Tepkime Oranı

Öğrenme çıktıları

Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.

• KİM.11.2.4Tersinir tepkimelerin dengeye ulaşıp ulaşmadığını bilimsel veriye dayalı tahmin edebilme

  • a) Tersinir tepkimelerin dengeye ulaşıp ulaşmadığına ilişkin önermeler oluşturur.
  • b) Tersinir tepkimelere ilişkin veriye dayalı olan ve olmayan önermeleri karşılaştırır.
  • c) Tepkime oranını hesaplayarak denge durumuna ilişkin tahminde bulunur.
  • ç) Tahminlerinin geçerliliğini sorgular.

1. Kolay

   1Mert, sabit sıcaklıktaki bir tepkimede dakikada bir derişim ölçüp tepkime oranını hesaplıyor ve şu değerleri yazıyor: Dakika | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 Qc | 0,5 | 1,8 | 3,1 | 3,9 | 4,0 | 4,0 Mert'in verilerine göre hangisi doğrudur?

   • AA) Qc sürekli arttığı için tepkime sonunda tamamen tamamlanacaktır
   • BB) Bu sıcaklıkta Kc yaklaşık 4'tür; Qc buna ulaşınca denge kurulmuştur
   • CC) Qc sabitlendiğinde ileri ve geri tepkimelerin ikisi de durmuştur
   • DD) Qc'nin zamanla artması Kc'nin de zamanla arttığını gösterir
   • EE) Başlangıçta Qc > Kc olduğu için tepkime ileri yönde yürümüştür
   Cevabı göster

   Doğru cevap: B) Bu sıcaklıkta Kc yaklaşık 4'tür; Qc buna ulaşınca denge kurulmuştur

   Dengede olmayan bir sistemde Qc zamanla Kc'ye yaklaşır ve eşitlendiğinde değişmez; 4. dakikadan sonra Qc'nin 4,0'da sabitlenmesi Kc'nin yaklaşık 4 olduğunu gösterir. Qc'nin artmasından Kc'nin arttığı sonucu çıkmaz; sabit sıcaklıkta Kc tek bir değerdir, başlangıçta Qc < Kc olduğu için tepkime ileri yönde yürümüştür.

   Hata mı var? Düzeltme öner

2. Kolay

   2Bir gübre fabrikasında amonyak sentez reaktöründen örnek alınıyor. Mühendis Ali, örnekteki N₂, H₂ ve NH₃ derişimlerinden tepkime oranını Qc = 0,02 olarak hesaplıyor; reaktör sıcaklığında bu tepkimenin denge sabiti Kc = 0,5'tir. Reaktördeki karışım dengeye ulaşırken ne olur?

   • AA) Net tepkime geri yönde yürür, NH₃ miktarı azalır
   • BB) Sistem dengededir, madde miktarları değişmez
   • CC) Kc değeri azalarak Qc değerine eşitlenir
   • DD) Net tepkime ileri yönde yürür, NH₃ miktarı artar
   • EE) Sıcaklık değiştirilmeden denge kurulamaz
   Cevabı göster

   Doğru cevap: D) Net tepkime ileri yönde yürür, NH₃ miktarı artar

   Qc (0,02) < Kc (0,5) olduğundan ürün derişimleri dengedekine göre azdır; sistem ileri yönde ilerleyerek NH₃ üretir ve Qc büyüyüp Kc'ye ulaşır. Kc'nin Qc'ye doğru değişeceğini düşünmek yanlıştır; sabit sıcaklıkta Kc sabittir, değişen Qc'dir.

   Hata mı var? Düzeltme öner

3. Kolay

   3Selin, ağzı kapalı bir cam şişedeki N₂O₄–NO₂ gaz karışımını sabit sıcaklıktaki su banyosunda bekletiyor. On dakika boyunca karışımın kahverengi tonu hiç değişmiyor. Ölçtüğü derişimlerle hesapladığı tepkime oranı (Qc), kitaptaki aynı sıcaklığa ait denge sabitine (Kc) eşit çıkıyor. Bu verilere göre şişedeki sistem için hangisi söylenebilir?

