ملف تدريبي: وحدات الطاقة

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على استخدام ثابت فاراداي للتحويل بين وحدات الإلكترون فولت والجول لكل مول.

س١:

تتفاعل أيونات النحاس الثنائي المائي مع فلز الزنك لإنتاج أيونات الزنك الثنائي المائي وفلز النحاس:في هذا التفاعل، ينتقل إلكترونان مقابل كلِّ أيون من النحاس الثنائي، ويُطلَق 1.099 eV من الطاقة مقابل كلِّ إلكترون مُنتقِل. احسب بالمللي مول عدد مولات أيونات النحاس التي يجب أن تتفاعل كلَّ ثانية لإنتاج قدرة خَرْج مقدارها 50.0 W.

س٢:

الفولتية المارة عَبْر سلك من التنجستن تساوي 13.50 V. السلك يزن 50.0 mg ويتطلَّب 171 kJ/mol من الطاقة لينصهر تمامًا. بافتراض أن السلك معزول جيدًا والفولتية المارة عَبْره لا تتغيَّر، احسب أقل عدد من الإلكترونات اللازم مرورها عَبْره لينصهر تمامًا.

  • أ 2 . 1 5 × 1 0
  • ب 5 . 5 2 × 1 0
  • ج 9 . 9 4 × 1 0
  • د 2 . 1 6 × 1 0
  • ه 3 . 9 2 × 1 0

س٣:

يُمتصُّ ضوء مقدار طاقة كل فوتون فيه 2.254 eV من قِبل خلية شمسية بكفاءة مقدارها 23.2%. كم مولًا من الفوتونات يجب امتصاصه كل يوم ليكون متوسط القدرة الخارجة 19.0 W؟

س٤:

فرق الجهد عبر مصباح إضاءة يساوي 6.000 V. ما عدد وحدات الجول للطاقة التي يُزوَّد بها المصباح لكل إلكترون؟

  • أ 2 . 6 7 0 × 1 0 J
  • ب 9 . 6 1 3 × 1 0 J
  • ج 1 . 0 4 0 × 1 0 J
  • د 2 . 2 4 7 × 1 0 J
  • ه 3 . 7 4 5 × 1 0 J

س٥:

إذا تحرَّك 0.153 moles من الإلكترونات عبر فرق جهد قدره 53.0 V، فما كمية الطاقة المنقولة بالجول؟

  • أ 1 . 1 9 × 1 0 J
  • ب 3 . 1 9 × 1 0 J
  • ج 7 . 8 2 × 1 0 J
  • د 6 . 3 1 × 1 0 J
  • ه 5 . 1 1 × 1 0 J

س٦:

القدرة الخارجة من الشمس 3.846×10 W. ما كمية الطاقة المُنبعِثة من الشمس كلَّ 5.00 min، بالإلكترون فولت؟

  • أ 4 . 6 2 × 1 0 eV
  • ب 7 . 2 0 × 1 0 eV
  • ج 2 . 8 8 × 1 0 eV
  • د 2 . 8 8 × 1 0 eV
  • ه 1 . 8 5 × 1 0 eV

س٧:

ينتج عن التحلُّل المائي لجزيء واحد من أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، مصدر الطاقة للخلايا البيولوجية، 0.352 eV من الطاقة. في حين أن الطاقة الناتجة من احتراق 1.00 kg من الفحم تساوي 32.5 MJ. احسب عدد مولات أدينوسين ثلاثي الفوسفات اللازمة لإنتاج نفس كمية الطاقة الناتجة عن احتراق 12.8 kg من الفحم.

  • أ 1 . 5 2 × 1 0 mol
  • ب 1 . 8 9 × 1 0 mol
  • ج 1 . 4 4 × 1 0 mol
  • د 1 . 2 2 × 1 0 mol
  • ه 1 . 1 4 × 1 0 mol

س٨:

ينطلق من انشطار ذرة واحدة من اليورانيوم-235 كمية طاقة مقدارها 202.5 MeV. إذا كان متوسِّط استهلاك الطاقة في إحدى المدن 1.20×10 MW، فاحسب عدد عمليات انشطار ذرات اليورانيوم-235 اللازمة لتزويد المدينة بالطاقة لمدة 1.00 hour.

