نکات کنکوری ۱۵ (الکتروشیمی)

بر اساس شیمی یازدهم، کاوش کنید ۲ ص ۲۰
همچمین علوم هشتم

تست سراسری تجربی سال ۶۲:

با وارد کردن یک تیغه ی آهنی در محلول مس(II) سولفات، ۰/۰۲ مول Cu در واکنش شرکت می کند. با فرض این که تمام ذرات مس بر سطح تیغه ی آهن نشسته باشد، در پایان واکنش، چه تغییری در وزن تیغه حاصل می شود؟
Fe=56
Cu=64

۱) ۰/۱۶ گرم بر وزن تیغه افزوده می شود.
۲) ۰/۵۶ گرم از وزن تیغه کم می شود.
۳) ۱/۱۲ گرم از وزن تیغه کم می شود.
۴) ۱/۲۸ گرم بر وزن تیغه افزوده می شود.

تذکر: از آنجایی که روش تناسب سریع تر و ساده تر است در حل تست های کنکور از تناسب استفاده می کنیم.

خوب ابتدا باید معادله واکنش موازنه شده را بنویسیم

همان طور که می بینید وقتی یک مول آهن حل می شود، یک مول مس رسوب می کند. از آنجایی که جرم اتمی آهن کمتر از مس است پس با حل شدن آهن و رسوب کردن مس عملآ جرم تیغه افزایش می یابد پس گزینه هایی که می گوید وزن تیغه کم می شود غلط است.

اکنون افزایش وزن تیغه را محاسبه می کنیم.
به ازای هر مول آهن (۵۶ گرم) که حل می شود، یک مول مس (۶۴ گرم) رسوب می کند پس به ازای هر مول:

۶۴-۵۶=۸

گرم بر وزن تیغه افزوده می شود.
پس:
چون مقدار مس را بر حسب مول داده

گزینه ۱

نکات این تست

در سری الکتروشیمیایی عناصری که بالاتر هستند(پتانسیل کاهش کوچکتر) تمایل به دادن الکترون دارند و عناصر پایین تر(پتانسیل کاهش بزرگتر) تمایل به گرفتن الکترون دارند بنا بر این آهن که بالا تر است می تواند به یون مس الکترون بدهد اما مس نمی تواند به یون آهن الکترون بدهد یعنی واکنش زیر خود به خود امکان پذیر نیست:

Fe²⁺ + Cu → Cu²⁺ +Fe

برای فراگیری عمیق تر این بخش اپلیکیشن اکسایش کاهش را مطالعه کنید:

http://saroselectronics.com/activity-series-concept/