الكيمياء
التركيب الذري والترابط — الموضوعان 2-3
- 1.
يحتوي الكلور على 75% من الكلور-35 و25% من الكلور-37. احسب كتلته الذرية النسبية.
[4 درجة]شرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- دوّن المقادير المعطاة والمجهول المطلوب. اختر العلاقة التي تربطها واذكر الافتراضات اللازمة ثم عوّض قبل التقريب. احتفظ بالتعبيرات الدقيقة عندما يطلب السؤال نتيجة دقيقة.
- نفّذ هذه الخطوة الرياضية: استخدام حساب المتوسط الموزون. اكتب العملية الوسيطة وحافظ على اتساق الوحدات عند وجودها وتحقق من العلاقة باستخدام معطيات السؤال.
- نفّذ هذه الخطوة الرياضية: حساب 35×75 + 37×25. اكتب العملية الوسيطة وحافظ على اتساق الوحدات عند وجودها وتحقق من العلاقة باستخدام معطيات السؤال.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: قسمة الناتج على 100. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: الحصول على 35.5. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: يجب استخدام الوفرة النظيرية كوزن، وليس حساب متوسط بسيط.
نقاط التصحيح
- استخدام حساب المتوسط الموزون.
- حساب 35×75 + 37×25.
- قسمة الناتج على 100.
- الحصول على 35.5.
ملاحظة الفاحص: يجب استخدام الوفرة النظيرية كوزن، وليس حساب متوسط بسيط.
- 2.
فسّر لماذا يوصل كلوريد الصوديوم الكهرباء عندما يكون منصهراً ولا يوصلها عندما يكون صلباً.
[4 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: يحتوي كلوريد الصوديوم على أيونات مشحونة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: تكون الأيونات ثابتة في شبكة عندما يكون صلباً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: تصبح الأيونات حرة الحركة عند الانصهار. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: تحمل الأيونات المتحركة الشحنة الكهربائية عبر السائل. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: يتطلب التوصيل الكهربائي جسيمات مشحونة قادرة على الحركة.
نقاط التصحيح
- يحتوي كلوريد الصوديوم على أيونات مشحونة.
- تكون الأيونات ثابتة في شبكة عندما يكون صلباً.
- تصبح الأيونات حرة الحركة عند الانصهار.
- تحمل الأيونات المتحركة الشحنة الكهربائية عبر السائل.
ملاحظة الفاحص: يتطلب التوصيل الكهربائي جسيمات مشحونة قادرة على الحركة.
- 3.
لذرة الألومنيوم عدد ذري 13 وعدد كتلي 27. حدد عدد البروتونات والنيوترونات والإلكترونات التي تحتويها.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: تحديد 13 بروتوناً (يساوي العدد الذري). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: تحديد 14 نيوتروناً (العدد الكتلي ناقص العدد الذري: 27 − 13). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: تحديد 13 إلكتروناً (يساوي عدد البروتونات في ذرة متعادلة). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: في الذرة المتعادلة، يساوي عدد الإلكترونات دائماً عدد البروتونات؛ ولا تختلف الأعداد إلا في الأيونات.
نقاط التصحيح
- تحديد 13 بروتوناً (يساوي العدد الذري).
- تحديد 14 نيوتروناً (العدد الكتلي ناقص العدد الذري: 27 − 13).
- تحديد 13 إلكتروناً (يساوي عدد البروتونات في ذرة متعادلة).
ملاحظة الفاحص: في الذرة المتعادلة، يساوي عدد الإلكترونات دائماً عدد البروتونات؛ ولا تختلف الأعداد إلا في الأيونات.
- 4.
صِف (بالكلمات) التركيب الإلكتروني لذرة الكلور (عددها الذري 17)، مع ذكر عدد الإلكترونات في كل غلاف.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الغلاف الأول يحتوي على 2 إلكترون. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الغلاف الثاني يحتوي على 8 إلكترونات. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الغلاف الثالث (الخارجي) يحتوي على 7 إلكترونات، ما يعطي التركيب الإلكتروني 2,8,7. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: املأ الأغلفة الداخلية إلى سعتها القصوى (2، ثم 8، ثم 8) قبل وضع الإلكترونات المتبقية في الغلاف الخارجي.
نقاط التصحيح
- توضيح أن الغلاف الأول يحتوي على 2 إلكترون.
- توضيح أن الغلاف الثاني يحتوي على 8 إلكترونات.
- توضيح أن الغلاف الثالث (الخارجي) يحتوي على 7 إلكترونات، ما يعطي التركيب الإلكتروني 2,8,7.
ملاحظة الفاحص: املأ الأغلفة الداخلية إلى سعتها القصوى (2، ثم 8، ثم 8) قبل وضع الإلكترونات المتبقية في الغلاف الخارجي.
- 5.
اشرح، من حيث انتقال الإلكترونات، كيف تتكون رابطة أيونية بين ذرة صوديوم وذرة كلور لتكوين كلوريد الصوديوم.
[4 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن ذرة الصوديوم تنقل (تفقد) إلكتروناً واحداً من غلافها الخارجي إلى ذرة الكلور. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذا يكوّن أيون صوديوم موجب الشحنة Na⁺، بغلاف خارجي ممتلئ. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن ذرة الكلور تكتسب هذا الإلكترون، مكوّنة أيون كلوريد سالب الشحنة Cl⁻، بغلاف خارجي ممتلئ أيضاً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الأيونات متضادة الشحنة (Na⁺ وCl⁻) تُماسك بعد ذلك بتجاذب كهروستاتيكي قوي، مكوّنة الرابطة الأيونية. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: يتضمن الترابط الأيوني دائماً نقلاً كاملاً للإلكترونات بين الذرات، ما ينتج عنه أيونات متضادة الشحنة بأغلفة إلكترونية خارجية ممتلئة.
