2. Δίνονται οι θέσεις κάποιων στοιχείων στον περιοδικό πίνακα.

Transcript

1 110 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 2. Δίνονται οι θέσεις κάποιων στοιχείων στον περιοδικό πίνακα. Α Δ Φ Μ Ξ Ο Θ Π Ρ Γ Λ α. Να βρεθούν οι ατομικοί αριθμοί των στοιχείων Δ,Θ,Π,Ο β. Να γραφούν οι κατανομές ηλεκτρονίων (ηλεκτρονιακή δομή) των στοιχείων Α, Μ, Ξ γ. Να αναφέρεται ποια (ή ποιο) στοιχεία (ή στοιχείο) ανήκουν : γ 1. Στα αλκάλια γ 2. Στις αλκαλικές γαίες γ 3. Στις γαίες γ 4. Στα αλογόνα γ 5. Στα ευγενή αέρια γ 6. Στα στοιχεία μετάπτωσης γ 7. Στις λανθανίδες γ 8. Στις ακτινίδες δ. Να κατατάξετε κατά αυξανόμενη ατομική ακτίνα τα στοιχεία : δ 1. Ξ, Μ, Ο δ 2. Β, Θ, Δ, Ο δ 3. Θ, Ο δ 4. Π, Ρ ε. Να γράψετε τους χημικούς τύπους των ιοντικών ενώσεων που προκύπτουν από την ένωση : ε 1. Του Α με το Ξ, Α με το Ο, Α με το Θ ε 2. Του Δ με το Ξ, Δ με το Ο, Δ με το Θ στ. Να γράψετε τους μοριακούς τύπους καθώς και τους ηλεκτρονιακούς τύπους των ομοιοπολικών ενώσεων που προκύπτουν από την ένωση του Ξ με το Ο, Ξ με το Θ και Ο με το Θ. ( Για το ερώτημα στ. : ενώσεις που δεν διαθέτουν ημιπολικούς δεσμούς ) Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 110

2 111 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 3 ο Κεφάλαιο (Οξέα,Βάσεις, Άλατα) (Χημικές αντιδράσεις) Οξέα. Τα οξέα έχουν γενικό μοριακό τύπο Η X A. Όπου Η : υδρογόνο Α x- : ανιόν με φορτίο x-. Θα πρέπει να γνωρίζουμε ότι σε ένα ανιόν το φορτίο το γράφουμε σαν εκθέτη πάνω δεξιά, ενώ σαν δείκτη κάτω αριστερά γράφουμε τον αριθμό των ανιόντων. A xȳ το φορτίο του ιόντος είναι -x το ιόν υπάρχει y φορές στον Μ.Τ. της ένωσης Στα οξέα το y=1 με αποτέλεσμα να το παραλείπουμε. Ακόμη όταν το x=1, αυτό παραλείπεται. Παράδειγμα : Cl - H H + + φορτίο -1 (δηλαδή x=1) Cl - (A) (-) (1) (1) HCl H (A) Το οξύ ΗCl δεν περιέχει οξυγόνο και ονομάζεται με το πρόθεμα ύδρο και την ονομασία του στοιχείου του ιόντος ( Cl - - χλώριο). HCl-υδροχλώριο. Ομοίως τα ιόντα : F - : φθόριο. Br - : βρώμιο Ι - : ιώδιο δίνουν τα οξέα HF-υδροφθόριο HΒr-υδροβρώμιο. ΗΙ-υδροιώδιο. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 111

3 112 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Το ιόν CN - -κυάνιο έχει φορτίο (-1) και είναι πολυατομικό (αποτελείται από ένα άτομο C και ένα άτομο Ν).Σε αυτή την περίπτωση το αντίστοιχο οξύ ονομάζεται : ΗCN-υδροκυάνιο. Το ιόν S 2- -θείο έχει φορτίο (-2), άρα το x=2. S H 2- H + + S φορτίο -2 (δηλαδή x=2) 2- S (2-) (2) (1) H H 2 2 S (A) H 2 S-υδρόθειο. Όταν το ανιόν Α είναι πολυατομικό και περιέχει οξυγόνο το οξύ ονομάζεται με το όνομα του ανιόντος και την κατάληξη οξύ. - Πχ ΝΟ 3 : νιτρικό NO 3 - H NO 3 - (1) φορτίο -1 (δηλαδή x=1) νιτρικό ιόν HNO 3 HNO 3 : νιτρικό οξύ. Ομοίως τα ιόντα ΝΟ 2 - : νιτρώδες δίνει το ΗΝΟ 2 -νιτρώδες οξύ ClO - : υποχλωριώδες δίνει το ΗClO υποχλωριώδες οξύ. ClO 2 - : χλωριώδες δίνει το HClO 2 -χλωριώδες οξύ. ClO 3 - : χλωρικό δίνει το HClO 3 -χλωρικό οξύ. ClO 4 - :υπερχλωρικό δίνει το HClO 4 -υπερχλωρικό οξύ. Όπως το Cl(χλώριο), το Br(βρώμιο) και το Ι(ιώδιο) δίνουν τα αντίστοιχα ιόντα και οξέα : ΒrO - : υποβρωμιώδες δίνει το ΗBrO υποβρωμιώδες οξύ. BrO 2 - : βρωμιώδες δίνει το HBrO 2 -βρωμιώδες οξύ. BrO 3 - : βρωμικό δίνει το HBrO 3 -βρωμικό οξύ. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 112

4 113 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ BrO 4 - :υπερβρωμικό δίνει το HBrO 4 -υπερβρωμικό οξύ. ΙO - : υποϊώδες δίνει το ΗΙO υποϊώδες οξύ. ΙO 2 - : ιώδες δίνει το HΙO 2 -ιώδες οξύ. ΙO 3 - : ιωδικό δίνει το HΙO 3 -ιωδικό οξύ. ΙO 4 - :υπεριωδικό δίνει το HΙO 4 -υπεριωδικό οξύ. Όταν το πολυατομικό ανιόν έχει φορτίο 2- (x=2) τότε το αντίστοιχο οξύ του είναι διπρωτικό ( με δύο υδρογόνα). SO 4 2- H SO 4 2- (2) φορτίο -2 (δηλαδή x=2) θειικό ιόν H SO 4 2 SO 4 2- : θειικό, SO 3 2- : θειώδες, CO 2 2- :ανθρακικό. Αντίστοιχα : Η 2 SO 4 -θειικό οξύ, Η 2 SΟ 3 -θειώδες οξύ, Η 2 CO 3 -ανθρακικό οξύ. Όταν το πολυατομικό ανιόν έχει φορτίο 3- (x=3) τότε το αντίστοιχο οξύ του είναι τριπρωτικό ( με τρία υδρογόνα) φορτίο -3 (δηλαδή x=3) φωσφορικό ιόν PO 4 3- H PO 4 3- (3) PO 3-4 : φωσφορικό Αντίστοιχα : Η 3 ΡΟ 4 -φωσφορικό. H PO 4 3 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 113

5 114 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 1. Σας δίνεται ο παρακάτω πίνακας-1 των πολυατομικών ανιόντων. Να γράψετε τους μοριακούς τύπους των παρακάτων οξέων : 1.Νιτρικό οξύ : 2. Ανθρακικό οξύ : 3. Θειικό οξύ : 4. Φωσφορικό οξύ : 5. Υπερχλωρικό οξύ : 6. Χλωρικό οξύ : 7. Χλωριώδες οξύ : 8. Υποχλωριώδες οξύ : 9. Υδροκυάνιο : 2. Σας δίνεται ο πίνακας-2 των κυριοτέρων μονοατομικών ανιόντων Να γράψετε τους μοριακούς τύπους των παρακάτω οξέων : 1.Υδροχλώριο : 2.Υδροβρώμιο : 3. Υδροιώδιο : 4. Υδροφθόριο: 5. Υδρόθειο : Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 114

6 115 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Βάσεις. Ως βάσεις συμπεριφέρονται τα υδροξείδια των μετάλλων. Τα υδροξείδια των μετάλλων έχουν το ιόν ΟΗ - που προέρχεται από τη ρίζα υδροξύλιο. Οι βάσεις έχουν ως γενικό τύπο : Μ(ΟΗ) x Όπου Μ: ιόν μετάλλου με φορτίο +x M +x (το φορτίο αναγράφεται ως εκθέτης άνω δεξιά) Μονόξινες βάσεις είναι οι βάσεις με ένα υδροξύλιο. Τέτοιες βάσεις είναι τα υδροξείδια των μετάλλων με φορτίο +1 M + φορτίο +1,άρα x=1 MOH Όταν το x=1, παραλείπεται Τα κυριότερα μέταλλα με φορτίο +1 είναι : Na + -νάτριο : NaOH-υδροξείδιο του νάτριου. Κ + -κάλιο : ΚOH-υδροξείδιο του καλίου. Ag + -άργυρος : AgOH-υδροξείδιο του αργύρου. Cu + -χαλκός (I) : CuOH-υδροξείδιο του χαλκού(ι). Δισόξινες βάσεις είναι οι βάσεις με δύο υδροξύλια. Τέτοιες βάσεις είναι τα υδροξείδια των μετάλλων με φορτίο +2. M + φορτίο +2,άρα x=2 M(OH) 2 x=2, ως δείκτης σε ολόκληρο το υδροξύλιο, (ΟΗ) X Ca 2+ -ασβέστιο : Ca(OH) 2 -υδροξείδιο του ασβεστίου. Mg 2+ -μαγνήσιο : Mg(OH) 2 -υδροξείδιο του μαγνησίου. Ba 2+ -βάριο : Ba(OH) 2 -υδροξείδιο του βαρίου. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 115

7 116 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Cu 2+ -χαλκός(ii) : Cu (OH) 2 -υδροξείδιο του χαλκού (ΙI). Fe 2+ -σίδηρος(ii) : Fe (OH) 2 -υδροξείδιο του σιδήρου (ΙI). Αντίστοιχα για τα μέταλλα με φορτίο +3 M + φορτίο +3,άρα x=3 M(OH) 3 x=3, ως δείκτης σε ολόκληρο το υδροξύλιο, (ΟΗ) X Fe 3+ -σίδηρος (ΙΙΙ) : Fe(OH) 3 -υδροξείδιο του σιδήρου (ΙΙΙ). Επαμφοτερίζοντα υδροξείδια. Υπάρχουν υδροξείδια μετάλλων που δρουν ως βάσεις παρουσία οξέων, αλλά αντίστροφα ως οξέα παρουσία βάσεων. Παράδειγμα : Zn 2+ : ψευδάργυρος : Zn(OH) 2 -υδροξείδιο του ψευδαργύρου (συμπεριφέρεται ως βάση ) Η 2 ZnO 2 -ψευδαργυρικό οξύ. Al 3+ : αργίλιο : Αl(OH) 3 -υδροξείδιο του αργιλίου (συμπεριφέρεται ως βάση ) Η 3 AlO 3 -αργιλικό οξύ. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 116

8 117 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 3. Σας δίνεται ο παρακάτω πίνακας-3 των κυριοτέρων μετάλλων με τα φορτία που αποκτούν κατά το σχηματισμό ετεροπολικών ενώσεων. Να γράψετε τον μοριακό τύπο των υδροξειδίων ( βάσεων) που σας δίνονται : 1.Υδροξείδιο του καλίου : 2. Υδροξείδιο του νατρίου: 3. Υδροξείδιο του βαρίου : 4. Υδροξείδιο του ασβεστίου: 5. Υδροξείδιο του μαγνησίου : 6. Υδροξείδιο του ψευδαργύρου : 7. Υδροξείδιο του αργιλίου : 8. Υδροξείδιο του χαλκού (Ι) : 9. Υδροξείδιο του χαλκού (ΙΙ) : 10. Υδροξείδιο του σιδήρου (ΙΙ) : 11. Υδροξείδιο του σιδήρου (ΙΙΙ) ( Ονομασίες : Κ : Κάλιο Na :Νάτριο Ag :Άργυρος Ba :Βάριο Ca:Ασβέστιο Mg : Μαγνήσιο Zn :Ψευδάργυρος Al :Αργίλιο Cu :Χαλκός Hg :Υδράργυρος Fe : Σίδηρος Ni : Νικέλιο Pb : Μόλυβδος Sn : Κασσίτερος Mn :Μαγγάνιο Cr : Χρώμιο. ) Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 117

9 118 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Άλατα Έχουν ως γενικό τύπο Θ α Α θ Όπου Θ : θετικό ιόν με φορτίο θ+ Όπου Α : αρνητικό ιόν με φορτίο α- (Όταν θ=1 ή α=1,παραλείπονται) (Όταν θ=α,τότε παραλείπονται-απλοποιούνται) Ονομασία άλατος : Προηγείται η ονομασία του αρνητικού ιόντος Α και στη συνέχεια γράφουμε δίπλα της, την ονομασία του θετικού ιόντος Θ Θετικά ιόντα Θ θ+ Αρνητικά ιόντα Α α- Na + -νάτριο Κ + -κάλιο Ag + -άργυρος Cu + -χαλκός (I) Ca 2+ -ασβέστιο Mg 2+ -μαγνήσιο Ba 2+ -βάριο Cu 2+ -χαλκός(ii) Fe 2+ -σίδηρος(ii) Zn 2+ : ψευδάργυρος Fe 3+ -σίδηρος (ΙΙΙ) Al 3+ : αργίλιο ΝΗ 4 + : αμμώνιο F - : φθοριούχο. Cl - :χλωριούχο Br - : βρωμιούχο Ι - : ιωδιούχο S 2- :θειούχο CN - : κυανιούχο ΝΟ - 2 : νιτρώδες ΝΟ - 3 : νιτρικό ClO - : υποχλωριώδες ClO - 2 : χλωριώδες ClO - 3 : χλωρικό ClO - 4 :υπερχλωρικό. ( Ομοίως για Br-βρώμιο και Ι-ιώδιο, προκύπτουν τα αντίστοιχα ιόντα αντικαθίστοντας το Cl-χλώριο). SO : θειικό SO 3 : θειώδες CO 2-2 :ανθρακικό. ΡΟ 3-4 : φωσφορικό 4.Παράδειγμα : Να γραφεί ο χημικός τύπος της ένωσης φωσφορικό αμμώνιο. Λύση : Γνωρίζουμε ότι το άλας αποτελείται από δύο ιόντα- ένα θετικό ( Θ θ+ ) και ένα αρνητικό (Α α- ). Στην ονομασία του άλατος γνωρίζουμε ότι προηγείται η ονομασία του αρνητικού ιόντος- Συγκεκριμένα από την ονομασία του άλατος γνωρίζουμε ότι αυτό είναι το φωσφορικό. φωσφορικό αμμώνιο. Άρα Α α- 3- : ΡΟ 4 ( Α :ΡΟ 4 και α=3) Ομοίως βρίσκουμε το θετικό ιόν που είναι το αμμώνιο. φωσφορικό αμμώνιο. Άρα Θ θ+ : ΝΗ + 4. (Θ:ΝΗ 4 και α=1) Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 118

10 119 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Ο χημικός τύπος γράφεται ως Θ α Α θ, δηλαδή ( ΝΗ 4 ) 3 ΡΟ 4 5.Παράδειγμα Να ονομάσετε το άλας Ca(NO 3 ) 2 Λύση : Αρχικά γράφουμε την ονομασία του αρνητικού ιόντος (που είναι το 2 ο ), και στη συνέχεια δίπλα του την ονομασία του 1 ο ιόντος που είναι το θετικό. Ca(NO 3 ) 2 ( Θ α Α θ ) Νιτρικό ασβέστιο. 6. Έχοντας ως βοήθεια τους πίνακες : Πίνακας-1 και Πίνακας-2 για τα ανιόντα. Έχοντας ως βοήθεια τον Πίνακα-3 για τα κατιόντα ( μέταλλα). Να γράψετε τους μοριακούς τύπους των παρακάτω αλάτων : 1. Χλωριουχο νάτριο : 2.Χλωριώδες νάτριο : 3. Χλωρικό ασβέστιο : 4. Υπερχλωρικό μαγνήσιο : 5. Φωσφορικό ασβέστιο : 6. Φωσφορικό νάτριο : 7. Φωσφορούχο ασβεστιο 8. Ανθρακικό ασβέστιο : 9.Θειούχος μόλυβδος : 10.θειικός χαλκός (ΙΙ) : 11. Οξείδιο του σιδήρου (ΙΙΙ) : 12. Οξείδιο του αργύρου : 13. Βρωμιούχο βάριο : 14. Νιτρικό αμμώνιο : 15. Υπερμαγγανικό κάλιο : 16. Διχρωμικό κάλιο : 17. Οξινό θειικό μαγνήσιο : 18. Θειούχο αργίλιο : 19. Οξείδιο του αργιλίου : 20. Οξείδιο του μολύβδου (ΙΙ) : 7. Να συμπληρώσετε τα κενά του πίνακα-4 και του πίνακα-5 με τους μοριακούς τύπους των αλάτων που προκύπτουν και να τα ονομάσετε : Πίνακας-4 Na + Mg 2+ Al 3+ Cu + NH 4 + SO 4 2- CO 3 2- PO 4 3- O 2- NO 3 - Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 119

11 120 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Κ + Ca 2+ Zn 2+ Pb 2+ Fe 3+ Πίνακας-5 Cr 2 O 7 2- MnO 4 - F - S 2- ClO 3 - Οξείδια Τα όξινα οξείδια προκύπτουν από τα οξυγόνουχα οξέα με την αφαίρεση όλων των Η με τη μορφή μορίων νερού (Η 2 Ο). Δηλαδή διώχνουμε ανά δύο άτομα Η και ένα άτομο Ο. Αυτό που προκύπτει από την αφαίρεση είναι ένα όξινο οξείδιο. Αν το οξύ διαθέτει 2 Η, είναι δυνατή η αφαίρεση των Η από ένα μόριο οξέος. - H 2 O CO 2 H 2 CO 3 ανθρακικό οξύ αφαίρεση 2 Η και ενός Ο διοξείδιο του άνθρακα H 2 SO 3 Θειώδες οξύ H 2 SO 4 Θειικό οξύ - H 2 O αφαίρεση 2 Η και ενός Ο - H 2 O αφαίρεση 2 Η και ενός Ο SO 2 διοξείδιο του θείου SO 3 τριοξείδιο του θείου Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 120

12 121 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Αν το οξύ διαθέτει ένα Η,τότε δεν μπορεί από ένα μόριο οξέος να αφαιρεθούν τα υδρογόνα με τη μορφή μορίων νερού και απαιτούνται δύο μόρια οξέος. - H 2 O 2 HNO N 2 O 5 3 νιτρικό οξύ αφαίρεση 2 Η και ενός Ο 2 HNO 2 - H 2 O νιτρώδες οξύ αφαίρεση 2 Η και ενός Ο πεντοξείδιο του αζώτου N 2 O 3 τριοξείδιο του αζώτου 2 HClO υποχλωριώδες οξύ - H 2 O αφαίρεση 2 Η και ενός Ο Cl 2 O μονοξείδιο του χλωρίου 2 HClO 2 - H 2 O χλωριώδες οξύ αφαίρεση 2 Η και ενός Ο 2 HClO 3 - H 2 O χλωρικό οξύ αφαίρεση 2 Η και ενός Ο 2 HClO 4 - H 2 O υπερχλωρικό οξύ αφαίρεση 2 Η και ενός Ο Cl 2 O 3 τριοξείδιο του χλωρίου Cl 2 O 5 πεντοξείδιο του χλωρίου Cl 2 O 7 επτοξείδιο του χλωρίου Ομοίως όπως στο Cl-χλώριο, για Br-βρώμιο και Ι-ιώδιο. Αν το οξύ έχε τρία Η,απαιτούνται 2 μόρια οξέος. 2 H 3 PO 4-3H 2 O φωσφορικό οξύ αφαίρεση 6 Η και 3Ο P 2 O 5 πεντοξείδιο του φωσφόρου Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 121

13 122 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Βασικά οξείδια. Προκύπτουν από την αφαίρεση όλων των Η ενός υδροξειδίου με τη μορφή μορίων Η 2 Ο. Όταν το μόριο της βάσης έχει ένα ή τρία ΟΗ (υδροξύλια) απαιτούνται 2 μόρια βάσης. Υδροξείδια με δύο υδροξύλια (ΟΗ) 2 -H 2 O Ca(OH) 2 CaO υδροξείδιο του ασβεστίου Ba(OH) 2 υδροξείδιο του βαρίου Mg(OH) 2 υδροξείδιο του μαγνησίου Cu(OH) 2 υδροξείδιο του χαλκού(ι) -H 2 O -H 2 O -H 2 O Οξείδιο του ασβεστίου BaO Οξείδιο του βαρίου MgO Οξείδιο του μαγνησίου CuO Οξείδιο του χαλκού (Ι) Υδροξείδια με ένα υδροξύλιο ΟΗ -H 2 O 2 NaOH Na 2 O υδροξείδιο του νατρίου 2 KOH υδροξείδιο του καλίου 2 AgOH υδροξείδιο του αργύρου 2 CuOH υδροξείδιο του χαλκού(ι) -H 2 O -H 2 O -H 2 O Οξείδιο του νατρίου K 2 O Οξείδιο του καλίου Ag 2 O Οξείδιο του αργύρου Cu 2 O Οξείδιο του χαλκού(ι) Fe(OH) 2 υδροξείδιο του σιδήρου (ΙΙ) -H 2 O FeO Οξείδιο του σιδήρου (ΙΙ) Υδροξείδια με τρία υδροξύλια (ΟΗ) 3 2 Fe(OH) 3-3 H 2 O Fe 2 O 3 υδροξείδιο του σιδήρου (ΙΙΙ) Οξείδιο του σιδήρου (ΙΙΙ) Zn(OH) 2 υδροξείδιο του ψευδαργύρου -3 H 2 O 2 Al(OH) 3 υδροξείδιο του αργιλίου Επαμφοτερίζοντα οξείδια -H 2 O -H 2 O ZnO Οξείδιο του ψευδαργύρου H 2 ZnO 2 ψευδαργυρικό οξύ -3 H 2 O Al 2 O 3 H 3 AlO 3 Οξείδιο του αργιλίου αργιλικό οξύ Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 122

