docכימיה בגרות 2015 כיתה י"א
download 
Report Transcription
כימיה בגרות 2015 כיתה י"א
בחינת בגרות תשע"ה1 2015 , בחינת בגרות תשע"ה2015 , כל הזכויות שמורות למפמ"ר כימיה ולאגף הבחינות ,משרד החינוך ,מדינת ישראל השאלות פרק ראשון ) 40נקודות( ענו על שתי השאלות 1ו) 2 -לכל שאלה 20 -נקודות(. .1ענו על כל הסעיפים א-ח בגיליון התשובות המצורף )לכל סעיף 2.5 -נקודות(. בכל סעיף הקיפו במעגל את הספרה המציינת את התשובה הנכונה. לפני שתענו ,קראו את כל התשובות המוצגות. א .ראדון , Rn (g) ,הוא יסוד ממשפחת הגזים האצילים. האיזוטופ 222 86 Rn נוצר בתהליך פליטה של קרינה רדיואקטיבית. ? 222 מהו הניסוח הנכון של התהליך שבו נוצר האיזוטופ 86 Rn .1 218 222 ¾¾ 84 Po 86 Rn +a .2 ¾¾ 222 86 Rn +a 226 88 Ra .3 ¾¾ 222 86 Rn + b 226 88 Ra .4 ¾¾ 222 86 Rn + b 223 86 Rn 2בחינת בגרות תשע"ה2015 , ב. קבעו מהו המשפט הנכון בנוגע לאנרגיית היינון הראשונה ) (E1של מגנזיום,Mg , ואנרגיית היינון הראשונה ) (E1של סידן.Ca , .1 E1של Mgגבוהה מ E1 -של ,Caכי באטום Mgאלקטרוני הערכיות נמצאים ברמת אנרגיה נמוכה יותר. .2 E1של Mgגבוהה מ E1 -של ,Caכי בגרעין של אטום Mgיש מספר קטן יותר של פרוטונים. .3 E1של Mgנמוכה מ E1 -של ,Caכי באטום Mgאלקטרוני הערכיות נמצאים ברמת אנרגיה נמוכה יותר. .4 E1של Mgנמוכה מ E1 -של ,Caכי בגרעין של אטום Mgיש מספר קטן יותר של פרוטונים. ג .לפניכם נוסחאות של חמש מולקולות: CF 4 , CHF3 , CH 2 F2 , CH 3F , CH 4 המבנה המרחבי של כל אחת מן המולקולות הוא טטראדר. לאיזו/לאילו מבין המולקולות הנתונות יש רק דו-קטבים רגעיים? ד. .1 לCH 4 - .2 ל CH 4 -וCF 4 - .3 ל CH 2 F2 , CH 4 -וCF 4 - .4 ל CH 2 F2 , CH 3F -וCHF3 - הריאות במשך דקה 2.6גרם חמצן. O 2(g) , בזמן מנוחה גוף האדם קולט מן ֵ מהו המספר של אטומי חמצן שגוף האדם קולט בדקה? נתון :במול אחד של חלקיקים יש 6.02 ⋅1023חלקיקים. .1 6.02 ⋅1023 0.081 .3 6.02 ⋅1023 ⋅ 0.081 .2 6.02 ⋅1023 0.162 .4 6.02 ⋅1023 ⋅ 0.162 בחינת בגרות תשע"ה3 2015 , ה .מגנזיום , Mg (s) ,מגיב עם יוני הידרוניום , H3O+(aq) ,על-פי התגובה: ¾¾ )Mg (s) + 2H3O+(aq ) Mg 2+(aq) + H 2(g) + 2H 2O( מהו ההיגד הנכון בנוגע לתגובה זו? ו. .1 מימן , H 2(g) ,הוא תוצר של חמצון. .2 יוני ) Mg 2+(aqהם תוצר של חיזור. .3 אלקטרונים עוברים מיוני ) H 3O+(aqלאטומי .Mg .4 כאשר 0.15מול ) Mg (sמגיבים ,עוברים 0.3מול אלקטרונים. סלע גיר מכיל אחוז גבוה של סידן פחמתי. CaCO3(s) , נתונה התגובה: ¾¾ )CaCO3(s) + 2H3O+(aq ) Ca 2+(aq) + CO 2(g) + 3H 2O( מהי הקביעה הנכונה? .1 אפשר להבחין בין תמיסת ) HC (aqלבין תמיסת ) HNO3(aqעל-פי התגובה שלהם עם ). CaCO3(s .2 כאשר מטפטפים תמיסה מימית של חומצה על סלע גיר ,מבחינים בהיווצרות בועות. .3 אפשר להבחין בין המוצקים ) CaCO3(sו MgCO3(s) -על-פי התגובה שלהם עם תמיסת ). HC (aq .4 ז. התגובה הנתונה משמשת לזיהוי הגז פחמן דו-חמצני. CO 2(g) , הכינו תמיסה של חומצה גפרתית . H 2SO 4(aq) ,ה pH-של התמיסה היה . pH = 2 הוסיפו לתמיסה חומר מסוים ,ובעקבות זאת ה pH-של התמיסה ירד. מהו החומר שהוסיפו לתמיסת )? H 2SO 4(aq .1 )HBr(g .2 )NH 3(g .3 ) H 2O( .4 )NaOH (s 4בחינת בגרות תשע"ה2015 , ח .לפניכם נוסחאות הייוורת של קטעים משתי מולקולות: קטע ממולקולה של עמילוז )מרכיב של עמילן( וקטע ממולקולה של תאית. עמילוז H O CH2OH O H CH2OH H H O H H OH OH H OH CH2OH OH תאית O H OH H H CH2OH H O H H H OH OH H O O H H O CH2OH O O H H OH OH H H H H O OH H O H H O H H H OH H OH CH2OH נתונה נוסחת הייוורת של βגלוקוז: O CH2OH O OH H לפניכם שלושה היגדים: .I H H OH OH H H HO המולקולות של עמילוז והמולקולות של תאית בנויות מיחידות של גלוקוז. .IIבמולקולות של עמילוז וגם במולקולות של תאית תבנית הקשר הגליקוזידי היא ). a (1- 4 .IIIבין המולקולות של עמילוז נוצרים קשרי מימן וגם בין המולקולות של תאית נוצרים קשרי מימן. מה הם ההיגדים הנכונים? .1 IוII - .2 IIוIII - .3 IוIII - .4 II ,IוIII- בחינת בגרות תשע"ה5 2015 , ניתוח קטע ממאמר מדעי -חובה .2קראו את הקטע שלפניכם ,וענו על כל הסעיפים א-ד שאחריו. לשחות בתוך כימיה שבברכות השחייה עלולים ֵ ברכות שחייה הן מקום לבילוי ,להנאה ולפעילות גופנית .