نقاط التصحيح
- توضيح أن ذرة الصوديوم تنقل (تفقد) إلكتروناً واحداً من غلافها الخارجي إلى ذرة الكلور.
- توضيح أن هذا يكوّن أيون صوديوم موجب الشحنة Na⁺، بغلاف خارجي ممتلئ.
- توضيح أن ذرة الكلور تكتسب هذا الإلكترون، مكوّنة أيون كلوريد سالب الشحنة Cl⁻، بغلاف خارجي ممتلئ أيضاً.
- توضيح أن الأيونات متضادة الشحنة (Na⁺ وCl⁻) تُماسك بعد ذلك بتجاذب كهروستاتيكي قوي، مكوّنة الرابطة الأيونية.
ملاحظة الفاحص: يتضمن الترابط الأيوني دائماً نقلاً كاملاً للإلكترونات بين الذرات، ما ينتج عنه أيونات متضادة الشحنة بأغلفة إلكترونية خارجية ممتلئة.
- 6.
اشرح، من حيث أزواج الإلكترونات المشتركة، كيف تتكون رابطة تساهمية بين ذرتي كلور في جزيء Cl₂.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن كل ذرة كلور تمتلك 7 إلكترونات في غلافها الخارجي وتحتاج إلى إلكترون واحد إضافي لتحقيق غلاف خارجي مستقر وممتلئ. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن كل ذرة تساهم بإلكترون واحد لتكوين زوج مشترك من الإلكترونات بين النواتين. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذا الزوج المشترك من الإلكترونات يشكل الرابطة التساهمية، وينجذب إلى كلتا النواتين، ما يُماسك الذرتين معاً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: يتضمن الترابط التساهمي مشاركة الإلكترونات (تحتفظ الذرتان كلتاهما بمطالبة جزئية بها)، بخلاف الترابط الأيوني حيث تُنقل الإلكترونات بالكامل من ذرة إلى أخرى.
نقاط التصحيح
- توضيح أن كل ذرة كلور تمتلك 7 إلكترونات في غلافها الخارجي وتحتاج إلى إلكترون واحد إضافي لتحقيق غلاف خارجي مستقر وممتلئ.
- توضيح أن كل ذرة تساهم بإلكترون واحد لتكوين زوج مشترك من الإلكترونات بين النواتين.
- توضيح أن هذا الزوج المشترك من الإلكترونات يشكل الرابطة التساهمية، وينجذب إلى كلتا النواتين، ما يُماسك الذرتين معاً.
ملاحظة الفاحص: يتضمن الترابط التساهمي مشاركة الإلكترونات (تحتفظ الذرتان كلتاهما بمطالبة جزئية بها)، بخلاف الترابط الأيوني حيث تُنقل الإلكترونات بالكامل من ذرة إلى أخرى.
- 7.
اشرح لماذا تمتلك التراكيب التساهمية العملاقة، مثل الماس، درجات انصهار مرتفعة جداً.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه في التركيب التساهمي العملاق، ترتبط كل ذرة بالذرات المجاورة برابطة تساهمية قوية عبر التركيب كله. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الانصهار يتطلب كسر عدد كبير جداً من هذه الروابط التساهمية القوية. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذا يتطلب كمية كبيرة جداً من الطاقة، ما ينتج عنه درجة انصهار مرتفعة جداً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: لا تخلط بين قوة الروابط التساهمية الفردية (قوية في الجزيئات البسيطة والتراكيب العملاقة كلتيهما) وقوى التجاذب الضعيفة بين الجزيئات البسيطة المنفصلة — العدد الهائل من الروابط التي يجب كسرها في التركيب العملاق هو المهم.
نقاط التصحيح
- توضيح أنه في التركيب التساهمي العملاق، ترتبط كل ذرة بالذرات المجاورة برابطة تساهمية قوية عبر التركيب كله.
- توضيح أن الانصهار يتطلب كسر عدد كبير جداً من هذه الروابط التساهمية القوية.
- توضيح أن هذا يتطلب كمية كبيرة جداً من الطاقة، ما ينتج عنه درجة انصهار مرتفعة جداً.
ملاحظة الفاحص: لا تخلط بين قوة الروابط التساهمية الفردية (قوية في الجزيئات البسيطة والتراكيب العملاقة كلتيهما) وقوى التجاذب الضعيفة بين الجزيئات البسيطة المنفصلة — العدد الهائل من الروابط التي يجب كسرها في التركيب العملاق هو المهم.
- 8.
اشرح لماذا تمتلك المواد الجزيئية البسيطة، مثل اليود، درجات انصهار وغليان منخفضة مقارنة بالتراكيب الأيونية أو التساهمية العملاقة.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه داخل كل جزيء، تُماسك الذرات معاً بروابط تساهمية قوية. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه بين الجزيئات المختلفة، توجد فقط قوى تجاذب بينية ضعيفة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الانصهار أو الغليان يتطلب فقط التغلب على قوى التجاذب البينية الضعيفة هذه (وليس كسر الروابط التساهمية القوية داخل الجزيئات)، ما يتطلب طاقة قليلة نسبياً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: خطأ شائع جداً هو القول إن الروابط التساهمية تنكسر أثناء الانصهار — بالنسبة للمواد الجزيئية البسيطة، تنكسر فقط القوى الضعيفة بين الجزيئات، وليس الروابط داخلها.
