الشعبة علوم تجريبية

المدة : 2ساعات

اختبار في مادة الفيزياء والكيمياء
التمرين الاول :
نضع في كأس بيشر حجما V = 100 mL من محلول حمض الآزوت ( H+ + NO3-) تركيزه المولي 1 mol/L C = ، نضيف له كتلة m = 19,2 g من النحاس ( Cu ).
1/- علما أن الثنائيتين OX/ Red الداخلتان في التفاعل هما Cu+2/Cu) ( و NO3-/NO) (
أ/- بين أن المعادلة المعبرة عن التفاعل المنمذج للتحول السابق هي:

3 Cu(s) + 2 NO3-(aq) + 8 H+(aq) 3 Cu2+(aq) + 2 NO(g) + 4 H2O(L)
ب/- احسب كمية المادة الابتدائية للمتفاعلات.
جـ/- أنشئ جدول تقدم التفاعل المنمذج للتحول السابق.
د/- حدد المتفاعل المحد.
2/- علما أن التجربة أجريت في درجة الحرارة 250c وتحت الضغط P = 105 pa
أ/- بين أن الحجم المولي للغازات في شروط التجربة هو VM=24 L
ب/- اوجد العلاقة بين حجم غاز أكسيد
الازوت ( VNO ) المنطلق والتقدم ( x)
3/- يعطي الشكل المرافق تغير حجم غاز
أكسيد الازوت VNO بدلالة الزمن
أ/- عرف سرعة التفاعل واحسب قيمتها
في اللحظة t= 20 s
ب/- استنتج التركيب المولي للمزيج في
اللحظة t = 30 s
4/- أعط عبارة الناقلية النوعية (t) للمحلول
بدلالة التقدم ( x)

يعطى : : قانون الغازات : PV(G)=nGRT ؛ R=8.31j°K-1MoL-1؛ M(Cu)=64g/moL
H+ = 35 ms m2/moL ؛ NO3- = 7.14 ms m2/moL ؛ Cu2+ = 10.4ms m2/moL

التمرين الثاني
1/- إن نظير اليورانيوم ( 238U ) يشكل العائلة الإشعاعية التي تؤدي إلى نظير الرصاص
المستقر ( 20682Pb )مع ملاحظة عدة تفككات متتالية بالإشعاعيين () و (-).
بافتراض عدم وجود أي منتوج وسطي يمكن كتابة الحصيلة وفق المعادلة التالية:

23892U x + y- + 20682Pb

نرمز لأنويه اليورانيوم في اللحظة ( t =0) بـ NU(0) و في اللحظة (t ) بـ NU(t) على الترتيب
و بفرض أن العينة لا تحتوي في البداية سوى على انويه اليورانيوم
أ/- أكمل معادلة التفاعل السابقة معطيا قيمة كل من (x ) و ( y )
ب/- أكتب قانون التناقص الإشعاعي.
جـ/- اثبت ان الزمن الذي يكون فيه عدد الانوية المتبقية N=N0/16 هو t=4 t1/2
د/- بين أن عدد أنويه الرصاص المتشكلة في اللحظة ( t ) يمكن حسابها وفق العلاقة
NPb(t) =NU(0) (1 – e-λt )
2/- تشتغل محركات إحدى الغواصات النووية بالطاقة الناشئة عن التحول المنمذج لتفاعل اليورانيوم المعبر عنه بالمعادلة السابقة.
أ/- احسب الطاقة المتحررة من التفاعل السابق
ب/- احسب الطاقة الناتجة عن انشطار كتلة قدرها m = 1 g من اليورانيوم
جـ/- احسب كتلة اليورانيوم المستهلكة خلال 30 يوما من تنقل الغواصة علما أن
محركاتها لها استطاعة تحويل قدرها p = 25 x106w

يعطى : m(U) = 238.0003u ؛m(Pb)=205.9295u ؛ m(He)=4.0015u ؛ m(e)=0.00054u ؛mol-1 A=6.023x1023 ؛ 1 MeV=1.6x10-13j؛ 1u=931.5Mev/C2 [/right] [/i]