   • AA) Tepkimeler tamamen durmuş, tanecikler değişmiyor
   • BB) İleri ve geri tepkimeler eşit hızla sürmektedir
   • CC) Net tepkime yalnızca ileri yönde ilerlemektedir
   • DD) Net tepkime yalnızca geri yönde ilerlemektedir
   • EE) Tepkenlerin tamamı ürüne dönüşmüş durumdadır
   Cevabı göster

   Doğru cevap: B) İleri ve geri tepkimeler eşit hızla sürmektedir

   Qc = Kc olduğunda sistem dengededir; denge dinamiktir, yani ileri ve geri tepkimeler eşit hızla sürer ve bu yüzden derişimler (ve renk) sabit kalır. Rengin değişmemesini tepkimenin durduğu biçiminde yorumlamak yaygın bir yanılgıdır; tanecikler dönüşmeye devam eder, yalnızca net değişim sıfırdır.

   Hata mı var? Düzeltme öner

4. Kolay

   4Ece, kapalı bir çelik kaba H₂, I₂ ve HI gazlarını koyup sıcaklığı sabit tutuyor. Başlangıç derişimleriyle hesapladığı tepkime oranı (Qc), bu sıcaklıktaki denge sabitinin üç katı çıkıyor. Ece, denge kurulana kadar her dakika HI derişimini ölçmeyi planlıyor. Ece'nin ölçümlerinde HI derişiminin nasıl değişmesi beklenir?

   • AA) Artarak sabit bir değere çıkar
   • BB) Azalarak sabit bir değere iner
   • CC) Ölçüm boyunca hiç değişmez
   • DD) Sürekli azalarak sıfır olur
   • EE) Önce artar, sonra azalır
   Cevabı göster

   Doğru cevap: B) Azalarak sabit bir değere iner

   Qc > Kc olduğundan ürün (HI) derişimi dengedekinden fazladır; net tepkime geri yönde yürür, HI harcanır ve Qc Kc'ye inince derişim sabitlenir. HI'nin sıfıra ineceğini düşünmek yanlıştır; tersinir tepkimede geri yönde ilerleme denge kurulunca durur, ürün tükenmez.

   Hata mı var? Düzeltme öner

5. Kolay

   5Bir tepkimenin belirli bir sıcaklıktaki denge sabiti Kc = 0,5'tir. Aynı sıcaklıkta bir anda hesaplanan tepkime oranı Qc = 3'tür. Bu durumda tepkime için hangisi doğrudur?

   • AA) Geri yönde ilerler ve tepken derişimleri artar.
   • BB) İleri yönde ilerler ve ürün derişimleri artar.
   • CC) Dengededir ve derişimler sabit kalır.
   • DD) Geri yönde ilerler ve ürün derişimleri artar.
   • EE) İleri yönde ilerler ve tepken derişimleri artar.
   Cevabı göster

   Doğru cevap: A) Geri yönde ilerler ve tepken derişimleri artar.

   Qc > Kc ise ürünler dengedekinden fazladır; tepkime geri yönde ilerleyerek tepken derişimlerini artırır. İleri yön seçeneği Qc ile Kc'nin karşılaştırmasını tersine çevirmektir.

   Hata mı var? Düzeltme öner

6. Kolay

   6A(g) + B(g) ⇌ C(g) tepkimesinin belirli bir sıcaklıktaki denge sabiti Kc = 4'tür. Aynı sıcaklıkta kapalı bir kapta bir anda [A] = 0,2 M, [B] = 0,5 M ve [C] = 0,4 M ölçülüyor. Bu andaki tepkime oranı ve sistemin durumu hangisidir?

