11. Sınıf Kimya Ders Kitabı 2. Ünite Değerlendirme Çalışmaları Cevapları SDR Dikey Yayıncılık

2. Ünite Değerlendirme Çalışmaları

11. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – SDR Dikey Yayınları (Sayfa 110)

Ünite Değerlendirme Çalışmaları – Boşluk Doldurma Cevapları

A- Aşağıdaki cümleleri kutucuklarda verilen kelimelerden ve kelime gruplarından doğru olanları noktalı yerlere yazarak tamamlayınız.

kritik-normal-manometre-barometre-ideal gaz-Kelvin-soğutucu-akışkan-Graham-efüzyon-mol sayısı-Charles Yasası-kinetik teori-mmHg-gerçek gaz-kısmi basınç-Boyle Yasası-Celsius-sıcaklık

1️⃣ Kapalı kaplardaki gaz basıncı manometre ile ölçülür.
2️⃣ Sabit sıcaklıkta belirli miktardaki gazın basıncının hacmiyle ters orantılı olduğunu anlatan yasaya Boyle Yasası denir.
3️⃣ Basıncı ve mol sayısı sabit tutulan bir gazın hacminin mutlak sıcaklığıyla doğru orantılı olduğunu anlatan yasaya Charles Yasası denir.
4️⃣ 760 mmHg 760 Torr’a eşittir.
5️⃣ Buhar hâline geçerken ortamdan ısı alarak ortamın sıcaklığının düşmesine neden olan maddelere soğutucu akışkan denir.
6️⃣ Bir gaz karışımındaki her bir gazın tek başına uyguladığı basınca kısmi basınç denir.
7️⃣ Tanecikleri arasındaki çekim kuvveti ihmal edilen ve taneciklerinin birbirinden bağımsız hareket ettiği kabul edilen gazlara ideal gaz denir.
8️⃣ Mutlak sıcaklık Kelvin birimiyle verilir.
9️⃣ Gaz moleküllerinin ortalama hızı sıcaklık arttıkça artar.
???? Sıcaklığın 0°C ve basıncın 1 atm olduğu koşullara normal koşullar denir.
1️⃣1️⃣ Gaz davranışlarıyla ilgili basit yasaları açıklamak için kinetik teori geliştirilmiştir.
1️⃣2️⃣ Gaz taneciklerinin bulundukları kaptaki bir delikten düşük basınçlı bir ortama çıkması efüzyon olarak adlandırılır.
1️⃣3️⃣ Aynı sıcaklıktaki iki farklı gazın yayılma hızlarının, molekül kütlelerinin kareköküyle ters orantılı olarak değişmesi Graham Yasası’yla açıklanır.
1️⃣4️⃣ Bir gazın basınç uygulanarak sıvılaştırılamadığı sıcaklık değerine kritik sıcaklık denir.
1️⃣5️⃣ Sabit hacimli bir kapta bulunan aynı sıcaklıktaki gazların kısmi basıncı mol sayısı ile doğru orantılıdır.

11. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – SDR Dikey Yayınları (Sayfa 111)

B- Aşağıdaki cümlelerde bildirilen yargılar doğru ise yay ayraç içine “D”, yanlış ise “Y” yazınız.

1️⃣ (Y) Sıcaklığın artırılmasıyla gazların hacimlerinde meydana gelen değişime “basınç” denir.
2️⃣ (D) Atmosfer basıncını ölçmek için Torricelli tarafından oluşturulan düzenek barometredir.
3️⃣ (D) Deniz seviyesinde dış basınç, 76 cmHg’ya eşittir.
4️⃣ (D) Bir kapta bulunan ideal gazın hacmi, bulunduğu kabın hacmine eşittir.
5️⃣ (Y) Boyle Yasası’na göre basınç ve mol sayısı sabit tutulan bir gazın hacmi, mutlak sıcaklığıyla doğru orantılıdır.
6️⃣ (D) Sabit hacimli kaplarda basınç, mol sayısı ve mutlak sıcaklıkla doğru orantılıdır.
7️⃣ (D) Bir gazın ideal gaz koşulundan ne kadar saptığı, sıkıştırılabilirlik faktörü ile belirlenir.
8️⃣ (D) Belirtilen basınç ve sıcaklık değerinde maddenin hangi fiziksel hâlde olduğunu gösteren diyagramlara “faz diyagramı” denir.
9️⃣ (Y) Bulunduğu ortamda hiçbir basınç altında sıvılaştırılamayan, sıkıştırılabilen akışkanlara “buhar” denir.
???? (Y) Soğutucu akışkanların kritik sıcaklığı düşük olmalıdır.
1️⃣1️⃣ (D) Sıkıştırılmış bir gazın hızla genleştirilmesiyle soğuyarak ortamı soğutmasına “Joule-Thomson olayı” denir.
1️⃣2️⃣ (Y) Bir gaz karışımındaki gazların uyguladığı toplam basınca “kısmi basınç” denir.