نقاط التصحيح
- توضيح أنه داخل كل جزيء، تُماسك الذرات معاً بروابط تساهمية قوية.
- توضيح أنه بين الجزيئات المختلفة، توجد فقط قوى تجاذب بينية ضعيفة.
- توضيح أن الانصهار أو الغليان يتطلب فقط التغلب على قوى التجاذب البينية الضعيفة هذه (وليس كسر الروابط التساهمية القوية داخل الجزيئات)، ما يتطلب طاقة قليلة نسبياً.
ملاحظة الفاحص: خطأ شائع جداً هو القول إن الروابط التساهمية تنكسر أثناء الانصهار — بالنسبة للمواد الجزيئية البسيطة، تنكسر فقط القوى الضعيفة بين الجزيئات، وليس الروابط داخلها.
- 9.
اشرح لماذا تُعد المعادن موصلات جيدة للكهرباء، من حيث ترابطها وتركيبها.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الترابط المعدني يتكون من شبكة من أيونات معدنية موجبة محاطة بـ'بحر' من الإلكترونات غير المتموضعة (حرة الحركة). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذه الإلكترونات غير المتموضعة حرة الحركة عبر التركيب كله. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه عند تطبيق جهد، تحمل هذه الإلكترونات المتحركة الشحنة الكهربائية عبر المعدن، ما يتيح التوصيل. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: الإلكترونات غير المتموضعة (الحرة) تحديداً، وليس الأيونات المعدنية الثابتة، هي المسؤولة عن التوصيل الكهربائي والحراري في المعادن كليهما.
نقاط التصحيح
- توضيح أن الترابط المعدني يتكون من شبكة من أيونات معدنية موجبة محاطة بـ'بحر' من الإلكترونات غير المتموضعة (حرة الحركة).
- توضيح أن هذه الإلكترونات غير المتموضعة حرة الحركة عبر التركيب كله.
- توضيح أنه عند تطبيق جهد، تحمل هذه الإلكترونات المتحركة الشحنة الكهربائية عبر المعدن، ما يتيح التوصيل.
ملاحظة الفاحص: الإلكترونات غير المتموضعة (الحرة) تحديداً، وليس الأيونات المعدنية الثابتة، هي المسؤولة عن التوصيل الكهربائي والحراري في المعادن كليهما.
- 10.
تفقد ذرة إلكترونين لتكوين أيون 2+. حدد كيف يتغير عدد البروتونات والنيوترونات والإلكترونات، إن تغير، عند حدوث ذلك.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن عدد البروتونات يبقى كما هو (لا يغيّر تكوين الأيون هوية العنصر). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن عدد النيوترونات يبقى كما هو. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن عدد الإلكترونات ينخفض بمقدار 2، لأن الذرة تفقد إلكترونين لتكوين الأيون 2+. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: لا يغيّر تكوين الأيون أبداً سوى عدد الإلكترونات — لا يتأثر عدد البروتونات والنيوترونات في النواة أبداً بالتأين.
نقاط التصحيح
- توضيح أن عدد البروتونات يبقى كما هو (لا يغيّر تكوين الأيون هوية العنصر).
- توضيح أن عدد النيوترونات يبقى كما هو.
- توضيح أن عدد الإلكترونات ينخفض بمقدار 2، لأن الذرة تفقد إلكترونين لتكوين الأيون 2+.
ملاحظة الفاحص: لا يغيّر تكوين الأيون أبداً سوى عدد الإلكترونات — لا يتأثر عدد البروتونات والنيوترونات في النواة أبداً بالتأين.
- 11.
لذرة الأكسجين عدد ذري 8. حدد تركيبها الإلكتروني، وحدد المجموعة التي تنتمي إليها في الجدول الدوري، مع شرح تعليلك.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: تحديد التركيب الإلكتروني 2,6 (2 إلكترون في الغلاف الأول، 6 في الغلاف الخارجي). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الأكسجين ينتمي إلى المجموعة 6 (المجموعة 16). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: شرح أن رقم المجموعة يقابل عدد الإلكترونات في الغلاف الخارجي، وهو 6 للأكسجين. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: بالنسبة للعناصر الرئيسية، يُعطي عدد إلكترونات الغلاف الخارجي مباشرة رقم المجموعة (بالنمط القديم) — هذا أحد أكثر الاختصارات فائدة للتنبؤ بخصائص العنصر من موضعه في الجدول الدوري.
نقاط التصحيح
- تحديد التركيب الإلكتروني 2,6 (2 إلكترون في الغلاف الأول، 6 في الغلاف الخارجي).
- توضيح أن الأكسجين ينتمي إلى المجموعة 6 (المجموعة 16).
- شرح أن رقم المجموعة يقابل عدد الإلكترونات في الغلاف الخارجي، وهو 6 للأكسجين.
ملاحظة الفاحص: بالنسبة للعناصر الرئيسية، يُعطي عدد إلكترونات الغلاف الخارجي مباشرة رقم المجموعة (بالنمط القديم) — هذا أحد أكثر الاختصارات فائدة للتنبؤ بخصائص العنصر من موضعه في الجدول الدوري.
- 12.
