ترمودینامیک در المپیادهای 2014 کشورهای دیگر

khalina · 1393/7/9

سلام به همه‌ی دوستان گرامی،
هدف از این تاپیک بررسی پرسش‌های ترمودینامیک و گرماشیمی در کشورهای دیگر در سال 2014 و همچنین آموزش ترجمه‌ی تخصصی مناسب و استفاده از منابع انگلیسی‌زبان است.
سوالات ترمودینامیک حدود 10% کل سوالات مرحله‌ی اول و دوم را در بر می‌گیرد.

این تاپیک به موارد زیر می‌پردازد:

نوشتن متن سوالات انگلیسی کشورها (به همراه ترجمه) برای آموزش
پاسخ به هر یک از سوالات به صورت کنترل شده و با تایید راهبران

قانون و مراحل نوشته‌های تاپیک:
اول - متن اصلی یک سوال از طرف راهبران نوشته و ترجمه می‌شود.
دوم - کاربران می‌توانند با توضیحات کامل به آن سوال پاسخ دهند.
سوم - فقط کامل‌ترین پاسخ منتشر می‌شود و بقیه‌ی پاسخ‌ها حذف خواهد شد.
چهارم - به مرحله‌ی اول بازمی‌گردیم.

موارد ویژه:
تمام نوشته‌های این تالار فقط پس از تایید توسط راهبران قابل انتشار هستند.
برای نوشتن فرمول‌ها حتما از ادیتورهای ویژه استفاده نمایید. آموزش فرمول نویسی در تالار را در لینک زیر ببینید:
آموزش تصویری نوشتن معادلات ریاضی در انجمنها

یاحق :53::53::53:

khalina · 1393/7/9

پاسخ : ترمودینامیک در المپیادهای 2014 کشورهای دیگر

سوال 1:
المپیاد ملی آمریکا/ سال 2014 / سوال 19
[HR][/HR]

Given chemical equations for these reactions

$S(s)+O_2(g)\longrightarrow SO_2(g)\qquad \Delta H^{\circ}=-296.8\ \mbox{kJ/mol}$

$H_2(g)+\frac12O_2(g)\longrightarrow H_2O(l)\qquad \Delta H^{\circ}=-285.8\ \mbox{kJ/mol}$

$H_2(g)+S(s)\longrightarrow H_2S(g)\qquad \Delta H^{\circ}=-20.6\ \mbox{kJ/mol}$

?What is the value of ΔH for the reaction below

$2H_2S(g)+3O_2(g)\longrightarrow 2H_2O(l) + 2SO_2(g)\qquad \Delta H^{\circ}= ?$

$\textbf{(A)} -603.2\ \mbox{kJ/mol}$

$\textbf{(B)} -562.0\ \mbox{kJ/mol}$

$\textbf{(C)} -1206.4\ \mbox{kJ/mol}$

$\textbf{(D)} -1124.0\ \mbox{kJ/mol}$

[HR][/HR]با استفاده از اطلاعات واکنش‌های داده شده

$S(s)+O_2(g)\longrightarrow SO_2(g)\qquad \Delta H^{\circ}=-296.8\ \mbox{kJ/mol}$

$H_2(g)+\frac12O_2(g)\longrightarrow H_2O(l)\qquad \Delta H^{\circ}=-285.8\ \mbox{kJ/mol}$

$H_2(g)+S(s)\longrightarrow H_2S(g)\qquad \Delta H^{\circ}=-20.6\ \mbox{kJ/mol}$

آنتالپی واکنش زیر کدام است؟

$2H_2S(g)+3O_2(g)\longrightarrow 2H_2O(l) + 2SO_2(g)\qquad \Delta H^{\circ}= ?$

{گزینه‌ها واضح است.}
[HR][/HR]فقط اولین جواب کاملا صحیح منتشر خواهد شد.