C. Aşağıda verilen soruları cevaplayınız, sizden istenen çalışmaları yapınız.

1️⃣ Aşağıdaki noktalı yerleri doldurunuz.

a) 0,75 atm = 570 Torr
b) 1900 Torr = 190 cmHg
c) 38 cmHg = 0,5 atm

2️⃣ Sürtünmesiz pistonlu kapta 227°C sıcaklıktaki He gazının hacmi %40 artması için sıcaklığı kaç °C’a yükseltilmelidir?

Çözüm: İdeal Gaz Yasası (V₁/T₁ = V₂/T₂) formülü kullanılır.

• T₁ = 227°C + 273 = 500 K
• Hacim %40 arttığı için V₂ = 1,4 V₁
• T₂ = 500 K × 1,4 = 700 K
• 700 K - 273 = 427°C

Cevap: 427°C

3️⃣ Sabit hacimli kapta 77°C’ta 0,2 mol X gazının basıncı 0,5 atm’dir. Sabit sıcaklıkta kaba kaç mol X gazı eklenirse basınç 1,25 atm olur?

Çözüm: Dalton’un Kısmi Basınç Yasası kullanılır:

• Başlangıçtaki mol sayısı = 0,2 mol
• Başlangıç basıncı = 0,5 atm
• Son basınç = 1,25 atm
• P₁ / n₁ = P₂ / n₂ → (0,5 / 0,2) = (1,25 / n₂)
• n₂ = (1,25 × 0,2) / 0,5 = 0,5 mol
• Eklenmesi gereken mol sayısı: 0,5 - 0,2 = 0,3 mol

Cevap: 0,3 mol

4️⃣ 4 L’lik kapta 0,5 atm basınçlı He gazı bulunmaktadır. Kap hacmi 1 L’ye indirilirse basınç kaç atm olur?

Çözüm: Boyle Yasası (P₁V₁ = P₂V₂) kullanılır.

• P₁ = 0,5 atm
• V₁ = 4 L
• V₂ = 1 L
• P₂ = (P₁ × V₁) / V₂
• P₂ = (0,5 × 4) / 1 = 2 atm

Cevap: 2 atm

5️⃣ Sabit hacimli bir kapta 27°C sıcaklıktaki X gazının basıncı %20 azalması için sıcaklık kaç °C’a düşürülmelidir?

Çözüm: İdeal Gaz Yasası (P₁ / T₁ = P₂ / T₂) kullanılır.

• T₁ = 27°C + 273 = 300 K
• Basınç %20 azaldığı için P₂ = 0,8 P₁
• T₂ = 300 K × 0,8 = 240 K
• T₂ - 273 = -33°C

Cevap: -33°C

11. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – SDR Dikey Yayınları (Sayfa 112)

6️⃣ I. kaptaki gaz kütlesinin II. kaptaki gaz kütlesine oranı kaçtır?

Soru: Şekildeki kaplarda C₂H₄ ve C₄H₈ gazları aynı koşullardadır. Buna göre I. kaptaki gaz kütlesinin II. kaptaki gaz kütlesine oranı kaçtır?

