בחינה 3 יח"ל

‫חמד"ע ‪ -‬מרכז לחינוך מדעי‬
‫ב‬
‫ב‬
‫ח‬
‫מ‬
‫י‬
‫ת‬
‫נ‬
‫כ‬
‫ה‬
‫ו‬
‫ב‬
‫נ‬
‫כ‬
‫ת‬
‫י‬
‫ב‬
‫מ‬
‫ג‬
‫י‬
‫ר‬
‫ה‬
‫ו‬
‫ת‬
‫‪ 3‬יחידות לימוד‬
‫תשע"ה ‪1025 -‬‬
‫א‪ .‬משך הבחינה‪ :‬שלש שעות‬
‫ב‪ .‬מבנה השאלון ומפתח ההערכה‪ :‬בשאלון זה שני פרקים‪.‬‬
‫פרק ראשון – חובה – (‪) 22x2‬‬
‫פרק שני‬
‫(‪)22x3‬‬
‫סה"כ‬
‫ג‪ .‬חומר עזר מותר בשימוש‪ :‬מחשבון (כולל מחשבון גרפי)‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫‪ 02‬נקודות‬
‫‪-‬‬
‫‪ 02‬נקודות‬
‫‪-‬‬
‫‪ 022‬נקודות‬
‫ד‪ .‬הוראות מיוחדות‪:‬‬
‫‪ .0‬שים לב‪ :‬בשאלה ‪ 0‬שבפרק הראשון שמונה סעיפים א‪-‬ח‪.‬‬
‫לכל סעיף מוצגות ארבע תשובות ומהן עליך לבחור בתשובה הנכונה‪ .‬סמן את התשובות הנכונות‬
‫בגיליון התשובות‪.‬‬
‫‪ .2‬בפרק הראשון יש לענות על שתי השאלות ובפרק השני יש לענות על שלוש מבין שש שאלות‪ .‬כתוב‬
‫בראש הבחינה את מספרי השאלות שבחרת‪.‬‬
‫ההוראות בשאלון זה מנוסחות בלשון זכר ומכוונות לנבחנות ולנבחנים כאחד‪.‬‬
‫הקפד על ניסוחים מאוזנים ועל רישום נכון של היחידות‪.‬‬
‫ב ה צ ל ח ה‬
‫מ ח ז ו ר י ת‬
‫ ט ב ל ה‬‫מ צ ו ר ף‬
‫ע ז ר‬
‫ח ו מ ר‬
‫א ל ק ט ר ו ש ל י ל י ו ת‬
‫ע ר כ י –‬
‫ט ב ל ת‬
‫ד פ י‬
‫נ ו ס ח א ו ת‬
‫‪1‬‬
‫פ ר ק‬
‫ר א ש ו ן ‪ -‬חובה (‪ 00‬נקודות)‬
‫‪ .0‬ענה על כל הסעיפים א'‪-‬ח' בגיליון התשובות המצורף (לכל סעיף ‪ 2.2‬נקודות)‪.‬‬
‫בכל סעיף הקף בעיגול את הספרה המציינת את התשובה המתאימה ביותר‪.‬‬
‫קרא את כל אפשרויות התשובה לפני שתענה‪.‬‬
‫א‪ .‬למי מן הבאים ‪ 3‬נויטרונים?‬
‫‪ .0‬ל ‪-‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪ .2‬ל ‪-‬‬
‫‪+‬‬
‫‪ .3‬ל ‪-‬‬
‫‪+3‬‬
‫‪4Be‬‬
‫‪3Li‬‬
‫‪7‬‬
‫‪7‬‬
‫‪26Fe‬‬
‫ול‪-‬‬
‫ול‪-‬‬
‫‪56‬‬
‫‪+‬‬
‫‪4Be‬‬
‫‪3Li‬‬
‫‪+3‬‬
‫‪7‬‬
‫‪7‬‬
‫‪79Au‬‬
‫‪197‬‬
‫‪ .0‬אף תשובה אינה נכונה‬
‫ב‪ .‬המיסו ‪ 2.502‬גרם של ‪ (NH4)3PO4‬בתוך ‪ 2.0‬ליטר מים‪ .‬לאחר מכן מוסיפים לכלי ‪ 022‬מ"ל‬
‫תמיסת )‪ NH4Cl(aq‬בריכוז ‪ .0.2M‬מהו ריכוז יוני ‪ NH4+‬בתמיסה הנוצרת?‬
‫‪.0‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.0‬‬
‫‪0.050 M‬‬
‫‪0.0625 M‬‬
‫‪0.070 M‬‬
‫‪0.0875 M‬‬
‫ג‪ .‬לפניך חלק מהמגיבים ומהתוצרים בתגובה מסויימת‪:‬‬