במים ֵ להתרבות חיידקים ולכן ,כדי לשמור על בריאות המתרחצים ,מים אלה עוברים חיטוי. הברכה תמיסה מימית מרוכזת של נתרן תת-כלוריתי, באחת משיטות החיטוי מוסיפים למי ֵ ) . NaCO(aqבתמיסה זו יש יוני ) , Na +(aqיוני ) CO-(aqוכן מולקולות של חומצה תת-כלוריתית . HCO(aq) ,החומר הפעיל הפוגע בחיידקים הוא ) . HCO(aqככל שריכוז ) HCO(aqבמי הב ֵרכה גבוה יותר ,החיטוי יעיל יותר .הריכוז של ) HCO(aqתלוי ,בין היתר ,ב.pH - הגרף שלפניכם מתאר באופן סכמתי את השפעת ה pH -על הריכוז של הברכה. ֵ ) HCO(aqבמי ריכוז )HCO(aq pH 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 ֵ הברכה ֵ בברכות שחייה שומרים על תחום pHשבין 7.2ל .7.4 -בערכי pHאחרים מי גורמים לגירויים בעור ובעיניים. הברכה יש חומצה אוּרית , C5 H 4 N 4 O3(aq) ,תרכובת שמקורה בזיעה ובעיקר לעתים במי ֵ בשתן של המתרחצים .חומצה אוּרית מגיבה עם ) , HCO(aqובעקבות זאת נוצרים ,בין היתר ,חנקן תלת-כלורי , NC 3( ) ,שהוא נוזל נדיף ,והגז ציאנוגן כלורי. CNC (g) , חומרים אלה גורמים לגירויים בדרכי הנשימה ,בעור ובעיניים ,ואחראים לריח האופייני של ברכות השחייה ,ריח המיוחס בטעות לעודף של חומר חיטוי במים. ֵ למען בריאות המתרחצים חייבים לשמור בקפדנות על תחום ה ,pH-על ריכוז מתאים של החומר הפעיל ועל ריכוז נמוך של תוצרי התגובות של חומצה אוּרית .שמירה על כל אלה בברכה. והתנהגות אחראית של המתרחצים יבטיחו הנאה מהשהות ֵ מעובד על-פי: 1. "Swimming pool urine combines with chlorine to pose health risks", Science Daily, April, 2014 2. http://www.pahlen.com/users-guide/ph-and-chlorine 6בחינת בגרות תשע"ה2015 , א. לפניכם נוסחאות של מולקולות של שניים מהחומרים המוזכרים בקטע: , CNC ב. HCO i רשמו נוסחת ייצוג אלקטרונית לכל אחת מן המולקולות. ii קבעו את דרגת החמצון של אטום כלור , C ,בכל אחת מן המולקולות. i המולקולות של החומר הפעיל ) HCO(aqנוצרות בתגובה בין יוני ) CO-(aqלבין מולקולות ) . H 2O( קבעו אם תגובה זו היא תגובת חמצון-חיזור או תגובת חומצה-בסיס .נמקו. ii קבעו אם בתגובה שנוצר בה ציאנוגן כלורי , CNC (g) ,החומר הפעיל ) HCO(aqהוא מחמצן או מחזר .נמקו. ג. הסבירו מדוע בטמפרטורת החדר חנקן תלת-כלורי , NC 3( ) ,הוא במצב נוזל ,ואילו ציאנוגן כלורי , CNC (g) ,הוא במצב גז. ד. על-פי המידע שבקטע: i קבעו באיזה 6.5 - pHאו - 7.3החיטוי יעיל יותר .נמקו. ii ברכות. ציינו שני גורמים שיכולים להוריד את ריכוז החומר הפעיל , HCO(aq) ,במי ה ֵ בחינת בגרות תשע"ה7 2015 , פרק שני ) 60נקודות( ענו על שלוש מהשאלות ) 8-3לכל שאלה 20 -נקודות(. מבנה וקישור ,תכונות חומרים וחמצון-חיזור .3מֶ נְתוֹל ) , C10 H 20O(s) ,(mentholהוא חומר המופק מעלים של צמח המנתה. מנתול משמש ,בין היתר ,חומר טעם בתעשיית המזון ובתעשיית התרופות. לפניכם ייצוג מקוצר לנוסחת המבנה של מולקולת מֶ נְתוֹל: OH א. i בין מולקולות של מֶ נְתוֹל לבין מולקולות מים יכולים להיווצר קשרי מימן. ציירו באופן סכמתי אחד מקשרי המימן שיכולים להיווצר בין מולקולה של מֶ נְתוֹל לבין מולקולה של מים. ii המסיסות של מֶ נְתוֹל במים נמוכה ,אך הוא מתמוסס היטב בהֶ קסאן. C6 H14( ) , הסבירו את שתי העובדות האלה. iii נסחו את תהליך ההמסה של מֶ נְתוֹל בהקסאן. מֶ נְתוֹן ) , C10 H18O( ) ,(menthoneהוא חומר נוסף שמקורו בצמח המנתה. מֶ נְתוֹן משמש בעיקר חומר ריח בתעשיית הבשמים והקוסמטיקה. לפניכם ייצוג מקוצר לנוסחת המבנה של מולקולת מֶ נְתוֹן: O ב. * רשמו את הנוסחה של הקבוצה הפונקציונלית במולקולה של מֶ נְתוֹל ,ואת הנוסחה של הקבוצה הפונקציונלית במולקולה של מֶ נְתוֹן. 8בחינת בגרות תשע"ה2015 , ג. דרגת החמצון של אטום הפחמן הקשור לקבוצה הפונקציונלית במולקולה של מֶ נְתוֹל היא אפס. i קבעו את דרגת החמצון של אטום הפחמן המסומן ב * -במולקולה של מֶ נְתוֹן .נמקו. ii מֶ נְתוֹן מופק במעבדה ממנתול ,בתגובת חמצון-חיזור .לשם כך דרוש חומר נוסף .קבעו אם החומר הנוסף מגיב כמחמצן או כמחזר .נמקו. ד. טמפרטורת ההיתוך של מֶ נְתוֹן נמוכה מטמפרטורת ההיתוך של מֶ נְתוֹל .הסבירו מדוע. סטויכיומטריה .4אדם במצב של התייבשות מטופל באמצעות תמיסה פיזיולוגית המוחדרת לווריד .תמיסה פיזיולוגית היא תמיסה מימית של נתרן כלורי , NaC (aq) ,המכילה 9גרם מומס ב 1-ליטר. א. i נסחו את תהליך ההמסה במים של ). NaC (s ii מהו הריכוז המולרי של נתרן כלורי בתמיסה הפיזיולוגית? פרטו את חישוביכם. iii מהו מספר המולים הכולל של חלקיקי החומר המומס ב 1-ליטר של תמיסה פיזיולוגית? נמקו. ב. נתונה תמיסת ) NaC (aqשריכוזה אינו ידוע .