Çözüm:

• Molar kütleler:
  • C₂H₄ (Eten): 2 × 12 + 4 × 1 = 28 g/mol
  • C₄H₈ (Büten): 4 × 12 + 8 × 1 = 56 g/mol
• I. kapta gaz hacmi = V, II. kapta gaz hacmi = 2V
• n = PV/RT olduğu için, mol sayısı hacimle orantılıdır.
• Kütle oranı: (28 × 1) / (56 × 2) = 1/4

Cevap: 1/4

7️⃣ 27°C’ta 8,2 L hacim kaplayan X gazının basıncı 1,5 atm’dir. X gazı kaç moldür?

Çözüm:
İdeal Gaz Yasası (PV = nRT) kullanılır.

• P = 1,5 atm
• V = 8,2 L
• T = 27°C = 300 K
• R = 0,0821 L·atm/mol·K

n = (P × V) / (R × T)
n = (1,5 × 8,2) / (0,0821 × 300)
n ≈ 0,5 mol

Cevap: 0,5 mol

8️⃣ 400 mL Ne gazı 40 saniyede efüzleniyor. 800 mL SO₃ gazı aynı delikten kaç saniyede efüzlenir?

Çözüm:
Graham’ın Difüzyon Yasası (t₁/t₂) = sqrt(M₂/M₁) kullanılır.

• M Ne = 20 g/mol
• M SO₃ = 32 + (16 × 3) = 80 g/mol
• t₁ / t₂ = sqrt(80 / 20) = sqrt(4) = 2
• t₂ = t₁ × 2 = 40 × 2 = 80 s
• Hacim farkı için tekrar iki katı alınır: 80 × 2 = 160 s

Cevap: 160 s

9️⃣ Kaptaki gazların kısmi basınçları kaç atm’dir?

Soru: 4 L’lik bir kapta 8 g He, 8 g CH₄ ve 6,02 × 10²³ tane Ne gazları bulunmaktadır. Kaptaki toplam gaz basıncı 7 atm olduğuna göre her bir gazın kısmi basıncı kaç atm’dir?

Çözüm:
Mol sayıları:

• n He = 8 g / 4 g/mol = 2 mol
• n CH₄ = 8 g / 16 g/mol = 0,5 mol
• n Ne = 6,02 × 10²³ tane = 1 mol
• Toplam mol sayısı = 2 + 0,5 + 1 = 3,5 mol

Mol kesirleri:

• X He = 2 / 3,5 = 4/7
• X CH₄ = 0,5 / 3,5 = 1/7
• X Ne = 1 / 3,5 = 2/7

Kısmi basınçlar:

• P He = 7 × (4/7) = 4 atm
• P CH₄ = 7 × (1/7) = 1 atm
• P Ne = 7 × (2/7) = 2 atm

Cevap: P He = 4 atm, P CH₄ = 1 atm, P Ne = 2 atm

???? Hacim üç katına çıkarsa toplam basınç kaç mmHg olur?

Soru: Pistonlu bir kapta 23°C’ta su üzerine bir miktar helyum gazı toplanıyor. Kaptaki toplam basınç 390 mmHg olarak ölçülüyor. Sabit sıcaklıkta piston yukarı çekilerek gazın hacmi üç katına çıkarıldığında kaptaki toplam basınç kaç mmHg olur?

Çözüm: Boyle Yasası (P₁V₁ = P₂V₂) kullanılır.

• P toplam = 390 mmHg
• P He = P toplam - P su = 390 - 21 = 369 mmHg
• Hacim 3 katına çıkarsa P He 3 kat azalır:
  • P₂ He = 369 / 3 = 123 mmHg
• Yeni toplam basınç: P₂ He + P su = 123 + 21 = 144 mmHg

Cevap: 144 mmHg

Ç. Aşağıdaki sorularda doğru seçeneği işaretleyiniz.

1️⃣ Kapalı bir kaptaki ideal gaz için hangi ifadeler doğrudur?

Soru:
I. Basıncı cinsine bağlıdır.
II. Kabın her noktasında ölçülen basınç aynıdır.
III. Hacmi, bulunduğu kabın hacmine eşittir.

Cevap: D) II ve III

2️⃣ 0,2 g H₂ gazı, 0°C ve 2 atm basınçta kaç litre hacim kaplar?

Soru: 0,2 g H₂ gazı, 0°C ve 2 atm basınçta kaç litre hacim kaplar? (H: 1 g/mol)

Çözüm: İdeal Gaz Yasası (PV = nRT) kullanılır.