14 123 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Οξέα-Βάσεις: Ορισμός κατά Arrhenius Αφού μελετήσετε τον ορισμό του οξέος και της βάσης κατά Arrhenius να απαντήσετε τις ερωτήσεις που ακολουθούν. Οξύ είναι η υδρογονούχος ένωση που όταν διαλυθεί στο νερό δίνει λόγω διάστασης Η + Βάσεις είναι οι ενώσεις που όταν διαλυθούν στο νερό δίνουν λόγω διάστασης ΟΗ - Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 123

15 124 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Γνωρίζουμε ότι τα ισχυρά οξέα διίστανται πλήρως, ενώ τα ασθενή οξέα δεν διίστανται πλήρως,δηλαδή συνυπάρχουν τα ιόντα με μόρια του οξέος που δεν έχουν διασταθεί. Γνωρίζουμε ότι ένα οξύ χαρακτηρίζεται ως μονοπρωτικό όταν ένα μόριο του οξέος όταν διίσταται δίνει ένα κατιόν Η +,ομοίως χαρακτηρίζεται διπρωτικό όταν δίνει δύο κατιόντα Η + και τριπρωτικό όταν δίνει τρία κατιόντα Η + Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 124

16 125 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Ταξινόμηση βάσεων : -Μία βάση ανάλογα με τον αριθμό των υδροξυλίων(οη - ) που αποδίδει σε ένα διάλυμα χαρακτηρίζεται μονόξινη, δισόξινη. -Μία βάση που διίσταται και διαλύεται πλήρως θεωρείται ισχυρή. -Μία βάση που ένα μέρος της διαλύεται στο νερό,ενώ ένα μέρος της παραμένει αδιάλυτο στο νερό σχηματίζοντας ίζημα θεωρείται ασθενής -Μία βάση που συνυπάρχουν στο υδατικό διάλυμά της μόρια που δεν έχουν διασταθεί με τα ιόντα που προκύπτουν από τη διάσταση της θεωρείται ασθενής. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 125

17 126 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ph Διαθέτουμε ένα δοχείο με καθαρό νερό 5.Τι ισχύει ; Α. Τα κατιόντα Η + είναι περισσότερα από τα υδροξυλιόντα ΟΗ - Β. Πλήθος κατιόντων Η + = Πλήθος ανιόντων ΟΗ - Γ. Τα κατιόντα Η + είναι λιγότερα από τα υδροξυλιόντα ΟΗ - 6. Στο δοχείο με καθαρό νερό το ph στους 25 ο C είναι : Α. Μικρότερο από 7 B.Μεγαλύτερο από 7 Γ. Ίσο με 7 7. Είναι σωστό ή λάθος : «Το ph υδατικού διαλύματος εξαρτάται από τη θερμοκρασία» 8. Στο δοχείο μας που περιέχει καθαρό νερό ρίχνουμε υδροχλωρικό οξύ ΗCl. Τι ισχύει ; Α. Τα κατιόντα Η + είναι περισσότερα από τα υδροξυλιόντα ΟΗ - Β. Πλήθος κατιόντων Η + = Πλήθος ανιόντων ΟΗ - Γ. Τα κατιόντα Η + είναι λιγότερα από τα υδροξυλιόντα ΟΗ - Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 126

18 127 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 9. Στο δοχείο με υδροχλωρικό το ph στους 25 ο C είναι : Α. Μικρότερο από 7 B.Μεγαλύτερο από 7 Γ. Ίσο με Να συμπληρώσετε τα κενά με τους κατάλληλους όρους. Πάντα σε υδατικό διάλυμα οξέος ισχύει Πλήθος Η + (αq) Πλήθος ΟΗ - (aq) Σε κάθε διάλυμα οξέος ισχύει ph<. Ένα διάλυμα που Η + (αq)=οη - (aq) έχει στους 25 ο C ph=. Το διάλυμα αυτό ονομάζεται. 11. Αν προσθέσουμε νερό σε ένα διάλυμα οξέος η περιεκτικότητα σε κατιόντα Η + : Α. Αυξάνεται Β. Μειώνεται 12. Αν προσθέσουμε νερό σε ένα διάλυμα οξέος το ph: Α. Αυξάνεται Β. Μειώνεται 13. Να χαρακτηρίσετε την παρακάτω φράση ως σωστή ή λάθος. Αν προσθέσουμε μεγάλη ποσότητα νερού σε υδατικό διάλυμα οξέος το ph μπορεί να αυξηθεί σε τιμές πάνω του Να χαρακτηρίσετε την παρακάτω φράση ως σωστή ή λάθος. Αν προσθέσουμε μεγάλη ποσότητα νερού σε υδατικό διάλυμα οξέος το ph δεν μπορεί να αυξηθεί σε τιμές πάνω του Σας δίνεται το παρακάτω σχεδιάγραμμα Α. Στο καθαρό νερό ισχύει : α. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + = Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - β. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + >Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 127

19 128 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ γ. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + <Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - Β. Το ph του καθαρού νερού στους 25 ο C είναι : α. 7 β. μικρότερο από 7 γ. μεγαλύτερο από 7 Γ. Στο όξινο διάλυμα ισχύει : α. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + = Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - β. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + >Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - γ. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + <Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - Δ. Το ph του όξινου διάλυματος στους 25 ο C είναι : α. 7 β. μικρότερο από 7 γ. μεγαλύτερο από 7 Ε. Στο βασικό διάλυμα ισχύει : α. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + = Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - β. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + >Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - γ. Περιεκτικότητα κατιόντων υδρογόνου Η + <Περιεκτικότητα ανιόντων υδροξυλίου ΟΗ - ΣΤ. Το ph του βασικού διάλυματος στους 25 ο C είναι : α. 7 β. μικρότερο από 7 γ. μεγαλύτερο από Να χαρακτηρίσετε την παρακάτω φράση ως σωστή ή λάθος «Ένα διάλυμα όσο πιο μεγάλη τιμή ph έχει τόσο πιο βασικό είναι.» 17. Σας δίνονται τα παρακάτω δοχεία που περιέχουν :.. Δοχείο-1 :Διάλυμα υδροχλωρικού οξέος. Δοχείο-2 :Καθαρό νερό. Δοχείο-3 :Διάλυμα υδροξειδίου του βαρίου. α. Να βρείτε σε ποιο δοχείο ισχύει [Η + ]=[ΟΗ - ],σε ποιο [Η + ]<[ΟΗ - ] καθώς και σε ποιο [Η + ]>[ΟΗ - ] β. Σε ποιο δοχείο το ph είναι ίσο με 7 ; γ. Σε ένα δοχείο το ph μετρήθηκε και βρέθηκε 2. Ποιο δοχείο είναι αυτό ; Στη συνέχεια στο δοχείο προστέθηκε καθαρό νερό με αποτέλεσμα το περιεχόμενο του να αραιωθεί. Το νέο ph του διαλύματος είναι : γ.1. Μικρότερο του 7 και μεγαλύτερο του 2 γ.2. Μικρότερο του 2 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 128

20 129 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ γ.3. Ίσο με 7 γ.4. Μεγαλύτερο από 7 Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση δικαιολογώντας την επιλογή σας. δ. Σε ένα δοχείο το ph μετρήθηκε και βρέθηκε 12. Ποιο δοχείο είναι αυτό ; Στη συνέχεια στο δοχείο προστέθηκε καθαρό νερό με αποτέλεσμα το περιεχόμενο του να αραιωθεί. Το νέο ph του διαλύματος είναι : δ.1. Μεγαλύτερο του 12 δ.2. Μικρότερο του 12 και μεγαλύτερο του 7 δ.3. Ίσο με 7 δ.4. Μικρότερο από Α. Ποιο δοχείο περιέχει καθαρό νερό, ποιο υδροξείδιο του νατρίου,ποιο υδροχλωρικό οξύ,ποιο θειικό οξύ και ποιο υδροξείδιο του ασβεστίου ; Β. Μετρήθηκαν οι παρακάτω τιμές ph των δοχείων : 7, 1, 2, 12, 14 Να βρείτε ποια είναι η σωστή τιμή ph για το κάθε δοχείο. Γ. Να αναφέρετε σε ποιο δοχείο ισχύει : [Η + ]=[ΟΗ - ] : [Η + ]>[ΟΗ - ] : [Η + ]<[ΟΗ - ] : Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 129

21 130 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ. ΟΞΕΑ-ΒΑΣΕΙΣ κατά Arrhenius A.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ 1.Οξέα, σύµφωνα µε τη θεωρία του Arrhenius, είναι όλες οι ενώσεις που: α. περιέχουν υδρογόνο β. όταν ηλεκτρολύονται ελευθερώνουν στην άνοδο Η 2 γ. όταν διαλύονται στο νερό δίνουν κατιόντα Η + δ. αντιδρούν µε το νερό και ελευθερώνουν αέριο Η Βάσεις, σύµφωνα µε τη θεωρία του Arrhenius, είναι όλες οι ενώσεις που: α. περιέχουν τη ρίζα υδροξύλιο β. αντιδρούν µε οξέα γ. αλλάζουν το χρώµα των δεικτών δ. όταν διαλύονται στο νερό δίνουν ανιόντα ΟΗ Το υδροχλωρικό οξύ είναι: α. το καθαρό υδροχλώριο β. µείγµα υδρογόνου και χλωρίου. γ. διάλυµα χλωρίου σε νερό δ. διάλυµα υδροχλωρίου σε νερό. 4. Από τις ενώσεις: HCl, H 2 O, NH 3, H 2 SO 4 και HClO, είναι οξέα κατά τον Arrhenius οι: α. NH 3 και HCl β. HCl, H 2 SO 4 και HClO γ. H 2 SO 4, H 2 O και HClO δ. H 2 SO 4, HClO και NH 3. Β.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΣΩΣΤΟ-ΛΑΘΟΣ 5. Όλες οι ενώσεις που περιέχουν υδρογόνο είναι οξέα 6. Όταν ο ηλεκτρολύτης (οξύ, βάση, άλας) διαλυθεί στο νερό, αυτός διίσταται σε κατιόντα (αρνητικά ιόντα) και ανιόντα (θετικά ιόντα). 7. Η φαινολοφθαλεΐνη έχει ανοικτό κόκκινο χρώμα σε διάλυμα βάσης, το οποίο, όμως, με προσθήκη κατάλληλης ποσότητας οξέος χάνεται 8. Η αμμωνία είναι μονοπρωτική βάση 9. Πειραματικά έχει διαπιστωθεί ότι η διαβίβαση συνεχούς ρεύματος σε διάλυμα οξέος απελευθερώνει στην κάθοδο (αρνητικό πόλο της πηγής) αέριο Ο Η φαινολοφθαλεΐνη σε διάλυμα οξέος έχει ανοικτό κόκκινο χρώμα, ενώ με προσθήκη κατάλληλης ποσότητας βάσης αποχρωματίζεται. 11. Κατά την ηλεκτρόλυση υδατικού διαλύματος βάσης απελευθερώνεται στην άνοδο (θετικός πόλος πηγής) αέριο Ο Αν το πλήθος των Η + είναι μεγαλύτερο από αυτό των ΟΗ -, τότε το διάλυμα χαρακτηρίζεται όξινο. Αντίθετα, αν το πλήθος των Η + είναι μικρότερο από των ΟΗ -, τότε το διάλυμα χαρακτηρίζεται βασικό. Τέλος, αν το πλήθος των Η + είναι περίπου ίδιο με αυτό των ΟΗ -, τότε έχουμε ουδέτερο διάλυμα. 13.Μεταξύ δύο διαλυµάτων βάσεων το περισσότερο βασικό είναι εκείνο που έχει µικρότερο ph. 14. Μεταξύ δύο διαλυµάτων οξέων το περισσότερο όξινο είναι εκείνο που έχει µικρότερο ph. 15. Ένα διάλυµα HCl έχει ph = Το ph ενός διαλύµατος NaOH είναι πάντα µεγαλύτερο από το ph διαλύµατος HCl. Γ.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΙΣΗΣ 17. Στήλη-Ι Στήλη-ΙΙ α. HCl β. Η 3 ΡΟ 4 γ. HClO 4 δ. HClO ε.η 2 S στ.hcn ζ. HNO 3 η. H 2 SO 4 θ. ΗΙ ι. HBr 1. Μονοπρωτικό 2.Διπρωτικό 3.Τριπρωτικό 4. Οξυγονούχο 5. Μη οξυγονούχο 6. Ασθενές 7. Ισχυρό Σε κάθε οξύ της στήλης-ι αντιστοιχούν περισσότερα από ένα στοιχεία της στήλης-ιι. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 130

22 131 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 18. Στήλη-Ι α. ΝΗ 3 β. NaOH γ. Ba(OH) 2 δ. KOH ε.fe(oh) 2 στ.ca(oh) 2 ζ. Fe(OH) 3 η. Cu(OH) 2 θ. CuOH Στήλη-ΙΙ 1. Μονόξινη 2.Δισόξινη 3.Ισχυρή 4. Ασθενής Σε κάθε βάση της στήλης-ι αντιστοιχούν περισσότερα από ένα στοιχεία της στήλης-ιι. Δ.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ 19. Σε πέντε δοχεία ( Δ 1, Δ 2, Δ 3, Δ 4 και Δ 5 ) περιέχονται πέντε υγρά : -Απεσταγμένο ύδωρ - Νερό της βροχής - Υδροχλωρικό οξύ - Υδατικό διάλυμα αμμωνίας - Υδατικό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου. Με πεχαμετρικό χαρτί μετρήσαμε το ph κάθε δοχείου : Δ 1 : ph =1, Δ 2 : ph=9, Δ 3 : ph=7, Δ 4 : ph=13, Δ 5 : ph=6 Να βρείτε το περιεχόμενο κάθε δοχείου. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 131

23 132 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Ταξινόμηση οξειδίων. Θεωρούμε τα οξείδια ως ανυδρίτες οξέων ή βάσεων, δηλαδή ένα οξείδιο έχει τάση όταν στο περιβάλλον του υπάρχει νερό να προσλαμβάνει μόρια νερού. Αν το οξείδιο είναι όξινο όταν προσλαμβάνει μόριο ή μόρια νερού μετατρέπεται σε οξύ. Αντίστοιχα αν το οξείδιο είναι βασικό όταν προσλαμβάνει μόριο ή μόρια νερού μετατρέπεται σε βάση. Υπάρχει και μία κατηγορία οξειδίων που ονομάζονται επαμφοτερίζοντα,αυτά σε περιβάλλον οξέος μετατρέπονται σε βάση, ενώ σε περιβάλλον βάσης μετατρέπονται σε οξύ. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 132

24 133 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Εξουδετέρωση-Άλατα 21.Ένα διάλυμα υδροχλωρίου περιέχει H + και ιόντα Cl -,ενώ ένα διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου περιέχει Na + και ΟΗ -. Α. Τι ιόντα υπήρχαν στα δοχεία πριν την ανάμειξη ; α. Η + β. Cl - γ. Na + δ. OH - ε. Όλα τα αναφερόμενα Β1. Υπάρχουν ιόντα που μετά την ανάμειξη των δύο διαλυμάτων δεν υπάρχουν στο δοχείο ; α. Ναι β. Όχι Β2. Αν στο Β1 απαντήσατε Ναι ποια είναι αυτά ; α. Η + και ΟΗ - β. Na + και Cl - γ. Na + και Η + δ. Cl - και OH - Γ. Στο δοχείο πριν την ανάμειξη που περιείχε υδροχλωρικό το ph στους 25 ο C είναι : α. Μικρότερο από 7 β. Μεγαλύτερο από 7 γ. Ίσο με 7 Δ. Στο δοχείο πριν την ανάμειξη που περιείχε υδροξείδιο του νατρίου το ph στους 25 ο C είναι : α. Μικρότερο από 7 β. Μεγαλύτερο από 7 γ. Ίσο με 7 Ε. Στο δοχείο μετά την ανάμειξη το ph στους 25 ο C είναι : α. Μικρότερο από 7 β. Μεγαλύτερο από 7 γ. Ίσο με Α. Στο διάλυμα του θειικού οξέος υπάρχουν.. α. Για δύο ιόντα Η + και ένα ιόν SO 4 2- β. Για ένα ιόν Η + και δύο ιόντα SO 4 2- Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 133

25 134 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ γ. Για δύο ιόντα Ba 2+ και ένα ιόν OH - β. Για ένα ιόν Ba 2+ και δύο ιόντα OH - B. Στο διάλυμα του υδροξειδίου του βαρίου υπάρχουν.. α. Για δύο ιόντα Η + και ένα ιόν SO 4 2- β. Για ένα ιόν Η + και δύο ιόντα SO 4 2- γ. Για δύο ιόντα Ba 2+ και ένα ιόν OH - β. Για ένα ιόν Ba 2+ και δύο ιόντα OH - Γ. Μετά την ανάμειξη τι ισχύει α. Τα δύο ιόντα Η + εξουδετερώθηκαν από δύο ιόντα ΟΗ - με αποτέλεσμα το νέο διάλυμα να είναι ουδέτερο (ph=7, 25 o C ) β. Υπάρχουν ιόντα Η + στο διάλυμα με αποτέλεσμα το νέο διάλυμα να είναι όξινο (ph<7,25 o C) γ. Υπάρχουν ιόντα ΟΗ - στο διάλυμα με αποτέλεσμα το νέο διάλυμα να είναι βασικό (ph>7,25 o C) 23. Σας δίνεται στο παραπάνω σχήμα τι συμβαίνει μετά τη ρίψη 2 αλάτων, του χλωριούχου νατρίου (NaCl) και του θειικού βαρίου (BaSO 4 ) στο νερό. Α. Είναι σωστό ότι και τα δύο άλατα διαλύονται πλήρως στο νερό ; α. Ναι β. Όχι Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 134

26 135 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Β. Ποιο άλας διαλύεται πλήρως στο νερό ; α. NaCl β. BaSO 4 γ. Κανένα δ. Και τα δύο Γ. Ποιο άλας δε διαλύεται πλήρως στο νερό ; α. NaCl β. BaSO 4 γ. Κανένα δ. Και τα δύο Δ. Ποιο άλας χαρακτηρίζεται ευδιάλυτο ; α. NaCl β. BaSO 4 γ. Κανένα δ. Και τα δύο Ε. Ποιο άλας χαρακτηρίζεται δυσδιάλυτο ; α. NaCl β. BaSO 4 γ. Κανένα δ. Και τα δύο ΣΤ. Αν μετρούσαμε το ph(25 ο C) του διαλύματος NaCl αυτό θα ήταν.. α. Ίσο με 7 β. Μεγαλύτερο του 7 γ.μικρότερο του 7 Ζ. Αν μετρούσαμε το ph(25 ο C) του διαλύματος BaSO 4 αυτό θα ήταν.. α. Ίσο με 7 β. Μεγαλύτερο του 7 γ.μικρότερο του 7 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΟΞΕΙΔΙΑ-ΑΛΑΤΑ Α.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ 24. Όξινα οξείδια ονοµάζονται οι ενώσεις που: α. αντιδρούν µε οξέα β. προκύπτουν µε αφυδάτωση των οξέων γ. αντιδρούν µε βάσεις δ. έχουν όξινη γεύση. 25. Οι ενώσεις: ΖnO, Al 2 O 3 και SnO είναι: α. βασικά οξείδια β. ανυδρίτες οξέων γ. επαµφοτερίζοντα οξείδια δ. ουδέτερα οξείδια. 26. Τα άλατα αποτελούνται: α. µόνο από κατιόντα β. από ένα κατιόν και ένα ανιόν γ. από ίσο αριθµό κατιόντων και ανιόντων δ. από κατιόντα και ανιόντα µε τέτοια αναλογία ώστε να είναι ηλεκτρικά ουδέτερα. Β.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΣΩΣΤΟ-ΛΑΘΟΣ 27. H ένωση ZnO συμπεριφέρεται πάντα ως βάση 28. Η ένωση P 2 O 5 αντιδρά με τα οξέα 29. Ένα οξείδιο, αν δεν είναι βασικό θα είναι όξινο. ( 30. Το Al 2 O 3 κατά την αντίδραση με ένα οξύ συμπεριφέρεται ως βάση, Al(OH) 3, ενώ κατά την αντίδρασή του με μία βάση, συμπεριφέρεται ως οξύ, H 3 AlO 3, (αργιλικό οξύ ). 31. Τα βασικά οξείδια προκύπτουν από τις αντίστοιχες βάσεις με αφαίρεση, με τη μορφή νερού όλων των ατόμων υδρογόνου που περιέχουν. 32.Το θειώδες ασβέστιο έχει μοριακό τύπο CaSO 4 33.Η ένωση Κ 2 ΗPO 4 ονομάζεται όξινο φωσφορικό κάλιο 34.Το ιόν αμμωνίου έχει φορτίο Το χλωριώδες ιόν έχει φορτίο -2 Γ.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΙΣΗΣ 36. Στήλη-Ι α. CO 2 β. Na 2 O γ. FeO δ. K 2 O ε. Ρ 2 Ο 3 ζ. Αl 2 O 3 η. Fe 2 O 3 θ. MgO ι. CuO κ. ZnO λ. SO 3 μ. Cl 2 O 37. Στήλη-Ι α. SO 2 β. PbO γ. CaO δ. BaO ε. Ρ 2 Ο 5 ζ. Br 2 O 3 η. I 2 O 5 θ. N 2 O 3 ι. N 2 O 5 κ. SnO Στήλη-ΙΙ 1. Όξινο οξείδιο 2. Βασικό οξείδιο 3.Επαμφοτερίζον οξείδιο Στήλη-ΙΙ 1. Όξινο οξείδιο 2. Βασικό οξείδιο 3.Επαμφοτερίζον οξείδιο Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 135