‫‪CH3CH2OH → CH3COOH‬‬
‫מהי דרגת החימצון של אטום הפחמן המסומן ומהי התגובה שעבר?‬
‫‪.0‬‬
‫הפחמן עבר חימצון ודרגת החימצון שלו ‪+3‬‬
‫‪.2‬‬
‫הפחמן עבר חימצון ודרגת החימצון שלו ‪+2‬‬
‫‪ .3‬הפחמן עבר חיזור ודרגת החימצון שלו ‪+3‬‬
‫‪ .4‬הפחמן עבר חיזור ודרגת החימצון שלו ‪+2‬‬
‫ד‪ .‬בטבלה שלפניך מוצג מידע לגבי ‪ 0‬מולקולות‪:‬‬
‫המולקולה‬
‫‪HCl‬‬
‫‪SiH4‬‬
‫‪I2S‬‬
‫‪CSH2‬‬
‫צורה מרחבית‬
‫קוית‬
‫טטראהדר‬
‫זוויתית‬
‫משולש מישורי‬
‫באילו מבין המולקולות יש דו קוטב קבוע?‬
‫‪.0‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.0‬‬
‫ב‪ HCl -‬בלבד‬
‫ב‪ HCl -‬ו‪ CSH2-‬בלבד‬
‫ב‪ , CSH2 , I2S -‬ו‪ HCl-‬בלבד‬
‫בכולן‬
‫‪2‬‬
‫ה‪ .‬כמה מול מימן נדרשו לתגובת הידרוגנציה של ‪ 3.20‬גרם חומצה ארכידונית ‪:C20:46‬‬
‫‪ 2.22 .0‬מול‬
‫‪ 2.20 .2‬מול‬
‫‪ 2.20 .3‬מול‬
‫‪ 2.20 .0‬מול‬
‫ו‪ .‬לפניך נוסחאות של מספר חומרים המכילים את אטום כלור‪:Cl ,‬‬
‫‪NCl3‬‬
‫‪RbClO2‬‬
‫‪NaClO4‬‬
‫‪KCl‬‬
‫באילו מבין החומרים עשויים אטומי כלור‪ ,Cl ,‬להגיב כמחמצן וכמחזר‪:‬‬
‫‪.0‬‬
‫ב‪ Cl2 -‬בלבד ו‪.RbClO2-‬‬
‫‪.2‬‬
‫ב‪ Cl2 -‬ו‪ RbClO2-‬ו‪ NCl3-‬בלבד‪.‬‬
‫‪.3‬‬
‫ב‪ RbClO2-‬ו‪ NaClO4-‬בלבד‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫ב‪ KCl-‬ו‪ -‬ו‪ NaClO4-‬בלבד‪.‬‬
‫ז‪ .‬נתונות ארבע תמיסות מימיות‪:‬‬
‫התמיסה‬
‫נפח התמיסה‬
‫(מ"ל)‬
‫(‪)M‬‬
‫‪A‬‬
‫)‪KOH(aq‬‬
‫‪322‬‬
‫‪2.2‬‬
‫‪B‬‬
‫)‪CH3OH(aq‬‬
‫‪222‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪C‬‬
‫)‪NH3(aq‬‬
‫‪322‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪D‬‬
‫)‪Ba(OH)2(aq‬‬
‫‪022‬‬
‫‪2.2‬‬
‫מהי הקביעה הנכונה?‬
‫‪ .0‬כל התמיסות מוליכות חשמל‪.‬‬
‫‪ .2‬לכל התמיסות אותו ‪.pH‬‬
‫‪ .3‬הריכוז של יוני )‪ OH-(aq‬בתמיסה ‪ A‬הוא הגבוה ביותר‪.‬‬
‫‪ .0‬ה‪ pH-‬של תמיסה ‪ B‬הגבוה ביותר‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫ריכוז התמיסה‬
‫‪Cl2‬‬
‫ח‪ .‬לפניך מידע על ‪ 3‬חומצות שומן המרכיבות טריגליצרידים בחמאה ובשמן זית‪:‬‬
‫רישום מקוצר‬
‫‪C16:0‬‬
‫‪C18:19cis‬‬
‫‪C18:26cis,cis‬‬
‫שם חומצת שומן‬
‫פלמיטית‬
‫אולאית‬
‫לינולאית‬