• n = 0,2 g / 2 g/mol = 0,1 mol
• P = 2 atm
• T = 273 K
• R = 0,0821 L·atm/mol·K

V = (n × R × T) / P
V = (0,1 × 0,0821 × 273) / 2
V ≈ 1,12 L

Cevap: A) 1,12 L

11. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – SDR Dikey Yayınları (Sayfa 113)

3️⃣ Kaplardaki gazların molekül sayıları karşılaştırması

Soru: Yukarıdaki kaplarda verilen N2, SO2 ve CH4 gazları aynı sıcaklık ve basınçta olduğuna göre, gazların molekül sayıları nasıl sıralanır?

İdeal Gaz Yasasına göre:
Aynı sıcaklık ve basınçta, bir gazın hacmi ne kadar büyükse, içindeki molekül sayısı da o kadar fazladır.

Verilen hacimler:

• N2 → 2V
• SO2 → V
• CH4 → 3V

Hacim ile molekül sayısı doğru orantılıdır:
SO2 < N2 < CH4

Cevap: E) SO2 < N2 < CH4

4️⃣ 0°C’ta sabit hacimde ısıtılan gazın iki katına çıkan nicelikleri

Soru: 0°C sıcaklıktaki ideal bir gaz, sabit hacimde sıcaklığı 273°C’a ulaşıncaya kadar ısıtılıyor. Buna göre gazın hangi nicelikleri iki katına çıkar?

Çözüm:

İdeal Gaz Yasasına göre:

1. Ortalama kinetik enerji sıcaklıkla doğru orantılıdır.

   • Kinetik enerji başlangıç sıcaklığı = 273 K
   • Son sıcaklık = 273 + 273 = 546 K
   • Kinetik enerji 2 katına çıkar.

2. Basınç sabit hacimde sıcaklıkla doğru orantılıdır.

   • P1 / T1 = P2 / T2
   • P2 = 2P1 olur.

3. Yoğunluk değişmez, çünkü hacim sabit kalıyor.

Cevap: C) I ve II

5️⃣ CO2 ve N2O gazları boruda karşılaştığında mesafe

Soru: CO2 ve N2O gazları, 160 cm’lik borunun iki ucundan aynı anda gönderiliyor. N2O gazı hangi noktada CO2 ile karşılaşır?

Çözüm:

Graham’ın Difüzyon Yasası kullanılır:
Hız oranı
hız oranı = √(M2 / M1)

Molar kütleler:

• CO2 = (12 + 2 × 16) = 44 g/mol
• N2O = (14 × 2 + 16) = 44 g/mol

Hız oranı:
hız oranı = √(44 / 44) = 1 Yani her iki gaz da eşit hızla yayılır.
Karşılaşma tam borunun ortasında (160 cm / 2 = 80 cm) gerçekleşir.

Cevap: D) 80 cm

6️⃣ Kaptaki toplam basınç kaç olur?

Soru: 4 g He gazı bulunan bir kapta 190 mmHg basınç vardır. 4 g H2 gazı eklendiğinde toplam basınç kaç olur?

Çözüm:

İdeal Gaz Yasasına göre:

• Mol sayısı = Gaz miktarı / Molar kütle
• P1 / n1 = P2 / n2
• Hacim sabit, sıcaklık sabit → Basınç, mol sayısıyla doğru orantılıdır.

Molar kütleler ve mol sayıları:

• He = 4 g / 4 g/mol = 1 mol
• H2 = 4 g / 2 g/mol = 2 mol

Toplam mol sayısı:
1 mol He + 2 mol H2 = 3 mol

Basınç orantısı:
P toplam = (Toplam mol / İlk mol) × P1
P toplam = (3/2) × 190
P toplam = 285 mmHg → 0,75 atm

Cevap: B) 0,75 atm

11. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – SDR Dikey Yayınları (Sayfa 114)

Çözümler ve Açıklamalar

7️⃣ Hacim hesaplama sorusu

Soru: NK’de 2,24 L hacimli He gazının sıcaklığı 819 °C’a çıkarıldığında basıncının 2 atm’ye ulaşması için hacmi kaç litre olmalıdır?