27 136 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Χημικές αντιδράσεις-νόμος διατήρησης της μάζας. Σε κάθε χημική αντίδραση η μάζα των προϊόντων είναι πάντα ίση με τη μάζα των αντιδρώντων. Με άλλα λόγια σύμφωνα με το νόμο, η ύλη(τα άτομα) δεν μπορεί να καταστραφεί ούτε να δημιουργηθεί από το μηδέν. 1.Σας δίνεται διαγραμματικά η αντίδραση σχηματισμού του διοξειδίου του άνθρακα (CO 2 ). Α. Ποια σώματα είναι τα αντιδρώντα (αυτά που αντιδρούν) α. C +O 2 β.co 2 B. Ποια σώματα είναι τα προϊόντα (αυτά που παράγονται) α. C +O 2 β.co 2 Γ. Πόσα άτομα C υπάρχουν στα αντιδρώντα ; α. ένα β. δύο Δ. Πόσα άτομα C υπάρχουν στα προϊόντα ; α. ένα β. δύο Ε. Είναι σωστός ο ισχυρισμός ότι όσα άτομα C υπάρχουν στα αντιδρώντα υπάρχουν και στα προϊόντα ; α. Ναι β. Όχι Z. Πόσα άτομα Ο υπάρχουν στα αντιδρώντα ; α. ένα β. δύο H. Πόσα άτομα Ο υπάρχουν στα προϊόντα ; α. ένα β. δύο Θ. Είναι σωστός ο ισχυρισμός ότι όσα άτομα Ο υπάρχουν στα αντιδρώντα υπάρχουν και στα προϊόντα ; α. Ναι β. Όχι Ι. Κατά την αναγραφή της χημικής εξίσωσης σε ποιο μέλος αναγράφουμε τα αντιδρώντα ; α. Αριστερό β. Δεξιό Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 136

28 137 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Κ. Κατά την αναγραφή της χημικής εξίσωσης σε ποιο μέλος αναγράφουμε τα προϊόντα; α. Αριστερό β. Δεξιό Λ. Αν ο άνθρακας (C)είναι στερεό σώμα και το οξυγόνο (Ο 2 ) με το διοξείδιο του άνθρακα(co 2 ) αέρια σώματα. Ποιο είναι το σύμβολο του στερεού σώματος : α. (s) β.(g) γ.( ) M. Αν ο άνθρακας (C)είναι στερεό σώμα και το οξυγόνο (Ο 2 ) με το διοξείδιο του άνθρακα(co 2 ) αέρια σώματα. Ποιο είναι το σύμβολο του αερίου σώματος : α. (s) β.(g) γ.( ) Ν. Ποιο είναι το σύμβολο του υγρού σώματος ; α. (s) β.(g) γ.( ) 2.Σας δίνεται ο σχηματισμός του νερού(η 2 Ο). Με δεδομένο ότι στις συνθήκες που πραγματοποιείται η αντίδραση το υδρογόνο (Η 2 ) και το οξυγόνο(ο 2 ) είναι αέρια,ενώ το νερό(η 2 Ο) είναι υγρό να γραφεί η χημική εξίσωση της αντίδρασης : Χημική εξίσωση : + Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 137

29 138 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 3.Σας δίνεται ο σχηματισμός της αμμωνίας (ΝΗ 3 ). Με δεδομένο ότι στις συνθήκες που πραγματοποιείται η αντίδραση το υδρογόνο (Η 2 ), το άζωτο (Ν 2 ) και η αμμωνία (ΝΗ 3 ) είναι αέρια να γραφεί η χημική εξίσωση της αντίδρασης : Χημική εξίσωση : + 4.Παράδειγμα.Στις παρακάτω αντιδράσεις που σας δίνονται να βρείτε ποιες αντιδράσεις είναι ισοσταθμισμένες και ποιες όχι. Σε αυτές που δεν είναι ισοσταθμισμένες να τοποθετήσετε τους κατάλληλους συντελεστές. Α. 2Η 2 +Ο 2 2Η 2 Ο Β. 2Na+Cl 2 2NaCl Γ. Hg(NO 3 ) 2 +2KI HgI 2 +2KNO 3 Δ. CH 4 +O 2 CO 2 +H 2 O Απάντηση Παρατηρούμε ότι η εξίσωση (Δ) δεν είναι ισοσταθμισμένη. CH 4 +O 2 CO 2 +H 2 O : Έχω 4 άτομα Η στο 1 ο μέλος και 2 στο 2 ο CH 4 +O 2 CO 2 +2H 2 O: Βάζω συντελεστή 2 στο Η 2 Ο για να ισοσταθμίσω τα Η. CH 4 +O 2 CO 2 +2H 2 O : 1 ο μέλος : 1C, 4H, 2O 2 ο μέλος : 1C, 4H, 4O CH 4 +O 2 CO 2 +2H 2 O : Έχω 2 άτομα Ο στο 1 ο μέλος και 4 στο 2 ο CH 4 +2O 2 CO 2 +2H 2 O : Βάζω συντελεστή 2 στο Ο 2 για να ισοσταθμίσω τα Ο. CH 4 +2O 2 CO 2 +2H 2 O: 1 ο μέλος : 1C, 4H, 4O 2 ο μέλος : 1C, 4H, 4O Η αντίδραση μου είναι ισοσταθμισμένη. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 138

30 139 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 5.Εφαρμογή. Να ισοσταθμίσετε(όπου χρειάζεται) τοποθετώντας τους κατάλληλους συντελεστές τις αντιδράσεις που ακολουθούν. α. S(s) + O 2 (g) SO 2 (g) β. H 2 (g) + Cl 2 (g) HCl(g) γ. Ρ 4 (s) + O 2 (g) P 4 O 10 (s) δ. SO 2 (g) + H 2 O( ) H 2 SO 3 (aq) 6.Εφαρμογή. Στις αντιδράσεις που ακολουθούν να ελέγξετε αν είναι ισοσταθμισμένες ή όχι. Όσες δεν είναι να ισοσταθμιστούν. α. 4Fe(s) + 3O 2 (g) 2Fe 2 O 3 (s) β. HgO(s) Hg( ) + O 2 (g) γ. Η 2 Ο 2 (aq) 2H 2 O( ) + O 2 (g) δ. 2HCl (aq) + Na 2 SO 3 (aq) 2NaCl(aq) + H 2 O( ) + SO 2 (g) 7.Εφαρμογή. Να γραφούν σωστά οι χημικές εξισώσεις των αντιδράσεων που περιγράφονται παρακάτω. α. Το ασβέστιο αντιδρά με φθόριο δίνοντας φθοριούχο ασβέστιο β. Το χλωριούχο βάριο αντιδρά με υδρόθειο δίνοντας υδροχλώριο και θειούχο βάριο γ. Ανθρακικό ασβέστιο αντιδρά με διοξείδιο του άνθρακα και νερό δίνοντας το όξινο ανθρακικό ασβέστιο. δ. Διοξείδιο του θείου και οξυγόνο αντιδρούν δίνοντας τριοξείδιο του θείου ε. Ψευδάργυρος αντιδρά με χλώριο δίνοντας χλωριούχο ψευδάργυρο ζ. Ασβέστιο αντιδρά με νερό δίνοντας υδροξείδιο του ασβεστίου και υδρογόνο η. Βάριο αντιδρά με θείο δίνοντας θειούχο βάριο ζ. Νιτρικός σίδηρος (ΙΙ) αντιδρά με μαγνήσιο δίνοντας νιτρικό μαγνήσιο και σίδηρο η. διοξείδιο του άνθρακα + Οξείδιο του ασβεστίου ανθρακικό ασβέστιο θ. Μαγνήσιο + οξυγόνο Οξείδιο του μαγνησίου Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 139

31 140 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Βήματα που ακολουθούνται όταν θέλουμε να ισοσταθμίσουμε μία περίπλοκη αντίδραση που περιέχει και πολυατομικά ιόντα. Βήμα 1 ο : Γράφουμε τα αντιδρώντα και τα προϊόντα της αντίδρασης.προσέχουμε να έχουμε γράψει σωστά τους χημικούς τους τύπους. Βήμα 2 ο : Ξεκινάμε αρχικά με τα πολυατομικά ιόντα, τα άτομα Ο,Η και των απλών στοιχείων τα ισοσταθμίζουμε αργότερα. Το πολυατομικό ιόν το λαμβάνουμε σαν μία μονάδα. Δηλαδή αν έχουμε το θειικό ανιόν SO 4 2- παρατηρούμε πόσα θειικά ιόντα υπάρχουν στο 1 ο και 2 ο μέλος και τα ισοσταθμίζουμε.δεν υπολογίζουμε το SO 4 2- σαν 4 άτομα Ο και ένα άτομο S. Βήμα 3 ο :Ισοσταθμίζουμε τα απλά στοιχεία όπως Na,Cl, K, είτε βρίσκονται μέσα σε χημική ένωση, είτε σε ελεύθερη κατάσταση Βήμα 4 ο : Ισοσταθμίζουμε τα άτομα Η και Ο είτε βρίσκονται μέσα σε χημική ένωση, είτε σε ελεύθερη κατάσταση.εξαιρούνται τα άτομα Η και Ο που συμμετέχουν σε πολυατομικά ιόντα τα οποία τα ισοσταθμίσαμε ήδη στο 2 ο βήμα. Βέβαια αυτά τα βήματα κάποιες φορές δεν μας βοηθούν να ισοσταθμίσουμε μία χημική εξίσωση,άρα δεν είναι απαραίτητο να τηρηθούν πάντα με αυτή τη σειρά. 8.Παράδειγμα. Να γραφεί σωστά η χημική εξίσωση της αντίδρασης του νιτρικού χαλκού(ιι) με το υδροξείδιο του καλίου προς σχηματισμό υδροξείδιο του χαλκού(ιι) και νιτρικού καλίου. Βήμα 1 ο Γράφουμε τα αντιδρώντα και τα προϊόντα της αντίδρασης Προσέχουμε να έχουμε γράψει σωστά τους χημικούς τους τύπους. Cu(NO 3 ) 2 + KOH Cu(OH) 2 + KNO 3 Βήμα 2 ο : Ξεκινάμε αρχικά με τα πολυατομικά ιόντα (ΝΟ 3 - ) και (ΟΗ - ), τα άτομα των απλών στοιχείων (Cu,K) τα ισοσταθμίζουμε αργότερα. Το πολυατομικό ιόν το λαμβάνουμε σαν μία μονάδα. Ισοσταθμίζω αρχικά τα ΝΟ 3 - Cu(NO 3 ) 2 + KOH Cu(OH) 2 + KNO 3 1 ο μέλος 2ΝΟ 3 -, 2 ο μέλος 1 ΝΟ 3 - Cu(NO 3 ) 2 + KOH Cu(OH) 2 + 2KNO 3 Ισοσταθμίζω τα ιόντα ΟΗ -. Cu(NO 3 ) 2 + KOH Cu(OH) 2 + 2KNO 3 1 ο μέλος 1 ΟΗ -, 2 ο μέλος 2 ΟΗ - Cu(NO 3 ) 2 + 2KOH Cu(OH) 2 + 2KNO 3 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 140

32 141 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Βήμα 3 ο Ισοσταθμίζουμε τα απλά στοιχεία (Cu,K) είτε βρίσκονται μέσα σε χημική ένωση, είτε σε ελεύθερη κατάσταση Cu(NO 3 ) 2 + 2KOH Cu(OH) 2 + 2KNO 3 Παρατηρούμε ότι στο αριστερό μέλος της εξίσωσης υπάρχουν 1 άτομο Cu και 2 άτομα Κ, ομοίως και στο δεξιό μέλος,άρα είναι ήδη ισοσταθμισμένα. Βήμα 4 ο : Άτομα Η και Ο δεν υπάρχουν εκτός από αυτά που συμμετέχουν σε πολυατομικά ιόντα, όπου ήδη τα έχουμε ισοσταθμίσει. Άρα η σωστή αντίδραση είναι : Cu(NO 3 ) 2 + 2KOH Cu(OH) 2 + 2KNO 3 Αριστερό μέλος Δεξί μέλος 1 άτομο Cu 1 άτομο Cu ιόντα ΝΟ 3 2 ιόντα ΝΟ 3 2 άτομα Κ 2 άτομα Κ 2 ιόντα ΟΗ - 2 ιόντα ΟΗ - 9.Εφαρμογή. Να ισοσταθμίσετε τις χημικές εξισώσεις α. BaCl 2 + Na 2 SO 4 NaCl + BaSO 4 β. NaOH + (NH 4 ) 2 SO 4 Na 2 SO 4 + NH 4 OH Η ένωση ΝΗ 4 ΟΗ είναι υποθετική ένωση, στην πράξη μετατρέπεται αμέσως μετά το σχηματισμό της σε ΝΗ 3 και Η 2 Ο. Αντιδράσεις σύνθεσης. Στις αντιδράσεις σύνθεσης 2 ή περισσότερα στοιχεία ή ενώσεις αντιδρούν σχηματίζοντας μία νέα χημική ένωση. Α+Β Γ: Γενική αντίδραση σύνθεσης Στις απλές αντιδράσεις σύνθεσης ένα στοιχείο αντιδρά με ένα δεύτερο στοιχείο σχηματίζοντας τη χημική ένωση που αποτελείται από αυτά. 10.Παράδειγμα. Να συμπληρωθούν οι παρακάτω αντιδράσεις σύνθεσης (προϊόντασυντελεστές) α. Η 2 +Ο 2 β.mg+o 2 γ. Κ+Cl 2 Απάντηση α. 2Η 2 +Ο 2 2Η 2 Ο β.2mg+o 2 2MgO γ. 2Κ+Cl 2 2KCl Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 141

33 142 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 11.Παράδειγμα Να συμπληρωθεί η παρακάτω αντίδραση σύνθεσης C+O 2 Απάντηση Όταν αντιδρά ο C με το Ο μπορούν να σχηματιστούν δύο διαφορετικές ενώσεις το μονοξείδιο του άνθρακα (CΟ),όπως και το διοξείδιο του άνθρακα (CO 2 ).Πρέπει να γράψουμε τα πιθανά προϊόντα που σχηματίζονται 2C+O 2 2CO C+O 2 CO 2 12.Εφαρμογή. Να συμπληρωθούν οι παρακάτω αντιδράσεις σύνθεσης (προϊόντα- συντελεστές) α. Κ + Br 2 β. Η 2 + Cl 2 γ. Ca + Cl 2 δ. Na + O 2 ε. Fe + O 2 13.Παράδειγμα. Να συμπληρωθούν οι παρακάτω αντιδράσεις σύνθεσης (προϊόντα- συντελεστές) α. SO 3 + H 2 O β. CaO + H 2 O Απάντηση : Γενικά υπάρχουν και πολυπλοκότερες αντιδράσεις σύνθεσης από αυτές που είδαμε παραπάνω όπου 2 χημικές ενώσεις αντιδρούν προς σχηματισμό μίας πιο σύνθετης χημικές ένωσης. Συνήθως όταν ένα οξείδιο αμετάλλου όπως του S αντιδρά με το νερό δίνει το αντίστοιχο οξύ (ΔΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ 120,121,122,132) a.so 3 +H 2 O H 2 SO 4 (Αριστερό μέλος : 1S, 2H, 4O. Δεξί μέλος : 1S, 2H, 4O). Η αντίδραση είναι ισοσταθμισμένη. Τα οξείδια συνήθως των μετάλλων αντιδρώντας με το νερό δίνουν τα αντίστοιχα υδροξείδια του μετάλλου β.cao + H 2 O Ca(OH) 2 (Αριστερό μέλος : 1Ca, 2H, 2O. Δεξί μέλος : 1Ca, 2H, 2O). Η αντίδραση είναι ισοσταθμισμένη. 14.Εφαρμογή. Να συμπληρωθούν οι παρακάτω αντιδράσεις σύνθεσης (προϊόντα- συντελεστές) α. Κ 2 Ο + Η 2 Ο β. SO 2 + H 2 O γ. MgO + H 2 O Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 142

34 143 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 15.Εφαρμογή: Αέριο χλώριο αντιδρά με αέρια αμμωνία σχηματίζοντας στερεό χλωριούχο αμμώνιο. Να γραφεί η χημική εξίσωση της αντίδρασης που περιγράφεται παραπάνω. Αντιδράσεις διάσπασης Στις αντιδράσεις διάσπασης μία χημική ένωση διασπάται στα στοιχεία από τα οποία αποτελείται ή σε απλούστερες χημικές ενώσεις. Γ Α+Β: Γενική εξίσωση διάσπασης 16.Παράδειγμα. Να γράψετε τη χημική εξίσωση αποσύνθεσης του νερού Η 2 Ο (συντελεστές και προϊόντα) στα στοιχεία από τα οποία αποτελείται. Απάντηση : Το Η 2 Ο αποτελείται από τα στοιχεία Η και Ο. Τα στοιχεία αυτά γράφονται ως διατομικά. ( Γενικά διατομικά στοιχεία : Η 2, Ο 2, Ν 2, F 2, Cl 2,Br 2,I 2 ) Τα υπόλοιπα στοιχεία στις χημικές αντιδράσεις γράφονται ως μονοατομικά. Η 2 Ο Η 2 +Ο 2 (Αριστερό μέλος : 2Η, 1Ο Δεξί μέλος : 2Η, 2Ο ) Ισοστάθμιση με τη χρήση συντελεστών 2Η 2 Ο 2Η 2 +Ο 2 (Αριστερό μέλος : 4Η, 2Ο Δεξί μέλος : 4Η, 2Ο ) Η αντίδραση μας είναι ισοσταθμισμένη. 17. Εφαρμογή. Να γραφεί η χημική εξίσωση αποσύνθεσης της ένωσης HgO στα στοιχεία της. 18.Εφαρμογή. Να συμπληρωθούν οι παρακάτω αντιδράσεις αποσύνθεσης των ενώσεων στα στοιχεία τους. (προϊόντα- συντελεστές) α. ΗΙ β. AlCl 3 γ. Ag 2 O δ. MgO 19.Παράδειγμα.Να γραφεί η χημική εξίσωση διάσπασης της ένωσης νιτρικό αμμώνιο προς της απλούστερες ενώσεις Ν 2 Ο και νερό. Απάντηση : ΝΗ 4 ΝΟ 3 Ν 2 Ο+Η 2 Ο (Αριστερό μέλος : 2Ν, 3Ο,4Η Δεξί μέλος : 2Ν, 2Ο,2Η ) Ισοστάθμιση με τη χρήση συντελεστών ΝΗ 4 ΝΟ 3 Ν 2 Ο+2Η 2 Ο (Αριστερό μέλος : 2Ν, 3Ο,4Η Δεξί μέλος : 2Ν, 3Ο,4Η ) Η αντίδραση μας είναι ισοσταθμισμένη. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 143

35 144 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 20.Εφαρμογή. Το ανθρακικό ασβέστιο μετά από θέρμανση διασπάται προς οξείδιο του ασβεστίου και διοξείδιο του άνθρακα. Να συμπληρωθεί(συντελεστής προϊόντα) η χημική εξίσωση της αντίδρασης CaCO 3 Ομοίως και το ανθρακικό μαγνήσιο διασπάται προς οξείδιο του μαγνησίου και διοξείδιο του άνθρακα. Να συμπληρωθεί(συντελεστής προϊόντα) η χημική εξίσωση της αντίδρασης MgCO 3 Α.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ 21.Σε κάθε χηµική αντίδραση η µάζα των προϊόντων σωµάτων της αντίδρασης: α. είναι πάντα ίση µε τη µάζα των αντιδρώντων που µετατράπηκαν σε προϊόντα β. είναι µικρότερη από τη µάζα των αντιδρώντων, όταν κατά την αντίδραση παράγονται αέρια γ. εξαρτάται από την ταχύτητα της αντίδρασης δ. είναι ίση µε το άθροισµα των µαζών των σωµάτων που αναµείξαµε αρχικά. 22. Σε κάθε χηµική αντίδραση αποσύνθεσης: α. µία χηµική ουσία διασπάται σε απλούστερες ενώσεις β. δύο χηµικές ουσίες διασπώνται σε απλούστερες ενώσεις γ. ένα χηµικό στοιχείο διασπάται σε άλλα στοιχεία δ. µειώνεται η µάζα του συστήµατος. 23.Για την αντίδραση C +O 2 CO 2 ποια από τις παρακάτω φράσεις δεν είναι σωστή : α. είναι αντίδραση οξειδοαναγωγής. β. είναι αντίδραση σύνθεσης. γ. ο αριθμός οξείδωσης του άνθρακα ελαττώνεται. δ. ο αριθμός οξείδωσης του οξυγόνου ελαττώνεται. Β.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΣΩΣΤΟΥ-ΛΑΘΟΣ 24. Έχει εκτιμηθεί ότι μόνο ένα πολύ μικρό ποσοστό των συγκρούσεων των αντιδρώντων είναι αποτελεσματικές. 25. Η ταχύτητα μίας αντίδρασης μπορεί να αυξηθεί με μείωση της συγκέντρωσης των αντιδρώντων 26. Η ταχύτητα μίας αντίδρασης μπορεί να αυξηθεί με αύξηση της θερμοκρασίας 27. Εξώθερμη ονομάζεται μία χημική αντίδραση που ελευθερώνει θερμότητα στο περιβάλλον. 28. Ενδόθερμη είναι η αντίδραση που ελευθερώνει θερμότητα στο περιβάλλον. 29.Η αντίδραση κατά την οποία μία ένωση διασπάται στα στοιχεία από τα οποία αποτελείται ονομάζεται διάσπαση, αντίστοιχα όταν μία ένωση διασπάται σε δύο η περισσότερες απλούστερες ενώσεις, η αντίδραση ονομάζεται αποσύνθεση. Γ. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΣΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ 30. Να συμπληρώσετε τους συντελεστές (όπου χρειάζεται) στις παρακάτω αντιδράσεις σύνθεσης α.) H 2 + Cl 2 HCl β.) H 2 + S H 2 S γ.) Η 2 + Ο 2 Η 2 Ο δ.) Na + H 2 NaH ε.) C + O 2 CO 2 ζ.) Mg + O 2 MgO η.) CO + O 2 CO 2 θ.) FeCl 2 + Cl 2 FeCl 3 ι.) SO 2 + O 2 SO 3 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 144

