Doğru cevap:

1.1. (10 puan)

1.2. (10 puan) Her doğru çizilen molekül modeli ikişer puan, model sayıları birer puandır.

• C₂H₅OH molekülünün 2 C, 6 H ve 1 O atomuyla doğru modellenmesi (2 puan)
• O₂ molekülünün iki oksijen atomuyla doğru modellenmesi (2 puan)
• CO₂ molekülünün bir karbon ve iki oksijen atomuyla doğru modellenmesi (2 puan)
• H₂O molekülünün bir oksijen ve iki hidrojen atomuyla doğru modellenmesi (2 puan)
• Tepkenler tarafında 1 C₂H₅OH ve 3 O₂ modeli çizilmesi (1 puan)
• Ürünler tarafında 2 CO₂ ve 3 H₂O modeli çizilmesi (1 puan)

Örnek doğru cevap:

1.1. Ekmek hamurunun mayalanması: gaz çıkışı ve koku değişimi. Gümüş takıların kararması: renk değişimi. Sert suda sabunun suyu bulandırması: katı (çökelti) oluşumu. Ateş böceklerinin parıldaması: ışık oluşumu. Kibritin yakılması: ışık ve ısı oluşumu (enerji değişimi).

1.2.

Yanlış cevap: Hamurun kabarmasını yalnızca "hacim artışı" ya da hâl değişimi olarak açıklamak; gümüşün kararmasını "kirlenme" diye yazmak; kanıt yerine olayın adını tekrar etmek (Örneğin "yanma oluşur."). 1.2'de O₂ molekülünü tek atomlu çizmek, molekül sayılarını denklemdeki katsayılardan farklı göstermek, tepkenler ve ürünlerde atom türü veya sayısını korumayan modeller çizmek yanlış kabul edilir. Yetersiz, yanlış, belirsiz cevaplar veya sorunun boş bırakılması sıfır puandır.

Doğru cevap:

• I. model: C) 2SO₂(g) + O₂(g) → 2SO₃(g) (1 puan). Gerekçe: Tepkenlerde her biri üç atomlu (bir büyük koyu renkli atom ve iki açık renkli atom) iki molekül ile aynı tür iki atomdan oluşan bir element molekülü, üründe ise her biri dört atomlu (bir büyük koyu renkli atom ve üç açık renkli atom) iki molekül vardır (2 puan).
• II. model: A) 2O₃(g) → 3O₂(g) (1 puan). Gerekçe: Modelde tek tür atom vardır; üç atomlu iki molekül, iki atomlu üç moleküle dönüşmüştür. Atom sayısı (6) korunmuştur (2 puan).
• III. model: B) CO(g) + 2H₂(g) → CH₃OH(g) (1 puan). Gerekçe: Tepkenlerde iki farklı atomdan oluşan bir molekül (CO) ile aynı tür iki atomdan oluşan iki molekül (H₂) vardır; üründe 1 C, 1 O ve 4 H atomu içeren altı atomlu tek bir molekül oluşmuştur (2 puan).
• Eşleşmeyen denklem: D) 2NO(g) + O₂(g) → 2NO₂(g) (1 puan).

Örnek doğru cevap: I. model 2SO₂ + O₂ → 2SO₃ tepkimesine aittir; çünkü tepkenlerde üç atomlu iki molekül ve iki atomlu bir molekül, ürünlerde ise dört atomlu iki molekül bulunmaktadır. II. model 2O₃ → 3O₂ tepkimesine aittir; çünkü yalnızca bir tür atom vardır ve üç atomlu 2 molekülden iki atomlu 3 molekül oluşmuştur. III. model CO + 2H₂ → CH₃OH tepkimesine aittir; çünkü iki atomlu bir CO molekülü ve iki H₂ molekülünden altı atomlu tek bir molekül oluşmuştur. D tepkimesi hiçbir modelle eşleşmez; bu tepkimede tepkenler iki atomlu moleküllerdir ve üründe üç atomlu moleküller oluşur, verilen modellerin hiçbiri bu durumu göstermez.