Çözüm: İdeal Gaz Yasası:

P1 × V1 / T1 = P2 × V2 / T2

Verilenler:

• P1 = 1 atm
• V1 = 2,24 L
• T1 = 273 + 819 = 1092 K
• P2 = 2 atm
• V2 = ?
• T2 = 273 K

V2 = (P1 × V1 × T2) / (P2 × T1)
V2 = (1 × 2,24 × 273) / (2 × 1092)
V2 = 4,48 L

Cevap: C) 4,48

8️⃣ SO2 ve O2 gazlarının mol karşılaştırması

Soru: Hacimleri eşit olan bu gazlardan O2 0,2 mol olduğuna göre, SO2 gazı kaç moldür?

Çözüm:

İdeal gaz denklemi PV = nRT
Basınç ve hacim eşitse, mol sayıları ters orantılıdır.
Molar kütle büyükse, mol sayısı küçük olur.

Molar kütleler:

• O2 = 32 g/mol
• SO2 = 64 g/mol

SO2'nin mol sayısı:
O2’nin mol sayısının yarısıdır.

0,2 mol × (64/32) = 0,4 mol

Cevap: B) 0,4

9️⃣ Kısmi basınç sorusu

Soru: CH4 gazının kısmi basıncı 200 mmHg olduğuna göre, kaptaki toplam basınç kaç mmHg’dır?

Verilenler: Eşit kütlelerde CH4 ve SO3 var.

Molar kütleler:

• CH4 = 16 g/mol
• SO3 = 80 g/mol

Mol sayıları:

• CH4 = 8 g / 16 g/mol = 0,5 mol
• SO3 = 8 g / 80 g/mol = 0,1 mol

Toplam mol oranı:

• Mol kesiri (XCH4) = 0,5 / (0,5 + 0,1) = 0,5 / 0,6 = 5/6

Toplam basınç:
Ptoplam = PCH4 / XCH4
Ptoplam = 200 / (5/6)
Ptoplam = 240 mmHg

Cevap: A) 240

???? Joule-Thomson olayı ve gazın genleşmesi

Soru: İdeal kabul edilen bir sistemde gerçekleşen Joule-Thomson olayı sırasında aşağıdakilerden hangisinin olması beklenmez?

Çözüm: Joule-Thomson olayı, genleşen gazın soğuması olayıdır.

• Moleküllerin kinetik enerjisi azalır ✅
• Moleküllerin ortalama hızı düşer ✅
• Buhar basıncı azalır ✅
• Moleküllerin sıcaklığı azalır ✅

Ancak molekül sayısı değişmez!

Cevap: C) Toplam molekül sayısının azalması

1️⃣1️⃣ İdeal gazdan sapma sorusu

Soru: Hangi deneylerde 1. gazın basıncı 2. gazınkinden daha yüksektir?

Çözüm:

İdeal gazdan sapma, gazın molekülleri arası çekim kuvvetlerinden kaynaklanır.

İdeal gazdan en az sapanlar:

• H2 ve He
• Çünkü zayıf çekim kuvvetleri vardır.

Deney tablosu:

İlk gazın basıncı yüksek olanlar:

• H2, O2’ye göre daha ideal bir gazdır, dolayısıyla basıncı daha yüksektir.
• CH4 ve C3H8 karşılaştırıldığında, CH4 daha düşük molar kütleye sahiptir ve basıncı daha yüksek olur.

Cevap: D) I ve III

11. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – SDR Dikey Yayınları (Sayfa 115)

1️⃣2️⃣ Ne gazıyla ilgili yanlış ifade

Soru: Şekil 1’deki Ne gazıyla şişirilmiş elastik balon, aynı dış basınçta bir süre güneşte bekletiliyor ve şekil 2’de görüldüğü gibi balonun hacmi artıyor. Daha sonra şekil 2’deki elastik balon, şekil 3’teki gibi sabit hacimli bir kaba konularak bekletiliyor.

Şekil 3’te balonun bulunduğu kaptaki havanın basıncı, dış basınçtan daha fazla olduğuna göre balondaki Ne gazıyla ilgili ifadelerden hangisi yanlıştır?

