ملف تدريبي: عملية التماس

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على وصف عملية إنتاج حمض الكبريتيك في عملية التماس، وكذلك تفسير اختيارات شروط التفاعل.

س١:

عندما يتفاعل ثاني أكسيد الكبريت مع غاز الأكسجين ليُنتِج ثالث أكسيد الكبريت، تُمتَص الطاقة أثناء تكسير الروابط وتُطلَق أثناء تكوينها. طاقة روابط SO في ثاني أكسيد الكبريت مقدارها 522 kJ/mol، وطاقة الروابط في ثالث أكسيد الكبريت مقدارها 495 kJ/mol. طاقة الرابطة المزدوجة OO في الأكسجين مقدارها 494 kJ/mol. حدِّد إذا ما كان التفاعل ماصًّا للحرارة أو طاردًا لها، ثم احسب التغيُّر الكلي في الطاقة لكلِّ مول من ثاني أكسيد الكبريت.

  • أتفاعل طارد للحرارة، 194 kJ/mol
  • بتفاعل طارد للحرارة، 82 kJ/mol
  • جتفاعل ماص للحرارة، 53 kJ/mol
  • دتفاعل ماص للحرارة، 301 kJ/mol
  • هتفاعل طارد للحرارة، 329 kJ/mol

س٢:

أثناء إحدى خطوات عملية التماس، يتفاعل المُركَّب الفلزي الانتقالي A مع المُركَّب B الذي يحتوي على الكبريت والأكسجين. ما الذي يحدث أثناء التفاعل؟

  • أيرتبط B بـ A ويتفاعلان مع جزيء أكسجين.
  • بتنتقل ذرة أكسجين من A إلى B.
  • جتنتقل ذرة أكسجين من B إلى A.
  • ديرتبط B بـ A ويتفاعلان مع جزيء ماء.
  • هينتقل جزيء ماء من A إلى B.

س٣:

تتضمَّن إحدى خطوات عملية التماس عاملًا حفَّازًا فلزيًّا انتقاليًّا. عند أيِّ درجة حرارة يتم إجراء هذا التفاعل عادةً؟

س٤:

تتضمَّن إحدى خطوات عملية التماس عاملًا حفَّازًا فلزيًّا انتقاليًّا. في أيِّ مدًى من الضغوط يتم هذا التفاعل عادةً؟

  • أ 1–2 atm
  • ب 2–4 atm
  • ج 20–50 atm
  • د 10–20 atm
  • ه 4–10 atm

س٥:

تتضمَّن إحدى خطوات عملية التماس حفَّازًا فلزيًّا انتقاليًّا. لماذا يكون من غير المُناسِب إجراء هذا التفاعل عند ضغط غاز أعلى؟

  • أزيادة ضغط الغاز تستلزم مزيدًا من الأجهزة الباهظة الثمن.
  • بزيادة ضغط الغاز تزيد مردود النواتج الثانوية غير المرغوب فيها.
  • جزيادة ضغط الغاز تزيد مردود الاتزان ولكنها تُقلِّل مُعدَّل التفاعل.
  • دزيادة ضغط الغاز تزيد مُعدَّل التفاعل ولكنها تُقلِّل مُعدَّل الاتزان.
  • هزيادة ضغط الغاز تُقلِّل مردود الاتزان ومُعدَّل التفاعل.

س٦:

إحدى خطوات عملية التماس تتضمَّن حفَّازًا فلزيًّا انتقاليًّا. لماذا يكون من غير المُناسِب إجراء هذا التفاعل عند ضغط غاز مُنخفِض؟

  • أيزيد خفض ضغط الغاز مردود النواتج الثانوية غير المرغوب فيها.
  • بيتطلَّب خفض ضغط الغاز أجهزة باهظة الثمن.
  • جيُقلِّل خفض ضغط الغاز كلًّا من مردود الاتزان ومُعدَّل التفاعل.
  • ديزيد خفض ضغط الغاز مُعدَّل التفاعل لكنه يُقلِّل مردود الاتزان.
  • هيزيد خفض ضغط الغاز مردود الاتزان لكنه يُقلِّل مُعدَّل التفاعل.

س٧:

في إحدى خطوات عملية التماس، يتفاعل مركَّب يحتوي على الكبريت والأكسجين مع الأكسجين الفائض في وجود عامل حفاز. أيُّ مادة تُستخدَم عادةً باعتبارها عاملًا حفازًا في هذا التفاعل؟

  • أ V 2 O 3
  • ب V 2 O 5
  • ج V O
  • د V O 5
  • ه V O 3

س٨:

ما المعادلة الكيميائية الموزونة التي تعبِّر عن خطوة التأكسد الثانية في عملية التماس.