כדי לקבוע את הריכוז המולרי של התמיסה לקחו ממנה דגימה בנפח של 20מ"ל והוסיפו לה תמיסת עופרת חנקתית , Pb(NO3 ) 2(aq) ,בריכוז .0.05M התרחשה התגובה: ¾¾ )Pb 2+(aq) + 2C-(aq ) PbC 2(s נדרשו 12מ"ל מתמיסת ) Pb(NO3 ) 2(aqכדי שתגיב עם כל יוני ) C-(aqשבדגימה. i חשבו את מספר המולים של יוני ) C-(aqבדגימה .פרטו את חישוביכם. ii קבעו אם ריכוז התמיסה שנבדקה מתאים לטיפול במצב של התייבשות .פרטו את חישוביכם ,ונמקו את קביעתכם. בחינת בגרות תשע"ה9 2015 , ג. לעתים תמיסות המוחדרות לווריד מכילות גלוקוז ,נוסף לנתרן כלורי. i נסחו את תהליך ההמסה במים של גלוקוז. C6 H12O6(s) , ii הכינו 1ליטר של תמיסה על-ידי המסת ) NaC (sו C6 H12O6(s) -במים. הריכוז המולרי של יוני ) C-(aqבתמיסה זו הוא .0.03M מספר המולים הכולל של חלקיקי שני החומרים המומסים הוא 0.282מול. כמה גרם גלוקוז , C6 H12O6(s) ,המיסו במים כדי לקבל 1ליטר של תמיסה זו? פרטו את חישוביכם. חמצון-חיזור וסטויכיומטריה .5ויטמין Cהוא נוגד חמצון )אנטיאוקסידנט( המצוי בפֵ רות ובירקות ,ונמצא גם בטבליות המשמשות תוסף תזונה. א. לפניכם שני תהליכים ) (1ו .(2) -קבעו איזה מבין התהליכים ) (1ו (2)-יכול להתרחש .נמקו. ) (1ויטמין Cמגיב עם יוני ) Fe3+(aqונוצרים יוני )Fe 2+(aq ) (2ויטמין Cמגיב עם יוני ) Cu +(aqונוצרים יוני )Cu 2+(aq תמיסת לוגול היא תמיסה המכילה יוד . I 2(aq) ,היוד מקנה לתמיסה זו גוון חום. יוד , I 2(aq) ,מגיב עם ויטמין .C טפטפו תמיסת לוגול על בד כותנה לבן ,ועל הבד נוצר כתם חום .לאחר מכן ערכו ניסוי בשני שלבים. ב. בשלב הראשון הרטיבו במים טבלייה המכילה ויטמין ,Cובעזרת הטבלייה שפשפו את הכתם. הכתם החום נעלם .קבעו אם בתגובה שהתרחשה בין ויטמין Cלבין ) I 2(aqנוצרו על הבד יוני ) I-(aqאו יוני ) . IO-(aqנמקו. ג. בשלב השני טפטפו תמיסת אקונומיקה על האזור בבד שהכתם החום נעלם ממנו ,והכתם החום הופיע שוב .תמיסת אקונומיקה מכילה יוני ). CO-(aq i בין אילו יונים התרחשה התגובה בשלב השני של הניסוי? ii מדוע הופיע שוב הכתם החום על הבד? iii קבעו מהו המחמצן ומהו המחזר בתגובה שהתרחשה בשלב השני של הניסוי .נמקו. 10בחינת בגרות תשע"ה2015 , ד. i אפשר להשתמש בתמיסת לוגול כדי לקבוע את המסה של ויטמין Cבטבלייה אחת. ויטמין Cמגיב עם ) I 2(aqשבתמיסת לוגול ביחס מולים .1 : 1 נדרשו 58מ"ל מתמיסת לוגול ,שבה ריכוז ) I 2(aqהוא ,0.05Mכדי שהוויטמין C שבטבלייה אחת יגיב בשלמות עם היוד .המסה המולרית של ויטמין Cהיא 176גרם למול. חשבו את המסה של ויטמין Cבטבלייה אחת .פרטו את חישוביכם. ii קבעו אם תמיסה של חומצת מימן יודי , HI(aq) ,מתאימה גם היא לקביעת המסה של ויטמין Cבטבלייה אחת .נמקו. תכונות חומרים ,מצב גז וסטויכיומטריה .6בטבלה שלפניכם מוצגים נתונים על שלוש תרכובות המשמשות חומרי בעֵ רה. טמפרטורת היתוך )(ºC טמפרטורת רתיחה )(ºC השימוש פרופאן -190 -42 גז בישול בוטאן -138 -0.5 גז בישול איזואוקטאן -107 99 דלק למכוניות ייצוג מקוצר של נוסחת המבנה החומר א. i תארו ברמה מיקרוסקופית את החומר איזואוקטאן בטמפרטורה .25ºC ii איזובוטאן הוא איזומר של בוטאן .לפניכם ייצוג מקוצר לנוסחת המבנה של איזובוטאן: טמפרטורת הרתיחה של איזובוטאן נמוכה מטמפרטורת הרתיחה של בוטאן .הסבירו מדוע. iii במכלים ניידים )גזיות(. להכנת אוכל בתנאי שדה משתמשים בגז בישול המאוחסן ְ באזורים שבהם הטמפרטורות נמוכות מ 0ºC-משתמשים במכלים של פרופאן ולא במכלים של בוטאן .הסבירו עובדה זו. בחינת בגרות תשע"ה11 2015 , ב. כלי סגור המוחזק בטמפרטורת החדר מכיל 5מולים של גז פרופאן בלחץ של 1אטמוספרה. הקטינו את נפח הכלי ,תוך כדי שמירה על טמפרטורה קבועה. קבעו אם בעקבות ההקטנה של נפח הכלי: i מספר המולים של הגז בתוך הכלי גדול מ 5-מול ,קטן מ 5-מול או שווה ל 5-מול .נמקו. ii לחץ הגז בתוך הכלי גדול מ 1-אטמוספרה ,קטן מ 1-אטמוספרה או שווה ל 1-אטמוספרה. נמקו. ג. גז בישול הוא מסוכן ,אך קשה להבחין בנוכחותו כי הוא חסר ריח .