12. sınıf Kimya · 1. dönem 1. yazılı · 12.1.1.2

12. Sınıf Kimya 1. Yazılı: Redoks Tepkimeleri ve Elektrik Enerjisi Soruları

Elektron alışverişinin ısı ya da elektrik enerjisine dönüşmesi; ayrılmış yarı tepkimeler ve meyve pili verileri.

Resmî öğrenme çıktısı

Kimya ve Elektrik · 12.1.1. İndirgenme-Yükseltgenme Tepkimelerinde Elektrik Akımı

12.1.1.2. Redoks tepkimeleriyle elektrik enerjisi arasındaki ilişkiyi açıklar.

1. soru

Isıya mı elektriğe mi dönüşüyor? · 8 puan

Birinci düzenekte çinko levha doğrudan bakır(II) sülfat çözeltisine daldırılmış; çözeltinin ısındığı, mavi rengin zamanla açıldığı ve levhanın üzerinde kırmızımsı katı biriktiği gözlenmiştir. Tellerin bağlı olmadığı bu kapta akım ölçülmemiştir. İkinci düzenekte aynı tepkime şekildeki gibi ayrı kaplarda kurulmuş ve voltmetrede değer okunmuştur.

1.14 puan
İki düzenekte gerçekleşen net tepkimeyi yazınız. Birinci düzenekte kimyasal enerjinin neye dönüştüğünü, elektronların yolunu da belirterek açıklayınız.
1.24 puan
İkinci düzenekte aynı tepkimenin nasıl elektrik enerjisi oluşturduğunu açıklayınız. Tellerde ve çözeltilerde yük taşıyan parçacıkları yazınız.

Çözümü ve puanlamayı göster

1.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Net tepkime: Zn(k)+Cu²⁺(suda)→Zn²⁺(suda)+Cu(k). Birinci düzenekte elektronlar doğrudan temas noktasında Zn atomlarından Cu²⁺ iyonlarına geçer. Düzenli bir dış yol olmadığı için kimyasal enerji büyük oranda ısıya dönüşür.

Puanlama

Net tepkimeyi doğru yazmak2 puan
Elektronların doğrudan temasla aktarıldığını belirtmek1 puan
Enerjinin ısı olarak açığa çıktığını belirtmek1 puan

1.2 tam puan 4

Örnek çözüm

Yarı tepkimeler ayrı kaplarda gerçekleştiği için Zn’nin verdiği elektronlar Cu²⁺ iyonlarına ancak tel üzerinden ulaşabilir. Bu düzenli elektron akışı elektrik akımıdır. Tellerde yükü elektronlar, çözeltilerde ve tuz köprüsünde ise iyonlar taşır.

Puanlama

Yarı tepkimelerin ayrıldığını belirtmek1 puan
Elektronların telden geçmesini akımla ilişkilendirmek2 puan
Telde elektron, çözeltide iyon taşınımı1 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

2. soru

Levhalardaki kütle değişimi ve elektron sayısı · 9 puan

Bir Zn-Cu pilinin çalışması sırasında çinko elektrottan 0,1 mol Zn çözeltiye geçmiştir (Zn: 65 g/mol; Cu: 64 g/mol; Avogadro sayısı: 6,02 · 10²³).

2.14 puan
Yarı tepkimeleri yazınız. Dış devreden geçen elektronların mol sayısını ve tane sayısını hesaplayınız.
2.25 puan
Her iki levhanın kütle değişimini hesaplayınız. Levhaların toplam kütlesindeki değişimi yazınız ve bu sürecin kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmesini açıklayınız.

Çözümü ve puanlamayı göster

2.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Zn→Zn²⁺+2e⁻; Cu²⁺+2e⁻→Cu. 0,1 mol Zn, 0,2 mol elektron verir. Tane sayısı: 0,2 · 6,02 · 10²³ ≈ 1,2 · 10²³.