  • أ 2 S O + O 2 S O 2 2 3
  • ب S O + H S O H S O 3 2 4 2 2 7
  • ج S O + H O H S O 2 2 2 3
  • د S + O S O 2 2
  • ه 2 S + 3 O 2 S O 2 3

س٩:

لماذا يُعدُّ إنتاج حمض الكبريتيك من ثالث أكسيد الكبريت مباشرةً أمرًا غير عملي؟

  • ألأن تفاعل ثالث أكسيد الكبريت مع الماء يُعدُّ طاردًا للحرارة بصورة كبيرة.
  • بلأن ثالث أكسيد الكبريت يُكوِّن محلولًا في الماء ولكنه لا يتفاعل.
  • جلأن تفاعل ثالث أكسيد الكبريت مع الأكسجين يُعدُّ ماصًّا للحرارة بصورة كبيرة.
  • دلأن تفاعل ثالث أكسيد الكبريت مع الأكسجين يُعدُّ طاردًا للحرارة بصورة كبيرة.
  • هلأن ثالث أكسيد الكبريت غير نَشِط بما يكفي لتأكسده بالهواء.

س١٠:

يُستخدَم العامل الحفَّاز في إحدى خطوات عملية التماس. أيُّ خاصية من خواص التفاعل تتأثَّر بالعامل الحفَّاز؟

  • أموضع الاتزان
  • بالطاقة المُنطلِقة بواسطة التفاعل
  • جنقاء النواتج
  • دالقيمة العظمى لمردود التفاعل
  • همُعدَّل التفاعل

س١١:

تتضمَّن إحدى خطوات عملية التماس تفاعلًا انعكاسيًّا.

أيُّ العبارات الآتية تُمثِّل أفضل تعريف للتفاعل الانعكاسي؟

  • أفي التفاعل الانعكاسي، مقدار الطاقة التي تُطلَق أثناء تحويل المُتفاعِلات إلى نواتج يقترب من الصفر.
  • بفي التفاعل الانعكاسي، تتحوَّل النواتج ببطء إلى مُتفاعِلات مرة أخرى بعد اكتمال التفاعل.
  • جالتفاعل الانعكاسي هو الذي تكون فيه النواتج أقلَّ في استقرارها الديناميكي الحراري من المُتفاعِلات.
  • دالتفاعل الانعكاسي هو الذي تُحوَّل فيه بعض جزيئات الناتج إلى مُتفاعِلات مرة أخرى.
  • ه التفاعل الانعكاسي هو الذي يحتوي فيه خليط التفاعل النهائي على مُتفاعِلات ونواتج.

ما الاسم الذي يُطلَق على النظرية المُستخدَمة للتنبُّؤ بالتغيُّرات في المردود المئوي للتفاعل الانعكاسي؟

  • أقاعدة الطَّوْر لجيبس
  • بقانون دالتون
  • جمبدأ لو شاتلييه
  • دمعادلة كلوزيوس-كلابيرون
  • هقانون بويل

أيُّ الاختيارات الآتية لا يؤثِّر على المردود المئوي للتفاعل الانعكاسي؟

  • أالعامل الحفَّاز
  • بمُذِيب التفاعل
  • جدرجة الحرارة
  • دتركيز المُتفاعِل
  • هالضغط

س١٢:

في خطوة رئيسية لعملية التماس، يتفاعل جزيئان من المركب A انعكاسيًّا مع جزيء واحد من المركب B لتكوين جزيئين من المركب C: المركبات A، B، C جميعها غازية عند درجة حرارة التفاعل.

حدِّد المركب B.

  • أ S O 2
  • ب O 2
  • ج S O 3
  • د H S O 2 4
  • ه H O 2

حدِّد المركب C.

  • أ S O 3
  • ب H S O 2 4
  • ج S O 2
  • د O 2
  • ه H O 2

ماذا يحدث لمعدل التفاعل والمردود المئوي للمركب C عند زيادة ضغط الغاز الكلي؟

  • أيزيد معدل التفاعل ولا يتغيَّر المردود المئوي للمركب C.
  • بيقل معدل التفاعل ويزداد المردود المئوي للمركب C.
  • جيقل كلٌّ من معدل التفاعل والمردود المئوي للمركب C.
  • ديزيد كلٌّ من معدل التفاعل والمردود المئوي للمركب C.
  • هيزيد معدل التفاعل ويقل المردود المئوي للمركب C.

ماذا يحدث لمعدل التفاعل والمردود المئوي للمركب C عند زيادة درجة حرارة التفاعل؟

  • أيقل كلٌّ من معدل التفاعل والمردود المئوي للمركب C.
  • بيزيد معدل التفاعل ويقل المردود المئوي للمركب C.
  • جيزيد كلٌّ من معدل التفاعل والمردود المئوي للمركب C.
  • ديقل معدل التفاعل ويزداد المردود المئوي للمركب C.
  • هيزيد معدل التفاعل ولا يتغيَّر المردود المئوي للمركب C.