   • AA) Qc = 0,25; tepkime ileri yönde ilerler.
   • BB) Qc = 4; sistem dengededir.
   • CC) Qc = 4; tepkime geri yönde ilerler.
   • DD) Qc = 0,4; tepkime ileri yönde ilerler.
   • EE) Qc = 2,5; tepkime geri yönde ilerler.
   Cevabı göster

   Doğru cevap: B) Qc = 4; sistem dengededir.

   Qc = [C] / ([A][B]) = 0,4 / 0,1 = 4 bulunur ve Kc'ye eşit olduğu için sistem dengededir. 0,25 değeri oranın ters çevrilmesiyle elde edilir.

   Hata mı var? Düzeltme öner

7. Kolay

   7Bir tepkimenin belirli bir sıcaklıktaki denge sabiti Kc = 10'dur. Aynı sıcaklıkta bir anda tepkime oranı Qc = 2 olarak hesaplanıyor. Bu andan sonra sistemde ne gözlenir?

   • AA) Tepkime geri yönde ilerler, tepken derişimleri artar.
   • BB) Sistem dengede olduğu için derişimler değişmez.
   • CC) Tepkime ileri yönde ilerler, ürün derişimleri artar.
   • DD) Kc değeri azalarak 2'ye iner.
   • EE) Tepkime ileri yönde ilerler, ürün derişimleri azalır.
   Cevabı göster

   Doğru cevap: C) Tepkime ileri yönde ilerler, ürün derişimleri artar.

   Qc < Kc olduğunda ürünler dengedekinden azdır; tepkime ileri yönde ilerleyerek ürün derişimlerini artırır. Sabit sıcaklıkta Kc değişmez, değişen Qc'dir.

   Hata mı var? Düzeltme öner

8. Kolay

   8Bir öğrenci, kapalı bir kapta yürüyen bir tepkimenin dengede olup olmadığını tepkime oranıyla belirlemek istiyor. Öğrencinin bu iş için hangi bilgilere ihtiyacı vardır?

   • AA) Yalnız başlangıçtaki toplam madde miktarı
   • BB) Aynı anda ölçülen derişimler ve aynı sıcaklıktaki Kc
   • CC) Yalnız kabın hacmi ve basıncı
   • DD) Tepkimenin farklı sıcaklıklardaki Kc değerleri
   • EE) Yalnız ürünlerin renkleri
   Cevabı göster

   Doğru cevap: B) Aynı anda ölçülen derişimler ve aynı sıcaklıktaki Kc

   Qc aynı andaki derişimlerle hesaplanır ve aynı sıcaklıktaki Kc ile karşılaştırılır. Farklı sıcaklıklardaki Kc değerleri bu karşılaştırmada kullanılamaz.

   Hata mı var? Düzeltme öner

9. Kolay

   9A(g) ⇌ B(g) tepkimesinin belirli bir sıcaklıktaki denge sabiti Kc = 1'dir. Aynı sıcaklıkta bir anda kapta [A] = 0,3 M ve [B] = 0,1 M bulunuyor. Bu andan sonra derişimler nasıl değişir?

   • AA) [A] artar, [B] azalır.
   • BB) İkisi de artar.
   • CC) İkisi de değişmez.
   • DD) [A] azalır, [B] artar.
   • EE) İkisi de azalır.
   Cevabı göster

   Doğru cevap: D) [A] azalır, [B] artar.

   Qc = 0,1 / 0,3 ≈ 0,33 < 1 olduğundan tepkime ileri yönde ilerler; A harcanır, B oluşur. Derişimlerin değişmeyeceğini söylemek sistemin dengede olduğunu varsaymaktır.

   Hata mı var? Düzeltme öner

10. Kolay

    10Kapalı bir kapta yürüyen bir tepkimede, belirli bir anda ölçülen derişimlerle hesaplanan tepkime oranı aynı sıcaklıktaki denge sabitine eşit çıkıyor (Qc = Kc). Bu andaki sistem için hangisi doğrudur?