Yanlış cevap: I. modeli D tepkimesiyle eşleştirmek (I. modeldeki tepken moleküllerinin üç atomlu olduğu dikkate alınmamıştır.); II. modeli tepkime yönünü ters düşünerek 3O₂ → 2O₃ olarak yorumlamak; gerekçe yazmadan yalnızca harf belirtmek (Bu durumda yalnızca eşleştirme puanı verilir.). Yetersiz, yanlış, belirsiz cevaplar veya sorunun boş bırakılması sıfır puandır.

Doğru cevap:

• I. Tepkime türü ve gerekçesi (3 puan; tür 1 puan, gerekçe 2 puan): Asit-baz (nötralleşme) tepkimesidir; asitten gelen H⁺ iyonları ile bazdan gelen OH⁻ iyonları birleşerek su moleküllerini oluşturur, tuz (K₂SO₄) çözeltide iyonları hâlinde kalır. Alt mikro gösterimi (3 puan): Tepkenlerde 2 H⁺, 1 SO₄²⁻, 2 K⁺ ve 2 OH⁻ iyonunun (1 puan); ürünlerde 2 K⁺, 1 SO₄²⁻ iyonu ve 2 H₂O molekülünün (1 puan) gösterilmesi; tepkime öncesi ve sonrasında atom türü ve sayısının korunması (1 puan).
• II. Tepkime türü ve gerekçesi (3 puan; tür 1 puan, gerekçe 2 puan): İndirgenme-yükseltgenme (redoks) tepkimesidir; Mg atomu 2 elektron vererek Mg²⁺ iyonuna yükseltgenir, H⁺ iyonları elektron alarak H₂ molekülüne indirgenir. Elektron alışverişi sonucunda taneciklerin yükleri değişmiştir. Alt mikro gösterimi (3 puan): Tepkenlerde 1 Mg atomu ve 2 H⁺ iyonunun (1 puan); ürünlerde 1 Mg²⁺ iyonu ve 1 H₂ molekülünün (1 puan) gösterilmesi; tepkime öncesi ve sonrasında atom türü ve sayısının korunması (1 puan).
• III. Tepkime türü ve gerekçesi (3 puan; tür 1 puan, gerekçe 2 puan): Çökelme tepkimesidir; iki sulu çözelti karıştırıldığında Cu²⁺ ve OH⁻ iyonları birleşerek suda az çözünen Cu(OH)₂ katısını (mavi çökelek) oluşturur. Alt mikro gösterimi (5 puan): Tepkenlerde 1 Cu²⁺ ve 2 OH⁻ iyonunun ayrı ayrı gösterilmesi (2 puan); ürünün iyonların bir arada bulunduğu katı bir birim olarak gösterilmesi (2 puan); iyon sayılarının (1 Cu²⁺ : 2 OH⁻) korunması (1 puan).

Tepkime türü doğru yazılıp gerekçe yazılmazsa her bölüm için 1 puan verilir.

Örnek doğru cevap:

I. Asit-baz (nötralleşme) tepkimesi. Sülfürik asitten gelen H⁺ iyonları ile potasyum hidroksitten gelen OH⁻ iyonları birleşerek su oluşturur. Alt mikro gösterim: (H⁺) (H⁺) (SO₄²⁻) + (K⁺) (OH⁻) (K⁺) (OH⁻) → (K⁺) (K⁺) (SO₄²⁻) + (H₂O) (H₂O). K⁺ ve SO₄²⁻ iyonları seyirci iyonlardır.

II. İndirgenme-yükseltgenme tepkimesi. Magnezyum atomu iki elektronunu H⁺ iyonlarına verir; magnezyum yükseltgenir, hidrojen iyonları indirgenir ve hidrojen gazı çıkışı gözlenir. Alt mikro gösterim: (Mg) + (H⁺) (H⁺) → (Mg²⁺) + (H–H).