כדי להתריע במקרי דליפה של גז בישול מוסיפים לו אֵ תַ אנ ְִתיוֹל. C2 H 6S( ) , הגז אֵ תַ אנ ְִתיוֹל , C2 H 6S(g) ,מגיב עם חמצן , O 2(g) ,ונוצרים פחמן דו-חמצני, CO 2(g) , אדי מים , H 2O(g) ,וגפרית דו-חמצנית. SO 2(g) , i נסחו ואזנו את התגובה של ) C2 H 6S(gעם ). O 2(g ii בתגובה של דגימת ) C2 H 6S(gעם כמות מספקת של ) , O 2(gנוצרו 320מ"ל ). CO 2(g מהו הנפח הכולל של תוצרי התגובה? פרטו את חישוביכם. הניחו כי כל הגזים מצויים בתנאים שווים של טמפרטורה ולחץ. חומצות ובסיסים וסטויכיומטריה .7חלק מן החומרים שבשימוש ביתי הם חומצות ובסיסים. במעבדה הכינו תמיסות מימיות של חמישה חומרים לשימוש ביתי. בטבלה שלפניכם מידע על החומרים ועל התמיסות שהוכנו מהם. החומר חומצה לשימוש ביתי חומץ תפוחים מלח בישול סודה לשתייה חלב מגנזיה השימוש הסרת אבנית תיבול מאכלים תיבול מאכלים אפייה טיפול בצרבת pHשל התמיסה 2.2 4.0 7.0 8.4 9.8 גוון התמיסה בנוכחות אינדיקטור "מי כרוב אדום" אדום א. ורוד כחול כחול-ירוק ירוק-צהוב באיזו מן התמיסות החומציות שבטבלה ריכוז יוני הידרוניום , H3O+(aq) ,הוא הגבוה יותר? נמקו. 12בחינת בגרות תשע"ה2015 , ב. ערבבו שתיים מן התמיסות המימיות של החומרים שבטבלה .התרחשה תגובה ):(1 ¾¾ )H3O+(aq) + OH-(aq ) 2H 2 O( i ציינו שתי תמיסות המגיבות זו עם זו על-פי תגובה ).(1 ii לאחר ערבוב שתי התמיסות שציינתם בתת-סעיף ב iהוסיפו לתמיסה שהתקבלה כמה )(1 טיפות של האינדיקטור ,וערבבו .התקבל גוון ורוד .הסבירו מדוע התקבל גוון ורוד. ג. סידן פחמתי , CaCO3(s) ,הוא המרכיב העיקרי של אבנית המצטברת בחדרי אמבטיה. להסרת האבנית אפשר להשתמש בחומצה לשימוש ביתי ,שהיא תמיסה מימית של חומצת מימן כלורי. HC (aq) , תמיסת ) HC (aqמגיבה עם ) CaCO3(sעל-פי תגובה ):(2 ¾¾ )CaCO3(s) + 2H 3O+(aq ) Ca 2+(aq) + 3H 2O( ) + CO 2(g )(2 חשבו את המסה של ) CaCO3(sשאפשר להסיר באמצעות 240מ"ל תמיסת ) HC (aqבריכוז .0.3Mפרטו את חישוביכם. ד. במעבדה הכינו תמיסות מימיות של שלושה חומרים :חומצה חנקתית , HNO3( ) ,אשלגן חנקתי , KNO3(s) ,ואמוניה . NH3(g) ,כל תמיסה הוכנה בכלי נפרד. i נסחו את התהליך שהתרחש כאשר הכינו כל אחת משלוש התמיסות. ii לכל אחת משלוש התמיסות הוסיפו כמה טיפות של האינדיקטור. קבעו באיזו מן התמיסות התקבל גוון כחול-ירוק .נמקו. בחינת בגרות תשע"ה13 2015 , כימיה של מזון .8השאלה עוסקת בחלב-אֵ ם ,שהוא המזון הטבעי הבסיסי של תינוק בחודשי חייו הראשונים. מלבד מים ,חלב-אֵ ם מכיל גם פחמימות ,שומנים ,חלבונים וויטמינים. א. הערך הקלורי של 100מ"ל חלב-אֵ ם הוא 70קילו-קלוריות .נפח של 100מ"ל חלב-אֵ ם מכיל 7.4 גרם פחמימות ,המספקות 42.3%מהערך הקלורי של החלב. חשבו את הערך הקלורי של 1גרם פחמימות .פרטו את חישוביכם. ב. הדו-סוכר היחיד בחלב-אֵ ם הוא לקטוז .מולקולה של לקטוז בנויה מיחידת גלוקוז ומיחידת ָגל ְַקטוֹז. לפניכם נוסחאות הייוורת של לקטוז ושל βגלוקוז: OH H H OH CH2OH CH2OH O OH H H O H O H H H OH CH2OH O לקטוז OH H HO OH H H H H OH OH H HO H βגלוקוז i קבעו אם טבעת ה ָגל ְַקטוֹז במולקולת הלקטוז היא ָ αגל ְַקטוֹז או ָ βגל ְַקטוֹז .נמקו. ii תמיסה מימית של לקטוז מכילה תמיד גם αלקטוז וגם βלקטוז .הסבירו מדוע. בטבלה שלפניכם מוצגות חומצות השומן העיקריות המרכיבות טריגליצרידים בחלב-אֵ ם. חומצת השומן סמל חומצה פלמיטית P C16 : 0 חומצה אולאית O C18 :1w9, cis חומצה לינולאית L C18 : 2w6, cis, cis רישום מקוצר של חומצת השומן 14בחינת בגרות תשע"ה2015 , ג. אקסֵ נית ) (vaccenic acidהיא חומצת שומן המצויה בחלב-אֵ ם בכמות קטנה. חומצה וַ ְ לפניכם ייצוג מקוצר לנוסחת המבנה של מולקולת חומצה ואקסנית: O H OH H i כתבו רישום מקוצר של חומצת שומן זו. ii קבעו איזו מחומצות השומן שבטבלה היא איזומר של חומצה ואקסנית .נמקו. iii טמפרטורת ההיתוך של חומצה ואקסנית גבוהה מטמפרטורת ההיתוך של האיזומר שציינתם בתת-סעיף ג .iiהסבירו מדוע. ד. יש תינוקות הניזונים מתחליף לחלב-אֵ ם. הטריגליצריד שהוא מקור לחומצה פלמיטית שונה בחלב-אֵ ם מזה שבתחליף: בחלב-אֵ ם הטריגליצריד הוא ,OPOואילו בתחליף החלב הטריגליצריד הוא .POP מבצעים הידרוליזה של שני הטריגליצרידים OPOו.POP - קבעו אם תוצרי ההידרוליזה של שני הטריגליצרידים זהים או שונים .נמקו. בחינת בגרות תשע"ה15 2015 , פתרונות שאלה 1 א ב ג ד ה ו ז ח 3 1 2 4 4 2 1 2 א .2 . 4 . 226 222 ¾¾ 88 Ra התהליך המתרחש86 Rn + 2 a : תשובות שגויות ב. .1 בתהליך פליטה של קרינת αהמסה קטנה ולא גדלה. .3 כשנפלטים חלקיקי βמן הגרעין המסה לא משתנה. .4 בתהליך פליטה של קרינת βנוסף פרוטון לגרעין האטום ולכן נוצר יסוד חדש. .1 על-פי חוק קולון ,אנרגיית יינון תלויה בכוח המשיכה החשמלי שפועל בין הגרעין החיובי לבין האלקטרון המתנתק .כוח זה מושפע ממרחק האלקטרון מהגרעין )רמת האנרגיה של האלקטרון( וממטען הגרעין )מספר הפרוטונים בגרעין(. 