    • AA) Tepkime yalnız ileri yönde ilerlemektedir.
    • BB) Tepkime yalnız geri yönde ilerlemektedir.
    • CC) Ürün ve tepken derişimleri birbirine eşittir.
    • DD) Tepkime durmuş, hiçbir tanecik dönüşmemektedir.
    • EE) Sistem dengededir; ileri ve geri tepkime hızları eşittir.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Sistem dengededir; ileri ve geri tepkime hızları eşittir.

    Qc = Kc ise sistem dengededir ve ileri, geri tepkime hızları eşittir. Dengede derişimlerin birbirine eşit olması gerekmez; sabit kalmaları yeterlidir.

    Hata mı var? Düzeltme öner

11. Kolay

    11Ayşe, 25 °C'taki bir kapta derişimleri ölçüp tepkime oranını hesaplıyor ve bu değeri kaynakta bulduğu 100 °C'taki denge sabitiyle karşılaştırarak tepkimenin yönünü tahmin ediyor. Ayşe'nin yönteminde hangi hata vardır?

    • AA) Qc yalnız denge anında hesaplanabilir.
    • BB) Qc, aynı sıcaklıktaki Kc ile karşılaştırılmalıdır.
    • CC) Kc sıcaklıkla değişmediği için hata yoktur.
    • DD) Qc hesabında derişim yerine kütle kullanılmalıdır.
    • EE) Kc, Qc'den her zaman büyük alınmalıdır.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Qc, aynı sıcaklıktaki Kc ile karşılaştırılmalıdır.

    Kc sıcaklığa bağlıdır; bu yüzden tepkime oranı aynı sıcaklıktaki denge sabitiyle karşılaştırılmalıdır. Qc tepkimenin herhangi bir anında hesaplanabilir, yalnız denge anıyla sınırlı değildir.

    Hata mı var? Düzeltme öner

12. Kolay

    12Zeytinyağı nemle temas edince Yağ + Su ⇌ Yağ asidi + Gliserol dengesi kurulur; yağ asidi miktarı arttıkça yağın asitliği artar. Bir zeytinyağı örneğinde belirli bir anda hesaplanan tepkime oranının aynı sıcaklıktaki denge sabitinden küçük olduğu bulunuyor. Bu örnekte zamanla ne beklenir?

    • AA) Yağ asidi harcanır ve yağın asitliği azalır.
    • BB) Yağ asidi oluşur ve yağın asitliği artar.
    • CC) Yağın asitliği hiç değişmez.
    • DD) Yağ asidi ve gliserol derişimleri azalır.
    • EE) Denge sabiti küçülerek tepkime oranına eşitlenir.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Yağ asidi oluşur ve yağın asitliği artar.

    Qc < Kc olduğunda tepkime ileri yönde ilerler; yağ asidi ve gliserol oluşur, asitlik artar. Denge sabiti sabit sıcaklıkta değişmez, değişen tepkime oranıdır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

13. Kolay

    13Boş ve kapalı bir kaba yalnız H₂ ve I₂ gazları konularak H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) tepkimesi başlatılıyor. Tepkimenin başladığı ilk an için hangisi doğrudur?

    • AA) Qc = 0 olduğundan tepkime ileri yönde ilerler.
    • BB) Qc sonsuz büyük olduğundan tepkime geri yönde ilerler.
    • CC) Qc = Kc olduğundan sistem dengededir.
    • DD) Qc = 1 olduğundan tepkime ileri yönde ilerler.
    • EE) Qc hesaplanamadığından yön belirlenemez.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Qc = 0 olduğundan tepkime ileri yönde ilerler.

    Başlangıçta HI yoktur, payda sıfır olduğu için Qc = 0'dır ve Qc < Kc'dir; tepkime ileri yönde ilerler. Qc'nin çok büyük olması kapta yalnız ürün bulunduğu durumda geçerlidir.

    Hata mı var? Düzeltme öner

14. Kolay

    14Kabartma tozundaki sodyum bikarbonat ısıtıldığında kapalı bir kapta 2NaHCO₃(k) ⇌ Na₂CO₃(k) + CO₂(g) + H₂O(g) tepkimesi gerçekleşir. Bu tepkimenin herhangi bir andaki tepkime oranı (Qc) ifadesi hangisidir?