36 145 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ κ.) CO + Cl 2 COCl 2 λ.) FeS + S Fe 2 S 3 μ.) Η 2 O 2 + Zn Zn(OH) 2 ν.) P 4 + O 2 P 2 O Να συμπληρώσετε τους συντελεστές (όπου χρειάζεται) στις παρακάτω αντιδράσεις διάσπασης-αποσύνθεσης. α.) Cu 2 O Cu + O 2 β.) HgO Hg + O 2 γ.) Η 2 Ο 2 Η 2 + Ο 2 δ.) Ν 2 Ο 3 Ν 2 + Ο 2 ε.) SO 3 SO 2 + O 2 ζ.) H 2 SO 4 SO 2 + H 2 O + O 2 η.) CuSO 4 CuO + SO 2 + O 2 θ.) KClO 3 KCl + O 2 ι.) Zn(NO 3 ) 2 ZnO + NO 2 + O 2 κ.) KNO 3 KNO 2 + O 2 λ.) ΝΗ 4 ΝΟ 3 Ν 2 + Η 2 Ο 32.Να συμπληρώσετε τους συντελεστές (όπου χρειάζεται) στις παρακάτω αντιδράσεις διάσπασης-αποσύνθεσης. α.) ZnCO 3 ZnO + CO 2 β.) Ag 2 CO 3 Ag + CO 2 + O 2 γ.) KHCO 3 K 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 δ.) KIO 3 KI + O 2 ε.) NaClO 3 NaCl + O 2 ζ.) AgNO 3 Ag + NO 2 + O 2 η.) Ag 2 O Ag + O 2 θ.) PbO 2 Pb + O 2 33.Να συμπληρώσετε συντελεστέςπροϊόντα στις παρακάτω αντιδράσεις σύνθεσης(όπου χρειάζεται). Σας δίνονται υποδείξεις για τα προϊόντα. α. Στοιχείο + Οξυγόνο Οξείδιο C (s) + O 2(g) N 2(g) + O 2(g) β. Υδρογόνο + Αμέταλλο Υδρογονούχος ένωση Η 2(g) + Cl 2(g) H 2 (g) + N 2(g) γ. Μέταλλο + Αμέταλλο Άλας Ca (s) + Br 2(g) Na (s) + Cl 2(g) δ.χημική ένωση + Στοιχείο Νέα χημική ένωση SO 2(g) + O 2(g) SO 3(g) ΝΟ (g) + O 2(g) NO 2(g) ε. Μέταλλο +Υδρογόνο Υδρίδιο μετάλλου Na (s) + H 2(g) Ca (s) + H 2(g) 34. Να συμπληρώσετε συντελεστέςπροϊόντα στις παρακάτω αντιδράσεις αποσύνθεσης -διάσπασης(όπου χρειάζεται). Σας δίνονται υποδείξεις για τα προϊόντα. α. Οξείδιο Στοιχείο + Οξυγόνο CuO (s) HgO Ν 2 Ο 3 β. Οξείδιο Οξείδιο +Οξυγόνο MnO 2 MnO + O 2 Ν 2 Ο 5 Ν 2 Ο 3 + Ο 2 γ. Υπεροξείδιο Οξείδιο + Οξυγόνο Η 2 Ο 2 Η 2 Ο + Ο 2 δ. Χλωρικό άλας Χλωριούχο άλας +Οξυγόνο KClO 3 35.Κάνοντας χρήση των δεδομένων των σελίδων 120,121,122 να συμπληρώσετε συντελεστές-προϊόντα στις αντιδράσεις που ακολουθούν. α. Na 2 O + H 2 O β. Αg 2 O + H 2 O γ. BaO + H 2 O δ. CuO + H 2 O ε. FeO + H 2 O ζ. Fe 2 O 3 + H 2 O η. CO 2 + H 2 O θ. Ν 2 Ο 3 + Η 2 Ο ι. Ν 2 Ο 5 + Η 2 Ο κ. Ρ 2 Ο 5 + Η 2 Ο λ. Cl 2 O + H 2 O μ. Cl 2 O 3 + H 2 O ν. Cl 2 O 5 + H 2 O ξ. Cl 2 O 7 + H 2 O Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 145

37 146 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Αντιδράσεις απλής αντικατάστασης Στις αντιδράσεις απλής αντικατάστασης ένα στοιχείο μίας χημικής ένωσης αντικαθίσταται από ένα άλλο στοιχείο. Δύο γενικές αντιδράσεις απλής αντικατάστασης υπάρχουν 1 η γενική εξίσωση Α+ΒΓ ΑΓ+Β Όπου το Α είναι μέταλλο και το Β είναι διαφορετικό μέταλλο ή το κατιόν υδρογόνου. 2 η γενική εξίσωση ΔΕ+Ζ ΔΖ+Ε Όπου το Ε είναι αμέταλλο και το Ζ διαφορετικό αμέταλλο Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 146

38 147 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 36.Σας δίνεται η παρακάτω αντίδραση απλής αντικατάστασης Mg(s)+ZnCl 2 (aq) MgCl 2 (aq)+zn(s) A. Ποιο από τα δύο μέταλλα ήταν σε ελεύθερη κατάσταση πριν πραγματοποιηθεί η αντίδραση; α. Mg β. Zn Β. Ποιο από τα δύο μέταλλα ήταν μέσα σε χημική ένωση πριν πραγματοποιηθεί η αντίδραση α. Mg β. Zn Γ. Το χημικό φαινόμενο που παρατηρούμε είναι. : α. Το Mg αντικαθιστά το Zn στη χημική ένωση β. Ο Zn αντικαθιστά το Mg στη χημική ένωση Δ. Με βάση τη σειρά δραστικότητας της σελίδας 146. : α. Το Mg είναι δραστικότερο του Zn. β. Ο Zn είναι δραστικότερος του Mg Ε. Τι ισχύει γενικά στις αντιδράσεις απλής αντικατάστασης : α. Το δραστικότερο μέταλλο αντικαθιστά το λιγότερο δραστικό σε μία χημική ένωση. β. Το λιγότερο δραστικό μέταλλο αντικαθιστά το περισσότερο δραστικό σε μία χημική ένωση. 37.Σας δίνεται η παρακάτω αντίδραση απλής αντικατάστασης Mg(s)+2ΗCl(aq) MgCl 2 (aq)+h 2 (g) A. Με βάση τη σειρά δραστικότητας της σελίδας 146. : α. Το Mg είναι δραστικότερο του H. β. To H είναι δραστικότερο του Mg B. Τι ισχύει γενικά στις αντιδράσεις απλής αντικατάστασης : α. Το δραστικότερο μέταλλο του υδρογόνου το αντικαθιστά σε μία χημική ένωση. β. Το λιγότερο δραστικό μέταλλο του υδρογόνου το αντικαθιστά σε μία χημική ένωση. 38. Σας δίνονται οι παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης του Η στο νερό από ένα μέταλλο Mg+H 2 O MgO+H 2 2Na+2H 2 O 2Na(OH)+H 2 A.Με βάση τη σειρά δραστικότητας της σελίδας 146 ποια μέταλλα αντικαθιστούν το υδρογόνο στο νερό. α. Μέταλλα που είναι δραστικότερα του Η β. Μέταλλα λιγότερο δραστικά του Η. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 147

39 148 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Β.Ποιο από τα μέταλλα όταν αντιδρά με το νερό δίνει υδροξείδιο του μετάλλου : α. Mg β. Na Γ.Ποιο από τα μέταλλα όταν αντιδρά με το νερό δίνει οξείδιο του μετάλλου : α. Mg β. Na Δ. Το μέταλλο Ca (με βάση τη σειρά δραστικότητας της σελίδας 146) όταν αντικαθιστά το Η στο νερό δίνει.. : α. Υδροξείδιο του Ca β. Οξείδιο του Ca Ε. Το μέταλλο Fe (με βάση τη σειρά δραστικότητας της σελίδας 146) όταν αντικαθιστά το Η στο νερό δίνει.. : α. Υδροξείδιο του Ca β. Οξείδιο του Ca 39.Σας δίνονται οι παρακάτω αντιδράσεις Cl 2 (g)+2kbr(aq) 2KCl(aq)+Br 2 (g) F 2 (g)+2nacl(aq) 2NaF(aq)+Cl 2 (g) A.Με βάση τη σειρά δραστικότητας της σελίδας 146 τι ισχύει : α. Το περισσότερο δραστικό αμέταλλο αντικαθιστά το λιγότερο δραστικό σε μία χημική ένωση. β. Το λιγότερο δραστικό αμέταλλο αντικαθιστά το περισσότερο δραστικό σε μία χημική ένωση. 40. Με βάση τη σειρά δραστικότητας της σελίδας 146 η αντίδραση Ι 2 (g)+cabr 2 (aq) α. Μπορεί να πραγματοποιηθεί β. Δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί 41.Παράδειγμα. Να βάλετε συντελεστές στην παρακάτω αντίδραση απλής αντικατάστασης. K + HCl KCl + H 2 Απάντηση : Πολλές φορές είναι εύκολο να βάλουμε τους συντελεστές σε μία αντίδραση. Στη συγκεκριμένη, μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι μόνο το Η στο 1 ο και 2 ο μέλος δεν είναι ίσος ο αριθμός τους. Άρα αρχικά ισοσταθμίζω τα Η. Βάζω συντελεστές για να έχω ίσο αριθμό Η στο 1 ο και 2 ο μέλος K + 2HCl KCl + H 2 Έχω 2Η στο 1 ο μέλος και 2Η στο 2 ο μέλος Στη συνέχεια ισοσταθμίζω τα Cl K + 2HCl 2KCl + H 2 Έχω 2Cl στο 1 ο μέλος και 2Cl στο 2 ο μέλος. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 148

40 149 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Τέλος ισοσταθμίζω το Κ 2K + 2HCl 2KCl + H 2 42.Εφαρμογή. Να βάλετε συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης. Na + Hl Nal + H K + HCN KCN + H Na + HBr NaBr + H K + HF KF + H Παράδειγμα. Να βάλετε συντελεστές στην παρακάτω αντίδραση απλής αντικατάστασης. Al + H2SO 4 Al 2(SO 4) 3 + H 2 Αρχικά ισοσταθμίζω το θετικό και το αρνητικό ιόν στο άλας,ώστε όσα θετικά ιόντα να έχω στο 1 ο μέλος τόσα να έχω και στο 2 ο. Ομοίως για τα αρνητικά. Αl + H 2 SO 4 Αl 2 (SO 4 ) 3 + H 2 SO 4 Έχω 2 Al στο 2 ο μέλος άρα βάζω 2 στο Al στο 1 ο μέλος. 2Αl + H 2 SO 4 Αl 2 (SO 4 ) 3 + H 2 2Al στο 1 ο μέλος, 2Al και στο 2 ο μέλος. 2Αl + H 2 SO 4 Αl 2 (SO 4 ) 3 + H 2 Έχω 3 SO 4 στο 2 ο μέλος, άρα βάζω 3 στο H 2 SO 4 στο 1 ο μέλος 2Αl + 3H 2 SO 4 Αl 2 (SO 4 ) 3 + H 2 Τέλος ισοσταθμίζουμε τα Η.Αρχικά βλέπω τα Η στο 1 ο μέλος. Έχω 6Η στο 1 ο μέλος άρα βάζω 3 στο Η 2 στο 2 ο μέλος. 2Αl + 3H 2 SO 4 Αl 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 Συνολικά : 2Al + 3H2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 44.Εφαρμογή. Να τοποθετήσετε τους συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις Ca + H CO CaCO + H Ba + HNO Ba NO + H Mg + H SO MgSO + Η αραιό Κ + Η SO K SO + H Al + H CO Al CO + H Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 149

41 150 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Fe + H PO Fe PO + H Cu + H PO Cu PO + H Παράδειγμα Να βάλετε τους συντελεστές στην παρακάτω αντίδραση K + H3PO 4 K3PO 4 + H 2 Ομοίως με την άσκηση 3 ισοσταθμίζω τα Κ και τα ΡΟ 4 του άλατος στο 2 ο μέλος με Κ και ΡΟ 4 του 1 ο μέλους 3K + H3PO 4 K3PO 4 + H 2 Στη συνέχεια βλέπω τα Η στο 1 ο μέλος (είναι 3) και βάζω τον κατάλληλο συντελεστή στο 2 ο μέλος. 3 3K + H3PO 4 K3PO 4 + H2 2 Όταν ο συντελεστής είναι κλασματικός πολλαπλασιάζω ( αν και δεν είναι απαραίτητο) όλους τους συντελεστές με το 2 ώστε να μην έχω κλασματικούς συντελεστές. 6K + 2H PO 2K PO + 3H Εφαρμογή. Να βάλετε συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις Na + H PO Na PO + H K + H PO K PO + H Al + HNO Al NO + H Al + HBr Al + HF AlBr + H AlF + H Παράδειγμα. Να βάλετε συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης. Na + FeSO Na SO + Fe Al + FeCl AlCl + Fe Mg + AlPO Mg PO + Al Σε όλες τις παραπάνω περιπτώσεις πρώτα ισοσταθμίζω το αρνητικό ιόν του άλατος (όπου χρειάζεται) Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 150

42 151 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Na + FeSO Al + 3FeCl Na SO + Fe AlCl + Fe 2 3 Mg + 2AlPO Mg PO + Al Στη συνέχεια ισοσταθμίζω τα μέταλλα 2Na + FeSO Na SO + Fe 2Al + 3FeCl AlCl + 3Fe 3Mg + 2AlPO Mg PO + 2Al Εφαρμογή.Να τοποθετήσετε τους συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις. Ba + Ag PO Ba PO + Ag Ba + Fe PO Ba PO + Fe Mg + Al SO MgSO Al Na + CuCl Al + AgF K + Al2S 3 2 NaCl + Cu AlF + Ag Fe + Ag SO FeSO Ag Ca + AlPO Ca PO + Al K S + Al Na + Al SO Na SO + Al Ca + Al NO Ca NO + Al Παράδειγμα. Να συμπληρώσετε τις παρακάτω αντιδράσεις (προϊόντα και συντελεστές) Na + H 2 O Ca + H 2 O Στις αντιδράσεις τέτοιου τύπου το νερό θεωρούμε ότι είναι ιοντική ένωση της μορφής Η + ΟΗ - Να + Η + ΟΗ - NaOH +H 2 Na+ 2 Η + ΟΗ - 2Na OH +H 2 Ισοσταθμίζουμε τα ιόντα Η + με το Η 2 2Na+ 2 Η + ΟΗ - 2NaOH +H 2 Ισοσταθμίζουμε τα Na. Αριστερό μέλος 2Na 2H 2OH Δεξί μέλος 2Na 2H 2OH Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 151

43 152 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Η αντίδραση μας είναι ισοσταθμισμένη και τη γράφουμε ως 2Na+2H 2 O 2NaOH +H 2 Cα + Η + ΟΗ - Ca(OH) 2 +H 2 Ca+ 2 Η + ΟΗ - Ca(OH) 2 +H 2 Ισοσταθμίζουμε τα ιόντα OH - Αριστερό μέλος 1Ca 2H 2OH Δεξί μέλος 1Ca 2H 2OH Η αντίδραση μας είναι ισοσταθμισμένη και τη γράφουμε ως Ca+2H 2 O Ca(OH) 2 +H 2 50.Εφαρμογή. Να τοποθετήσετε τους συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις α. Κ + Η 2 Ο ΚΟΗ + Η 2 β. Ba + H 2 O Ba(OH) 2 + H 2 51.Εφαρμογή. Να συμπληρώσετε προϊόντα και συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης (σε όσες πραγματοποιούνται) α. Zn + Pb(NO 3 ) 2 β. Al + HCl γ. Ba + FeCl 2 δ. Cu + AgNO 3 ε. Fe + Ca(ClO 4 ) 2 ζ. Cu + MgSO 4 η. Fe +Al 2 (SO 4 ) 3 θ. Zn + FeCl 2 ι. Ζn + H 2 SO 4 (αραιό) κ. Al + H 2 SO 4 (αραιό) λ. Mg + SnCl 2 μ. Br 2 + KCl ν. Cl 2 + NaI ξ. Pb + HCl ο. ΚΙ + Βr 2 π. MgSO 4 + Zn ρ. KF + Cl 2 Α.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ 52. Κατά την προσθήκη Zn σε διάλυµα HCl: α. Θα γίνει χηµική αντίδραση γιατί ο Zn είναι δραστικότερος του Η β. Θα γίνει χημική αντίδραση γιατί το Η είναι δραστικότερο του Zn γ. Δεν πραγματοποίεται η αντίδραση γιατί ο Zn είναι δραστικότερος του Η δ. Δεν πραγματοποίεται η αντίδραση γιατί το Η είναι δραστικότερος του Zn 53.Αν σε ένα αραιό διάλυµα H 2 SO 4 βυθίσουµε µια σιδερένια ράβδο θα αντιδράσει µε το οξύ, διότι: α. όλα τα µέταλλα αντιδρούν µε τα οξέα β. ο σίδηρος είναι δραστικότερος από το υδρογόνο γ. το υδρογόνο είναι δραστικότερο από το σίδηρο δ. καταβυθίζεται ίζηµα Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 152

44 153 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Β.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΣΩΣΤΟ-ΛΑΘΟΣ 54. Στις αντιδράσεις μετάλλου+ οξέος, το μέταλλο εμφανίζεται στα προϊόντα με το μικρότερο αριθμό οξείδωσης. Εξαιρείται ο χαλκός. 55. Τα πυκνά διαλύματα θειικού οξέος δίνουν με μέταλλα πολύπλοκες οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις,ενώ τα αραιά διαλύματα θειικού οξέος δίνουν αντιδράσεις απλής αντικατάστασης. 56. Τα πιο δραστικά μέταλλα όπως Κ, Na, Ca, Ba αντιδρούν με το νερό δίνοντας τα αντίστοιχα οξείδια των μετάλλων.τα υπόλοιπα μέταλλα που είναι πιο δραστικά από το υδρογόνο όταν αντιδρούν με το νερό δίνουν τα αντίστοιχα υδροξείδια των μετάλλων 57. Ένα διάλυµα CuSO 4 µπορούµε να το διατηρήσουµε για µεγάλο χρονικό διάστηµα σε δοχείο από αλουµίνιο. 58. Όταν διαλύσουµε µεταλλικό Na σε νερό προκύπτει διάλυµα µε ph = 4. Γ.ΣΥΜΠΛΗΡΩΣΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ 59.Να συμπληρώσετε προϊόντα και συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης μετάλλου με μέταλλο ( σε όποιες από αυτές πραγματοποιούνται) α.) Ca + AgNO 3 β.) Fe + CaSO 4 γ.) Na + KCl δ.) Fe + AgNO 3 ε.) Mn + ZnCl 2 ζ.) Cu + AgNO 3 η.) Al + Fe 2 (SO 4 ) 3 θ.) Zn + CuSO 4 ι.) Al + SnCl 2 κ.) Cu(II) + HgCl 2 λ.) Cu(II) + AgF μ.) Mg + Al 2 S 3 ν.) Mn(II) + FeCl 2 ξ.) K + Na 2 S 60. Να συμπληρώσετε προϊόντα και συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης αμετάλλου με αμέταλλο ( σε όποιες από αυτές πραγματοποιούνται) α.) Cl 2 + BaBr 2 β.) S + NaCl γ.) Cl 2 + NaI δ.) I 2 + H 2 S ε.) F 2 + AlBr 3 ζ.) Cl 2 + ΚF η.) Br 2 + CaI Να συμπληρώσετε προϊόντα και συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης του υδρογόνου με μέταλλο( σε όποιες από αυτές πραγματοποιούνται) α.) Κ + HCl β.) Al + HI γ.) Ag + HCl δ.) Mn + HBr ε.) Fe + HCl ζ.) Cu + HClO 4 η.) Fe + HClO θ.) Zn + HCl ι.) Pb(II) + HCN κ.) Fe + HI λ.) Ζn + H 2 SO 4 (αραιό) μ.) Na + HCl ν.) Ca + H 2 S 62. Να συμπληρώσετε προϊόντα και συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης του νερού με μέταλλο( σε όποιες γίνεται η αντίδραση) α.) Ag + H 2 O β.) Κ + Η 2 Ο γ.) Βα + Η 2 Ο δ.) Fe(II) + H 2 O ε.) Na + H 2 O ζ.) Mg + H 2 O η.) Ca + H 2 O θ.) Cu(II) + H 2 O ι.) Al + H 2 O κ.) Zn + H 2 O 63. Να γράψετε τις παρακάτω αντιδράσεις απλής αντικατάστασης ( αντιδρώντα, προϊόντα και συντελεστές ) Κάλιο + Υδρόθειο Βάριο + υποχλωριώδες οξύ Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 153