2882 12 Mgו20 Ca - 20 Ca 282 12 Mg הם אטומים של יסודות באותו טור בטבלה המחזורית .באטומי Mgהאלקטרון מתנתק מרמת האנרגיה השלישית ואילו באטומי Caהאלקטרון מתנתק מרמת האנרגיה הרביעית .לכן באטום Mgהמרחק בין האלקטרון היוצא לבין הגרעין קטן יותר .המשיכה החשמלית בין הגרעין לבין האלקטרון היוצא חזקה יותר ,לכן ל Mg-אנרגיית יינון ראשונה גבוהה משל האטום .Ca 16בחינת בגרות תשע"ה2015 , ג. .2 במולקולות שאין בהן קשרים קוטביים ובמולקולות שפיזור המטען בהן סימטרי לא קיימים דו- קטבים קבועים וקיימים רק דו-קטבים רגעיים. CH 4 CH3F CH 2 F2 CHF3 CF4 H H F F F C H H C F H C F H C F H C F F פיזור המטען על פני המולקולה סימטרי פיזור המטען על פני המולקולה אינו סימטרי פיזור המטען על פני המולקולה אינו סימטרי פיזור המטען על פני המולקולה אינו סימטרי פיזור המטען על פני המולקולה סימטרי אין דו-קוטב קבוע יש דו-קוטב קבוע יש דו-קוטב קבוע יש דו-קוטב קבוע אין דו-קוטב קבוע יש רק דו-קוטב רגעי יש גם דו-קוטב רגעי יש גם דו-קוטב רגעי יש גם דו-קוטב רגעי יש רק דו-קוטב רגעי H ד. H H F F mO2(g ) = 2.6 gr .4 M W = 32 gr / mol m 2.6 = )= 0.08125 mol O 2(g MW 32 =n ב 1-מול מולקולות ) O 2(gיש 2מול אטומי .O ב 0.08125-מול מולקולות ) O 2(gיש Xמול אטומי .O 2 ⋅ 0.08125 = 0.1625 mol 1 =X ב 1-מול אטומי חמצן יש 6.02 ⋅1023אטומי .O ב 0.1625-מול אטומי חמצן יש Yאטומי .O 6.02 ⋅1023 ⋅ 0.1625 =Y אטומי חמצן = 6.02 ⋅1023 ⋅ 0.1625 1 בחינת בגרות תשע"ה17 2015 , ה. .4 נרשום את דרגת החמצון של כל אחד מן האטומים בתגובה. תוצר החיזור ) + H 2(g) + 2H 2 O( -2 +1 תוצר החמצון )(aq 2+ ¾¾ Mg +2 0 מחמצן )(aq + מחזר Mg (s) + 2H3O -2 +1 0 עלייה בדרגת החמצון -חמצון ירידה בדרגת החמצון -חיזור נחשב כמה מול אלקטרונים עברו בתגובה: ¾¾ )Mg (s Mg 2+(aq) + 2e- יחס מולים מספר מולים )(n : 2 0.3 mol 1 ¾¾ : 1 0.15 mol תשובות שגויות ו. .1 מימן , H 2(g) ,הוא תוצר החיזור. .2 יוני ) Mg 2 (aqהם תוצר החמצון. .3 אלקטרונים עוברים מאטומי Mgליוני ). H3O (aq .2 כאשר מטפטפים תמיסה מימית של חומצה על סלע גיר נוצר גז ) , CO 2(gלכן מבחינים בהיווצרות בועות. תשובות שגויות .1 שתי התמיסות מגיבות עם ) CaCO3(sופולטות גז ) , CO 2(gלכן בשני המקרים אפשר להבחין בבועות. .3 שני המוצקים מכילים יון CO32שמגיב עם יוני ) H3O (aqופולט גז ) , CO 2(gלכן בשני המקרים מבחינים בבועות. .4 ) CO 2(gתוצר בתגובה הנתונה ותגובה זו לא משמשת לזיהוי ). CO 2(g 18בחינת בגרות תשע"ה2015 , ז. .1 ה pH-תלוי בריכוז יוני ) H3O (aqבתמיסה. תמיסת ) H 2SO 4(aqהיא תמיסה חומצית. ה pH-של התמיסה יורד ,לכן ריכוז יוני ) H3O (aqעולה .החומר שהוסיפו צריך להיות חומצה. HBr(g) H 2O( ) ) H3O (aq) Br (aq הוספת ) HBr(gתגרום לעלייה בריכוז יוני ) H3O (aqולירידה ב.pH- תשובות שגויות .2 ) NH3(gהוא בסיס שיגיב עם יוני ) , H3O (aqלכן ריכוז יוני ) H3O (aqירד וה pH-יעלה. .3 הוספת ) H 2O(גורמת למיהול ,כי נפח התמיסה עולה .לכן ריכוז יוני ) H3O (aqירד והpH- יעלה. .4 ח .3 . ) NaOH (sהוא בסיס שיגיב עם יוני ) , H3O (aqלכן ריכוז יוני ) H3O (aqירד וה pH-יעלה. נמספר את אטומי הפחמן בטבעות בנוסחאות הייוורת של קטע עמילוז ושל קטע תאית. בעמילוז המספור של אטומי הפחמן בכל הטבעות הוא עם כיוון השעון ,מכאן שהטבעות ישרות. תבנית הקשר הגליקוזידי היא ) . (1 4כל הטבעות הן גלוקוז. בתאית המספור של אטומי הפחמן בכל טבעת שנייה הוא נגד כיוון השעון ,מכאן שטבעת אחת ישרה ואחת הפוכה לסירוגין .תבנית הקשר היא ) . (1 4כל הטבעות הן גלוקוז. בין מולקולות עמילוז ובין מולקולות תאית נוצרים קשרי מימן ,כי במולקולות אלו יש אטומי מימן "חשופים" מאלקטרונים ואטומי חמצן עם זוגות אלקטרונים לא-קושרים. בחינת בגרות תשע"ה19 2015 , שאלה 2 א. i נוסחת ייצוג אלקטרונית של המולקולות: C C N ii נקבע את דרגת החמצון של אטום Cב. HCO - C HO HOC על-פי כללי דרגות החמצון : +1 -2 ? 