اشرح، من حيث انتقال الإلكترونات، كيف تتكون رابطة أيونية بين ذرة مغنيسيوم وذرة أكسجين لتكوين أكسيد المغنيسيوم.
[4 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن ذرة المغنيسيوم تنقل (تفقد) إلكتروني غلافها الخارجي إلى ذرة الأكسجين. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذا يكوّن أيون مغنيسيوم موجب الشحنة Mg²⁺، بغلاف خارجي ممتلئ. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن ذرة الأكسجين تكتسب هذين الإلكترونين، مكوّنة أيون أكسيد سالب الشحنة O²⁻، بغلاف خارجي ممتلئ أيضاً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الأيونات متضادة الشحنة (Mg²⁺ وO²⁻) تُماسك بعد ذلك بتجاذب كهروستاتيكي قوي، مكوّنة الرابطة الأيونية. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: بخلاف كلوريد الصوديوم، حيث ينتقل إلكترون واحد، يتضمن أكسيد المغنيسيوم انتقال إلكترونين، لأن المغنيسيوم يمتلك إلكترونين خارجيين ليفقدهما والأكسجين يمتلك مكانين ليملأهما.
نقاط التصحيح
- توضيح أن ذرة المغنيسيوم تنقل (تفقد) إلكتروني غلافها الخارجي إلى ذرة الأكسجين.
- توضيح أن هذا يكوّن أيون مغنيسيوم موجب الشحنة Mg²⁺، بغلاف خارجي ممتلئ.
- توضيح أن ذرة الأكسجين تكتسب هذين الإلكترونين، مكوّنة أيون أكسيد سالب الشحنة O²⁻، بغلاف خارجي ممتلئ أيضاً.
- توضيح أن الأيونات متضادة الشحنة (Mg²⁺ وO²⁻) تُماسك بعد ذلك بتجاذب كهروستاتيكي قوي، مكوّنة الرابطة الأيونية.
ملاحظة الفاحص: بخلاف كلوريد الصوديوم، حيث ينتقل إلكترون واحد، يتضمن أكسيد المغنيسيوم انتقال إلكترونين، لأن المغنيسيوم يمتلك إلكترونين خارجيين ليفقدهما والأكسجين يمتلك مكانين ليملأهما.
- 13.
اشرح، من حيث انتقال الإلكترونات، كيف يتكون كلوريد الكالسيوم CaCl₂ من ذرات الكالسيوم والكلور، مع تفسير نسبة 1:2 للكالسيوم إلى الكلور في الصيغة.
[4 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن ذرة الكالسيوم تنقل (تفقد) إلكتروني غلافها الخارجي. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذين الإلكترونين يُنقل كل منهما إلى ذرة كلور منفصلة، لأن كل ذرة كلور يمكنها قبول إلكترون واحد فقط لإكمال غلافها الخارجي. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذا يكوّن أيون Ca²⁺ واحداً وأيوني Cl⁻. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- نفّذ هذه الخطوة الرياضية: توضيح أن التجاذب الكهروستاتيكي القوي بين أيون Ca²⁺ الواحد وأيوني Cl⁻ يعطي نسبة 1:2 في الصيغة CaCl₂. اكتب العملية الوسيطة وحافظ على اتساق الوحدات عند وجودها وتحقق من العلاقة باستخدام معطيات السؤال.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: تُحدَّد دائماً نسبة صيغة المركب الأيوني بموازنة الشحنة الموجبة والسالبة الكلية لتصل إلى صفر إجمالاً — هنا، يتطلب أيون واحد شحنته 2+ أيونين شحنة كل منهما 1− للموازنة.
نقاط التصحيح
- توضيح أن ذرة الكالسيوم تنقل (تفقد) إلكتروني غلافها الخارجي.
- توضيح أن هذين الإلكترونين يُنقل كل منهما إلى ذرة كلور منفصلة، لأن كل ذرة كلور يمكنها قبول إلكترون واحد فقط لإكمال غلافها الخارجي.
- توضيح أن هذا يكوّن أيون Ca²⁺ واحداً وأيوني Cl⁻.
- توضيح أن التجاذب الكهروستاتيكي القوي بين أيون Ca²⁺ الواحد وأيوني Cl⁻ يعطي نسبة 1:2 في الصيغة CaCl₂.
ملاحظة الفاحص: تُحدَّد دائماً نسبة صيغة المركب الأيوني بموازنة الشحنة الموجبة والسالبة الكلية لتصل إلى صفر إجمالاً — هنا، يتطلب أيون واحد شحنته 2+ أيونين شحنة كل منهما 1− للموازنة.
- 14.
صِف، باستخدام أزواج الإلكترونات المشتركة، الترابط التساهمي في جزيء الماء H₂O، مع ذكر عدد الأزواج المشتركة وعدد الأزواج المنفردة (غير الرابطة) على ذرة الأكسجين.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن ذرة الأكسجين تكوّن زوجاً مشتركاً واحداً من الإلكترونات (رابطة تساهمية أحادية) مع كل من ذرتي الهيدروجين، ما يعطي زوجين مشتركين إجمالاً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هاتين الرابطتين التساهميتين، إلى جانب إلكترونات الأكسجين الخارجية المتبقية، تعطي ذرة الأكسجين غلافاً خارجياً ممتلئاً بـ 8 إلكترونات. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن ذرة الأكسجين تمتلك زوجين منفردين (غير رابطين) من الإلكترونات متبقيين في غلافها الخارجي. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: يمتلك الأكسجين 6 إلكترونات في غلافه الخارجي: يُستخدم 2 منها في الرابطتين التساهميتين مع الهيدروجين، تاركاً 4 بالضبط (زوجين منفردين) كإلكترونات غير رابطة.