45 154 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Μαγνήσιο + Νιτρώδες οξύ Σίδηρος + υδροχλώριο Ψευδάργυρος + φωσφορικό οξύ Κασσίτερος + υπερχλωρικό οξύ Μαγνήσιο + θειώδες αργίλιο Ψευδάργυρος + θειικός χαλκός Ψευδάργυρος + φθοριούχος άργυρος Κάλιο + ανθρακικό αργίλιο 66. Διαθέτουμε τέσσερα μεταλλικά ελάσματα ( Α, Β, Γ και Δ). Βυθίζοντας το έλασμα Α σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέος δεν παρατηρείται καμία μεταβολή. Το μέταλλο Β αντιδρά με το νερό και δίνει υδροξείδιο του μετάλλου. Το μέταλλο Δ αντιδρά με το νερό και δίνει οξείδιο του μετάλλου. Κατά την βύθιση του ελάσματος Γ σε διάλυμα άλατος του Β δεν παρατηρήθηκε καμία μεταβολή. Να κατατάξετε τα μέταλλα Α,Β,Γ,Δ κατά σειρά αυξανόμενης δραστικότητας. Αργίλιο + αζωτούχος σίδηρος Δ.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ 64. Έχουμε δύο μεταλλικά ελάσματα, ένα έλασμα ψευδαργύρου (Zn) και ένα έλασμα χαλκού ( Cu(II) ). Βυθίζουμε το έλασμα του χαλκού σε διάλυμα νιτρικού αργύρου ( AgNO 3 ) και παρατηρούμε ότι το έλασμα χαλκού επαργυρώνεται ( πραγματοποιείται αντίδραση). Αντίθετα όταν είχαμε βυθίσει το έλασμα χαλκού σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέος ( HCl) δεν παρατηρήσαμε καμία μεταβολή ( δεν έγινε αντίδραση ). Βυθίζουμε το έλασμα Zn σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέος και παρατηρούμε την παραγωγή αερίου (υδρογόνο) καθώς και την ελάττωση της μάζας του ελάσματος ( έγινε αντίδραση ). Με βάση τα παραπάνω δεδομένα να κατατάξετε τα στοιχεία Cu, Ag, Zn και Η κατά σειρά αυξανόμενης δραστικότητας 65. Διαθέτουμε τρία διαλύματα : διάλυμα AgNO 3, διάλυμα PbSO 4 και διάλυμα ZnCl 2 καθώς και τρία δοχεία. Ένα δοχείο με τοιχώματα χαλκού (Cu ), ένα δοχείο με τοιχώματα σιδήρου ( Fe ) και ένα δοχείο με τοιχώματα αργιλίου(αl). Σε ποιο δοχείο φυλάσσεται το κάθε διάλυμα. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 154

46 155 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Αντιδράσεις διπλής αντικατάστασης. Στις αντιδράσεις διπλής αντικατάστασης 2 ιοντικές ενώσεις ανταλλάσουν αμοιβαία τα κατιόντα τους Α + Β - +Γ + Δ - Α + Δ - + Γ + Β - Η αντίδραση πραγματοποιείται όταν στα προϊόντα (δεξί μέλος) έχουμε μία ουσία που είναι είτε ίζημα, είτε αέριο,είτε ένωση που ιοντίζεται ελάχιστα (όπως το Η 2 Ο) 66.Παράδειγμα. Να γραφεί η χημική εξίσωση της αντίδρασης MgCl 2 +KOH Απάντηση: Αρχικά βρίσκω τα κατιόντα των δύο αντιδρώντων MgCl 2 +KOH Αμοιβαία ανταλλαγή μεταξύ των δύο ενώσεων των κατιόντων MgCl 2 +KOH Μg(OH) 2 +KCl Ελέγχουμε αν στα προϊόντα υπάρχει ίζημα,αέριο ή Η 2 Ο Πράγματι η ένωση Μg(OH) 2 είναι ίζημα. Άρα η αντίδραση πραγματοποιείται MgCl 2 +KOH Μg(OH) 2 +KCl Αρχικά ισοσταθμίζω τα κατιόντα (Μg 2+,K + ) Αριστερό μέλος 1 Μg 2+,1K + Δεξί μέλος 1 Μg 2+,1K + Τα κατιόντα είναι ισοσταθμισμένα MgCl 2 +KOH Μg(OH) 2 +KCl Ελέγχω τα ανιόντα Αριστερό μέλος 2Cl -, 1OH - Δεξί μέλος 2ΟΗ -,1Cl - Χρήση συντελεστών για την ισοστάθμιση των ανιόντων MgCl 2 +2KOH Μg(OH) 2 +2KCl Κάνω τον τελικό έλεγχο Αριστερό μέλος 1 Μg 2+,2K +, 2Cl -, 2OH - Δεξί μέλος1 Μg 2+,2K +, 2Cl -, 2OH - Άρα η αντίδραση είναι σωστή. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 155

47 156 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 67.Παράδειγμα. Να γραφεί η χημική εξίσωση της αντίδρασης BaCl 2 +K 2 SO 4 Απάντηση: Αρχικά βρίσκω τα κατιόντα των δύο αντιδρώντων BaCl 2 +K 2 SO 4 Αμοιβαία ανταλλαγή μεταξύ των δύο ενώσεων των κατιόντων BaCl 2 +K 2 SO 4 BaSO 4 +KCl Ελέγχουμε αν στα προϊόντα υπάρχει ίζημα,αέριο ή Η 2 Ο Πράγματι η ένωση BaSO 4 είναι ίζημα. Άρα η αντίδραση πραγματοποιείται BaCl 2 +K 2 SO 4 BaSO 4 +KCl Αρχικά ισοσταθμίζω τα κατιόντα (Ba 2+,K + ) Αριστερό μέλος 1 Ba 2+,2K + Δεξί μέλος 1 Ba 2+,1K + Κάνοντας χρήση των κατάλληλων συντελεστών ισοσταθμίζω τα Κ + BaCl 2 +K 2 SO 4 BaSO 4 +2KCl Ελέγχω τα ανιόντα Αριστερό μέλος 2Cl , 1SO 4 Δεξί μέλος1so 4,2Cl Tα ανιόντα είναι ισοσταθμισμένα Κάνω τον τελικό έλεγχο BaCl 2 +K 2 SO 4 BaSO 4 +2KCl Αριστερό μέλος 1 Ba 2+,2K +, 2Cl - 2-, 1 SO 4 Δεξί μέλος1 Ba 2+,2K +, 2Cl - 2-, 1 SO 4 Άρα η αντίδραση είναι σωστή 68. Εφαρμογή. Να συμπληρωθούν οι παρακάτω χημικές εξισώσεις (προϊόντα- συντελεστές),αν πραγματοποιείται αντίδραση. α. Pb(NO 3 ) 2 + KI β. FeCl 2 + Na 2 SO 4 γ. NaNO 3 + MgSO 4 δ. Ba(NO 3 ) 2 + MgSO 4 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 156

48 157 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 69.Παράδειγμα. Να συμπληρωθούν οι παρακάτω χημικές εξισώσεις α.na 2 CO 3 + HCl β. NH 4 Cl +NaOH Απάντηση : α. Γράφουμε ολοκληρωμένη τη χημική εξίσωση και την ισοσταθμίζουμε όπως στα παραδείγματα 66. Και 67. Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl +H 2 CO 3 Ελέγχουμε αν σχηματίζεται ίζημα ή αέριο. Γνωρίζουμε ότι η χημική ένωση Η 2 CO 3 είναι ασταθής και μεταπίπτει σε CO 2 (αέριο) και Η 2 Ο(ένωση που ιοντίζεται ελάχιστα). Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl +H 2 CO 3 Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl +CO 2 +H 2 O β. Γράφουμε ολοκληρωμένη τη χημική εξίσωση και την ισοσταθμίζουμε όπως στα παραδείγματα 66. Και 67. ΝΗ 4 Cl +NaOH NH 4 OH+NaCl Ελέγχουμε αν σχηματίζεται ίζημα ή αέριο. Γνωρίζουμε ότι η χημική ένωση NH 4 OH είναι ασταθής και μεταπίπτει σε NH 3 (αέριο) και Η 2 Ο(ένωση που ιοντίζεται ελάχιστα). ΝΗ 4 Cl +NaOH NH 4 OH+NaCl ΝΗ 4 Cl +NaOH NH 3 +H 2 O+NaCl 70.Εφαρμογή. Όταν το θειώδες νάτριο (Na 2 SO 3 ) αναμειχθεί με υδροχλωρικό οξύ(ηcl) παράγεται το αέριο διοξείδιο του θείου(so 2 ).Να γραφεί η χημική εξίσωση της αντίδρασης που πραγματοποιείται 71.Εφαρμογή. Τα αλλοιωμένα αυγά εκπέμπουν ένα αέριο με χαρακτηριστική δυσάρεστη οσμή που είναι το υδρόθειο Η 2 S. Σε διάλυμα όταν αντιδρά το θειικό οξύ Η 2 SO 4 με θειούχο ασβέστιο ανιχνεύεται η χαρακτηριστική δυσάρεστη οσμή του υδρόθειου. Να γραφεί η χημική εξίσωση της αντίδρασης που πραγματοποιείται. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 157

49 158 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Αντιδράσεις εξουδετέρωσης Οι αντιδράσεις εξουδετέρωσης είναι μία ειδική κατηγορία αντιδράσεων διπλής αντικατάστασης,όπου αντιδρά ένα οξύ με μία βάση σχηματίζοντας το αντίστοιχο άλας και νερό. 72.Παράδειγμα. Να γραφούν οι χημικές εξισώσεις των παρακάτω εξουδετερώσεων : α. Υδροξείδιο του νατρίου + Θειικό οξύ β. Υδροξείδιο του καλίου + Φωσφορικό οξύ γ. Υδροξείδιο του αργιλίου + Θειικό οξύ Απάντηση Αρχικά γράφω τα αντιδρώντα και προϊόντα. α. NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 O β. ΚΟΗ + Η 3 ΡΟ 4 Κ 3 ΡΟ 4 + Η 2 Ο γ. Αl(OH) 3 +H 2 SO 4 Al 2 SO 4 + H 2 O Στη συνέχεια ισοσταθμίζω τα ιόντα των αλάτων ( τα Η και Ο τα αφήνω τελευταία) α. 2NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 O β. 3ΚΟΗ + Η 3 ΡΟ 4 Κ 3 ΡΟ 4 + Η 2 Ο γ. 2Αl(OH) 3 +3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O Υπολογίζω τα Η στο αριστερό μέλος της εξίσωσης,τα ισοσταθμίζω με τα υδρογόνα στο δεξί μέλος της αντίδρασης βάζοντας κατάλληλο συντελεστή στο Η 2 Ο. α. 2NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2H 2 O ( 4Η στο αριστερό μέλος συντελεστής 2 στο Η 2 Ο) β. 3ΚΟΗ + Η 3 ΡΟ 4 Κ 3 ΡΟ 4 + 3Η 2 Ο ( 6Η στο αριστερό μέλος συντελεστής 3 στο Η 2 Ο) γ. 2Αl(OH) 3 +3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O ( 12Η στο αριστερό μέλος συντελεστής 6 στο Η 2 Ο) Οι σωστές χημικές εξισώσεις είναι : α. 2NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2H 2 O β. 3ΚΟΗ + Η 3 ΡΟ 4 Κ 3 ΡΟ 4 + 3Η 2 Ο γ. 2Αl(OH) 3 +3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O 73.Εφαρμογή.Να συμπληρωθούν οι παρακάτω χημικές εξισώσεις. HCl + NaOH HClO 4 + Ca(OH) 2 H 3 PO 4 + Ba(OH) 2 Fe(OH) 3 + HNO 3 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 158

50 159 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Στην κατηγορία αντιδράσεων εξουδετέρωσης ανήκουν και οι αντιδράσεις του τύπου : Όξινο οξείδιο+βάση Άλας του οξέος όπου προήλθε το οξείδιο+η 2 Ο Παράδειγμα CO 2 +2KOH K 2 CO 3 +H 2 O Βασικό οξείδιο+οξύ Άλας της βάσης όπου προήλθε το οξείδιο+η 2 Ο Παράδειγμα Νa 2 O+2HNO 3 2NaNO 3 +H 2 O Όξινο οξείδιο+βασικό οξείδιο άλας Τα επαμφοτερίζοντα οξείδια όταν αντιδρούν με οξέα συμπεριφέρονται ως βάσεις και αντίστροφα όταν αντιδρούν με βάσεις συμπεριφέρονται ως οξέα. Γενικά τα όξινα και βασικά οξείδια στις παραπάνω αντιδράσεις αρχικά ενυδατώνονται στο υδατικό διάλυμα και στην συνέχεια συμπεριφέρονται ως οξέα και βάσεις αντίστοιχα. Εάν έχουμε επαμφοτερίζον οξείδιο αρχικά γράφουμε το υδροξείδιο του με την μορφή : ZnO+H 2 O Ζn(OH) 2 Εάν το επαμφοτερίζον οξείδιο συμπεριφέρεται ως βάση,τότε αντιδρά σαν το Ζn(OH) 2 Πχ ZnO+2HCl ZnCl 2 +H 2 O Εάν το επαμφοτερίζον οξείδιο συμπεριφέρεται ως οξύ, τότε αντιδρά σαν το Η 2 ZnO 2 Πχ ZnO+2NaOH Na 2 ZnO 2 +H 2 O 74.Παράδειγμα. Να συμπληρωθεί η χημική εξίσωση SO 3 +KOH Απάντηση Αρχικά το SO 3 μετατρέπεται στο οξύ από το οποίο προήλθε : SO 3 +Η 2 Ο Η 2 SO 4 (1) Στην συνέχεια το Η 2 SO 4 αντιδρά με το ΚΟΗ: 2ΚΟΗ+ Η 2 SO 4 Κ 2 SO 4 +2H 2 O (2) Για να πάρουμε την χημική εξίσωση που θέλουμε προσθέτουμε τις αντιδράσεις (1) +(2) κατά μέλη: SO 3 + H 2 O + H 2 SO 4 + 2KOH H 2 SO 4 + K 2 SO H 2 O Και προκύπτει η εξίσωση : SO 3 +2KOH K 2 SO 4 +H 2 O Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 159

51 160 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Α.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ 75. Κάθε οξύ αντιδρά: α. µε τις βάσεις, µε τα βασικά και τα επαµφοτερίζοντα οξείδια καθώς και µε τα µέταλλα που είναι ηλεκτροθετικότερα από το υδρογόνο β. µόνο µε τις βάσεις γ. µε τις βάσεις, µε τα όξινα και µε τα βασικά οξείδια δ. µε τις βάσεις, µε τα βασικά οξείδια και µε όλα τα άλατα. 76. Όλες οι βάσεις αντιδρούν: α. µε τα οξέα, µε τα όξινα οξείδια και µε όλα τα άλατα β. µόνο µε τα οξέα γ. µε τα οξέα και µε τα όξινα οξείδια δ. µε τα οξέα και µε τα βασικά οξείδια. 77. Από τις ενώσεις: H 2 SO 4, H 2 O, Ν 2 O 5 και NH 3 αντιδρούν µε το ΝaΟΗ µόνο οι: α. H 2 SO 4 β. Ν 2 O 5 και H 2 O γ. H 2 SO 4 και Ν 2 O 5 δ. H 2 SO 4, Ν 2 O 5 και NH Από τις ενώσεις: Κ 2 SO 4, SO 3, Ca(OH) 2, BaO και NH 3 αντιδρούν µε το HCl οι: α. SO 3, Ca(OH) 2 και BaO β. Κ 2 SO 4 και NH 3 γ. Κ 2 SO 4, Ca(OH) 2 και BaO δ. Ca(OH) 2, BaO και NH Τα συνήθη υδροξείδια των µετάλλων είναι: α. ευδιάλυτα στο νερό, εκτός από τα: ΚΟΗ, NaOH, Ca(OH) 2 και Ba(ΟH) 2 β. δυσδιάλυτα στο νερό, εκτός από τα: ΚΟΗ, NaOH, Ca(OH) 2 και Ba(ΟH) 2 γ. όλα ευδιάλυτα στο νερό δ. όλα δυσδιάλυτα στο νερό. 80. Ένα διάλυµα H 2 SO 4 µπορεί να αντιδράσει µε διάλυµα ενός άλατος: α. µόνο όταν σχηµατίζεται δυσδιάλυτο αλάτι β. µόνο όταν ελευθερώνεται αέριο γ. σε οποιαδήποτε περίπτωση δ. όταν καταβυθίζεται ίζηµα ή ελευθερώνεται αέριο. 81.Κατά την ανάµειξη AgNO 3 µε διάλυµα HCl πραγµατοποιείται χηµική αντίδραση, διότι: α. ελευθερώνεται ένα αέριο β. το υδρογόνο είναι δραστικότερο στοιχείο από τον άργυρο γ. τα οξέα αντιδρούν µε όλα τα άλατα δ. καταβυθίζεται ίζηµα. 82. Το CO 2 αντιδρά µε διάλυµα NaOH, διότι: α. καταβυθίζεται δυσδιάλυτο ανθρακικό αλάτι β. τα όξινα οξείδια αντιδρούν µε τα διαλύµατα των βάσεων γ. όλα τα οξείδια αντιδρούν µε τις βάσεις δ. το CΟ 2 είναι αέριο. 83. Τα προϊόντα της αντίδρασης Ν 2 Ο 5 και NaOH είναι: α. νιτρικό νάτριο και νερό β. νιτρικό οξύ και νερό γ. νιτρώδες οξύ και νερό δ. νιτρώδες νάτριο και νερό 84. Τα προϊόντα της αντίδρασης SO 3 και ΚΟΗ είναι : α. θειικό κάλιο και νερό β. θειώδες κάλιο και νερό γ. θειικό οξύ και νερό δ. θειώδες οξύ και νερό 85. Τα προϊόντα της αντίδρασης του Na 2 O και του Ν 2 Ο 3 είναι : α. νιτρώδες νάτριο και νερό β. μόνο νιτρικό νάτριο γ. μόνο νιτρώδες νάτριο δ. νιτρικό νάτριο και νερό 86. Από τις χηµικές ουσίες: Na 2 O, KNO 3, SO 3, Ca(OH) 2 και Ba, αντιδρούν µε το νερό µόνο οι: α. Na 2 O, SO 3 και Ba β. ΚΝΟ 3, Ca(OH) 2 και Ba γ. Na 2 O και SO 3 δ. Ca(OH)2 και Ba. 87. Αν προσθέσουµε Ν 2 Ο 5 σε διάλυµα ΚOH, θα προκύψει διάλυµα που δεν είναι δυνατό να περιέχει: α. ΗΝΟ 3 και ΚΝΟ 3 β. µόνο ΚΝΟ 3 γ. ΚΝΟ 3 και ΚΟΗ δ. ΗΝΟ 3 και ΚΟΗ. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 160

52 161 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 88. Σε τέσσερα κουτιά Α, Β, Γ και Δ ενός εργαστηρίου περιέχονται αντίστοιχα οι ενώσεις: CuO, SO 3, KCl και ZnO. Τίνος κουτιού το περιεχόµενο αντιδρά µε διάλυµα ΚΟΗ; α. του Β και του Δ γ. µόνο του B β. του Α, του Β και του Δ δ. του B, του Γ και του Δ. 89. Κατά την ανάµειξη διαλύµατος ΝΗ 4 Cl µε διάλυµα ΚΟΗ πραγµατοποιείται αντίδραση, διότι: α. οι βάσεις αντιδρούν µε όλα τα άλατα β. καταβυθίζεται ίζηµα ΝΗ 4 ΟΗ γ. καταβυθίζεται ίζηµα KCl δ. ελευθερώνεται αέρια αµµωνία. Β.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΣΩΣΤΟ-ΛΑΘΟΣ 90. Αν διαβιβάσουµε αέριο ΗCl σε διάλυµα Ca(OH) 2 η µάζα του διαλύµατος αυξάνεται, ενώ αν διαβιβάσουµε αέριο HCl σε διάλυµα AgNO 3 η µάζα του διαλύµατος ελαττώνεται. 91. Η αντίδραση διπλής αντικατάστασης για να πραγματοποιηθεί θα πρέπει απαραίτητα να σχηματίζεται ίζημα ή αέριο ή σώμα που να ιονίζεται ελάχιστα. 92. Οι αντιδράσεις διπλής αντικατάστασης είναι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. 93. Όταν διαλύσουµε οξείδιο του βαρίου (BaO) στο νερό προκύπτει διάλυµα αλκαλικό. 94. Όταν προσθέσουµε N 2 O 5 σε νερό προκύπτει διάλυµα µε ph > Ένα υδατικό διάλυµα μπορεί να περιέχει ταυτόχρονα H 3 PO 4 και Ca(OH) 2. Γ.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΙΣΗΣ 96. Στήλη-Ι α. SO 2 β. AgCl γ. CaCl 2 δ. K 2 CO 3 ε.ba 2 CO 3 ζ. HCN η. FeS θ. (NH 4 ) 2 S ι. Ba(OH) 2 κ. AgOH λ.hcl ζ. HF 97. Στήλη-Ι α. MgS β. Na 2 S γ. KCl δ. Na 2 CO 3 ε.koh ζ.hi η. H 2 S θ. (NH 4 ) 2 SO 4 ι. PbSO 4 κ. NaOH λ.co 2 ζ. CaSO 4 Δ.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΣΗΣ ΚΕΝΩΝ 98.Να συμπληρώσετε τα κενά του πίνακα που ακολουθεί με το σωστό άλας που προκύπτει από την αντίδραση των οξειδίων του πίνακα που ακολουθεί SO 2 SO 3 N 2 O 5 Cl 2 O I 2 O 7 Στήλη-ΙΙ 1. Αέριο 2. Δυσδιάλυτο άλας 3.Ευδιάλυτο άλας Στήλη-ΙΙ 1. Αέριο 2. Δυσδιάλυτο άλας 3.Ευδιάλυτο άλας Na 2 O K 2 O MgO CuO ZnO 99. Να συμπληρώσετε τα κενά του πίνακα που ακολουθεί με το σωστό άλας που προκύπτει από την αντίδραση των οξειδίων του πίνακα που ακολουθεί Na 2 O K 2 O MgO CuO ZnO N 2 O 3 CO 2 Br 2 O 5 P 2 O 5 Al 2 O 3 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 161