    • AA) Qc = [Na₂CO₃] · [CO₂] · [H₂O] / [NaHCO₃]²
    • BB) Qc = [CO₂] · [H₂O] / [NaHCO₃]²
    • CC) Qc = [CO₂] · [H₂O]
    • DD) Qc = 1 / ([CO₂] · [H₂O])
    • EE) Qc = [CO₂] + [H₂O]
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) Qc = [CO₂] · [H₂O]

    Tepkime oranı denge sabitiyle aynı biçimde yazılır ve saf katılar ifadeye girmez; geriye iki gazın derişim çarpımı kalır. NaHCO₃'ü paydaya yazmak saf katıyı ifadeye katma hatasıdır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

15. Kolay

    15Denge sabiti Kc = 10 olan bir tepkime aynı sıcaklıktaki üç ayrı kapta yürütülüyor. Bir anda kaplardaki tepkime oranları şöyle hesaplanıyor: Kap I: Qc = 2 Kap II: Qc = 10 Kap III: Qc = 25 Buna göre bu anda hangi kaptaki sistem dengededir?

    • AA) Yalnız I
    • BB) Yalnız III
    • CC) I ve II
    • DD) Yalnız II
    • EE) II ve III
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) Yalnız II

    Yalnız Qc = Kc olan kapta sistem dengededir; bu Kap II'dir. Kap I ileri, Kap III geri yönde ilerleyerek dengeye ulaşacaktır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

16. Kolay

    16Otomobil egzozunda oluşan azot monoksit havadaki oksijenle 2NO(g) + O₂(g) ⇌ 2NO₂(g) tepkimesini verir. Bu tepkimenin herhangi bir andaki tepkime oranı ifadesi hangisidir?

    • AA) Qc = [NO₂]² / ([NO]² · [O₂])
    • BB) Qc = [NO₂] / ([NO] · [O₂])
    • CC) Qc = [NO]² · [O₂] / [NO₂]²
    • DD) Qc = [NO₂]² / [NO]²
    • EE) Qc = 2[NO₂] / (2[NO] · [O₂])
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Qc = [NO₂]² / ([NO]² · [O₂])

    Qc denge sabiti ifadesiyle aynı biçimde yazılır: ürün paya, tepkenler paydaya, katsayılar üs olarak. O₂'yi ifadeden çıkarmak gaz hâlindeki bir tepkeni unutmaktır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

17. Kolay

    17Bir araştırma laboratuvarında sabit sıcaklıktaki kapalı bir kapta yürüyen tepkimenin denge sabiti Kc = 20'dir. Teknisyen Aras, kaptan aldığı ilk örnekte tepkime oranını Qc = 80 olarak hesaplıyor ve denge kurulana kadar belirli aralıklarla örnek almayı sürdürüyor. Aras'ın sonraki örneklerde hesaplayacağı Qc değerleri için hangisi beklenir?

    • AA) Giderek büyür ve 80'in üzerinde bir değerde sabitlenir.
    • BB) Giderek küçülür ve 20'ye ulaştığında sabit kalır.
    • CC) Giderek küçülür ve sıfıra ulaştığında sabit kalır.
    • DD) Hiç değişmez; denge kurulduğunda da 80 olarak kalır.
    • EE) Önce 20'nin altına iner, sonra yeniden 80'e yükselir.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Giderek küçülür ve 20'ye ulaştığında sabit kalır.

    Qc > Kc olduğundan karışımda ürünler dengedekinden fazladır ve tepkime geri (tepkenler) yönde ilerler. Ürün derişimleri azalıp tepken derişimleri arttıkça Qc küçülür. Qc değeri Kc'ye, yani 20'ye eşit olduğunda denge kurulur ve derişimler artık değişmediği için Qc sabit kalır. Qc'nin sıfıra inmesi ürünlerin tümüyle tükenmesi demektir; denge tepkimesinde bu gerçekleşmez.