1 2 x 0 x 1 HOC +1 נקבע את דרגת החמצון של אטום Cב CNC -בעזרת אלקטרושליליות ומטען חלקי. 3 3 C C N CCN -1 ב. i נרשום ניסוח תגובה ונבדוק דרגות חמצון. CO (aq) H 2O( ) ) HCO(aq) OH (aq -2 +1 -2 -2 +1 +1 -2 +1 +1 התגובה אינה תגובת חמצון-חיזור ,כי אין שינוי בדרגות החמצון של האטומים. H CO (aq) H 2O( ) ) HCO(aq) OH (aq תגובה זו היא תגובת חומצה-בסיס ,כי יש מעבר H ממולקולות H 2Oליוני ). CO (aq ii ניעזר בדרגות החמצון בחומר הפעיל ) HCO(aqובתוצר ). CNC (g מחמצן ¾¾ )HCO(aq ) CNC (g -1 +1 ירידה בדרגת חמצון -חיזור ) HCO(aqהוא חומר מחמצן ,כי דרגת החמצון של אטומי Cיורדת בתגובה בה נוצר ). CNC (g 20בחינת בגרות תשע"ה2015 , ג. ) NC 3(הוא נוזל בטמפרטורת החדר ואילו ) CNC (gהוא גז ,מכאן שטמפרטורת הרתיחה של NC 3גבוהה מטמפרטורת הרתיחה של . CNC החומרים NC 3ו CNC -הם חומרים מולקולריים ובין המולקולות של שני החומרים קיימות אינטראקציות ון-דר-ולס. במולקולת NC 3יש 58אלקטרונים. במולקולת CNCיש 30אלקטרונים. ככל שמספר האלקטרונים גדול יותר ,הסיכוי לעיוות בענן האלקטרונים ליצירת דו-קוטב רגעי גדול יותר ,לכן אינטראקציות ון-דר-ולס בין מולקולות NC 3חזקות יותר מאינטראקציות ון-דר-ולס בין מולקולות . CNCלפיכך לחומר NC 3טמפרטורת רתיחה גבוהה מלחומר . CNCהחומר NC 3 הוא נוזל בטמפרטורת החדר כי טמפרטורת הרתיחה שלו גבוהה מטמפרטורת החדר ,ואילו החומר CNCהוא גז בטמפרטורת החדר כי טמפרטורת הרתיחה שלו נמוכה מטמפרטורת החדר. ד. i על-פי קטע המאמר ,ככל שריכוז ) HCO(aqבמי הברכה גבוה יותר ,החיטוי יעיל יותר. על-פי הגרף ככל שריכוז ) HCO(aqגדול יותר ,ה pH-נמוך יותר .לכן ב pH 6.5 -החיטוי יעיל יותר מאשר ב. pH 7.3 - ii שני גורמים שיכולים להוריד את ריכוז החומר הפעיל , HCO(aq) ,במי הברכות: ) (1שמירה על ריכוז נמוך של החומצה האורית; ) (2שמירה על pHנמוך במי הברכה. שאלה 3 א. i קשר מימני הוא קשר עם כיוון שדורש התאמה גאומטרית שבה שלושת האטומים השותפים לקשר )אטום המימן ,האטום הקשור לאטום המימן בקשר קוולנטי ,והאטום בעל זוגות האלקטרונים הלא-קושרים במולקולה השכנה( ,נמצאים על קו ישר. * יש לציין רק אחת משלוש האפשרויות שבאיור. O-H H δ+ O-H H O-H H O H בחינת בגרות תשע"ה21 2015 , ii בין מולקולות מנתול נוצרים קשרי מימן ואינטראקציות ון-דר-ולס. במולקולות מנתול חלק הידרופובי גדול וחלק הידרופילי קטן ,לכן אינטראקציות ון-דר-ולס בין מולקולות מנתול חזקות .בין מולקולות מנתול לבין מולקולות הקסאן , C6 H14 ,ייווצרו אינטראקציות ון-דר-ולס חזקות ,ולכן מנתול מתמוסס היטב בהקסאן .מספר קשרי המימן שייווצרו בין מולקולות המים לבין מולקולות המנתול קטן .קשרי המימן מעטים ואינם מספיקים כדי להפריד בין מולקולות המנתול .לכן המסיסות של מנתול במים נמוכה. CH O ) 6 14 ( C10 H 20 O(s) ) ) C10 H 20O(C6 H14O( iii ב. במולקולות מנתול קבוצה פונקציונלית OH במולקולות מנתון קבוצה פונקציונלית C O O OH ג. i נוסיף על נוסחת המבנה המקוצרת של מנתון את אטומי הפחמן )סרטוט .(1 בסרטוט 2מוצג חלק המולקולה בו מופיעים אטום הפחמן C המסומן בכוכבית והאטומים הקשורים אליו. ניעזר בטבלת אלקטרושליליות ונסמן את המטען החלקי על האטומים בחלק המולקולה שסורטט. על-פי המטען החלקי ,דרגת החמצון על אטום הפחמן היא ii O *C C +2 . C C C C C 2δ + C C=O 2δ - +2 C 2 C 1 במעבדה מפיקים: מנתון מנתול +2 0 C10 H 20 O(s) ) C10 H18O( בתהליך הפקת מנתון ממנתול דרגת החמצון של אטום הפחמן עולה ,מנתול עובר חמצון ומתפקד כמחזר .לכן דרוש חומר נוסף שיתפקד כמחמצן. ד. שני החומרים מנתון ומנתול הם חומרים מולקולריים .בין מולקולות מנתון פועלים קשרי מימן ואינטראקציות ון-דר-ולס ,בעוד שבין מולקולות מנתון יש רק אינטראקציות ון-דר-ולס .אין כמעט הבדל בגודל ענן האלקטרונים של שתי המולקולות ,לכן חוזק אינטראקציות ון-דר-ולס דומה .בין מולקולות מנתול קיימים גם קשרי מימן ,לכן האינטראקציות בין מולקולות מנתול חזקות מהאינטראקציות בין מולקולות מנתון .תידרש אנרגיה רבה יותר לפירוק האינטראקציות בין מולקולת מנתול והדבר יתבטא בטמפרטורת היתוך גבוהה יותר של מנתול. C 22בחינת בגרות תשע"ה2015 , שאלה 4 א. ii ,i H O )2 ( ¾¾ )NaC (s )¾ Na +(aq) + C-(aq יחס מולים 1 : 1 1 : 9 gr מסה )(m 58.5 gr/mol מסה מולרית )(MW מספר מולים )(n 0.154 mol 0.154 mol 0.154 mol נפח התמיסה )(V 1 liter ריכוז תמיסה )(C 0.154M הריכוז המולרי של נתרן כלורי בתמיסה הפיזיולוגית הוא . 0.154M iii נחשב את מספר המולים הכולל של היונים. . 