  • أ 1 . 7 3 × 1 0
  • ب 5 . 3 3 × 1 0
  • ج 1 . 3 3 × 1 0
  • د 5 . 4 6 × 1 0
  • ه 2 . 2 2 × 1 0

س٩:

يَنْتج عن تدرُّج تركيز أيونات الكالسيوم جهد مقداره 146 mV عَبْر غشاء الخلية. احسب بالكيلوجول لكل مول المقدار الأدنى من الطاقة التي تحتاج إليها الخلية في توليد هذا التدرُّج في التركيز.

س١٠:

يتطلَّب التحليل الكهربي لكمية مقدارها 1.00 kg من أكسيد الألومنيوم لإنتاج الألومنيوم الصلب حدًّا أدنى من الطاقة الداخلة مقداره 1.64×10 kJ. احسب بالإلكترون فولت الحد الأدنى من الطاقة اللازمة في هذا التفاعل لإنتاج كلِّ ذرة من الألومنيوم الصلب.

س١١:

ما فولتية بطارية تُخزِّن 511 kJ من الطاقة لكلِّ مول من الإلكترونات؟

س١٢:

أيٌّ ممَّا يلي يُعدُّ أفضل تعريف للإلكترون فولت؟

  • أالجهد المولد بواسطة تأيُّن ذرة هيدروجين واحدة موجودة في المستوى الأرضي.
  • بالطاقة المُنتقِلة بواسطة 1 coulomb من الإلكترونات التي تتحرَّك عَبْر فرق جهد مقداره 1 V
  • جالطاقة المُنتقِلة بواسطة 1 mole من الإلكترونات التي تتحرَّك عَبْر فرق جهد مقداره 1 V
  • دالجهد المولَّد بواسطة تأيُّن 1 mole من ذرات الهيدروجين الموجودة في المستوى الأرضي.
  • هالطاقة المُنتقِلة بواسطة إلكترون واحد يتحرَّك عَبْر فرق جهد مقداره 1 V

س١٣:

بالنسبة إلى الإلكترون الحر، تبلغ طاقة وضع الإلكترون في ذرة الهيدروجين 13.606 eV. عبِّر عن هذه القيمة لأقرب 4 أرقام معنوية بوحدة الجول.

  • أ 8 . 4 9 2 × 1 0 J
  • ب 3 . 4 9 3 × 1 0 J
  • ج 2 . 2 5 9 × 1 0 J
  • د 4 . 5 8 7 × 1 0 J
  • ه 2 . 1 8 0 × 1 0 J

س١٤:

طاقة الرابطة لرابطة CC الأحادية مقدارها 348 kJ/mol. احسب بالإلكترون فولت طاقة الوضع لإلكترون واحد من إلكترونات هذه الرابطة بالنسبة إلي إلكترون التكافؤ في ذرة C المنعزلة.

س١٥:

يتكوَّن أكسيد النيتريك (NO) عند تفاعل النيتروجين والأكسجين أثناء صاعقة البرق. إذا كانت صاعقة البرق تُنتج 150 kg من NO، ويستهلك التفاعل إجمالي 360 MJ من الطاقة، فاحسب الطاقة اللازمة لتكوين جزيء واحد من NO، بالإلكترون فولت.

س١٦:

طاقة الوضع لإلكترون واحد في الرابطة الأحادية II مقدارها 0.772 eV بالنسبة إلى طاقة إلكترون التكافؤ في ذرة مفردة من العنصر I. احسب بالكيلوجول لكلِّ مول طاقة الرابطة II.

س١٧:

الطاقة الكلية للرابطة المولارية لجزيء O2 هي 498 kJ/mol، وطاقة الرابطة المولارية OO𝜎 هي 146 kJ/mol. احسب طاقة الرابطة OO𝜋، بوحدة إلكترون فولت.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.