س١٣:

أيُّ المركبات الآتية لا يكون تكوينه ناتجًا رئيسيًّا خلال إحدى خطوات عملية التماس؟

  • أ H 2 S 2 O 5
  • ب H 2 S O 4
  • ج H 2 S 2 O 7
  • د S O 3
  • ه S O 2

س١٤:

يُستخدَم غاز الأكسجين مُتفاعِلًا في عددٍ من خطوات عملية التماس.

ما عدد جزيئات غاز الأكسجين المُتفاعِلة لكلِّ ذرة كبريت في الناتج النهائي؟

ما كتلة غاز الأكسجين اللازمة لإنتاج 23.0 metric tons من الناتج النقي؟

س١٥:

تحتوي عيِّنة من مادة نقية ناتجة عن عملية التماس على 15.0 kg من ذرات الكبريت.

ما عدد المولات التي تحتوي عليها العيِّنة؟

ما الكتلة الكلية لعيِّنة الناتج؟

س١٦:

اذكر معادلة كيميائية موزونة للتفاعل الذي يُستخدَم في تحويل الكبريت العنصري (S)8 إلى غاز يحتوي على الكبريت يُستخدَم مُتفاعِلًا في عملية التماس.

  • أ S + 4 H O + 1 2 O 4 H S O 8 2 2 2 2 7
  • ب S + 8 H O + 8 O 8 H S O 8 2 2 2 3
  • ج S + 8 H O + 1 2 O 8 H S O 8 2 2 2 4
  • د S + 1 2 O 8 S O 8 2 3
  • ه S + 8 O 8 S O 8 2 2

س١٧:

في إحدى خطوات عملية التماس، يتفاعل مركبٌ غازيٌّ يحتوي على الكبريت والأكسجين مع فائض من غاز الأكسجين.

لماذا يكون من المفيد استخدام فائض من غاز الأكسجين؟

  • أبسبب زيادة أقصى مردود مئوي لناتج التفاعل.
  • بلأنَّ مردود التفاعلات الثانوية غيرالمرغوبة يقلُّ.
  • جلأنَّ ذلك يؤدِّي إلى ارتفاع معدَّل التفاعل.
  • دلأنَّ جميع المتفاعلات المحتوية على الكبريت تُحوَّل إلى ناتج.
  • هلأنَّ الناتج يُخلَط بالفعل مع الأكسجين من أجل خطوة التفاعل التالية.

ما السبب الذي يجعل من زيادة كمية الأكسجين، مع المحافظة على مستوى الضغط الكلي للغاز المتفاعل، أمرًا ضارًّا؟

  • ألأنَّ كمية أكبر من غاز الأكسجين تُفقَد.
  • ب لأنَّ خطر حدوث تفاعل متفجِّر يزداد.
  • جلأنَّ الكمية النهائية للناتج تقلُّ.
  • دلأنَّ المزيد من النواتج العالية التأكسد يتكوَّن.
  • هلأنَّ المزيد من نواتج الأكسدة يتكوَّن.

س١٨:

اذكر معادلة كيميائية موزونة للخطوة النهائية من عملية التماس.

  • أ H S O + 2 H O 2 H S O 2 4 2 2 3
  • ب H S O + H O 2 H S O 2 2 5 2 2 3
  • ج S O + H S O H S O 3 2 4 2 2 7
  • د H S O + H O 2 H S O 2 2 7 2 2 4
  • ه S O + H S O 2 H S O 2 2 3 2 2 5

س١٩:

اذكر معادلة كيميائية موزونة للتفاعل الذي يُحوِّل البيريت (FeS)2 إلى ثاني أكسيد الكبريت لاستخدامه مُتفاعِلًا في عملية التماس.

  • أ 4 F e S + 7 O 2 F e O + 4 S O 2 2 2 3 2
  • ب 4 F e S + 1 1 O 2 F e O + 8 S O 2 2 2 3 2
  • ج 2 F e S + 5 O 2 F e O + 4 S O 2 2 2
  • د 2 F e S + 5 O F e O + 4 S O 2 2 2 3 2
  • ه 4 F e S + 9 O 4 F e O + 8 S O 2 2 2

س٢٠:

يؤدي العامل الحفاز، C، إلى زيادة معدل التفاعل عن طريق خلق مسار تفاعل طاقته أقل بين المتفاعلين R1 وR2، والناتج P. قد يتضمَّن التفاعل وسيطًا I. أيٌّ من التمثيلات البيانية الآتية يوضِّح سلوك العامل الحفاز المكوَّن من فلز انتقالي في عملية التماس؟

  • أ
  • ب
  • ج
  • د
  • ه

س٢١:

ما الناتج النهائي لعملية التماس؟

  • أحمض النيتريك
  • بالأمونيا
  • جالسمن النباتي
  • دحمض الكبريتيك
  • هثالث أكسيد الكبريت

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