53 162 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ NH 4 + Ag + K + Ca 2+ Ba 2+ Na + Fe Να γράψετε στον πίνακα που ακολουθεί τον μοριακό τύπο των αλάτων καθώς και να τα χαρακτηρίσετε ως ευδιάλυτα (ε) ή δυσδιάλυτα (δ) CO 3 - SO 4 2- PO 4 3- S 2- Cl Να γράψετε στον πίνακα που ακολουθεί τον μοριακό τύπο των αλάτων καθώς και να τα χαρακτηρίσετε ως ευδιάλυτα (ε) ή δυσδιάλυτα (δ) Mg 2+ Cu 2+ Fe 2+ NO - 3 CN - HPO - 4 I - OH - Ε.ΣΥΜΠΛΗΡΩΣΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ 102. Να συμπληρώσετε προϊόντα και συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις διπλής αντικατάστασης ( σε όποιες από αυτές πραγματοποιούνται) α.) Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 β.) K 2 CO 3 + HCl γ.) H 2 SO 4 + NaCl δ.) HCl + FeS ε.) Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 ζ.) AgNO 3 + CaCl 2 η.) NaCl + H 2 SO 4 θ.) Ba(OH) 2 + K 2 CO 3 ι.) Na 2 CO 3 + CaCl 2 κ.) Pb(NO 3 ) 2 + K 2 SO 4 λ.) AgNO 3 + KI μ.) K 2 S + Pb(NO 3 ) 2 ν.) NaF + CaCl 2 ξ.) NaNO 3 + HCl ο.) AgNO 3 + HBr 103. Να συμπληρώσετε τους συντελεστές και τα προϊόντα στις παρακάτω αντιδράσεις εξουδετέρωσης ( οξύ-βάση) α.) NaOH + HCl β.) KOH + H 2 S γ.) H 2 SO 4 + KOH δ.) Ca(OH) 2 + HNO 3 ε.) ΝαΟΗ + Η 2 SO 4 ζ.) Ba(OH) 2 + HCl η.) Fe(OH) 3 + H 2 S θ.) CuOH + HNO 2 ι.) HNO 3 + Zn(OH) 2 κ.) ΚΟΗ + Η 3 ΡΟ 4 λ.) ΝΗ 3 + Η 2 S μ.) Al(OH) 3 + HI 104. Να συμπληρώσετε τους συντελεστές και τα προϊόντα στις παρακάτω αντιδράσεις. α.) Ν 2 Ο 5 + ΚΟΗ β.) SO 2 + Zn(OH) 2 γ.) CO 2 + Ca(OH) 2 δ.) BaO + HNO 3 ε.) Al 2 O 3 + NaOH ζ.) Al 2 O 3 + H 2 SO 4 η.) ZnO + HNO 3 θ.) ZnO + KOH ι.) SO 3 + MgO κ.) CaO + HClO 4 λ.) Cl 2 O + Al 2 O 3 μ.) Fe 2 O 3 + I 2 O Να συμπληρωθούν προϊόντα και συντελεστές στις παρακάτω αντιδράσεις διπλής αντικατάστασης 1.Νιτρικός άργυρος + Χλωριούχο νάτριο 2.Χλωριούχο νάτριο + θειικό οξύ 3. Ανθρακικό ασβέστιο + θειικό οξύ 4. Ανθρακικό νάτριο + υδροξείδιο του ασβεστίου 5. Θειούχος σίδηρος + υδροχλώριο 6. Χλωριούχος ψευδάργυρος + υδρόθειο Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 162

54 163 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 7. Χλωριούχο ασβέστιο + θειικό οξύ 8. Χλωριούχο ασβέστιο + νιτρικό οξύ 9. Νιτρικός άργυρος + ιωδιούχο νάτριο 10. Χλωριούχο αμμώνιο + υδροξείδιο του καλίου 11. Ανθρακικό νάτριο + υδροχλώριο 12. Θειούχο κάλιο + νιτρικός μόλυβδος 13. Φθοριούχο νάτριο + χλωριούχο ασβέστιο 14. Χλωριούχο ασβέστιο + ανθρακικό αμμώνιο 15. Χλωριούχο αμμώνιο + υδροξείδιο του ασβεστίου 16. Φθοριούχο ασβέστιο + θειικό οξύ 17. Νιτρώδες άργυρος + υδροβρώμιο 18. Υδροχλώριο + θειούχο νάτριο 19. Υδροχλώριο +θειώδες νάτριο 20. Ανθρακικό νάτριο + θειικό οξύ 21. Νιτρικός μόλυβδος + υδροξείδιο του καλίου 22. Υδροξείδιο του νατρίου + χλωριούχος σίδηρος (ΙΙΙ) 23. Χλωριούχο μαγνήσιο + υδροξείδιο του καλίου 24. Κυανιούχος σίδηρος (ΙΙ) + υδροξείδιο του νατρίου 25. Θειικό αμμώνιο + υδροξείδιο του καλίου ΣΤ. Ασκήσεις-Προβλήματα 106. Να γραφούν οι μοριακοί τύποι των παρακάτω ενώσεων : 1.) Μονοξείδιο του άνθρακα 2.) Οξείδιο του χρωμίου(ιιι) 3.) Οξείδιο του χαλκού(ι) 4.) Υποβρωμιώδες οξύ 5.) Νιτρώδες οξύ 6.) Οξείδιο του μολύβδου(ιι) 7.) Υδροξείδιο του σιδήρου(ιιι) 8.) Υπερχλωρικό οξύ 9.) Θειώδες οξύ 10.) Διοξείδιο του θείου 11.) Πεντοξείδιο του αζώτου 12.) Τριοξείδιο του φωσφόρου 13.) Οξείδιο του ασβεστίου 14.) Επτοξείδιο του βρωμίου 15.) Αμμωνία Να γραφούν οι αντιδράσεις : Α) 2+8 Β) 15+9 Γ) 5+3 Δ) Ε) 10+7 ΣΤ) 12+6 Η) *** Θειώδης σίδηρος (ΙΙΙ) + θειικό οξύ 27. Ανθρακικό ασβέστιο + χλωρικό οξύ Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 163

55 164 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 107. Σε ένα εργαστήριο υπάρχουν 3 δοχεία που το καθένα από αυτά περιέχει -Διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου ( NaOH) - Διάλυμα υδροχλωρικού οξέος (HCl) - Διάλυμα θειικού οξέος ( H 2 SO 4 ). Αν είχατε στην διάθεση σας, ένα σιδερένιο καρφί ( Fe) και άλας BaCl 2, πως θα βρίσκατε το περιεχόμενο κάθε δοχείου Διαθέτουμε 3 φιάλες ( Φ Α,Φ Β,Φ Γ ) οι οποίες περιέχουν τα αέρια ΝΗ 3, CO 2 και SO 3. Για να διαπιστώσουμε το περιεχόμενο κάθε φιάλης διοχετεύουμε το αέριο που περιέχει κάθε φιάλη σε υδατικό διάλυμα Ca(OH) 2. Παρατηρούμε ότι το αέριο της φιάλης Φ Β δεν προκαλεί καμία μεταβολή στο διάλυμα.αντίθετα το περιεχόμενο της φιάλης Φ Α και Φ Γ προκαλούν τον σχηματισμό ιζήματος. Το περιεχόμενο της Φ Γ διαβιβάζεται σε υδατικό διάλυμα Fe(OH) 2 προκαλώντας τον σχηματισμό ιζήματος. Ποιο αέριο περιέχεται σε κάθε φιάλη ; 109. Διαθέτουμε 3 διαλύματα Δ 1, Δ 2 και Δ 3.Ένα μικρό μέρος του Δ 1 εισάγεται σε ένα μέρος του Δ 2, με αποτέλεσμα να έχουμε έκλυση αερίου. Αντίστοιχα ένα μικρό μέρος του Δ 1 εισάγεται σε ένα μέρος του Δ 3 με αποτέλεσμα να έχουμε σχηματισμό ιζήματος. Στο άλλο μέρος του Δ 2 εισάγεται ποσότητα Ca 2 O με αποτέλεσμα τον σχηματισμό ιζήματος. Αν τα διαλύματα περιέχουν Mg(OH) 2, H 2 SO 4 και Νa 2 CO 3, να βρείτε το περιεχόμενο του κάθε διαλύματος Διαθέτουμε 5 διαλύματα Δ 1, Δ 2, Δ 3,Δ 4 και Δ 5 τα οποία περιέχουν : Δ 1 : Ca(CN) 2 Δ 2 : Na 2 SO 3 Δ 3 : HCl Δ 4 : ΝΗ 4 Cl Δ 5 : H 2 SO 4 α.) Με την ανάμειξη 2 διαλυμάτων από τα παραπάνω προέκυψε ο σχηματισμός ιζήματος και η παραγωγή αερίου, ποια είναι τα διαλύματα αυτά ; β.) Με την ανάμειξη 2 διαλυμάτων είχαμε την παραγωγή αερίου, ποια διαλύματα πιθανόν αναμείχθηκαν ; γ.) Από ένα λάθος στο εργαστήριο «χάθηκαν» οι ταμπέλες που έδειχναν στα δοχεία τι ουσία περιέχονταν στα διαλύματα Δ 1, Δ 2, Δ 3 και Δ 4. Αν γνωρίζαμε ποιο δοχείο περιέχει το διάλυμα Δ 5 και επιπλέον διαθέταμε ένα σιδερένιο έλασμα, πως μπορούμε να βρούμε ποιο δοχείο περιέχει το κάθε διάλυμα ; Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 164

56 165 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 4 ο Κεφάλαιο ΣΤΟΙΧΕΙΟΜΕΤΡΙΑ Η έννοια της σχετικής ατομικής μάζας (ατομικό βάρος) 1.Με βάση την εικόνα που σας δίνεται να απαντήσετε στις ερωτήσεις που ακολουθούν. 12 6C 13 6C Α. Ο ατομικός αριθμός του ατόμου-α είναι. : α. 6 β. 12 Β. Ο μαζικός αριθμός του ατόμου-α είναι : α. 6 β. 12 Γ. Ο ατομικός αριθμός του ατόμου-β είναι. : α. 6 β. 12 Δ. Ο μαζικός αριθμός του ατόμου-β είναι : α. 6 β. 12 Ε. Ανήκουν τα άτομα Α και Β στο ίδιο στοιχείο ; α. Ναι β. Όχι ΣΤ. Τι κοινό έχουν τα άτομα Α και Β ; α. Διαθέτουν ίδιο ατομικό αριθμό β. Διαθέτουν ίδιο μαζικό αριθμό Ζ. Τα άτομα Α και Β είναι. 2. Α. Από το αποτελείται ο πυρήνας του ατόμου-α α. 6 πρωτόνια β. 12 πρωτόνια γ. 6 πρωτόνια και 6 νετρόνια Β. Από το αποτελείται ο πυρήνας του ατόμου-β α. 6 πρωτόνια β. 7 πρωτόνια γ. 6 πρωτόνια και 7 νετρόνια δ. 7 πρωτόνια και 6 νετρόνια Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 165

57 166 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Γ. Τα δύο άτομα Α και Β τι έχουν κοινό ; α. Έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων β. Έχουν τον ίδιο αριθμό νετρονίων γ. δεν έχουν τίποτα κοινό Δ. Τι δεν περιέχει ο πυρήνας ενός ατόμου ; α. πρωτόνια β. νετρόνια γ. ηλεκτρόνια. 3.Με βάση τον πίνακα που σας δίνεται να απαντήσετε στις ερωτήσεις που ακολουθούν. Πίνακας Σωματίδιο Μάζα(Κg) Φορτίο(C) Μάζα(amu) Φορτίο(e) Ηλεκτρόνιο(e) 9, , , Πρωτόνιο(p) 1, , , Νετρόνιο(n) 1, , amu είναι ακριβώς ίσο με το 1/12 της μάζας του ατόμου 12 C 6 Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις ως σωστές ή λάθος. α. Η μάζα του πρωτονίου είναι περίπου ίση με τη μάζα του νετρονίου. β. Σε ένα άτομο η συνολική μάζα των ηλεκτρονίων είναι σχεδόν αμελητέα σε σχέση με τη συνολική μάζα των σωματιδίων του πυρήνα γ. Η μάζα ενός ατόμου καθορίζεται από τη μάζα του πυρήνα του. δ. Η μάζα του πρωτονίου ή του νετρονίου είναι περίπου ίση με 1amu. 4. Για το άτομο 23 11Na να συμπληρωθεί ο παρακάτω πίνακας Αριθμός πρωτονίων Αριθμός ηλεκτρονίων Αριθμός νετρονίων Ατομικός αριθμός (Ζ) Μαζικός αριθμός (Α) Μάζα σε amu (κατά προσέγγιση) 5. Για τα ισότοπα πίνακας. Αριθμός πρωτονίων Αριθμός ηλεκτρονίων Αριθμός νετρονίων Ατομικός αριθμός (Ζ) Μαζικός αριθμός (Α) Μάζα (amu)(προσεγγιστικά) Mg, Mg, Mg να συμπληρωθεί ο παρακάτω Mg 25 Mg 26 Mg Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 166

58 167 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 6. Διαθέτουμε 3 σώματα το Α μάζας 1Kg, το Β μάζας 2Kg και το Γ μάζας 3Κg. Α. Ποιος είναι ο μέσος όρος της μάζας και των τριών σωμάτων ; α. 1Κg + 2Kg+3Kg=6Kg β. 1Kg+2Kg+3Kg 2Kg 3 Β. Διαθέτουμε 2 σώματα Α, ένα σώμα Β και 3 σώματα Γ, ποιος είναι ο μέσος όρος της μάζας των 6 σωμάτων ; α. 1Κg + 2Kg+3Kg=6Kg β. 1Kg+2Kg+3Kg 2Kg 3 2 1Kg + 1 2Kg + 3 3Kg γ. 2,2Kg 6 7.Παράδειγμα. Το στοιχείο Li βρίσκεται στη φύση σε δύο ισότοπα. Σε ποσοστό 92,6% υπάρχει το ισότοπο 7 Li και σε ποσοστό 7,4% το ισότοπο 6 3 3Li. Να υπολογιστεί η μέση μάζα των ισοτόπων του Li σε amu (προσεγγιστικά) Απάντηση : Στα 1000 άτομα Li υπάρχουν 9260 ισότοπα 7 Li και 740 ισότοπα 6 Li 3 3. Ένα ισότοπο 7 Li έχει περίπου μάζα 7amu,ενώ ένα ισότοπο 6 3 3Li έχει περίπου μάζα 6amu. Άρα η μέση μάζα των ισοτόπων είναι : ,92amu Παράδειγμα. Ο Ag(ασήμι) στη φύση απαντάται σε δύο ισότοπα. Στο ισότοπο Ag που υπάρχει στη φύση σε ποσοστό 52% και στο ισότοπο Ag που υπάρχει στη φύση σε ποσοστό 48%. Να υπολογιστεί η μέση ατομική μάζα (amu) των παραπάνω ισοτόπων Απάντηση : Τι μας ζητείται ; Η μέση ατομική μάζα των ισοτόπων Τι μας δίνεται ; Το ποσοστό του κάθε ισοτόπου στη φύση καθώς και ο μαζικός αριθμός του κάθε ισοτόπου Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 167

59 168 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Λύση: Γνωρίζουμε ότι ένα ισότοπο Ag έχει μάζα περίπου 107amu (όσο και ο μαζικός αριθμός του ατόμου), ενώ ένα ισότοπο Ag έχει μάζα περίπου 109 amu. To ποσοστό του ισοτόπου Ag είναι 52%=0,52 και το ποσοστό του ισοτόπου Ag είναι 48%=0,48. Υπολογισμός : 107 0, ,48=55,64+52,32=107,96 amu 9.Εφαρμογή. Να υπολογιστούν οι σχετικές ατομικές μάζες (Α r ) των παρακάτω στοιχείων ( Σας δίνονται τα σχετικά δεδομένα στον πίνακα που ακολουθεί) Στοιχεία Ισότοπα α. Άνθρακας (C) 99% 6C, 1% 6C β. Πυρίτιο(Si) % 14Si, 5% 14Si, 3% 14Si γ. Χαλκός (Cu) % δ. Μόλυβδος(Pb) 29Cu, 31% 29Cu ε. Χρώμιο(Cr) 1% 82Pb, 26% 82Pb, 21% 82Pb, 52% 82Pb στ. Χλώριο(Cl) 4% 24Cr, 84% 24Cr, 10% 24Cr, 2% 24Cr ζ. Μαγνήσιο(Mg) % 17Cl, 25% 17Cl η. Κάλιο (Κ) % Mg, 10% Mg, 11% Mg % K, 1% K, 6% K 10.Άσκηση. Με βάση τις παρακάτω εικόνες να υπολογίσετε τη σχετική ατομική μάζα των υποθετικών στοιχείων Χ και Ζ Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 168

60 169 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 11.Παράδειγμα. Το Βόριο(Β) υπάρχει ως δύο φυσικά ισότοπα το 10 5 B και το 11 B.Αν η σχετική ατομική μάζα του Α 5 rb=10,8,να υπολογίσετε σε τι ποσοστό βρίσκεται το κάθε ισότοπο στη φύση. Απάντηση : Τι μας ζητείται ; Το ποσοστό του κάθε ισοτόπου Τι μας δίνεται; Γνωρίζουμε ότι κατά προσέγγιση η σχετική ατομική μάζα του ισοτόπου 10 Β είναι όσο ο μαζικός αριθμός δηλαδή 10. Ομοίως η σχετική ατομική μάζα του 11 Β είναι 11. Επίσης γνωρίζουμε τη σχετική ατομική μάζα (μέση τιμή) όλων των ατόμων Β που είναι 10,8. Λύση: Ισχύει : Σχετική ατομική μάζα Β= x σχετική ατομική μάζα 10 Β +(1-x) σχετική ατομική μάζα 11 Β Όπου x το ποσοστό του 10 Β, και 1-x το ποσοστό του 11 Β Υπολογισμός : 10,8=10x+(1-x)11 10,8=10x+11-11x 10,8-11=10x-11x -0,2=-x x=0,2=20% Άρα έχουμε 20% 10 Β και 80% 11 Β 12.Εφαρμογή Α. Το υδρογόνο Η το βρίσκουμε κυρίως στη φύση σαν δύο ισότοπα το 1 2 1H και 1Η.Να υπολογιστεί το ποσοστό του κάθε ισοτόπου αν η σχετική ατομική μάζα του Η είναι 1, Β. Το λανθάνιο (La) σχηματίζει δύο ισότοπα το 57La και το 57La. Να υπολογιστεί το ποσοστό του κάθε ισοτόπου αν η σχετική ατομική μάζα του La είναι 138, Γ. Το ρουβίδιο (Rb) σχηματίζει δύο ισότοπα το. 37Rb και το 37Rb Να υπολογιστεί το ποσοστό του κάθε ισοτόπου αν η σχετική ατομική μάζα του Rb είναι 85,5. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 169

61 170 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ-ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ Α. Να συμπληρώσετε τα κενά των παρακάτω προτάσεων με μία μόνο από τις λέξεις που σας δίνονται στην παρένθεση έτσι ώστε να προκύπτει το σωστό νόημα της καθεμίας από τις προτάσεις που σας δίνονται. 13.) Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το της μάζας του ατόμου του άνθρακα -12 ( 12 C). ( 1/6, 1/12, 1/8, σύνολο, μισό ) 14.) Σχετική ατομική μάζα ή ατομικό βάρος λέγεται ο αριθμός που δείχνει πόσες φορές είναι μεγαλύτερη η μάζα του ατόμου του στοιχείου από το 1/12 της μάζας του ατόμου του. ( άνθρακα-12, άνθρακα, άνθρακα-14, οξυγόνου-16, ισοτόπου) 15.) Όταν λέμε ότι η σχετική ατομική μάζα του οξυγόνου είναι, εννοούμε ότι η μάζα του ατόμου του οξυγόνου είναι δεκαέξι φορές μεγαλύτερη από το 1/12 της μάζας του ατόμου 12 C. ( 32, 8, 12,16) 16.) Σχετική μοριακή μάζα ή μοριακό βάρος (Μ r ) χημικής ουσίας λέγεται ο αριθμός που δείχνει πόσες φορές είναι μεγαλύτερη η μάζα του του στοιχείου ή της χημικής ένωσης από το 1/12 της μάζας του ατόμου του άνθρακα ( ατόμου, ιόντος, μορίου, ισοτόπου) 18.) Η σχετική ατοµική µάζα του οξυγόνου είναι 16. Από αυτό προκύπτει ότι η µάζα ενός µορίου οξυγόνου (Ο 2 ) είναι: α. 16 φορές µεγαλύτερη από τo 1/12 της µάζας ενός ατόµου 12 6 C β. 32 φορές µεγαλύτερη από τη µάζα ενός ατόµου 12 6 C γ. 32 φορές µεγαλύτερη από τo 1/12 της µάζας ενός ατόµου C δ. 32 φορές µεγαλύτερη από τo 1/12 της µάζας ενός ατόµου 12 6 C 19.) Το άτοµο ενός στοιχείου Α είναι 2 φορές βαρύτερο από το άτοµο του 12 6 C Αυτό σηµαίνει ότι η σχετική ατοµική µάζα του στοιχείου Α είναι: α. 2 β. 12 γ. 24 δ ) Το Ν έχει Α r =14 και Μ r =28, η ατομικότητα του Ν είναι : α. 4 β. 1 γ. 3 δ ) Το άτομο ενός στοιχείου 18 8 X, πόσες φορές βαρύτερο είναι από το 1/12 του ατόμου 12 6 C : α. 8 β. 10 γ. 18/8 δ. 18. Β. Να σημειώσετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 17.) Η σχετική ατοµική µάζα του Al είναι 27. Αυτό σηµαίνει ότι η µάζα ενός ατόµου Al είναι: α. 27g β. 27 φορές µεγαλύτερη από τη µάζα ενός ατόµου 12 6 C γ. 27 φορές µεγαλύτερη από τo 1/12 της µάζας ενός ατόµου 12 6 C δ. 27 φορές µεγαλύτερη από τo 1/12 της µάζας ενός ατόµου C. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 170