نقاط التصحيح
- توضيح أن ذرة الأكسجين تكوّن زوجاً مشتركاً واحداً من الإلكترونات (رابطة تساهمية أحادية) مع كل من ذرتي الهيدروجين، ما يعطي زوجين مشتركين إجمالاً.
- توضيح أن هاتين الرابطتين التساهميتين، إلى جانب إلكترونات الأكسجين الخارجية المتبقية، تعطي ذرة الأكسجين غلافاً خارجياً ممتلئاً بـ 8 إلكترونات.
- توضيح أن ذرة الأكسجين تمتلك زوجين منفردين (غير رابطين) من الإلكترونات متبقيين في غلافها الخارجي.
ملاحظة الفاحص: يمتلك الأكسجين 6 إلكترونات في غلافه الخارجي: يُستخدم 2 منها في الرابطتين التساهميتين مع الهيدروجين، تاركاً 4 بالضبط (زوجين منفردين) كإلكترونات غير رابطة.
- 15.
يكوّن كلوريد الصوديوم تركيباً شبكياً أيونياً عملاقاً. صِف هذا التركيب، واشرح لماذا تمتلك المركبات الأيونية درجات انصهار مرتفعة عموماً.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه في الشبكة الأيونية العملاقة، تُرتَّب الأيونات الموجبة والسالبة بنمط منتظم متكرر (متناوب) يمتد في جميع الاتجاهات. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن كل أيون ينجذب كهروستاتيكياً بقوة إلى عدة أيونات متضادة الشحنة تحيط به. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الانصهار يتطلب التغلب على هذا العدد الكبير جداً من القوى الكهروستاتيكية القوية عبر الشبكة، ما يتطلب كمية كبيرة من الطاقة ويعطي درجة انصهار مرتفعة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: ينجذب كل أيون في الشبكة الأيونية العملاقة إلى عدة أيونات مجاورة متضادة الشحنة، وليس واحداً فقط — ولهذا يُوصف الترابط الأيوني غالباً بأنه غير اتجاهي وقوي جداً إجمالاً.
نقاط التصحيح
- توضيح أنه في الشبكة الأيونية العملاقة، تُرتَّب الأيونات الموجبة والسالبة بنمط منتظم متكرر (متناوب) يمتد في جميع الاتجاهات.
- توضيح أن كل أيون ينجذب كهروستاتيكياً بقوة إلى عدة أيونات متضادة الشحنة تحيط به.
- توضيح أن الانصهار يتطلب التغلب على هذا العدد الكبير جداً من القوى الكهروستاتيكية القوية عبر الشبكة، ما يتطلب كمية كبيرة من الطاقة ويعطي درجة انصهار مرتفعة.
ملاحظة الفاحص: ينجذب كل أيون في الشبكة الأيونية العملاقة إلى عدة أيونات مجاورة متضادة الشحنة، وليس واحداً فقط — ولهذا يُوصف الترابط الأيوني غالباً بأنه غير اتجاهي وقوي جداً إجمالاً.
- 16.
اشرح لماذا تكون المركبات الأيونية صلبة لكن هشة عادة، من حيث تركيبها الشبكي.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن المركبات الأيونية صلبة بسبب قوى التجاذب الكهروستاتيكي القوية عبر الشبكة العملاقة، المؤثرة في كل اتجاه. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه عند تطبيق قوة، يمكن إزاحة طبقات الأيونات قليلاً عن محاذاتها. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذه الإزاحة تجعل أيونات من الشحنة نفسها متجاورة، ما يسبب تنافراً قوياً يدفع الطبقات بعيداً ويحطم (يكسر) البلورة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: تأتي هشاشة الصلبة الأيونية تحديداً من تنافر الشحنات المتماثلة بعد إزاحة الطبقة — هذا هو الفرق الأساسي عن المعادن، حيث تسمح الإلكترونات غير المتموضعة للطبقات بالانزلاق دون تنافر.
نقاط التصحيح
- توضيح أن المركبات الأيونية صلبة بسبب قوى التجاذب الكهروستاتيكي القوية عبر الشبكة العملاقة، المؤثرة في كل اتجاه.
- توضيح أنه عند تطبيق قوة، يمكن إزاحة طبقات الأيونات قليلاً عن محاذاتها.
- توضيح أن هذه الإزاحة تجعل أيونات من الشحنة نفسها متجاورة، ما يسبب تنافراً قوياً يدفع الطبقات بعيداً ويحطم (يكسر) البلورة.
ملاحظة الفاحص: تأتي هشاشة الصلبة الأيونية تحديداً من تنافر الشحنات المتماثلة بعد إزاحة الطبقة — هذا هو الفرق الأساسي عن المعادن، حيث تسمح الإلكترونات غير المتموضعة للطبقات بالانزلاق دون تنافر.
- 17.
صِف تركيب الغرافيت، واشرح لماذا يُستخدم كمزلّق وكقطب كهربائي، رغم كونه شكلاً آخر للكربون مثل الماس.