Mostafa habibi · 1393/7/10

پاسخ : ترمودینامیک در المپیادهای 2014 کشورهای دیگر

طبق قانون هس اگر یک واکنش حاصل جمع دو یا چند واکنش باشد

$\DeltaH$

$\Delta H$

واکنش کلی برابر مجموع جبری مقادیر

$\Delta H$

همه واکنش های تشکیل دهنده ان است بنابراین داریم :

1. چونکه در واکنش پایانی

$SO_{2} (_{g})$

درسمت راست قرار دارد و ضریب آن دو است، واکنش اول فقط در 2ضرب میشود بنایراین

$\Delta H^{\circ}$

واکنش اول برابر است با :

$(-296\cdot 8\times 2=-593\cdot 6\frac{kj}{mol})$

2.چونکه در واکنش پایانی

$H_{2}O(_{l})$

در سمت راست قرار دارد و ضریب آن برابر 2 می باشد .واکنش دوم فقط در دو ضرب می شود بنابراین

$\Delta H^{\circ}$

واکنش دوم برابر با :

$(-285\cdot8\times 2=-571\cdot 6\frac{kj}{mol})$

3.چونکه در واکنش پایانی

$H_{2}S(_{g})$

در سمت راست قرار دارد وضریب ان برابر با 2 میباشد. واکنش سوم معکوس شده ودر 2 ضرب میشودبنابراین

$\Delta H^{\circ}$

واکنش سوم برابر است با

$(-20\cdot 6\times 2\times -1=41\cdot 2\frac{kj}{mol})$

در نتیجه

$\Delta H^{\circ}$

واکنش پایانی برابر است با:

$(41\cdot 2-571\cdot 6-593\cdot 6=-1124\frac{kj}{mol})$

khalina · 1393/8/3

پاسخ : ترمودینامیک در المپیادهای 2014 کشورهای دیگر

سوال 2:
المپیاد ملی آمریکا/ سال 2014 / سوال 20
[HR][/HR]

Consider the following reactions

$\mbox{I)} \quad 2NO_2(g)\rightarrow N_2(g)+2O_2(g)$

$\mbox{II)} \quad 2IBr(g)\rightarrow I_2(s)+Br_2(l)$

?

$\Delta S^0<0$
For which reaction is

A) I only

B) II only

C) Both I and II

D) Neither I nor II

[HR][/HR]با توجه به واکنش‌های زیر

$\mbox{I)} \quad 2NO_2(g)\rightarrow N_2(g)+2O_2(g)$

$\mbox{II)} \quad 2IBr(g)\rightarrow I_2(s)+Br_2(l)$

در کدام واکنش

$\Delta S^0<0$
است؟

الف) فقط (I)

ب) فقط (II)

ج) هر دو

د) هیچ‌کدام

[HR][/HR]فقط اولین جواب با توضیحات کاملا صحیح منتشر خواهد شد.

poormahdi · 1393/8/6

پاسخ : ترمودینامیک در المپیادهای 2014 کشورهای دیگر

فقط دومی...
چون مول گاز کاهش پیدا کرده است

Mobina.F · 1393/9/14

پاسخ : ترمودینامیک در المپیادهای 2014 کشورهای دیگر

وقتی می خواهیم ببینیم که

$\Delta s$

منفیه یا مثبت ، تعداد مولهای گازیه سمت راست رو منهای تعداد مولهای گازی سمت چپ میکنیم . که بنابراین برای واکنش 1 میشه

$3-2=1$

$\Delta s=$

در نتیجه برای واکنش 1 داریم :

$\Delta s>0$

. در واکنش 2 :

$\Delta s=0-2=-2$

ک در نتیجه

$\Delta s<0$

و گزینه ی 2 صحیح است .

ترمودینامیک در المپیادهای 2014 کشورهای دیگر

khalina

مدیر آیریسک

khalina

مدیر آیریسک

Mostafa habibi

New Member

khalina

مدیر آیریسک

poormahdi

New Member

Mobina.F

New Member