62 171 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Γ. Να αντιστοιχίσετε τις ενώσεις της στήλης-ι με τις Μ r της στήλης-ιι 22.) I Cl 2 Br 2 CO 2 NaCl H 2 O CH 4 HCHO HBr H 2 S SO 2 NO 2 II , Δ. Να συμπληρώσετε τα κενά του παρακάτω πίνακα με τις αντίστοιχες Μ r κάθε ένωσης που σας δίνεται 23.) K 2 Cr 2 O 7 Al 2 (SO 4 ) 3 Na 3 PO 4 NH 4 ClO KMnO 4 (NH 4 ) 3 PO 3 H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 HBrO 4 H 2 CO 3 CaCO 3 Fe 2 (SO 3 ) 3 BaCl 2 CuSO 4 Na 2 HPO 4 SnCl 4 KHSO 3 HIO HNO 3 MgSO 4 Οι σχετικές ατομικές μάζες των κυριοτέρων στοιχείων Άζωτο Ν 14 Κάλιο K 39 Σίδηρος Fe 56 Άνθρακας C 12 Κασσίτερος Sn 119 Υδράργυρος Hg 201 Αργίλιο Al 27 Κοβάλτιο Co 59 Υδρογόνο H 1 Άργυρος Ag 108 Μαγγάνιο Mn 55 Φθόριο F 19 Ασβέστιο Ca 40 Μαγνήσιο Mg 24 Φώσφορος P 31 Βάριο Ba 137 Μόλυβδος Pb 207,2 Χαλκός Cu 63,5 Βισμούθιο Bi 209 Νάτριο Na 23 Χλώριο Cl 35,5 Βρώμιο Br 80 Νικέλιο Ni 59 Χρώμιο Cr 52 Θείο S 32 Οξυγόνο O 16 Ψευδάργυρος Zn 65 Ιώδιο I 127 Πυρίτιο Si 28 E. 24.O φυσικός χαλκός αποτελείται από δύο ισότοπα : Cu, Cu Αν η σχετική ατομική μάζα του Cu είναι 63,5 να βρείτε ποια είναι η αναλογία των δύο ισοτόπων στη φύση. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 171

63 172 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Η έννοια του mole 25.Γνωρίζοντας ότι 1mole μίας ουσίας περιλαμβάνει 6, =Ν Α σωματίδια (άτομα, μόρια ή ιόντα).πόσα άτομα περιέχει 2mole Al ; α. 2 β. 2Ν Α 26.Η σχετική ατομική μάζα του 12 C είναι 12g,έχει αποδειχθεί ότι 12g άνθρακα περιέχουν Ν Α σωματίδια. Πόσο ζυγίζει σε g το 1 mole του 12 C: α.12 β. 12Ν Α 27.Η σχετική ατομική μάζα του 16 Ο είναι 16.Πόσο ζυγίζει το 1mole του 16 Ο σε g : α. N A β.16ν Α γ Είναι σωστός ο ισχυρισμός ότι αν ζυγίσω την ποσότητα μίας ουσίας μπορώ να γνωρίζω τον αριθμό των σωματιδίων που έχει ; 29.Να ελέγξετε την ορθότητα της παρακάτω φράσης : «Ποσότητα ουσίας σε g,όση η σχετική ατομική ή μοριακή μάζα της είναι ίση με 1mole και περιλαμβάνει Ν Α σωματίδια.» Παράδειγμα 30. Σας δίνεται το παρακάτω σχεδιάγραμμα. Ισχύει N=n N A Με βάση το σχεδιάγραμμα να υπολογίσετε τον αριθμό των μορίων και των αριθμό των ατόμων που περιέχονται σε 1,25mol NO 2. Απάντηση : ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ: Μας ζητά τον αριθμό των μορίων Ν και τον αριθμό των ατόμων Ν και Ο που περιέχονται στον αριθμό των μορίων ΔΕΔΟΜΕΝΑ: Γνωρίζουμε ότι ένα μόριο ΝΟ 2 περιέχει 3 άτομα, 1 άτομο Ν και 2 άτομα Ο Επίσης γνωρίζουμε ότι έχουμε n=1,25mol NO 2. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 172

64 173 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΛΥΣΗ 1 ον Μπορώ από τη σχέση Ν=n N A, να βρω τον αριθμό των μορίων,αφού γνωρίζω τον αριθμό των moles (n). 2 ον Γνωρίζω ότι ένα μόριο ΝΟ 2 περιέχει 1 άτομο Ν και 2 άτομα Ο. Αν βρω το συνολικό αριθμό των μορίων ΝΟ 2,θα βρω και τον αριθμό των ατόμων. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ : 1 ον Βρίσκω τον αριθμό των μορίων που περιέχονται σε 1,25moles. N=n N A N=1,25 NA 2 ον Στο 1 μόριο περιέχονται 1άτομο Ν 2 άτομα Ο Στα 1,25Ν Α x 1 x = 1,25N x 1,25N x A 1 A 2 x 1,25N x 2 1,25N 1 A 2 A x =2,5N 2 A 31.Εφαρμογή. Να βρεθούν : α. Ο αριθμός των ατόμων Fe(σίδηρος) που περιέχονται σε 0,078moles β. Ο αριθμός των ατόμων Au(χρυσός) που περιέχονται σε 4, moles γ. Ο αριθμός των μορίων νερού που περιέχονται σε 1 λίτρο νερού (55,56moles) δ. Ο αριθμός των ιόντων Mg +2 που απελευθερώνονται κατά τη διάλυση 0,2moles Mg(NO 3 ) 2 ε. Ο αριθμός των ατόμων C σε 2,25moles C 4 H 8 O 32.Παράδειγμα. Να βρεθούν τα moles,ποσότητας CO 2 που περιέχει 5, μόρια. Απάντηση : ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ : Ο αριθμός των moles (n) ΔΕΔΟΜΕΝΟ: Ο αριθμός των μορίων Ν=5, μόρια. ΛΥΣΗ : Γνωρίζουμε ότι ισχύει N=n N A. Λύνω την εξίσωση ως προς τον άγνωστο n. N n= N A ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ : Αντικαθιστώ στη σχέση 24 N 5,83 10 n= =9,68 moles 23 N 6, A N n= N,τα δεδομένα A Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 173

65 174 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 33.Εφαρμογή. Να βρεθούν : α. Τα moles ποσότητας Al 2 O 3 που περιέχει 7, μόρια β. Τα moles ποσότητας ΝΗ 3 που περιέχει 8, μόρια γ. Τα moles ποσότητας ΗCN που περιέχει 3, άτομα. 34.Παράδειγμα. Να βρεθεί η μάζα (g) 1mole Ca 3 (PO 4 ) 2 Δίνεται Α r : Ca=40, A r P=31, A r O=16 ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ: Η μάζα του Ca 3 (PO 4 ) 2 ΔΕΔΟΜΕΝΟ: Ότι έχουμε 1mole της ουσίας. Ακόμη έχουμε τις σχετικές ατομικές μάζες(α r ) των στοιχείων Ca, P, O ΛΥΣΗ: Γνωρίζουμε γενικά ότι 1mole μίας ουσίας ζυγίζει σε g,όσο η σχετική της μοριακή μάζα (Μ r ). Άρα αρκεί να υπολογίσω τη σχετική μοριακή μάζα της ουσίας. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ: M r Ca 3 (PO 4 ) 2 3 Α rca =3 40=120 2 A rp =2 31=62 8 A ro =8 16=128 M r Ca 3 (PO 4 ) 2 = =310 Άρα 1 mol Ca 3 (PO 4 ) 2 ζυγίζει 310 g 35.Εφαρμογή Να υπολογιστεί η μάζα 1mol των παρακάτω ουσιών : αμμώνια ΝΗ 3, γλυκόζη C 6 H 12 O 6, διχρωμικό κάλιο Κ 2 Cr 2 O 7, Θειικός σίδηρος(iii) Fe 2 (SO 4 ) 3 36.Παράδειγμα. Με τη βοήθεια του σχεδιαγράμματος να επιλύσετε το πρόβλημα που ακολουθεί. Μάζα = Αριθμός moles m=n M r Σχετική μοριακή μάζα Πρόβλημα: Μία φιάλη περιέχει 0,75mol διοξειδίου του άνθρακα CO 2.Ποια είναι η μάζα του διοξειδίου του άνθρακα που περιέχει το δοχείο. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 174

66 175 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Τι μας ζητείται : Η μάζα του διοξειδίου του άνθρακα. Τι μας δίνεται : Ο αριθμός των mol n=0,75, επίσης μπορούμε να υπολογίσουμε τη σχετική μοριακή μάζα Μ r θεωρώντας γνωστά τα Α r των στοιχείων C και Ο. Λύση: Αν πολλαπλασιάσω των αριθμό των mol(n) με τη σχετική μοριακή μάζα Μ r θα υπολογίσω τη μάζα (m)του CO 2. m=n M r Υπολογισμός : M rco2 = =44 m=0,75 44=33g 37.Εφαρμογή. Α. Να υπολογιστεί η μάζα σε g των παρακάτω ποσοτήτων. α. 4mol άνθρακα ( C ) β. 2,5mol όζοντος ( Ο 3 ) γ. 1,75mol προπανόλης (C 3 H 8 O) δ. 1,45mol διχρωμικού αμμωνίου (ΝΗ 4 ) 2 Cr 2 O 7 Β. Σε κάθε περίπτωση να βρείτε το δείγμα που έχει τη μεγαλύτερη μάζα α.δείγμα-1 : 5mol C, Δείγμα-2 :1,5mol Cl 2,Δείγμα-3 :0,5mol C 6 H 12 O 6 β. Δείγμα-1 : 7mol Ο 2, Δείγμα-2 :12mol Η 2 Ο,Δείγμα-3 :5mol CH 4 O Γ. 1L(1000mL) νερού περιέχουν 55,6mol. Πόσο ζυγίζει σε g το 1L νερού ; 38.Παράδειγμα. Με τη βοήθεια του σχεδιαγράμματος που σας δίνεται να επιλύσετε το πρόβλημα που ακολουθεί. Μάζα Αριθμός moles = Σχετική μοριακή μάζα m n= M r Πρόβλημα: Πόσα moles οξικού οξέος CH 3 COOH περιέχονται σε 24g ; Τι μας ζητείται ; Τα moles του CH 3 COOH Τι μας δίνεται; Η μάζα σε g Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 175

67 176 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Λύση: Για να βρούμε τον αριθμό των moles διαιρούμε τη μάζα με τη σχετική μοριακή μάζα. Υπολογισμός : Μ rch3cooh =(12 2)+(16 2)+(4 1)= =60 m n= M r 24 n= 0,4moles Εφαρμογή. Να υπολογιστεί πόσα moles περιέχονται σε 40g SiO 2 και σε 7,35g HNO 3 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ-ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ Α. Να συμπληρώσετε τα κενά των παρακάτω προτάσεων με τον κατάλληλο όρο. 40. Το είναι μονάδα ποσότητας ουσίας στο Διεθνές Σύστημα μονάδων (S.I.) και ορίζεται ως η ποσότητα της ύλης που περιέχει τόσες στοιχειώδεις οντότητες όσος είναι ο αριθμός των που υπάρχουν σε 12 g του 12 C. 41. Γενικά, ο αριθμός των ατόμων ενός στοιχείου που περιέχονται σε τόσα g του στοιχείου αυτού όση είναι η σχετική του μάζα έχει την ίδια τιμή για όλα τα στοιχεία. Ο αριθμός αυτός ονομάζεται σταθερά (σύμβολο N A ). 42. Ο αριθμός Avogadro εκφράζει τον αριθμό των μορίων στοιχείου χημικής ένωσης που περιέχονται σε μάζα τόσων γραμμαρίων όσο είναι η σχετική μάζα τους. Ομοίως ορίζουμε 1 ιόντων ποσότητα που περιέχει Ν Α ιόντα 43. Ίσοι όγκοι αερίων ή ατμών στις ίδιες συνθήκες και περιέχουν τον ίδιο αριθμό μορίων. Ισχύει και το αντίστροφο, δηλαδή ίσοι αριθμοί μορίων ή ατμών που βρίσκονται στις ίδιες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης καταλαμβάνουν τον ίδιο. 44. όγκος (V m ) αερίου ονομάζεται ο όγκος που καταλαμβάνει το 1 mol αυτού, σε ορισμένες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης. Ποσότητα ίση με 1mol οποιουδήποτε αερίου καταλαμβάνει όγκο ίσο με σε STP. Β.ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕ ΤΗ ΒΟΗΘΕΙΑ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΩΝ Και με τη βοήθεια των παραδειγμάτων 45 και 46 να λύσετε τις ασκήσεις Παράδειγμα-45 Υπολογισμός των mol που περιέχονται σε ποσότητα Ν 2 που περιέχει 3Ν Α μόρια. 1 mol N 2 περιέχει Ν Α μόρια Ν 2 x mol N 2 περιέχει 3Ν Α μόρια Ν 2 1 N x. A = xn A=3N A x=3 mol 3NA Παράδειγμα-46 Υπολογισμός των μορίων που περιέχονται σε 0,2mol HNO 3. 1 mol HNO 3 περιέχει Ν Α μόρια ΗΝΟ 3 0,2 mol HNO 3 περιέχει y μόρια ΗΝΟ 3 1 N 0,2 y = A y=0,2n A Γενικά ισχύει Ν=n N A. N n N, όπου Ν ο αριθμός των μορίων και A Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 176

68 177 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ n τα mol της ουσίας Ασκήσεις 47.) Να υπολογίσετε σε mol την ποσότητα Ο 2 που περιέχει 0,6Ν Α μόρια Ο ) Να υπολογίσετε σε mol την ποσότητα Η 2 που περιέχει 2Ν Α μόρια Η ) Να βρείτε τον αριθμό των μορίων που περιέχονται σε 0,1mol H 2 O 50.) Να βρείτε τον αριθμό των μορίων που περιέχονται σε 1,5mol CO 2 51.) Να βρείτε τον αριθμό των μορίων που περιέχονται σε 12mol NO. Και με τη βοήθεια των παραδειγμάτων 52 και 53 να λύσετε τις ασκήσεις Παράδειγμα-52 Υπολογισμός της μάζας (g) 0,5mol H 2 SO 4. M r (H 2 SO 4 )= = =98 1 mol H 2 SO 4 έχει μάζα 98g 0,5 mol H 2 SO 4 έχουν μάζα m 1 98 = m=98 0,5=49g 0,5 m Παράδειγμα-53 Υπολογισμός του αριθμού mol 13,6g H 2 S M r (H 2 S)= =2+32=34 1 mol H 2 S έχει μάζα 34g n mol H 2 S έχουν μάζα 13,6g 1 34 = n 13,6 n 34=13,6 n=0,4 mol Γενικά ισχύει m m=n M n=, M όπου n ο αριθμός mol της ουσίας και m η μάζα της ουσίας σε g. Ασκήσεις 54. Να βρείτε τη μάζα (g) 0,2mol H 3 PO 4 r r 55. Να βρείτε τη μάζα (g) 0,1mol CaC Να βρείτε τη μάζα (g) 10mol NH Να βρείτε τον αριθμό των mol που περιέχονται σε 22g CO Να βρείτε τον αριθμό των mol που περιέχονται σε 1,28g SO 2. Και με την βοήθεια των παραδειγμάτων 59 και 60 να λύσετε τις ασκήσεις Παράδειγμα-59 Υπολογισμός του όγκου 0,5mol H 2 σε STP. 1 mol H 2 σε STP συνθήκες καταλαμβάνει όγκο 22,4L 0,5 mol H 2 σε STP συνθήκες καταλαμβάνει όγκο V L 1 22,4 = V=22,4 0,5=11,2L 0,5 V Παράδειγμα-60 Υπολογισμός των mol ποσότητας αέριας ΝΗ 3 που καταλαμβάνει όγκο σε STP 44,8L 1 mol NH 3 σε STP συνθήκες καταλαμβάνει όγκο 22,4L n mol NH 3 σε STP συνθήκες καταλαμβάνει όγκο 44,8L 1 22,4 44,8 = 22,4n=44,8 n= 2 mol n 44,8 22,4. Γενικά σε STP συνθήκες ισχύει V=22,4 n n V 22,4L, όπου V ο όγκος του αερίου σε L και n η ποσότητα του αερίου σε mol. Ασκήσεις : 61. Να υπολογίσετε τον όγκο(stp) 0,2 mol Ο 2 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 177

69 178 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 62. Να υπολογίσετε τον όγκο(stp) 1,5 mol N Να υπολογίσετε τον όγκο (STP) 10 mol H 2 S 64. Να υπολογίσετε τον αριθμό των mol που περιέχονται σε ποσότητα HF που σε STP συνθήκες καταλαμβάνει όγκο 4,48L 65. Να υπολογίσετε τον αριθμό των mol που περιέχονται σε ποσότητα CO 2 που σε STP συνθήκες καταλαμβάνει όγκο 1,12L Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 178

70 179 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Και με τη βοήθεια του σχεδιαγράμματος-1 που σας δίνεται να λύσετε τις ασκήσεις 66 έως και 75 που ακολουθούν. ( Υπόδειξη για τις ασκήσεις που ακολουθούν : Το mol είναι το κεντρικό μέγεθος, μετατρέπεται σε αριθμό μορίων πολλαπλασιάζοντας με την σταθερά Avogadro N A, μετατρέπεται σε όγκο (STP) πολλαπλασιάζοντας με 22,4L και μετατρέπεται σε μάζα (g) πολλαπλασιάζοντας με Μ r. Αντίστροφα αν γνωρίζουμε τον αριθμό μορίων μίας ουσίας ή τον όγκο που καταλαμβάνει (STP) ή τη μάζα της (g) μπορούμε διαιρώντας με Ν Α ή 22,4L ή Μr αντίστοιχα να βρούμε τα mol της ουσίας. ) Ασκήσεις (66-76) 66. Να υπολογιστεί σε STP συνθήκες ο όγκος που καταλαμβάνουν 34g NH Διαθέτουμε 0,2mol CO 2, να βρείτε σε πόσα g αντιστοιχούν,πόσα μόρια περιέχουν και πόσο όγκο καταλαμβάνουν σε STP. 68. Πόσα μόρια περιέχονται σε: α.0,65mol CO β. 28,8 g O 3 γ. 2,24 L O Ποσότητα αέριου Cl 2 περιέχει 5Ν Α μόρια, πόσο ζυγίζει σε g και τι όγκο καταλαμβάνει σε STP ; 70. Να υπολογίσετε τον όγκο σε STP που καταλαμβάνουν : α. 3Ν Α μόρια HCl β. 8,4g CO 71. Να υπολογίσετε τον αριθμό μορίων που υπάρχουν : α. 22,5g H 2 O β. 33,6L HBr (STP) 72. Πόση μάζα (g) έχουν : α. 89,6L (STP) SO 2 β. 13,44L (STP) NO Πόσα μόρια Ν 2 έχουν ίση μάζα με 56L (STP) CO ; 74. Πόση μάζα Η 2 καταλαμβάνει τον ίδιο όγκο με 190g F 2 σε συνθήκες STP ; 75. Πόσα g H 2 O 2 έχουν τον ίδιο αριθμό μορίων με 51g NH 3 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 179