III. Çökelme tepkimesi. Cu²⁺ ve OH⁻ iyonları birleşerek suda az çözünen mavi renkli Cu(OH)₂ katısını oluşturur. Alt mikro gösterim: (Cu²⁺) + (OH⁻) (OH⁻) → kabın dibinde bir arada duran [(OH⁻)(Cu²⁺)(OH⁻)] katı birimi.

Yanlış cevap: I. tepkimeyi elektron alışverişi olduğu gerekçesiyle redoks olarak belirtmek; II. tepkimede Mg²⁺ iyonunun elektron aldığını yazmak (yükseltgenme ve indirgenmeyi karıştırmak); III. tepkimenin alt mikro gösteriminde Cu(OH)₂ katısını çözeltide dağılmış iyonlar olarak çizmek; I. tepkimede 2 H₂O yerine tek su molekülü çizmek gibi tanecik sayılarını korumayan çizimler yanlış kabul edilir. Yetersiz, yanlış, belirsiz cevaplar veya sorunun boş bırakılması sıfır puandır.

Doğru cevap:

• a) (5 puan) Bir mısır tanesinin kütlesi: 320 g / 1000 = 0,32 g (2 puan). 6,4 kg = 6400 g dönüşümü (1 puan); tohum sayısı = 6400 / 0,32 = 20.000 tane (2 puan). (1000 tane 320 g ise 6400 g'da x tane vardır, x = 20.000 tane şeklindeki orantı da tam puan alır.)
• b) (4 puan) Ayçiçeğinin bağıl kütlesi: 80 / 40 = 2 (2 puan); mısırın bağıl kütlesi: 320 / 40 = 8 (2 puan).
• c) (5 puan) 1 g buğday: 1 / 0,04 = 25 tane; 2 g ayçiçeği: 2 / 0,08 = 25 tane; 8 g mısır: 8 / 0,32 = 25 tane (her biri 1 puan, 3 puan). İlişki: Bağıl kütleleri kadar gram alınan farklı maddeler eşit sayıda tanecik içerir; eşit sayıda tanecik içeren örneklerin kütleleri ise farklıdır (2 puan).
• d) (6 puan) Birimin adı: mol (1 puan). Tanım: 6,02 · 10²³ (Avogadro sayısı) tane tanecik (atom, molekül, iyon) içeren madde miktarı 1 moldür; bir maddenin bağıl kütlesi (mol kütlesi) kadar gramı 1 mol tanecik içerir (2 puan). Karşılaştırma: 12 g C = 12 / 12 = 1 mol ve 32 g S = 32 / 32 = 1 mol (2 puan); her ikisi de 6,02 · 10²³ tane atom içerdiğinden atom sayıları eşittir (1 puan).

Örnek doğru cevap: a) Bir mısır tohumunun kütlesi 320 / 1000 = 0,32 g'dır. 6400 g / 0,32 g = 20.000 tane mısır tohumu ekilmiştir. b) Ayçiçeği: 80 / 40 = 2; mısır: 320 / 40 = 8. c) Her örnekte 25 tane tohum vardır. Bağıl kütleleri kadar gram alınan maddeler, kütleleri farklı olsa da aynı sayıda tanecik içerir. d) Bu birim moldür. 1 mol, 6,02 · 10²³ tane tanecik içeren madde miktarıdır. 12 g karbon 1 mol, 32 g kükürt de 1 moldür; ikisi de 6,02 · 10²³ tane atom içerir, yani atom sayıları eşittir.

Yanlış cevap: a'da 6,4 kg'ı grama çevirmeden işlem yapmak (6,4 / 0,32 = 20 tane); b'de bağıl kütleleri buğdayın kütlesine bölmeden 80 ve 320 olarak yazmak; c'de "kütlesi büyük olan örnekte daha çok tanecik vardır." demek; d'de 32 g kükürdün daha fazla atom içerdiğini yazmak ya da molü kütle birimi olarak tanımlamak yanlış kabul edilir. Yetersiz, yanlış, belirsiz cevaplar veya sorunun boş bırakılması sıfır puandır.