    Hata mı var? Düzeltme öner

18. Kolay

    18Bir kimya dersinde H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) tepkimesinin yürüdüğü kapalı bir kap inceleniyor. Kapta üç gaz da bulunuyor. Belirli bir anda ölçülen derişimlerle hesaplanan tepkime oranının, aynı sıcaklıktaki denge sabitinden küçük olduğu (Qc < Kc) belirleniyor. Bu anda ileri ve geri tepkimelerin hızları için hangisi doğrudur?

    • AA) İleri ve geri tepkimelerin hızları birbirine eşittir.
    • BB) Geri tepkime ileri tepkimeden daha hızlıdır.
    • CC) Yalnız geri tepkime gerçekleşir; ileri tepkime durmuştur.
    • DD) İleri tepkime geri tepkimeden daha hızlıdır.
    • EE) Yalnız ileri tepkime gerçekleşir; geri tepkime durmuştur.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) İleri tepkime geri tepkimeden daha hızlıdır.

    Qc < Kc ise sistem dengeye ulaşmak için ileri (ürünler) yönde ilerler; yani birim zamanda oluşan HI, bozunan HI'dan fazladır. Bu, ileri tepkimenin geri tepkimeden daha hızlı olduğu anlamına gelir. Hızlar ancak Qc = Kc olduğunda eşitlenir. Kapta HI da bulunduğundan geri tepkime durmuş değildir; tersinir tepkimede iki yön de aynı anda gerçekleşir.

    Hata mı var? Düzeltme öner

19. Orta

    19Kimya öğretmeni, H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) tepkimesi için Kc = 64 olan bir sıcaklıkta 5 litrelik kapalı bir kaba 0,5 mol H₂, 0,5 mol I₂ ve 3 mol HI koyduğunu söylüyor. Öğrencilerden kabın bu andaki durumunu belirlemelerini istiyor. Bu andaki Qc değeri ve sistemin durumu hangisidir?

    • AA) Qc = 6, ileri yönde
    • BB) Qc = 36, ileri yönde
    • CC) Qc = 36, geri yönde
    • DD) Qc = 60, ileri yönde
    • EE) Qc = 64, dengededir
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Qc = 36, ileri yönde

    Derişimler [H₂] = [I₂] = 0,1 M, [HI] = 0,6 M'dır; Qc = 0,6² / (0,1 · 0,1) = 36 < 64 olduğundan tepkime ileri yönde ilerler. HI'nin kat sayısını üs olarak almayan öğrenci 60 bulur; bu değer de Kc'den küçük olduğu için yön doğru çıksa bile Qc yanlıştır.

    Hata mı var? Düzeltme öner

20. Orta

    20Sülfürik asit üreten bir tesiste 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) tepkimesinin yürüdüğü kaptan örnek alınıyor. Bu sıcaklıkta Kc = 20'dir ve örnekte [SO₂] = 0,2 M, [O₂] = 0,25 M, [SO₃] = 0,4 M ölçülüyor. Örneğin alındığı andaki Qc değeri ve tepkimenin net ilerleme yönü hangisidir?

    • AA) Qc = 16, ileri yönde
    • BB) Qc = 16, geri yönde
    • CC) Qc = 8, ileri yönde
    • DD) Qc = 0,0625, geri yönde
    • EE) Qc = 20, dengededir
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Qc = 16, ileri yönde

    Qc = [SO₃]² / ([SO₂]² · [O₂]) = 0,4² / (0,2² · 0,25) = 0,16 / 0,01 = 16'dır; Qc < Kc olduğundan tepkime ileri yönde ilerler. Kat sayıları üs olarak yazmayan öğrenci 0,4 / (0,2 · 0,25) = 8 bulur; ifadeyi ters kuran ise 0,0625 bulup geri yönü seçer.

    Hata mı var? Düzeltme öner