0.154 + 0.154 = 0.308 mol מספר המולים הכולל של חלקיקי היונים בתמיסה הוא 0.308מול. ב. i נחשב את מספר המולים של יוני ) Pb 2+(aqבתמיסת ). Pb(NO3 ) 2(aq HO )2 ( Pb(NO3 ) 2(s) ¾¾¾ )Pb 2+(aq) + 2NO3-(aq יחס מולים 2 1 : 1 : ריכוז תמיסה )(C 0.05M נפח התמיסה )(V 0.012 liter מספר מולים )(n ¾¾ 0.0006 mol 0.0006 mol 0.0012 mol נחשב את מספר המולים של יוני ) C-(aqשהגיבו עם יוני ) Pb 2+(aqשבדגימה: ¾¾ )Pb 2+(aq) + 2C-(aq ) PbC 2(s יחס מולים מספר מולים )(n 1 : 2 : 1 0.0006 mol 0.0012 mol בחינת בגרות תשע"ה23 2015 , ii נחשב את ריכוז תמיסת ). NaC (aq H O )2 ( ¾¾ )NaC (s )¾ Na +(aq) + C-(aq יחס מולים מספר מולים )(n : 1 1 1 : 0.0012 mol ¬ 0.0012 mol ¬ 0.0012 mol נפח התמיסה )(V 0.02 liter ריכוז תמיסה )(C 0.06M ריכוז ) NaC (aqבתמיסה פיזיולוגית הוא .0.154M ריכוז ) NaC (aqבתמיסה שנבדקה הוא .0.06M ריכוז ) NaC (aqבתמיסה הנבדקת נמוך מהריכוז הנדרש ,לכן תמיסה זו לא מתאימה לטיפול במצב של התייבשות. ג. HO )2 ( C6 H12O6(s) ¾¾¾ )C6 H12O6(aq i ii נחשב כמה מול ) C-(aqיש בתמיסה שהכינו. H O )2 ( ¾¾ )NaC (s )¾ Na +(aq) + C-(aq יחס מולים : 1 ריכוז תמיסה )(C 0.03M נפח התמיסה )(V 1 liter מספר מולים )(n 1 1 : 0.03 mol ¬ 0.03 mol בתמיסה יש יוני ) Na +(aq) , C-(aqומולקולות ). C6 H12O6(aq מספר המולים הכולל 0.282 :מול. = 0.282 mol ) (aq + n Na + n C6H12O6(aq ) + n C- ) (aq n C6H12O6(aq ) + 0.03 + 0.03 = 0.282 n C6H12O6(aq ) = 0.222 mol נחשב כמה גרם גלוקוז , C6 H12O6(s) ,המיסו: n = 0.222 mol M W = 180 gr / mol m = M W ⋅ n = 0.222 ⋅180 = 39.96 gr המיסו 39.96גרמים של גלוקוז. 24בחינת בגרות תשע"ה2015 , שאלה 5 א. ויטמין Cהוא נוגד חמצון ולכן מחזר .ויטמין Cיגיב עם חומר מחמצן. )(1 ¾¾ Fe3+(aq) + e- ) Fe 2+(aq יוני ) Fe3+(aqיורדים בדרגת החמצון ולכן משמשים כמחמצן בתגובה. )(2 ¾¾ )Cu +(aq Cu 2+(aq) + e- יוני ) Cu +(aqעולים בדרגת החמצון ולכן משמשים כמחזר בתגובה. תהליך ) (1יכול להתרחש. ב. ויטמין Cהוא מחזר ולכן מגיב עם חומר מחמצן. בתגובה בה I 2הופך ל I- -יש ירידה בדרגת החמצון ולכן I 2ישמש כמחמצן. ¾¾ I 2 + 2e- ) 2I-(aq 0 -1 על הבד נוצרו יוני ). I-(aq ג. i התגובה התרחשה בין יוני ) I-(aqשעל הבד ליוני ) CO-(aqשבתמיסת האקונומיקה. ii הכתם החום הופיע על הבד כי בתגובה נוצרו מולקולות I 2מיוני ). I-(aq iii נרשום ניסוח לתגובה שהתרחשה בשלב השני של הניסוי. ¾¾ )2I-(aq) + CO-(aq ) I 2(aq) + C-(aq -1 0 -2 +1 נרשום דרגות חמצון לחלקיקים שמשתתפים בתגובה ונבדוק מי עלה בדרגת החמצון ומי ירד בדרגת החמצון. אטומי Cביוני CO-ירדו בדרגת החמצון ,לכן יוני ) CO-(aqהם מחמצנים. יוני ) I-(aqהם המחזר כי בתגובה חלה עלייה בדרגת החמצון של יוני היוד. -1 בחינת בגרות תשע"ה25 2015 , ד. i נחשב את מספר המולים של ) I 2(aqשהגיבו. V = 0.058liter C = 0.05M n = C ⋅ V = 0.05 ⋅ 0.058 = 0.0029 mol נתון שיחס המולים בין ויטמין Cללוגול הוא .1:1 n = 0.0029 molלוגול = nויטמין C נחשב את מסת ויטמין Cשהגיבה. M W ⋅ n = 176 ⋅ 0.0029 = 0.51gr = mויטמין C טבלייה אחת של ויטמין Cהגיבה עם הלוגול. מסת ויטמין Cהיא 0.51גרם. ii בתמיסת ) HI(aqיש יוני ) . I-(aqדרגת החמצון של יוני ) I-(aqהיא -1 .זו דרגת חמצון מזערית ולכן יוני ) I-(aqיוכלו להיות רק מחזר. ויטמין Cהוא מחזר ולכן יגיב רק עם מחמצן .לפיכך ויטמין Cלא יגיב עם יוני ). I-(aq תמיסת מימן יודי לא מתאימה לקביעת המסה של ויטמין Cבטבלייה אחת. שאלה 6 א. i נרשום תיאור ברמה המיקרוסקופית לאיזואוקטאן. C8 H18( ) , איזואוקטאן הוא חומר מולקולרי .החומר בנוי ממולקולות . C8 H18בין מולקולות C8H18 פועלות אינטראקציות ון-דר-ולס .המבנה של מולקולות C8 H18פחות מאורגן ביחס למוצק. מולקולות C8H18נעות בתנועת סיבוב ותנודות. ii שני האיזומרים הם חומרים מולקולריים. בוטאן C4 H10 איזובוטאן C4 H10 סוג האינטראקציות בין המולקולות אינטראקציות ון-דר-ולס אינטראקציות ון-דר-ולס גודל ענן אלקטרונים 34אלקטרונים 34אלקטרונים פרוש )ישר( מסועף מבנה המולקולות אינטראקציות ון-דר-ולס בין מולקולות איזובוטאן חלשות יותר מאינטראקציות ון-דר-ולס בין מולקולות בוטאן ,כי שטח המגע בין מולקולות מסועפות קטן יותר .ייווצרו פחות דו-קטבים רגעיים במולקולות .תידרש פחות אנרגיה על מנת להרחיק את מולקולות איזובוטאן זו מזו ,מה שיתבטא בטמפרטורת רתיחה נמוכה יותר. 26בחינת בגרות תשע"ה2015 , iii להכנת אוכל בתנאי שדה בעזרת גזיות דרוש חומר בערה במצב גז .בטמפרטורה נמוכה מ0ºC - פרופאן הוא גז )טמפרטורת ההיתוך שלו היא ,(42ºCבעוד בוטאן הוא נוזל )טמפרטורת ההיתוך .(-0.5ºCלכן באזורים שבהם הטמפרטורה נמוכה מ 0ºC -משתמשים במכלים של פרופאן ולאבמכלים של בוטאן. ב. i מספר המולים של גז בכלי הסגור שווה ל 5-מול .