[4 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه في الغرافيت، ترتبط كل ذرة كربون تساهمياً بثلاث ذرات كربون أخرى، مكوّنة طبقات من حلقات سداسية. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هناك قوى ضعيفة فقط بين الطبقات، ما يسمح للطبقات بالانزلاق فوق بعضها بسهولة، فيصبح الغرافيت ناعماً وزلقاً، مناسباً كمزلّق. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن كل ذرة كربون تمتلك إلكتروناً واحداً غير متموضع (حراً)، لا يُستخدم في الترابط. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذه الإلكترونات غير المتموضعة يمكنها التحرك على طول الطبقات، ما يتيح للغرافيت توصيل الكهرباء، فيصبح مفيداً كقطب كهربائي. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: الغرافيت والماس كلاهما كربون نقي (شكلان آخران) بترابط تساهمي بالكامل، لكن لهما خصائص متضادة (الغرافيت ناعم وموصل، والماس صلب وعازل) بسبب اختلاف ترتيبهما التركيبي فقط.
نقاط التصحيح
- توضيح أنه في الغرافيت، ترتبط كل ذرة كربون تساهمياً بثلاث ذرات كربون أخرى، مكوّنة طبقات من حلقات سداسية.
- توضيح أن هناك قوى ضعيفة فقط بين الطبقات، ما يسمح للطبقات بالانزلاق فوق بعضها بسهولة، فيصبح الغرافيت ناعماً وزلقاً، مناسباً كمزلّق.
- توضيح أن كل ذرة كربون تمتلك إلكتروناً واحداً غير متموضع (حراً)، لا يُستخدم في الترابط.
- توضيح أن هذه الإلكترونات غير المتموضعة يمكنها التحرك على طول الطبقات، ما يتيح للغرافيت توصيل الكهرباء، فيصبح مفيداً كقطب كهربائي.
ملاحظة الفاحص: الغرافيت والماس كلاهما كربون نقي (شكلان آخران) بترابط تساهمي بالكامل، لكن لهما خصائص متضادة (الغرافيت ناعم وموصل، والماس صلب وعازل) بسبب اختلاف ترتيبهما التركيبي فقط.
- 18.
صِف تركيب الماس، واشرح لماذا هو صلب للغاية ولا يوصل الكهرباء.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن كل ذرة كربون في الماس تكوّن أربع روابط تساهمية قوية مع أربع ذرات كربون أخرى في تركيب رباعي السطوح (ثلاثي الأبعاد) عملاق وصلب. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الماس صلب للغاية لأن عدداً كبيراً جداً من الروابط التساهمية القوية يجب كسره لفصل الذرات. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الماس لا يوصل الكهرباء لأن جميع الإلكترونات محتجزة في روابط تساهمية ثابتة متموضعة، دون إلكترونات غير متموضعة (حرة الحركة) أو أيونات متاحة لحمل الشحنة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: كل إلكترون في الماس مرتبط برابطة تساهمية محددة بين ذرتين محددتين — هذا الغياب التام لحاملات الشحنة الحرة هو سبب كون الماس عازلاً كهربائياً.
نقاط التصحيح
- توضيح أن كل ذرة كربون في الماس تكوّن أربع روابط تساهمية قوية مع أربع ذرات كربون أخرى في تركيب رباعي السطوح (ثلاثي الأبعاد) عملاق وصلب.
- توضيح أن الماس صلب للغاية لأن عدداً كبيراً جداً من الروابط التساهمية القوية يجب كسره لفصل الذرات.
- توضيح أن الماس لا يوصل الكهرباء لأن جميع الإلكترونات محتجزة في روابط تساهمية ثابتة متموضعة، دون إلكترونات غير متموضعة (حرة الحركة) أو أيونات متاحة لحمل الشحنة.
ملاحظة الفاحص: كل إلكترون في الماس مرتبط برابطة تساهمية محددة بين ذرتين محددتين — هذا الغياب التام لحاملات الشحنة الحرة هو سبب كون الماس عازلاً كهربائياً.
- 19.
اشرح كيف يرتبط موضع عنصر في الجدول الدوري بتركيبه الإلكتروني، مستخدماً المغنيسيوم (الدورة 3، المجموعة 2) كمثال.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن رقم الدورة يساوي عدد الأغلفة الإلكترونية المشغولة في ذرة ذلك العنصر. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن رقم المجموعة يساوي عدد الإلكترونات في الغلاف الأبعد (الخارجي). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن المغنيسيوم، لكونه في الدورة 3 والمجموعة 2، يمتلك التركيب الإلكتروني 2,8,2. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: تنطبق هذه العلاقة مباشرة على العناصر الرئيسية: يخبرك صف العنصر بعدد أغلفته، ويخبرك عموده (بالنمط القديم) بعدد إلكتروناته الخارجية.
نقاط التصحيح
- توضيح أن رقم الدورة يساوي عدد الأغلفة الإلكترونية المشغولة في ذرة ذلك العنصر.
- توضيح أن رقم المجموعة يساوي عدد الإلكترونات في الغلاف الأبعد (الخارجي).
- توضيح أن المغنيسيوم، لكونه في الدورة 3 والمجموعة 2، يمتلك التركيب الإلكتروني 2,8,2.
ملاحظة الفاحص: تنطبق هذه العلاقة مباشرة على العناصر الرئيسية: يخبرك صف العنصر بعدد أغلفته، ويخبرك عموده (بالنمط القديم) بعدد إلكتروناته الخارجية.
- 20.