‫סימן מקוצר‬
‫‪P‬‬
‫‪O‬‬
‫‪L‬‬
‫השאלה מתייחסת לטריגליצרידים ‪ PPO‬ו‪ OOL -‬המורכבים מחומצות שומן אלו‪.‬‬
‫בחר את התשובה הנכונה‪:‬‬
‫‪.0‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.0‬‬
‫טמפרטורת היתוך של ‪ PPO‬גבוהה יותר מאשר ‪ OOL‬כיוון ש ‪ PPO‬מכיל יותר חומצות‬
‫שומן בלתי רוויות‪.‬‬
‫טמפרטורת היתוך של ‪ OOL‬גבוהה יותר מאשר של ‪ PPO‬כיוון ש‪ OOL‬מכיל יותר קשרים‬
‫כפולים וקשרים כפולים חזקים יותר מאשר קשרים יחידים‪.‬‬
‫טמפרטורת היתוך של ‪ PPO‬גבוהה יותר מאשר ‪ OOL‬כיוון שאינטרקציות בין מולקולות‬
‫‪ PPO‬חזקות יותר משאר אלו בין מולקולות ‪.OOL‬‬
‫טמפרטורת היתוך של ‪ OOL‬גבוהה יותר מאשר של ‪ PPO‬כיוון שטריגליצריד המכיל איזומר‬
‫ציס יוצר אריזה צפופה יותר‪.‬‬
‫‪4‬‬
‫ניתוח קטע ממאמר מדעי ‪ -‬חובה‬
‫‪ .2‬קרא את הקטע שלפניך וענה על כל השאלות שאחריו‪.‬‬
‫קליעים בקיבה להעברת תרופות‬
‫החדרה של תרופות לגוף היא אתגר‬
‫לא פשוט‪ .‬תרופות רבות שאנו‬
‫בולעים בכמוסות‪ ,‬נהרסות בקיבה‬
‫החומצית‪ ,‬ורק אחוז קטן מן החומר‬
‫הפעיל מגיע לזרם הדם‪ .‬חוקרי‬
‫הננוטכנולוגיה מחפשים שיטות‬
‫להגנה על התרופה בקיבה‪ ,‬באמצעות‬
‫מֵ כלי פלסטיק זעירים‪ .‬הפלסטיק‬
‫נהרס בקצב אטי בקיבה והתרופה‬
‫משתחררת באטיות‪.‬‬
‫לאחרונה פיתחו חוקרים "ננו‪-‬מנועים" המנצלים את החומצה המצויה בקיבה באופן טבעי‬
‫כדי לנוע במהירות בחלל הקיבה‪ ,‬להינעץ בדופן שלה ולשחרר את התרופה לזרם הדם‪.‬‬
‫המנועים האלה מורכבים ממֵ כל פלסטיק חלול‪ ,‬המצופה בצדו הפנימי באבץ‪ .‬קוטר המיכל‬
‫הוא ‪ 22‬מיליוניות המטר‪ ,‬כרוחב סיב שיער‪ .‬כאשר המֵ כל מגיע לקיבה‪ ,‬מגיב האבץ עם‬
‫החומצה הטבעית המצויה בה בתגובה הזאת‪:‬‬
‫)‪Zn(s) + 2H3O+(aq) → Zn2+(aq) + H2(g) + 2H2O(l‬‬
‫כפי שאפשר לראות באיור‪ ,‬הגז משתחרר בתוך הצינורית הזעירה של המכל‪ ,‬נפלט החוצה‬
‫בכיוון מסוים‪ ,‬ומניע את הגליל בכיוון הנגדי‪ ,‬ממש כמו מנוע סילון זעיר‪ .‬הגליל ננעץ בדופן‬
‫התיבה‪ ,‬ממשיך להתפרק ולשחרר את התרופה לתוך רקמת הקיבה‪ ,‬ולכן היא מגיעה כעת‬
‫בקלות אל כלי הדם מסביב‪.‬‬
‫בניסוי בקרה‪ ,‬השוו המדענים את קליעי האבץ לקליעי פלטינה‪ ,Pt ,‬ומצאו שקליעי‬
‫הפלטינה אינם נעים‪.‬‬