Çözüm:

• Şekil 1’den şekil 2’ye geçerken hacim arttığı için gazın basıncı azalır. ✅
• Şekil 1 ve 2’de gazın basıncı farklıdır, çünkü hacmi değişmiştir. ❌ (Yanlış ifade budur.)
• Şekil 3’te balonun hacmi, şekil 2’dekinden küçüktür. ✅
• Ne gazının kütlesi değişmez. ✅
• Birim hacimdeki mol sayısı, şekil 3’te en fazladır. ✅

Yanlış ifade: A) Şekil 1’deki durumdan şekil 2’ye geçerken Ne gazının basıncı azalmıştır.

Cevap: A

1️⃣3️⃣ Ne gazı için nicelik değişimleri

Soru: Şekilde Ne gazının bulunduğu kapta piston sabit sıcaklıkta ok yönünde çekilip 2h konumuna getirilerek sabitleniyor.

Bu değişim sonrası, Ne gazı için aşağıdaki niceliklerden hangileri değişir?

• I. Ortalama kinetik enerji
• II. Molekül sayısı
• III. Yoğunluk

Çözüm:

İdeal Gaz Yasasına Göre:

• Sıcaklık değişmediği için ortalama kinetik enerji değişmez.
• Pistonu çekmek sadece hacmi büyütür, molekül sayısı değişmez.
• Hacim arttığı için gazın yoğunluğu azalır.

Değişim Tablosu:

Doğru cevap: E) Değişmez, Değişmez, Azalır

Cevap: E

???? Bu çözümler, gazların ideal davranışları, basınç-hacim ilişkisi ve Joule-Thomson olayı gibi konuları temel alarak hazırlanmıştır.

11. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları – SDR Dikey Yayınları (Sayfa 116)

Çözümler ve Açıklamalar

1️⃣4️⃣ SO₂ ve He gazlarının boşalma süresi karşılaştırması

Soru: Yandaki aynı ortamda bulunan özdeş elastik balonlar, sırasıyla 2 mol SO₂ ve 1 mol He gazları ile doldurulmuştur.

Balonlara aynı anda özdeş boyutlarda birer delik açılarak gazların bu deliklerden boşalması sağlanıyor.

Bu durumda aşağıdaki yargılardan hangileri doğrudur?

1. SO₂ gazının mutlak sıcaklığı on altı katına çıkarılırsa gazlar balonları eşit sürede boşaltır.
2. He gazı balondan 10 saniyede boşalmışsa, SO₂ gazı balonu 80 saniyede boşaltır.
3. He gazı balonu tamamen boşalttığında, SO₂ gazının 5/8’i halen balondadır.

Çözüm:

• Graham Yasası’na göre gazların difüzyon hızı, mol kütlesinin kareköküyle ters orantılıdır.
• He gazı balondan 10 saniyede boşaldığında, SO₂ gazı balondan √(4/64) = 1/4 hızda boşalacaktır.
• Yani SO₂ gazı He gazına göre 8 kat daha uzun sürede boşalır.
• Bu nedenle 2. ve 3. yargılar doğrudur.

Doğru cevap: E) II ve III

1️⃣5️⃣ Potasyum Klorat (KClO₃) Tepkimeden Sonra Toplam Gaz Basıncı

Soru: Potasyum klorat (KClO₃) ısıtıldığında 2KClO₃(k) → 2KCl(k) + 3O₂(g) tepkimesi gerçekleşir ve O₂ gazı açığa çıkar.

Bu gaz, su dolu dereceli silindir üzerinde toplanır. Toplam gaz basıncı, O₂ gazının kısmi basıncı ile suyun buhar basıncının toplamıdır.

Şartlar:

• Toplanan O₂ gazı hacmi = 8,2 L
• Sıcaklık = 27°C
• Su buharı basıncı = 26,7 mmHg

Çözüm:
Gazların toplam basıncı hesaplanırken su buharı basıncı ile O₂ gazı basıncı toplanır.

Toplam basınç:
P_toplam = P_O₂ + P_su buharı
P_toplam = 684 + 26,7
P_toplam = 710,7 mmHg

Doğru cevap: B) 710,7 mmHg