10. Sınıf Kimya Ders Kitabı Sayfa 66 Cevapları Ata Yayıncılık

SIRA SİZDE 1.15.

Soru 1: Pas olarak bilinen demir(III) oksit (Fe₂O₃), hidroklorik asitle (HCl) reaksiyona girdiğinde aşağıdaki denkleme göre demir(III) klorür (FeCl₃) oluşur. 6,4 gram Fe₂O₃ ve 9,125 gram HCl bileşiklerinin tepkimesinde:

Denklem:
Fe₂O₃(k) + 6HCl(suda) → 2FeCl₃(suda) + 3H₂O(s)

a) Sınırlayıcı bileşen hangisidir?

• Fe₂O₃'ün mol kütlesi: (2 * 56 g/mol) + (3 * 16 g/mol) = 160 g/mol
  Fe₂O₃'ün mol sayısı = 6,4 g / 160 g/mol = 0,04 mol
• HCl'nin mol kütlesi: 1 H (1 g/mol) + 1 Cl (35,5 g/mol) = 36,5 g/mol
  HCl'nin mol sayısı = 9,125 g / 36,5 g/mol = 0,25 mol

Denkleme göre 1 mol Fe₂O₃, 6 mol HCl ile tepkimeye girer. Yani 0,04 mol Fe₂O₃ için 0,24 mol HCl gerekir. HCl'nin elimizde 0,25 mol olduğu dikkate alınırsa Fe₂O₃ sınırlayıcı bileşendir.

b) Hangi bileşenden kaç gram artar?

HCl'nin mol sayısı = 0,25 mol
Reaksiyon için gereken HCl = 0,24 mol
Artan HCl = 0,25 mol - 0,24 mol = 0,01 mol
Artan HCl'nin kütlesi = 0,01 mol * 36,5 g/mol = 0,365 g

Artan bileşen: HCl, artan miktar: 0,365 g

c) Kaç gram FeCl₃ oluşur?

Denkleme göre, 1 mol Fe₂O₃ 2 mol FeCl₃ üretir.
0,04 mol Fe₂O₃, 0,08 mol FeCl₃ üretir.
FeCl₃'ün mol kütlesi = (1 Fe * 56 g/mol) + (3 Cl * 35,5 g/mol) = 162,5 g/mol
FeCl₃'ün kütlesi = 0,08 mol * 162,5 g/mol = 13 g

Oluşan FeCl₃ kütlesi: 13 g

ç) Kaç tane H₂O molekülü oluşur?

Denkleme göre, 1 mol Fe₂O₃ 3 mol H₂O üretir.
0,04 mol Fe₂O₃, 0,12 mol H₂O üretir.
1 mol H₂O'da 6,022 * 10²³ molekül bulunur (Avogadro sayısı).
H₂O molekül sayısı = 0,12 mol * 6,022 * 10²³ molekül/mol = 7,2264 * 10²² molekül

Oluşan H₂O molekül sayısı: 7,23 * 10²² molekül

Soru 2: Klor gazı, eritilmiş kükürt içinden geçirildiğinde aşağıdaki denkleme göre sıvı disülfür diklorür elde edilir. Eşit kütledeki klor gazı ve kükürt ile başlatılan tepkime tamamlandığında 27 gram disülfür diklorür (S₂Cl₂) oluşmaktadır.

Denklem:
Cl₂(g) + 2S(s) → S₂Cl₂(s)

a) Sınırlayıcı bileşen hangisidir?

Klor ve kükürt eşit kütlede olduğundan, sınırlayıcı bileşeni bulmak için mol sayılarını karşılaştırmamız gerekiyor.

• Cl₂'nin mol kütlesi: 2 * 35,5 g/mol = 71 g/mol
• S'nin mol kütlesi: 32 g/mol

Klor ve kükürt eşit kütlede olduğundan, kütle olarak daha büyük olan Cl₂'nin mol sayısı daha az olacaktır. Bu yüzden sınırlayıcı bileşen Cl₂ gazıdır.

b) Kaç gram kükürt reaksiyona girer?

Disülfür diklorürün (S₂Cl₂) mol kütlesi = (2 * 32 g/mol) + (2 * 35,5 g/mol) = 135 g/mol
Oluşan S₂Cl₂'nin mol sayısı = 27 g / 135 g/mol = 0,2 mol

Tepkimeye giren Cl₂'nin mol sayısı = 0,2 mol
Cl₂'nin kütlesi = 0,2 mol * 71 g/mol = 14,2 g
Tepkimeye giren kükürt kütlesi = 0,2 mol * 2 * 32 g/mol = 12,8 g

Reaksiyona giren kükürt: 12,8 g

c) Reaksiyona giren Cl₂ gazı NKA'da kaç litre hacim kaplar?

1 mol gaz NKA'da 22,4 litre hacim kaplar.
Cl₂'nin mol sayısı 0,2 mol olduğuna göre,
Cl₂'nin hacmi = 0,2 mol * 22,4 litre/mol = 4,48 litre

Cl₂ gazı hacmi: 4,48 litre

ç) Hangi bileşenden kaç gram artar?

Tepkimeye giren klor ve kükürt eşit kütlede olduğuna göre, sınırlayıcı bileşen Cl₂ olduğundan, kükürt artacaktır.
Kükürtün başlangıç kütlesi 14,2 gram, tepkimeye giren kütlesi ise 12,8 gramdır.
Artan kükürt miktarı = 14,2 g - 12,8 g = 1,4 g

Artan bileşen: Kükürt, artan miktar: 1,4 g