‫יתרון נוסף של השיטה הוא שהקליעים נשארים בקיבה זמן רב יותר‪ ,‬ולכן אחוז גבוה של‬
‫התרופה אכן מגיע ליעדו‪ .‬לאחר סיום התגובה לא נותרים חומרים רעילים בגוף‪.‬‬
‫מעובד מתוך ‪Wei Gao et al./ACS Nano‬‬
‫שאלות‬
‫א‪ .‬ציין שלושה יתרונות לשימוש בשיטה המתוארת בכתבה‪.‬‬
‫ב‪ .i .‬האם התגובה המאפשרת את הנעת המכלים בקיבה‪ ,‬המופיעה בקטע היא תגובת חומצה‪-‬‬
‫בסיס או חמצון חיזור? הסבר‬
‫‪ .ii‬אם התגובה היא תגובת חומצה‪-‬בסיס כתוב מהי החומצה ומהו הבסיס? אם התגובה‬
‫היא תגובת חמצון‪-‬חיזור‪ ,‬כתוב מהו המחמצן ומהו המחזר בתגובה‪ .‬הסבר את קביעתך‪.‬‬
‫שים לב‪ :‬המשך השאלה בעמוד הבא‬
‫‪5‬‬
‫ג‪ .‬לפניך גרף הלקוח מן המאמר המקורי של המחקר‪:‬‬
‫הצע הסבר לירידה במספר הקליעים המכילים אבץ לאורך זמן‪.‬‬
‫ד‪ .‬בניסוי הבקרה השתמשו החוקרים בפלטינה במקום באבץ‪.‬‬
‫הצע הסבר כימי לכך שקליעי הפלטינה לא נעו‪ ,‬ולכן לא נצמדו לדופן הקיבה‪.‬‬
‫ה‪ .‬בניסוי שנערך לבחינת יעילות השיטה הוכנסה לכלי תמיסת חומצת ‪ HCl‬בריכוז ‪ 2.20‬מולר‬
‫בכמות עודפת‪ .‬לאחר מכן הוכנסו לתמיסה מכלים זעירים המכילים ‪ 2.22‬גרם אבץ‪.‬‬
‫‪ .i‬אילו יונים מצויים בתמיסת החומצה לפני הוספת המכלים?‬
‫‪ .ii‬אילו יונים מצויים בתמיסה לאחר תום התגובה?‬
‫‪ .iii‬כמה מול חומצה הגיבו בתגובה?‬
‫‪ .iv‬לפניך שלושה גרפים המתארים את ה‪ pH-‬בתמיסה לאורך זמן התגובה‪ .‬איזה גרף‬
‫מתאר נכון את שינוי ה‪ pH-‬במהלך התגובה‪ .‬הסבר‪.‬‬
‫א‬
‫‪pH‬‬
‫‪pH‬‬
‫ב‬
‫‪7‬‬
‫‪7‬‬
‫‪pH‬‬
‫ג‬
‫‪7‬‬
‫‪ho‬‬
‫זמן‬
‫זמן‬
‫זמן‬
‫ו‪ .‬אחד מתוצרי התגובה הוא )‪ .Zn2+(aq‬אילו כוחות פועלים בין יוני האבץ למולקולות המים?‬
‫הסבר את תשובתך והוסף איור‪.‬‬
‫‪6‬‬
‫פרק שני (‪ 02‬נקודות)‬
‫ענה על שלוש שאלות מבין השאלות ‪( . 3-0‬לכל שאלה ‪ 22‬נקודות)‬
‫שים לב‪ :‬הקפד על ניסוחים נכונים ועל רישום נכון של יחידות‪.‬‬
‫שאלה ‪ :3‬מבנה וקישור‬
‫מלטונין – הורמון המיוצר בגוף כאשר אין אור וגורם לתחושת נמנום‪.‬‬
‫לפניך נוסחת מבנה של מלטונין‪.‬‬
‫א‪ .‬רשום נוסחה מולקולרית של מלטונין‪.‬‬
‫ב‪ .‬רשום נוסחאות של ‪ 2‬קבוצות פונקציונליות במלטונין‬
‫וציין שם של כל קבוצה‪.‬‬
‫ג‪ .i .‬הקשר ‪ H-C‬ארוך יותר מאשר הקשר ‪ ,H-N‬ציין שני‬