הכלי סגור ,לכן לא נוספות מולקולות גז לכלי ולא יוצאות מולקולות גז מן הכלי. ii לחץ הגז בתוך הכלי גדול מ 1-אטמוספרה .אין שינוי בטמפרטורה .נפח הכלי קטן ומספר מולקולות הגז לא משתנה .מספר ההתנגשויות בין מולקולות הגז לדופן הכלי גדל )כי שטח דפנות הכלי קטן( .ככל שמספר ההתנגשויות בין מולקולות הגז לדופן הכלי גדול יותר ,כך לחץ הגז בתוך הכלי גדול יותר. ג. i ניסוח התגובה של ) C2 H 6S(gעם ): O 2(g C2 H 6S(g) 92 O 2(g) ) 2CO 2(g) 3H 2O(g) SO 2(g ii על-פי השערת אבוגדרו ,באותם תנאי לחץ וטמפרטורה יחס הנפחים של גזים שונים שווה ליחס המולים. C2 H 6S(g) 92 O 2(g) ) 2CO 2(g) 3H 2O(g) SO 2(g יחס מולים : 1 3 : 2 : : 4.5 1 יחס נפחים : 1 3 : 2 : : 4.5 1 נפחים 320ml 480ml 160ml הנפח הכולל של תוצרי התגובה: VCO2(g ) VH 2O(g ) VSO2(g ) 320 480 160 960 ml 0.96 literכוללV בחינת בגרות תשע"ה27 2015 , שאלה 7 א. pHהוא מדד לריכוז יוני הידרוניום בתמיסה .ככל שה pH-נמוך יותר ,ריכוז יוני הידרוניום גבוה יותר. לחומצה לשימוש ביתי , pH = 2.2לכן ,מבין החומרים הנתונים ,ריכוז יוני ) H3O+(aqבחומצה זו הוא הגדול ביותר. ב. i התגובה היא תגובת סתירה ולכן תתרחש בין חומצה ) (pH < 7לבסיס ). (pH > 7 אפשר להשתמש באחת מהאפשרויות שכאן. * חומצה לשימוש ביתי עם סודה לשתייה. * חומצה לשימוש ביתי עם חלב מגנזיה. * חומץ תפוחים עם סודה לשתייה. * חומץ תפוחים עם חלב מגנזיה. ii צבע התמיסה ורוד ,מה שמצביע על , pH < 7כלומר בתמיסה יש עודף של יוני )H3O+(aq לאחר תגובת הסתירה. ג. נחשב את מספר המולים של יוני ) H3O+(aqשנלקחו להסרת החומצה. ¾¾ ) HC (g) + H 2O( ) H3O+(aq) + C-(aq יחס מולים 1 : 1 1 : 1 : ריכוז תמיסה )(C 0.3M נפח התמיסה )(V 0.24 liter מספר מולים )(n ¾¾ 0.072mol 0.072mol נחשב את מסת ) CaCO3(sשאפשר להסיר באמצעות החומצה הנתונה. ¾¾ )CaCO3(s) + 2H3O+(aq ) Ca 2+(aq) + 3H 2 O( ) + CO 2(g יחס מולים : 1 3 : 1 מספר מולים )(n מסה מולרית )(MW מסה )(m אפשר להסיר באמצעות החומצה 3.6גרם ). CaCO3(s : 2 : 1 0.036mol ¬ 0.072mol 100 gr/mol 3.6gr 28בחינת בגרות תשע"ה2015 , ד. ¾¾ ) HNO3( ) + H 2O( ) H3O+(aq) + NO3-(aq i H O )2 ( ¾¾ )KNO3(s )¾ K +(aq) + NO3-(aq ¾¾ ) NH3(g) + H 2O( ) NH 4+(aq) + OH-(aq ii הגוון הכחול-ירוק מתאים לבסיס .בתמיסה של בסיס יש יוני ) . OH-(aqלכן צבע זה מתאים לתמיסה מימית של אמוניה. שאלה 8 א. פחמימות מהוות 42.3%מן הערך הקלורי של חלב אם. ב 100-מיליליטר חלב אם יש 70קילוקלוריות. נחשב כמה קלוריות שמקורן בפחמימות יש בחלב אם. 70 ⋅ 42.3 = 29.6 kcal 100 = קלוריות שמקורן בפחמימות ניעזר בערך משולש ונחשב את הערך הקלורי של 1גרם פחמימות. ב 7.4-גרם פחמימות יש 29.6קילוקלוריות. ב 1-גרם פחמימות יש xקילוקלוריות. 29.6 ⋅1 = 4 kcal 7.4 =x הערך הקלורי של 1גרם פחמימות הוא 4קילוקלוריות. ב. i חד-הסוכר השמאלי במולקולת הלקטוז הוא גלקטוז .טבעת הגלקטוז ישרה .קבוצת ה OH-על פחמן C1נמצאת מעל מישור הטבעת ולכן זה האנומר βגלקטוז. ii חד-הסוכר הימני בלקטוז הוא גלוקוז .הגלוקוז קשור לגלקטוז בקשר 1-4ולכן פחמן C1חופשי. טבעת הגלוקוז יכולה להיפתח ולהיסגר .בתמיסה מימית מתרחש תהליך מוטרוטציה ומתקבל גם αלקטוז וגם βלקטוז. ג. i . C18 :1w7 trans ii לאיזומר יש אותו מספר אטומי פחמן ואותו מספר קשרים כפולים כמו לחומצה ואקסנית. לכן האיזומר הוא חומצה אולאית. C18 :1w9 cis , בחינת בגרות תשע"ה29 2015 , iiiלמולקולות חומצה אולאית קשרים כפולים במבנה גאומטרי ציס .מבנה זה גורם לכיפוף במולקולה .מולקולות כפופות לא נארזות באריזה צפופה ולכן אינטראקציות ון-דר-לס ביניהן חלשות יחסית. למולקולות של חומצה ואקסנית קשר כפול במבנה טרנס .מולקולות במבנה טרנס אינן כפופות ולכן נארזות באריזה צפופה יותר מאשר מולקולות במבנה ציס ,ואינטראקציות ון-דר-ולס ביניהן חזקות יותר. כאשר אינטראקציות ון-דר-ולס חזקות יותר ,צריך להשקיע יותר אנרגיה כדי לפרקן ,מה שמתבטא בטמפרטורת היתוך גבוהה יותר .לכן לחומצה ואקסנית טמפרטורת היתוך גבוהה מלחומצה אולאית. ד. כאשר טריגליצריד עובר הידרוליזה ,מתקבלות חומצות השומן המרכיבות אותו וגליצרול. בפירוק 1מול של הטריגליצריד POPמתקבלים 2מול חומצה פלמיטית ) (Pומול אחד חומצה אולאית ).(O בפירוק 1מול של הטריגליצריד OPOמתקבלים 1מול חומצה פלמיטית ) (Pו 2-מול חומצה אולאית ).(O לפיכך נקבל משני הטריגליצרידים אותם תוצרי הידרוליזה אך בכמויות שונות.