Doğru cevap:

Örnek doğru cevap: İhtiyacın alt değeri olan 1 g kalsiyum 1 / 40 = 0,025 moldür. Her CaCO₃ birimi bir Ca içerdiği için alt değeri karşılamak üzere 0,025 mol CaCO₃ alınmalıdır. İhtiyacın üst değeri olan 1,2 g kalsiyum 0,03 moldür; CaCO₃ bileşiğinin mol kütlesi 100 g/mol olduğundan üst değeri karşılamak için 0,03 · 100 = 3 g CaCO₃ alınmalıdır. Alt değeri karşılayan 0,025 mol CaCO₃ 0,075 mol oksijen atomu, yani 0,075 · 6,02 · 10²³ = 4,515 · 10²² tane oksijen atomu içerir. 1 mol CaCO₃ içinde 40 g Ca, 12 g C ve 48 g O bulunduğundan kütlece en fazla olan element oksijendir.

Yanlış cevap: Verilen kalsiyum kütlesini doğrudan CaCO₃ kütlesi gibi kullanmak (1 / 100 = 0,01 mol); oksijen atomu sayısını hesaplarken bir CaCO₃ birimindeki oksijen atomu sayısını (3) dikkate almamak (0,025 · 6,02 · 10²³); kütlece en fazla elementi formülde ilk yazıldığı veya atom kütlesi en büyük olduğu için kalsiyum olarak belirtmek yanlış kabul edilir. Yetersiz, yanlış, belirsiz cevaplar veya sorunun boş bırakılması sıfır puandır.

Doğru cevap:

• a) (4 puan) Her satırın mol sayısı ve atom sayısıyla birlikte doğru doldurulması 1 puandır.

• b) (2 puan) Hipotezin doğrulanmadığının belirtilmesi (1 puan); örneklerin kütleleri farklı olduğu hâlde hepsinin aynı sayıda (3,01 · 10²³ tane) atom içerdiğinin gerekçe olarak yazılması (1 puan).
• c) (2 puan) "Kütlesinin mol kütlesine oranı (m / MA) eşit olan metal örnekleri eşit sayıda atom içerir; atom sayısı kütleden değil mol sayısından belirlenir (N = n · 6,02 · 10²³)." gibi kütle, mol kütlesi ve atom sayısını ilişkilendiren bir hipotez (2 puan). Yalnızca "Mol sayısı eşit olanların atom sayısı eşittir." yazılırsa 1 puan verilir.
• d) (2 puan) n(Al) = 81 / 27 = 3 mol (1 puan); aynı sayıda atom için 3 mol Ag gerekir, m = 3 · 108 = 324 g (1 puan).

Örnek doğru cevap:

a) Dört örneğin her biri 0,5 moldür ve her biri 0,5 · 6,02 · 10²³ = 3,01 · 10²³ tane atom içerir.

b) Hipotez doğrulanmamıştır. Kütlesi en küçük olan alüminyum örneği (13,5 g) ile kütlesi en büyük olan gümüş örneği (54 g) aynı sayıda atom içermektedir.

c) Bir metal örneğinin içerdiği atom sayısı kütlesine değil, kütlesinin mol kütlesine oranına yani mol sayısına bağlıdır. Mol sayıları eşit olan metal örnekleri, kütleleri farklı olsa da eşit sayıda atom içerir.

d) 81 g alüminyum 81 / 27 = 3 moldür. Aynı sayıda atom içeren gümüş örneği de 3 mol olmalıdır: m = 3 · 108 = 324 g.

Yanlış cevap: Mol sayısını kütle ile mol kütlesini çarparak bulmak (13,5 · 27 gibi); atom sayısını Avogadro sayısıyla çarpmadan mol sayısına eşit yazmak; b'de "Kütlesi büyük olan gümüş daha çok atom içerir." diyerek hipotezi doğrulanmış kabul etmek; d'de gümüşün kütlesini alüminyumla aynı (81 g) almak ya da orantıyı ters kurmak (81 · 27 / 108 = 20,25 g) yanlış kabul edilir. Yetersiz, yanlış, belirsiz cevaplar veya sorunun boş bırakılması sıfır puandır.