حدد الفرق بين العدد الكتلي والكتلة الذرية النسبية، واشرح لماذا لا تكون الكتلة الذرية النسبية للكلور (35.5) عدداً صحيحاً.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن العدد الكتلي هو مجموع عدد البروتونات والنيوترونات في ذرة واحدة، وهو دائماً عدد صحيح. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الكتلة الذرية النسبية هي متوسط الكتلة الموزون لجميع النظائر الطبيعية للعنصر، مقارنة بكتلة ذرة الكربون-12. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: شرح أن الكتلة الذرية النسبية للكلور ليست عدداً صحيحاً لأنه يوجد كمزيج من النظائر (الكلور-35 والكلور-37) بنسب مختلفة، والمتوسط الموزون لعددين صحيحين مختلفين ليس بالضرورة عدداً صحيحاً. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: يصف العدد الكتلي دائماً ذرة محددة واحدة (دائماً عدد صحيح)؛ بينما تصف الكتلة الذرية النسبية المتوسط عبر عينة طبيعية من العنصر (غالباً ليست عدداً صحيحاً).
نقاط التصحيح
- توضيح أن العدد الكتلي هو مجموع عدد البروتونات والنيوترونات في ذرة واحدة، وهو دائماً عدد صحيح.
- توضيح أن الكتلة الذرية النسبية هي متوسط الكتلة الموزون لجميع النظائر الطبيعية للعنصر، مقارنة بكتلة ذرة الكربون-12.
- شرح أن الكتلة الذرية النسبية للكلور ليست عدداً صحيحاً لأنه يوجد كمزيج من النظائر (الكلور-35 والكلور-37) بنسب مختلفة، والمتوسط الموزون لعددين صحيحين مختلفين ليس بالضرورة عدداً صحيحاً.
ملاحظة الفاحص: يصف العدد الكتلي دائماً ذرة محددة واحدة (دائماً عدد صحيح)؛ بينما تصف الكتلة الذرية النسبية المتوسط عبر عينة طبيعية من العنصر (غالباً ليست عدداً صحيحاً).
- 21.
يتكون النحاس من 69% نحاس-63 و31% نحاس-65. احسب الكتلة الذرية النسبية للنحاس.
[3 درجة]شرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- دوّن المقادير المعطاة والمجهول المطلوب. اختر العلاقة التي تربطها واذكر الافتراضات اللازمة ثم عوّض قبل التقريب. احتفظ بالتعبيرات الدقيقة عندما يطلب السؤال نتيجة دقيقة.
- نفّذ هذه الخطوة الرياضية: استخدام حساب المتوسط الموزون. اكتب العملية الوسيطة وحافظ على اتساق الوحدات عند وجودها وتحقق من العلاقة باستخدام معطيات السؤال.
- نفّذ هذه الخطوة الرياضية: حساب (63 × 69 + 65 × 31) ÷ 100. اكتب العملية الوسيطة وحافظ على اتساق الوحدات عند وجودها وتحقق من العلاقة باستخدام معطيات السؤال.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: الحصول على 63.6 (لثلاث منازل معنوية). بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: بما أن النظير الأكثر وفرة (النحاس-63) يساهم بشكل أكبر في المتوسط، تنتهي الكتلة الذرية النسبية أقرب إلى 63 منها إلى 65.
نقاط التصحيح
- استخدام حساب المتوسط الموزون.
- حساب (63 × 69 + 65 × 31) ÷ 100.
- الحصول على 63.6 (لثلاث منازل معنوية).
ملاحظة الفاحص: بما أن النظير الأكثر وفرة (النحاس-63) يساهم بشكل أكبر في المتوسط، تنتهي الكتلة الذرية النسبية أقرب إلى 63 منها إلى 65.
- 22.
اذكر ثلاث خصائص فيزيائية عامة للمركبات الأيونية.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن المركبات الأيونية تمتلك درجات انصهار وغليان مرتفعة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن المركبات الأيونية توصل الكهرباء عندما تكون منصهرة أو مذابة في الماء (مائية)، لكن ليس عند الصلابة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن العديد من المركبات الأيونية ذائب في الماء. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: تُشكِّل هذه الخصائص الثلاث (درجة انصهار مرتفعة، توصيل فقط عند الانصهار/الذوبان، ذوبان غالب في الماء) معاً القائمة القياسية للتعرف على مركب أيوني تجريبياً.
نقاط التصحيح
- توضيح أن المركبات الأيونية تمتلك درجات انصهار وغليان مرتفعة.
- توضيح أن المركبات الأيونية توصل الكهرباء عندما تكون منصهرة أو مذابة في الماء (مائية)، لكن ليس عند الصلابة.
- توضيح أن العديد من المركبات الأيونية ذائب في الماء.
ملاحظة الفاحص: تُشكِّل هذه الخصائص الثلاث (درجة انصهار مرتفعة، توصيل فقط عند الانصهار/الذوبان، ذوبان غالب في الماء) معاً القائمة القياسية للتعرف على مركب أيوني تجريبياً.
- 23.
اذكر ثلاث خصائص فيزيائية عامة للمركبات الجزيئية البسيطة (التساهمية).
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن المركبات الجزيئية البسيطة تمتلك درجات انصهار وغليان منخفضة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن المركبات الجزيئية البسيطة لا توصل الكهرباء، لعدم وجود أيونات حرة أو إلكترونات غير متموضعة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن العديد من المركبات الجزيئية البسيطة غير ذائب في الماء، رغم ذوبانه غالباً في المذيبات العضوية. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: تُعد هذه الخصائص عكس خصائص المركبات الأيونية تماماً، ما يعكس الفرق التركيبي الأساسي: روابط قوية داخل جزيئات صغيرة فقط، مقابل روابط (أو تجاذبات) قوية عبر شبكة عملاقة كاملة.
