Set ini melatih pembacaan kadar daripada data, penerangan kesan kepekatan dan luas permukaan, huraian mangkin, dan penilaian perbandingan adil. Soalan semakin sukar. Semua data ialah rekaan untuk latihan.
Tulis setiap jawapan di atas kertas dahulu, termasuk unit. Bahagian akhir menunjukkan pelajaran yang perlu diulang kaji bagi setiap jenis kesilapan.
Bahagian A: Membaca kadar daripada data
S1. Gas dikumpulkan daripada suatu tindak balas. Bacaan rekaan ialah:
| Masa (s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
|---|---|---|---|---|---|
| Isi padu (cm³) | 0 | 30 | 48 | 57 | 60 |
Cari kadar purata dari 0 hingga 20 s.
Lihat jawapan
Perubahan isi padu = 30 cm³, perubahan masa = 20 s. Kadar = 30 ÷ 20 = 1.5 cm³/s.
S2. Menggunakan jadual S1, cari kadar purata dari 40 s hingga 60 s dan nyatakan sama ada ia lebih cepat atau lebih perlahan daripada 0 hingga 20 s.
Lihat jawapan
Perubahan isi padu = 57 − 48 = 9 cm³. Kadar = 9 ÷ 20 = 0.45 cm³/s. Ia lebih perlahan, kerana bahan tindak balas sebahagiannya sudah habis, maka kepekatannya lebih rendah.
S3. Tangen pada t = 0 kepada lengkung rekaan yang lain melalui (0 s, 0 cm³) dan (15 s, 33 cm³). Cari kadar awal.
Lihat jawapan
Kecerunan = 33 ÷ 15 = 2.2 cm³/s.
S4. Sebuah kelalang campuran tindak balas kehilangan gas. Jisimnya turun daripada 120.00 g kepada 119.40 g dalam 30 s. Cari kadar purata dan beri unitnya.
Lihat jawapan
Perubahan jisim = 0.60 g. Kadar = 0.60 ÷ 30 = 0.020 g/s.
Bahagian B: Kepekatan dan luas permukaan
S5. 20.0 cm³ asid berkepekatan 2.0 mol/dm³ dicairkan dengan air kepada jumlah 80.0 cm³. Hitung kepekatan baharu.
Lihat jawapan
Mol = 2.0 × 0.0200 = 0.040 mol. Isi padu baharu = 0.0800 dm³. Kepekatan = 0.040 ÷ 0.0800 = 0.50 mol/dm³.
S6. Terangkan mengapa tindak balas dengan asid yang dicairkan dalam S5 lebih perlahan daripada asid asal, dengan semua lain sama.
Lihat jawapan
Asid yang dicairkan mempunyai kurang zarah per unit isi padu, jadi perlanggaran kurang kerap. Kurang perlanggaran berkesan berlaku setiap saat, maka kadar lebih rendah. Tenaga zarah tidak berubah.
S7. 2.0 g kalsium karbonat (CaCO₃, Mr = 100) bertindak balas sepenuhnya dengan asid hidroklorik berlebihan: CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂. Hitung isi padu CO₂ pada suhu dan tekanan bilik (24 dm³ per mol). Kemudian nyatakan bagaimana isi padu akhir dibandingkan jika pepejal itu ketulan dan bukan serbuk.
Lihat jawapan
Mol CaCO₃ = 2.0 ÷ 100 = 0.020 mol. CO₂ = 0.020 mol (nisbah 1 : 1). Isi padu = 0.020 × 24 = 0.48 dm³ = 480 cm³. Isi padu akhir bagi ketulan ialah sama, 480 cm³. Hanya masa yang diambil berbeza, kerana serbuk mempunyai luas permukaan lebih besar.
S8. Kubus 3 cm dipotong kepada dua puluh tujuh kubus 1 cm. Hitung faktor pertambahan luas permukaan.
Lihat jawapan
Sebelum: 6 × 3 × 3 = 54 cm². Selepas: 27 × 6 = 162 cm². Faktor = 162 ÷ 54 = 3.
Bahagian C: Mangkin dan perbandingan adil
S9. Dalam perbandingan makmal berselia yang direka, 0.040 mol hidrogen peroksida terurai: 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂. Mangkin menjadikannya lebih cepat. Hitung isi padu oksigen (24 dm³ per mol) dan nyatakan sama ada mangkin mengubahnya.
Lihat jawapan
O₂ = 0.040 ÷ 2 = 0.020 mol. Isi padu = 0.020 × 24 = 0.48 dm³ = 480 cm³. Mangkin tidak mengubahnya. Ia menyediakan laluan alternatif bertenaga pengaktifan lebih rendah, jadi amaun hasil yang sama terbentuk lebih awal, dan mangkin tidak habis digunakan.
S10. Larian rekaan, masing-masing dicatat masa untuk mengumpul 40 cm³ gas:
| Larian | Asid (mol/dm³) | Pepejal (1.0 g) | Suhu (°C) | Masa (s) |
|---|---|---|---|---|
| A | 1.0 | serbuk | 30 | 20 |
| B | 1.0 | ketulan | 30 | 45 |
| C | 1.0 | ketulan | 40 | 30 |
(a) Larian mana yang memberi ujian adil bagi luas permukaan? (b) Seorang pelajar mengulang larian B dan memperoleh 45 s, 47 s, 61 s dan 46 s. Beri min dengan mengecualikan sebarang nilai luar biasa.
Lihat jawapan
(a) Larian A dan B: hanya bentuk pepejal berbeza. Serbuk lebih cepat (20 s berbanding 45 s). (b) 61 s jauh daripada yang lain, jadi ia luar biasa dan dikecualikan. Min = (45 + 47 + 46) ÷ 3 = 138 ÷ 3 = 46 s.
Jika anda tersilap
| Jenis kesilapan | Pergi ke |
|---|---|
| Membahagi satu bacaan dengan masa, atau terlupa unit (S1 hingga S4) | Mendapatkan kadar daripada graf yang diberi |
| Mengatakan zarah mempunyai lebih tenaga, atau tertinggal “lebih kerap” (S5, S6) | Terangkan kesan kepekatan menggunakan idea perlanggaran |
| Menyangka serbuk memberi lebih banyak hasil (S7, S8) | Banding serbuk dan ketulan tanpa mengubah amaun |
| Mengatakan mangkin habis digunakan atau mengubah hasil (S9) | Peranan mangkin |
| Memadankan larian yang berbeza dalam dua cara, atau mengekalkan nilai luar biasa (S10) | Nilai perbandingan adil dalam set data rekaan |
Catat setiap kesilapan dalam log kesilapan dan baris gilir ujian semula, dan gunakan penterjemah graf kadar dan tenaga untuk mengulang soalan graf. Guru mol dan nisbah persamaan menyemak pengiraan isi padu. Kembali ke modul kadar tindak balas untuk melihat susunan pelajaran.
Ada pelajar yang boleh menerangkan setiap idea secara berasingan tetapi hilang markah apabila dua idea muncul dalam satu soalan. Guru dalam tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu boleh melatih anda menggabungkan idea itu dalam satu jawapan.