‫גורמים לכך‪.‬‬
‫‪ .ii‬אנרגיית הקשר ‪ , 799 kJ/mol C=O‬אנרגיית קשר ‪ .293 kJ/mol C-N‬ציין שלושה‬
‫גורמים המסבירים נתונים אלו‪.‬‬
‫ד‪ .‬מסיסות של מלטונין במים הינה ‪ 2.0( 0.1mg/ml‬מיליגרם במיליליטר)‪ .‬חשב את הריכוז‬
‫המולרי של תמיסת מלטונין רוויה במים‪ .‬פרט חישובים‪.‬‬
‫מסיסות של מלטונין באתנול (‪ )C2H5OH‬הינה ‪.50mg/ml‬‬
‫ה‪ .‬הסבר למה מסיסות מלטונין באתנול גבוהה ממסיסותו במים‪.‬‬
‫ו‪ .‬נסח את תגובת המסה של מלטונין במים‪.‬‬
‫שים לב‪ :‬המשך השאלה בעמוד הבא‬
‫‪7‬‬
‫בטבלה לפניך מוצגים נתונים על ‪ 3‬תרכובות נוספות המכילות חנקן‪:‬‬
‫נוסחת מבנה‬
‫טמפרטורת רתיחה‬
‫החומר‬
‫שם החומר‬
‫‪A‬‬
‫פרופיל אמין‬
‫‪470C‬‬
‫‪B‬‬
‫איזופרופיל אמין‬
‫‪310C‬‬
‫‪C‬‬
‫טרימתיל אמין‬
‫‪40C‬‬
‫‪D‬‬
‫דיאתיל אמין‬
‫?‬
‫ז‪ .‬הסבר מדוע טמפרטורת הרתיחה של חומר ‪ A‬גבוהה מטמפרטורת הרתיחה של חומר ‪.B‬‬
‫ח‪ .‬הסבר מדוע טמפרטורת הרתיחה של חומר ‪ C‬נמוכה מטמפרטורת הרתיחה של חומר ‪.B‬‬
‫ט‪ .‬קבע לגבי טמפרטורת הרתיחה של ‪( D‬בחר את התשובה הנכונה)‪ .‬הסבר בקצרה‪.‬‬
‫‪ .a‬נמוכה מ‪40C-‬‬
‫‪ .b‬גבוהה מ‪ 40C-‬אך נמוכה מ‪310C-‬‬
‫‪ .c‬גבוהה מ‪ 310C-‬אך נמוכה מ‪470C-‬‬
‫‪8‬‬
‫שאלה ‪ :0‬חומצה בסיס וסטויכיומטריה‬
‫מגנזיום הידרוקסידי‪ ,Mg(OH)2 ,‬קיים במיגוון תכשירים הנמכרים ללא מירשם רופא לטיפול‬
‫בקשיי עיכול וצרבת‪.‬‬
‫בבית המרקחת‪ ,‬המיסו כמות מסוימת של מגנזיום הידרוקסידי‪ ,Mg(OH)2 ,‬במים ליצירת ‪022‬‬
‫מ"ל של תמיסה בריכוז של ‪.0.5M‬‬
‫א‪ .‬חשב את מסת מגנזיום הידרוקסידי שהמיסו לקבלת תמיסה זאת‪ .‬פרט חישובים‪.‬‬
‫לתמיסה טיפטפו מספר טיפות של אינדיקטור והחלו להוסיף תמיסת חומצה חד פרוטית‪ .‬לאחר‬
‫הוספת ‪ 022‬מ"ל של תמיסת חומצה השתנה צבע האינדיקטור‪.‬‬
‫ב‪ .‬מהו ה‪ pH-‬של התמיסה בעת שינוי צבע האינדיקטור‪.‬‬
‫ג‪ .‬רשום ואזן את ניסוח התגובה נטו של תמיסת מגנזיום הידרוקסידי עם החומצה‪.‬‬
‫ד‪ .‬חשב את ריכוז תמיסת החומצה? פרט חישובים‪.‬‬
‫לפניך נוסחאות של ארבעה חומרים‪Na2CO3 , C3H7COOH , SO2 , HNO3 :‬‬
‫המיסו את החומרים במים‪.‬‬
‫ה‪ .‬אילו מבין החומרים עשויים ליצור את תמיסת החומצה? הסבר בחירתך‪.‬‬
‫ו‪ .‬מהו תחום ה‪ pH -‬של כל אחת מן התמיסות שנוצרו בסעיף הקודם?‬