Puanlama

İki yarı tepkime2 puan
0,2 mol elektron1 puan
≈ 1,2 · 10²³ elektron1 puan

2.2 tam puan 5

Örnek çözüm

Zn levha 0,1 · 65 = 6,5 g azalır. Cu levha 0,1 · 64 = 6,4 g artar. İki levhanın toplam kütlesi 0,1 g azalır. Tepkimenin saldığı enerji, elektronlar dış devrede akarken ampul veya motor gibi bir aygıtta elektrik enerjisi olarak kullanılır.

Puanlama

Zn levha 6,5 g azalır1 puan
Cu levha 6,4 g artar1 puan
Toplam kütle değişimi 0,1 g azalma1 puan
Kimyasal enerjinin elektron akışıyla elektrik enerjisine dönüştüğünü belirtmek2 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

3. soru

Limonla yapılan pil · 8 puan

Öğrenciler bir limona iki farklı metal levha batırmış, levhaları voltmetreye bağlamış ve aşağıdaki değerleri okumuştur (ölçümler öğretim amaçlı örnek verilerdir).

Limon piliyle yapılan ölçümler
Levha çifti	Ölçülen gerilim (V)
Cu ve Zn	0,9
Cu ve Mg	1,6
Cu ve Cu	0
Zn ve Zn	0

3.14 puan
Aynı metalden yapılan levha çiftinde gerilimin sıfır olmasını elektron alışverişiyle açıklayınız.
3.24 puan
Limon pilinde kimyasal enerjinin elektrik enerjisine nasıl dönüştüğünü açıklayınız. Cu-Zn ve Cu-Mg çiftlerindeki gerilim farkını metallerin elektron verme eğilimiyle yorumlayınız.

Çözümü ve puanlamayı göster

3.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Elektronların dış devrede akması için iki levhanın elektron verme eğilimlerinin farklı olması gerekir. Aynı metallerde eğilim aynıdır; bir taraftan diğerine net elektron akışı oluşmaz, bu nedenle gerilim sıfırdır.

Puanlama

İki levhanın elektron verme eğiliminin aynı olduğunu belirtmek2 puan
Net elektron akışı olmadığını belirtmek2 puan

3.2 tam puan 4

Örnek çözüm

Elektron verme eğilimi büyük olan metal (Zn ya da Mg) yükseltgenir ve verdiği elektronlar telden geçerek bakır levhanın yüzeyine ulaşır; orada limon suyundaki H⁺ iyonları indirgenir. Bu redoks tepkimesinin enerjisi elektrik enerjisine dönüşür. Mg’nin elektron verme eğilimi Zn’den fazladır, bu yüzden Cu-Mg çiftinin gerilimi daha büyüktür.

Puanlama

Daha aktif metalin yükseltgendiğini belirtmek1 puan
Bakır yüzeyinde H⁺ iyonlarının indirgendiğini belirtmek1 puan
Mg’nin eğiliminin büyüklüğünü gerilim farkıyla ilişkilendirmek2 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

Puanlar sorunun kendi içindeki dağılımını gösterir; örnek kâğıtta bütün sorular birlikte 100 puana ölçeklenir.

Bu konunun geçtiği örnek kâğıtlar

Kâğıdın tamamını çözüp kendini puanlamak için bir kâğıt seç.

Örnek Kâğıt 1: 2 soru Örnek Kâğıt 2: 1 soru Örnek Kâğıt 3: 1 soru Örnek Kâğıt 4: 1 soru Örnek Kâğıt 5: 1 soru

Diğer konular

Sorular resmî sınav sorusu değildir; Unikazan tarafından Ortaöğretim Kimya Dersi Öğretim Programı’na göre örnek olarak hazırlandı. Öğrenme çıktısı metni ÖDSGM konu soru dağılım tablosundan alındı (kaynak).

Ücretsiz ön görüşme

30 dakikada sana özel yol haritası

1Formu doldurDört bilgi yeterli, bir dakika sürer.
2Seni arayalımGörüşme saatini sana uygun zamana koyalım.
3Yol haritanı çıkaralımNetlerini ve hedefini konuşur, haftalık planın ilk taslağını birlikte çizeriz.

Hemen konuşmak istersen 0432 606 02 26 veya WhatsApp