نقاط التصحيح
- توضيح أن المركبات الجزيئية البسيطة تمتلك درجات انصهار وغليان منخفضة.
- توضيح أن المركبات الجزيئية البسيطة لا توصل الكهرباء، لعدم وجود أيونات حرة أو إلكترونات غير متموضعة.
- توضيح أن العديد من المركبات الجزيئية البسيطة غير ذائب في الماء، رغم ذوبانه غالباً في المذيبات العضوية.
ملاحظة الفاحص: تُعد هذه الخصائص عكس خصائص المركبات الأيونية تماماً، ما يعكس الفرق التركيبي الأساسي: روابط قوية داخل جزيئات صغيرة فقط، مقابل روابط (أو تجاذبات) قوية عبر شبكة عملاقة كاملة.
- 24.
اشرح، من حيث التركيب والترابط، لماذا تكون المعادن قابلة للطرق (يمكن تشكيلها بالطرق) دون أن تتحطم.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن المعادن تتكون من طبقات من أيونات معدنية موجبة مرتبة في تركيب منتظم. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن الإلكترونات غير المتموضعة غير مرتبطة بأيون أو رابطة محددة، ما يسمح لطبقات الأيونات بالانزلاق فوق بعضها عند تطبيق قوة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أنه مع انزلاق الطبقات، تستمر الإلكترونات غير المتموضعة في تماسك الأيونات معاً (يبقى الترابط المعدني قائماً)، لذا ينحني المعدن أو يتشوه بدلاً من أن يتحطم. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: هذا هو التباين الرئيسي مع الصلبة الأيونية: الترابط المعدني غير اتجاهي ويصمد أمام انزلاق الطبقات، بينما ينهار الترابط الأيوني (بفعل تنافر الشحنات المتماثلة) عند إزاحة الطبقات، ما يسبب الهشاشة بدلاً من ذلك.
نقاط التصحيح
- توضيح أن المعادن تتكون من طبقات من أيونات معدنية موجبة مرتبة في تركيب منتظم.
- توضيح أن الإلكترونات غير المتموضعة غير مرتبطة بأيون أو رابطة محددة، ما يسمح لطبقات الأيونات بالانزلاق فوق بعضها عند تطبيق قوة.
- توضيح أنه مع انزلاق الطبقات، تستمر الإلكترونات غير المتموضعة في تماسك الأيونات معاً (يبقى الترابط المعدني قائماً)، لذا ينحني المعدن أو يتشوه بدلاً من أن يتحطم.
ملاحظة الفاحص: هذا هو التباين الرئيسي مع الصلبة الأيونية: الترابط المعدني غير اتجاهي ويصمد أمام انزلاق الطبقات، بينما ينهار الترابط الأيوني (بفعل تنافر الشحنات المتماثلة) عند إزاحة الطبقات، ما يسبب الهشاشة بدلاً من ذلك.
- 25.
اشرح لماذا تكون السبائك، مثل النحاس الأصفر (مزيج من النحاس والزنك)، أصلب عموماً من المعادن النقية التي صُنعت منها.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبةشرح الإجابة
الشروح الإرشادية مبنية على نقاط التصحيح وليست اشتقاقات متحققاً منها بصورة مستقلة.
- قسّم المطلوب إلى أجزائه. اربط في كل جزء حقيقةً أو ملاحظةً مناسبة بالنتيجة التي تدعمها. وصف ما يحدث وتفسير سبب حدوثه مهمتان مختلفتان.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن السبيكة تحتوي على ذرات من أكثر من عنصر واحد، بأحجام مختلفة. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذه الذرات المختلفة الحجم تشوّه الطبقات المنتظمة لتركيب المعدن. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- طوّر هذا الجزء من الإجابة: توضيح أن هذا يعطل قدرة الطبقات على الانزلاق بسهولة فوق بعضها، ما يجعل السبيكة أصلب من المعدن النقي. بيّن التفصيل أو المبدأ الذي يدعمه وصلته بالمطلوب؛ تُقبل الصياغة المكافئة المدعومة.
- راجع المهمة كاملة، بما فيها القيود والوحدات والدقة والأدلة عند ملاءمتها. تنبيه خاص: تنزلق طبقات المعدن النقي ذات الذرات المتماثلة الحجم فوق بعضها بسهولة؛ إدخال نسبة صغيرة حتى من ذرات مختلفة الحجم كافٍ لإعاقة هذا الانزلاق وزيادة الصلابة بشكل ملحوظ.
نقاط التصحيح
- توضيح أن السبيكة تحتوي على ذرات من أكثر من عنصر واحد، بأحجام مختلفة.
- توضيح أن هذه الذرات المختلفة الحجم تشوّه الطبقات المنتظمة لتركيب المعدن.
- توضيح أن هذا يعطل قدرة الطبقات على الانزلاق بسهولة فوق بعضها، ما يجعل السبيكة أصلب من المعدن النقي.
ملاحظة الفاحص: تنزلق طبقات المعدن النقي ذات الذرات المتماثلة الحجم فوق بعضها بسهولة؛ إدخال نسبة صغيرة حتى من ذرات مختلفة الحجم كافٍ لإعاقة هذا الانزلاق وزيادة الصلابة بشكل ملحوظ.