‫לכל אחת מתמיסות אלו הוסיפו עוד ‪ 22‬מ"ל מים‪.‬‬
‫ז‪ .‬רשום עבור כל אחת מהתמיסות האם ה‪ pH-‬יעלה ‪ /‬ירד ‪ /‬לא ישתנה לאחר ההוספה‪ .‬הסבר‬
‫בקצרה‪.‬‬
‫תרכובת ‪ C3H7COOH‬מגיבה עם גליצרול‬
‫ח‪ .‬רשום נוסחאות מבנה מלאות של התוצרים המתקבלים בתגובה זאת‪.‬‬
‫‪9‬‬
‫שאלה ‪ :5‬מבנה האטום‪ ,‬רדיואקטיביות ותכונות של חומרים‪:‬‬
‫לפניך איורים המתארים באופן סכמטי ‪ 0‬יסודות‪ :‬כספית (‪ ,)Hg‬נתרן (‪ ,)Na‬חמצן (‪ ,)O2‬גרפיט (‪.)C‬‬
‫‪a‬‬
‫‪c‬‬
‫‪b‬‬
‫‪d‬‬
‫א‪ .‬התאם את האיורים ליסודות‪ .‬הסבר‪.‬‬
‫ב‪ .‬יסודות שהאיורים ‪ a‬ו‪ b-‬מתאימים להם מוליכים חשמל במצב צבירה מוצק‪ .‬הסבר עובדה‬
‫זאת ברמה המיקרוסקופית‪ .‬התייחס לכל יסוד בנפרד‪.‬‬
‫חוקרים גילו כי נתרן פולט קרינת ביתא‪.β ,‬‬
‫ג‪ .‬העתק למחברת את התגובה והשלם אותה‪:‬‬
‫ד‪ .‬למי מן האטומים נתרן או האטום החדש שמתקבל בתגובה רדיוס אטומי גדול יותר?‬
‫הסבר‪.‬‬
‫ה‪ .‬למי אנרגיית יינון גדולה יותר לאטום הנתרן או לאטום החמצן? הסבר‪.‬‬
‫בניסוי אחר מכניסים נתרן למים‪.‬‬
‫ו‪ .‬לפניך שני היגדים‪ .‬רשום ליד כל היגד האם הוא נכון או לא נכון ונמק קביעתך‪.‬‬
‫‪ .i‬התמיסה המתקבלת מוליכה חשמל‪.‬‬
‫‪ .ii‬התמיסה המתקבלת בעלת ‪ pH‬נמוך מ‪.5-‬‬
‫בניסוי נוסף חוקרים מגיבים בין ‪ 2.223‬גרם נתרן לבין חמצן ומקבלים נתרן חמצני‪.‬‬
‫ז‪ .‬רשום ואזן תגובה לקבלת נתרן חמצני‪.‬‬
‫ח‪ .‬תאר ברמה המיקרוסקופית את נתרן חמצני‪.‬‬
‫ט‪ .‬חשב כמה גרם נתרן חמצני נוצרו בתגובה‪ .‬פרט חישובים‪.‬‬
‫‪11‬‬
‫שאלה ‪ :6‬חמצון חיזור וסטויכיומטריה‬
‫אלומינה הוא השם המקובל לתחמוצת האלומיניום )‪ . (Al2O3‬אלומינה היא תחמוצת יציבה וקשה‪.‬‬
‫א‪ .‬נסח ואזן את התגובה בין היסוד אלומיניום‪ ,Al(s) ,‬לבין חמצן‪ ,O2(g) ,‬לקבלת אלומינה‪.‬‬
‫ב‪ .‬רשום מי המחמצן ומי המחזר בתגובה זו‪ .‬נמק‪.‬‬
‫ג‪ .‬מהו נפח החמצן בתנאי ‪ STP‬הדרוש ליצירה של ‪ 0.2‬קילוגרם אלומינה? פרט חישובים‪.‬‬
‫ד‪ .‬כמה מול אלקטרונים עברו בתגובה זו? פרט חישובים‪.‬‬
‫לפניך ארבע מתכות המדורגות לפי הכושר היחסי שלהן לחזר‪:‬‬
‫‪Mg > Al > Zn > Fe‬‬
‫ה‪ .i .‬קבע איזו תמיסה מבין התמיסות המימיות הבאות יכולה להגיב עם אבץ מתכתי ()‪:)Zn(s‬‬
‫)‪MgBr2(aq), AlCl3(aq), Zn(NO3)2(aq), FeI3(aq‬‬
‫‪ .ii‬נסח את התגובה המתרחשת ואזן אותה באמצעות חצאי תגובות‪.‬‬
‫ו‪ .‬למי מבין המתכות הבאות‪ :‬ברזל (‪ ,)Fe‬אבץ (‪ )Zn‬או אלומיניום (‪ )Al‬נטייה גבוהה יותר‬
‫לעבור שיתוך? הסבר‪.‬‬
‫ז‪ .‬מבין המתכות המופיעות בשאלה מעדיפים להשתמש באלומיניום לייצור התריסים‪ .‬הסבר‬
‫עובדה זו‪.‬‬
‫לתוך ארבעת התמיסות מסעיף ה' הכניסו מספר טיפות של ברום‪ .Br2(l) ,‬רק בתמיסה אחת‬
‫התרחש שינוי‪.‬‬
‫ח‪ .‬באיזה כלי התחרשה תגובה? הסבר‪.‬‬
‫‪11‬‬
‫שאלה מספר ‪ – 7‬סטוכיומטריה וחמצון‪-‬חיזור‬
‫השאלה עוסקת בתרכובת חנקן דו חמצני )‪ .NO2(g‬זהו גז רעיל המתקבל משריפת דלקים ונפלט‬
‫מתעשייה ומתחנות כוח‪.‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫נסח ואזן את התגובה ליצירת )‪ NO2(g‬מחנקן‪ ,N2(g) ,‬וחמצן‪. O2(g) ,‬‬
‫בתנאים בהם הלחץ והטמפרטורה קבועים‪ ,‬התקבלו ‪ 32‬ליטר חנקן דו‪-‬חמצני‪ .‬מהו נפח‬
‫החנקן שהגיב?‬
‫חנקן דו חמצני מגיב עם מים ליצירת חומצה חנקתית לפי התגובה‪:‬‬
‫)‪(1) 3NO2(g) + 3H2O(l)  NO(g) + 2NO3-(aq) + 2H3O+(aq‬‬
‫בתנאים בהם נפח מולרי שווה ל‪ 22-‬ליטר‪ ,‬ביעבעו ‪ 22.2‬ליטר חנקן דו חמצני‪ ,NO2(g) ,‬למים‪ .‬הנפח‬
‫הסופי של התמיסה הנוצרת ‪ 0‬ליטר‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫חשב את ריכוז יון הניטראט )‪ NO3- (aq‬בתמיסה הנוצרת? פרט חישובים‪.‬‬
‫בעזרת תמיסת חומצה חנקתית ניתן להמיס מטבע המכיל נחושת‪ .‬נחושת מגיבה עם יון הניטראט‪,‬‬
‫)‪ ,NO3-(aq‬שבתמיסה לפי התגובה הבאה‪:‬‬
‫‪(2) Cu(s) + 4H3O+(aq) + 2NO3-(aq)  Cu+2(aq) +2NO2(g) + 6H2O‬‬
‫במטרה להמיס נחושת ממטבע השתמשו ב‪ 022-‬מ"ל תמיסת חומצה חנקתית אשר הכינו בסעיף‬
‫הקודם‪ .‬כל יוני הניטראט הגיבו ‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫חשב את מסת הנחושת שהגיבה? פרט חישובים‪.‬‬
‫נתון כי מסת המטבע כולו היתה ‪ 2‬גרם‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫ו‪.‬‬
‫ז‪.‬‬
‫חשב את אחוז הנחושת במטבע הנבדק? פרט‪.‬‬
‫תגובה (‪ )2‬היא תגובת חמצון‪-‬חיזור‪ .‬קבע מי תוצר החמצון ומי תוצר החיזור בתגובה (‪.)2‬‬
‫נמק‪.‬‬
‫חשב כמה מול אלקטרונים עברו בתגובה (‪ ?)2‬פרט חישובים‪.‬‬
‫בתגובה בין חנקן‪ ,N2(g) ,‬לחמצן‪ ,O2(g) ,‬עשויות להיווצר תחמוצות חנקן בנוסף ל‪ NO2 -‬כמו‪N2O, :‬‬
‫‪.N2O4‬‬
‫ח‪.‬‬
‫בניסוי מסוים בתנאי ‪ STP‬הגיבו ‪ 02‬ליטר חמצן בשלמות והתקבלו ‪ 2.9‬מול של תחמוצת‬
‫חנקן‪ .‬מי מבין התחמוצות המפורטות התקבלה? פרט חישובים‪.‬‬
‫‪12‬‬
‫שאלה ‪ :8‬טעם של כימיה – סוכרים וחומצה בסיס‬
‫בזמן אחרון יותר ויותר אנשים עוברים לתזונה דלת גלוטן בטענה כי הינם רגישים לגלוטן בשל‬
‫מחלת צליאק‪ .‬בעצם רוב האנשים רגישים לסוג אחר של חומרים‪ :‬חד‪ ,‬דו ורב סוכרים המסוגלים‬
‫לעבור תסיסה‪.‬‬
‫‪CH2OH‬‬
‫לפניך נוסחאת היוורט של גלוקוז‪:‬‬
‫‪O‬‬
‫‪CHH2OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪OHO‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪H‬‬
‫‪OH‬‬
‫לקטוז הוא דו סוכר הבנוי ממולקולת גלוקוז ומולקולת ‪H‬‬
‫גלקטוז‪.‬‬
‫‪OH‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H‬‬
‫לפניך נוסחת היוורת של לקטוז‪:‬‬
‫סרטט נוסחת היוורט של גלקטוז‪.‬‬
‫האם גלקטוז איזומר של גלוקוז? הסבר‪.‬‬
‫מהו סוג הקשר בין שני חד סוכרים? רשום‬
‫תבנית הקשר‪.‬‬
‫האם לקטוז יכול להתקבל מפירוק של‬
‫עמילן? הסבר‪.‬‬
‫‪CH2OH‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H H‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪CH2OH‬‬
‫‪O‬‬
‫‪OH H‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H H‬‬
‫‪O OH‬‬
‫‪CH2OH‬‬
‫‪H H‬‬
‫‪OH‬‬
‫לקטוז המצטבר במעי ואינו מעוכל עובר תסיסה ע"י חיידקים‪ .‬אחד השלבים בתגובת התסיסה‬
‫הינו‪:‬‬
‫)‪C6H12O6(s) + 8H2O(l) → 2CH3COO-(aq) + 2HCO3-(aq) + 4H3O+(aq) + 4H2(g‬‬
‫ה‪ .‬האם במהלך תגובת תסיסה ה‪ pH-‬של התמיסה עולה ‪ /‬יורד ‪ /‬לא משתנה‪ .‬הסבר‪.‬‬
‫ו‪ .‬האם הוספת מים תגדיל ‪ /‬תקטין ‪ /‬לא תשנה את רמת ה‪ pH-‬של התמיסה‪ .‬הסבר‪.‬‬
‫לפניך נוסחה של דו‪-‬סוכר נוסף טרהאלוז (‪.)Trehalose‬‬
‫ז‪ .‬האם טרהאלוז יכול לעבור מוטרוטציה בתמיסה?‬
‫הסבר‪.‬‬
‫טרהאלאז הוא אנזים האחראי על הידרוליזה של הקשר‬
‫הגליקוזידי בטרהאלוז‪.‬‬
‫ח‪ .‬רשום את תוצרי תהליך ההידרוליזה של טרהאלוז‪.‬‬
‫‪13‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H‬‬