71 180 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Και με τη βοήθεια του σχεδιαγράμματος-2 που σας δίνεται να λύσετε τις ασκήσεις που ακολουθούν Σχεδιάγραμμα-2 στο 1 μόριο H 2 SO 4 2 άτομα Η 1 άτομο S 4 άτομα Ο ή στο 1 mol H 2 SO 4 2N A άτομα Η 1N A άτομα S 4N A άτομα Ο 2 mol ατόμων Η 1 mol ατόμων S 4 mol ατόμων Ο 76. Πόσα άτομα S περιέχονται σε 5,6g H 2 S ; 77. Να υπολογιστεί ο αριθμός ατόμων οξυγόνου (Ο) που περιέχονται : α. 22g CO 2 β. 8,4g NO γ. 92g NO 2 δ. 1,28g SO Μία ποσότητα αμμωνίας ΝΗ 3 περιέχει 12Ν Α άτομα Η, να βρείτε τη μάζα της (g) καθώς και τον όγκο που καταλαμβάνει (STP). 79. Πόσος όγκος αέριου Η 2 S περιέχει τον ίδιο αριθμό ατόμων με 8,2g H 2 SO 3 ; 80. Δίνεται 1g από τα παρακάτω αέρια : CO,CO 2, N 2 O 3,NO 2. Να βρείτε ποια ποσότητα περιέχει τα περισσότερα άτομα Ο και ποια τα λιγότερα. 81. Πόσα g φωσφίνης (ΡΗ 3 ) περιέχουν τον ίδιο αριθμό ατόμων υδρογόνου που περιέχονται σε 6,72L Η 2 S ; ( Υπόδειξη για την άσκηση 82 : Όταν ζητείται η πυκνότητα αερίου σε STP συνθήκες, χρησιμοποιείστε το δεδομένο ότι 1mol αερίου καταλαμβάνει όγκο 22,4L. Γνωρίζοντας ότι 1mol ζυγίζει σε g μάζα ίση με την Μ r, υπολογίζετε την πυκνότητα m M ως : ρ= r g/l ) V 22,4 82. Να βρεθεί η πυκνότητα σε STP των παρακάτω αερίων : CO,He,F 2, SO 2, NH 3, NO 2, CO 2, CH Αέριο Α σε stp έχει πυκνότητα 5g/L, να βρείτε την σχετική ατομική μάζα του mL αερίου Α σε stp συνθήκες ζυγίζει 2,2g, ποια είναι η σχετική μοριακή του μάζα ; Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 180

72 181 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Δ.)ΑΣΚΗΣΕΙΣ Να λύσετε τις ασκήσεις που ακολουθούν 85. Αέριο μίγμα που αποτελείται από ΝΟ και ΝΟ 2 ζυγίζει 19,8g και καταλαμβάνει όγκο σε STP συνθήκες 11,2L. α.) Να υπολογίσετε τις μάζες των ΝΟ και ΝΟ 2 ; β.) Να βρείτε τον αριθμό των ατόμων Ν και Ο που υπάρχουν συνολικά και στα δύο σώματα. 86.Αέριο μίγμα που αποτελείται από Η 2 S και ΝΗ 3 ζυγίζει 10,2g. Στο μίγμα ο συνολικός αριθμός ατόμων Η είναι 1,4Ν Α. α.) Να βρείτε την ακέραια αναλογία mol των δύο αερίων σωμάτων του μίγματος. β.) Να βρείτε τον όγκο του μίγματος σε συνθήκες STP. 87. Αέριο μίγμα που αποτελείται από SO 2 και CO καταλαμβάνει όγκο (STP) 15,68L. Ο συνολικός αριθμός των ατόμων Ο που υπάρχουν στο μίγμα είναι Ν Α. Να βρείτε την μάζα του κάθε σώματος του μίγματος. 88 *. Δίνεται μίγμα 3 αερίων CO 2, SO 2 και ΝΟ 2 το οποίο σε συνθήκες STP καταλαμβάνει όγκο 20,16L. H συνολική μάζα του μίγματος είναι 46,4g. Με δεδομένο ότι ο αριθμός των ατόμων Ο που υπάρχουν στο ΝΟ 2 είναι διπλάσιος του αντίστοιχου αριθμού ατόμων Ο που υπάρχουν στο CO 2, να βρείτε : α.) Την % w/w αναλογία του μίγματος β.) Την % v/v αναλογία του μίγματος ( Υπόδειξη : Οι ασκήσεις αυτές λύνονται αν θέσουμε ως αγνώστους τα mol των σωμάτων του μίγματος. Όταν τα σώματα στο μίγμα είναι 2, τότε χρειαζόμαστε και 2 εξισώσεις που να συμμετέχουν οι 2 άγνωστοι και επιλύουμε το σύστημα των 2 εξισώσεων με τους 2 αγνώστους. Στην άσκηση των 3 σωμάτων έχουμε 3 αγνώστους,άρα χρειαζόμαστε ένα σύστημα 3 εξισώσεων που να συμμετέχουν και οι 3 άγνωστοι. Βέβαια υπάρχουν και άλλοι τρόποι λύσης τέτοιων προβλημάτων ) Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 181

73 182 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Στοιχειομετρικοί υπολογισμοί σε αντιδράσεις Γενικά σε μία χημική αντίδραση : NaOH + HCl NaOH + H 2 O Αντιδρούν 1μόριο 1μόριο Παράγονται 1μόριο 1μόριο Επομένως αν αντί για 1 μόριο NaOH και 1 μόριο HCl αντιδρούσαν Ν Α μόρια NaOH και Ν Α μόρια HCl τότε : NaOH + HCl NaOH + H 2 O Αντιδρούν Ν Α μόρια Ν Α μόρια Παράγονται Ν Α μόρια Ν Α μόρια Όπου Ν Α : Ο Αριθμός Avogadro (6, ). Επίσης γνωρίζουμε ότι Ν Α μόρια ( ή άτομα ή ιόντα) αποτελούν ποσότητας ύλης 1 mole. Άρα για την παραπάνω αντίδραση : NaOH + HCl NaOH + H 2 O Αντιδρούν 1mole 1mole Παράγονται 1mole 1mole. Ή πιο απλά NaOH + HCl NaOH + H 2 O Αντιδρούν και 1mole 1mole 1mole 1mole παράγονται. Εφαρμογή-89 : Για τις παρακάτω αντιδράσεις να βρείτε τον αριθμό των mole που μπορούν να αντιδρούν και να παράγονται με βάση μόνο τους συντελεστές της αντίδρασης α. 3NaOH + H 3 PO 4 Na 3 PO 4 + 3H 2 O. β. K + H 2 O KOH + 1/2 H 2 γ. H 2 + I 2 2HI δ. CaCO 3 CaO + CO 2 ε. 2Al + 3H 2 SO 4 (αραιό) Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 Εφαρμογή-90: Για τις αντιδράσεις α, β,γ,δ, και ε να βρείτε των αριθμών των mole που αντιδρούν και παράγονται όταν. α. Αντιδρούν 1,5mole NaOH πλήρως. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 182

74 183 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ β. Αντιδρούν 2 mole K πλήρως. γ. Αντιδρούν 0,3mole H 2 πλήρως. δ. Διασπώνται 0,1mole CaCO 3 πλήρως. ε. Αντιδρούν 0,2mole Al πλήρως. Εφαρμογή-91 Δίνεται η παρακάτω αντίδραση : 2KOH + H 2 SO 4 Κ 2 SO 4 + 2H 2 O α. Να βρείτε πόσα mole H 2 SO 4 αντιδρούν, πόσα mole K 2 SO 4 παράγονται και πόσα mole H 2 O παράγονται κατά την πλήρη αντίδραση 5,6g KOH. β. Να βρείτε πόσα mole H 2 O παράγονται, κατά την πλήρη αντίδραση 9,8mole H 2 SO 4. γ. Να βρείτε πόσα g K 2 SO 4 παράγονται κατά την πλήρη αντίδραση 0,02mole KOH. Εφαρμογή-92 Δίνεται η παρακάτω αντίδραση : Cr + 3H 2 O Cr(OH) 3 + 3H 2. α. Να βρείτε πόσα mole Cr πρέπει να αντιδράσουν και πόσα mole H 2 O,ώστε να παραχθούν 33,6L H 2 (STP). β. Να βρείτε πόσα g Cr πρέπει να αντιδράσουν πλήρως, ώστε να παραχθούν 13,44L H 2 μετρημένα σε STP συνθήκες. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 183

75 184 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Σώμα σε περίσσεια-περιοριστικό σώμα. Σε μία χημική αντίδραση δεν είναι πάντα ακριβώς στη σωστή αναλογία mole τα σώματα που αντιδρούν. Τότε σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να βρούμε ποιο σώμα αντιδρά πλήρως (περιοριστικό) και ποιο σώμα βρίσκεται σε περίσσεια (δηλαδή περισσεύει). Οι στοιχειομετρικοί υπολογισμοί πραγματοποιούνται με βάση το περιοριστικό σώμα. Άρα εμείς θα ψάχνουμε να βρούμε το περιοριστικό σώμα. Παράδειγμα -93: Δίνεται η παρακάτω αντίδραση : 3Mg(OH) 2 +2 H 3 PO 4 Mg 3 (PO 4 ) 2 + 6H 2 O Αν αρχικά διαθέτουμε από 2mole από τα αρχικά σώματα Mg(OH) 2 και H 3 PO 4 να βρείτε ποιο σώμα είναι περιοριστικό και ποιο σε περίσσεια. Λύση : Αυθαίρετα θεωρώ ένα σώμα περιοριστικό. Γνωρίζοντας ότι το περιοριστικό σώμα αντιδρά πλήρως, εξετάζω αν η υπόθεση σου είναι σωστή. Έστω ότι το περιοριστικό σώμα είναι το Mg(OH) 2. 3Mg(OH) 2 +2 H 3 PO 4 Mg 3 (PO 4 ) 2 + 6H 2 O αρχικά 2mole 2mole αντιδρούν 2mole 2/3 2mole Παρατηρούμε ότι αρχικά έχουμε 2mole H 3 PO 4 ενώ αντιδρούν 4/3 mole. Η υπόθεση μας είναι ορθή. Άρα πράγματι το περιοριστικό σώμα είναι το Μg(OH) 2. Εφαρμογή-94 : Δίνεται η παρακάτω αντίδραση : 2Al + 3H 2 S Al 2 S 3 +3 H 2 Αν αρχικά διαθέτουμε 5,4g Al και 3,4g H 2 S. Να βρείτε : α. Ποιο σώμα είναι περιοριστικό και ποιο σε περίσσεια. β. Να βρείτε τα g του Al 2 S 3 που θα παραχθούν κατά την πλήρη αντίδραση των αρχικών σωμάτων. γ. Να βρείτε τον όγκο σε stp συνθήκες που καταλαμβάνει το Η 2 που παράγεται. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 184

76 185 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Εφαρμογή-95. Έχουμε αρχικά 2 mol HCl και 1 mol NaOH που αντιδρούν σύμφωνα με την αντίδραση NaOH + HCl NaCl + H 2 O 1mol 2mol Α. Αντιδρούν ολόκληρες οι ποσότητες των σωμάτων ; α. Ναι β. Όχι Β. Ποιο σώμα είναι το περιοριστικό,δηλαδή αντιδρά ολόκληρη η ποσότητα του ; α. NaOH β. HCl γ. NaOH και HCl Γ. Ποιο σώμα είναι σε περίσσεια, δηλαδή μετά την αντίδραση περισσεύει ποσότητα που δεν αντέδρασε ; α. NaOH β. HCl γ. NaOH και HCl Εφαρμογή-96. Στις παρακάτω αντιδράσεις να βρείτε ποιο σώμα είναι περιοριστικό και ποιο σε περίσσεια. α. Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 CaSO 4 + 2H 2 O 2mol 3mol Περιοριστικό σώμα : Σώμα σε περίσσεια : β. Ca(OH) 2 +2HCl CaCl 2 + 2H 2 O 3mol 4mol Περιοριστικό σώμα : Σώμα σε περίσσεια γ. 2NaOH +H 2 SO 4 Na 2 SO 4 +2H 2 O 3mol 1mol Περιοριστικό σώμα : Σώμα σε περίσσεια είναι το δ. 3Ca(OH) 2 + 2H 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2 +6H 2 O 6mol 3mol Περιοριστικό σώμα : Σώμα σε περίσσεια είναι το ε. 3ΝaOH + H 3 PO 4 Νa 3 PO 4 +3H 2 O 2mol 1mol Περιοριστικό σώμα : Σώμα σε περίσσεια είναι το Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 185

77 186 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ-ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ Α.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΣHΣ ΚΕΝΩΝ Με βάση τις αντιδράσεις που σας δίνονται παρακάτω να συμπληρώσετε τα κενά των παρακάτω προτάσεων. Αντίδραση 1 : Ν 2 + 3Η 2 2ΝΗ 3 97.) μόριο Ν 2 αντιδρά με 3 Η 2 και δίνει μόρια ΝΗ ) 1 mol αντιδρά με 3 mol και δίνει 2 mol. 99.) 1 όγκος αερίου αντιδρά με τρεις όγκους αερίου και δίνει δύο όγκους αέριας στις ίδιες συνθήκες P και T. Αντίδραση 2 : Zn + 2ΗCl ZnCl 2 +H ) 1 Zn αντιδρά με 2 mol HCl και παράγονται ZnCl 2 και Η ) 65g Zn αντιδρούν με 2 mol HCl και παράγονται g ZnCl 2 και L (STP) H ) 32,5g Zn αντιδρούν με 1 mol HCl και παράγονται mol ZnCl 2 και L (STP) H 2. Αντίδραση 3 : 2C 3 H 6 + 9O 2 6CO 2 + 6H 2 O 103.) μόρια C 3 H 6 (προπενίου) αντιδρούν με μόρια Ο 2 και παράγονται 6 CO 2 και μόρια Η 2 Ο 104.) Όταν αντιδρά 1 mol C 3 H 6 με 9/2 mol O 2, παράγονται L(STP) CO ) Όταν αντιδρούν 0,4Ν Α μόρια C 3 H 6 με 1,8Ν Α μόρια Ο 2 παράγονται Ν Α μόρια CO 2 και g H 2 O. B. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕ ΒΟΗΘΕΙΑ Και με τη βοήθεια της μεθοδολογίας που σας δίνεται να λύσετε τις παρακάτω ασκήσεις ( ). Μεθοδολογία για την επίλυση προβλημάτων στοιχειομετρίας 1. Βρίσκουμε τον αριθμό mol από τη μάζα ή τον όγκο που δίνεται (π.χ. ενός αντιδρώντος). 2. Υπολογίζουμε με τη βοήθεια της χημικής εξίσωσης τον αριθμό mol του αντιδρώντος ή προϊόντος που ζητείται. 3. Τέλος, από τον αριθμό mol υπολογίζουμε τη ζητούμενη μάζα (μέσω του Μ r ) ή το ζητούμενο όγκο (μέσω του V m ή της καταστατικής εξίσωσης). Ασκήσεις ( ): 106. Το Mg(OH) 2 αντιδρά με το HCl σύμφωνα με την αντίδραση : Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 186

78 187 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Mg(OH) 2 +2HCl MgCl 2 +H 2 O. Πόσα g Η 2 Ο παράγονται όταν αντιδρούν πλήρως 10,6gr Mg(OH) 2 ; 107. Το Na 2 CO 3 αντιδρά με το Η 2 SO 4 σύμφωνα με την αντίδραση : Na 2 CO 3 + Η 2 SO 4 Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O. Πόσα L (σε συνθήκες STP) CO 2, παράγονται κατά την πλήρη αντίδραση 26,5g Na 2 CO 3 ; 108. Πόσα L N 2 μετρημένα σε STP, πρέπει να αντιδράσουν τουλάχιστον με Η 2,ώστε να παραχθούν 170g NH 3 σύμφωνα με την αντίδραση : Ν 2 +3Η 2 2ΝΗ Πόσα g Ca πρέπει να αντιδράσουν τουλάχιστον με το Η 2 Ο, ώστε να παραχθούν 0,224L H 2 σύμφωνα με τη χημική εξίσωση : Ca+2H 2 O Ca(OH) 2 +H ,1g Al αντιδρούν πλήρως με HCl. Πόσα L H 2 παράγονται κατά την αντίδραση : 2Al+6HCl 2AlCl 3 +3H Πόσα τουλάχιστον g Na πρέπει να αντιδράσουν με ZnSO 4, ώστε να παραχθούν 56,8g Na 2 SO 4, σύμφωνα με την αντίδραση : 2Na+ZnSO 4 Na 2 SO 4 + Zn Πόσα L (σε P=2atm,T=300K) N 2, πρέπει τουλάχιστον να αντιδράσουν με Ο 2 ώστε να παραχθούν 36,8g NO 2, σύμφωνα με την αντίδραση : Ν 2 +2Ο 2 2ΝΟ Πόσα L (σε P=4atm,T=500K) SO 2,παράγονται κατά την πλήρη αντίδραση 126,75 g HClO 3 κατά την αντίδραση : Κ 2 SO 3 + 2HClO 3 2KClO 3 +H 2 O+SO Πόσα g H 2 O παράγονται κατά την πλήρη εξουδετέρωση 2,45g H 3 PO 4 από ΚΟΗ σύμφωνα με την εξίσωση : 3ΚΟΗ+Η 3 ΡΟ 4 Κ 3 ΡΟ 4 +3Η 2 Ο.Πόσα ml διαλύματος ΚΟΗ συγκέντρωσης 1,5Μ απαιτούνται τουλάχιστον, για την πραγματοποίηση της αντίδρασης ; 115. Πόσα ml διαλύματος ΗBr 3M απαιτείται για την πλήρη αντίδραση 8,4g Fe σύμφωνα με την αντίδραση : Fe+2HBr FeBr 2 + H 2. Πόσα L H 2, παράγονται σε STP ; 116. Πόσος όγκος Ο 2 (σε συνθήκες STP),απαιτείται για την πλήρη καύση (αντίδραση) 13,2g C 3 H 8 (προπανίου) και πόσα g CO 2 παράγονται ; C 3 H 8 + 5O 2 3CO 2 + 4H 2 O 117. Πόσα g Fe παράγονται κατά την πλήρη αντίδραση 320g Fe 2 O 3 με Η 2 σύμφωνα με την αντίδραση : Fe 2 O 3 +3H 2 2Fe+3H 2 O. Πόσα L H 2 (STP) απαιτούνται τουλάχιστον για την πραγματοποίηση της αντίδρασης; Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 187

79 188 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 118. Να βρείτε τον όγκο αραιού διαλύματος H 2 SO 4, που απαιτείται για την πλήρη αντίδραση 2,8g Fe σύμφωνα με την αντίδραση : Fe+H 2 SO 4 FeSO 4 +H 2. Να βρείτε τον όγκο του Η 2 που παράχθηκε σε Τ=400Κ και Ρ=1,5atm Πόσα L (STP) Cl 2, απαιτούνται για την πλήρη αντίδραση 58,4g CrBr 3 κατά την αντίδραση : 3Cl 2 + 2CrBr 3 2CrCl 3 +3Br 2 Να υπολογιστεί ο όγκος Br 2 που παράγεται σε Ρ=0,5atm,T=27 o C Πόσα ml διαλύματος Pb(NO 3 ) 2 συγκέντρωσης 1,5Μ απαιτούνται για την πλήρη αντίδραση 3,36L H 2 S σύμφωνα με την αντίδραση : Pb(NO 3 ) 2 + H 2 S PbS +2HNO 3 Πόσα g ιζήματος (PbS) σχηματίζονται ; Αφού μελετήσετε το παράδειγμα-121 που σας δίνεται να λύσετε τις ασκήσεις ( ) που ακολουθούν. Παράδειγμα-121 : 25g ακάθαρτου CaCO 3 αντιδρούν πλήρως με ποσότητα HCl και παράγονται 2,24L (STP) CO 2 σύμφωνα με την αντίδραση : CaCO 3 + 2HCl CaCl 2 +CO 2 +H 2 O. Να υπολογισθεί ο βαθμός καθαρότητας ( % ποσοστό καθαρού CaCO 3 στο ακάθαρτο CaCO 3 ). Απάντηση : Υπολογίζω τα mol του σώματος που μου δίνουν δεδομένα. n CO 2 VCO 2,24L 2 V 22,4L m 0,1 mol. Από τη στοιχειομετρία της αντίδρασης υπολογίζω τα mol του σώματος ( CaCO 3 ), για το οποίο μας ζητάν να υπολογίσουμε τη μάζα του. CaCO 3 + 2HCl CaCl 2 + CO 2 +H 2 O 1mol 1mol 0,1mol n CaCO3 1 1 = n CaCO =0,1mol 3 n 0,1 CaCO 3 Η μάζα του CaCO 3 που αντέδρασε είναι m CaCO3 = n M r =0,1 100=10g. Για να υπολογίσουμε τον βαθμό καθαρότητας : Στα 25g ακάθαρτου CaCO 3 έχουμε 10g καθαρού CaCO 3 100g x = 25x=1000 x= x Βαθμός καθαρότητας 40%... Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 188

80 189 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Ασκήσεις ( ) : ,56g ακάθαρτου FeS αντιδρούν πλήρως με Η 3 PO 4 σύμφωνα με την εξίσωση : 3FeS + 2H 3 PO 4 Fe 3 (PO 4 ) 2 + 3H 2 S Αν για την πραγματοποίηση της αντίδρασης απαιτήθηκαν 100mL διαλύματος Η 3 ΡΟ 4 συγκέντρωσης 0,4Μ, να βρεθεί το ποσοστό(%) του καθαρού FeS στο ακάθαρτο FeS ,8g ακάθαρτο Al 2 O 3 αντιδρά με ΗΝΟ 3 σύμφωνα με την αντίδραση. Al 2 O 3 +6HNO 3 2Al(NO 3 ) 3 +3H 2 O. Αν απαιτήθηκαν για την πλήρη αντίδραση του Al 2 O 3 50mL διαλύματος ΗΝΟ 3 συγκέντρωσης 6Μ, να υπολογιστεί το %ποσοστό του καθαρού Al 2 O 3 στο ακάθαρτο Al 2 O Θερμαίνονται 768g ακάθαρτου Fe 2 O 3, με αποτέλεσμα την διάσπαση του Fe 2 O 3 σύμφωνα με την αντίδραση : 2Fe 2 O 3 4FeO+O 2. Αν κατά την πραγματοποίηση της αντίδρασης παράχθηκαν 13,44L O 2, σε συνθήκες STP, να βρεθεί το ποσοστό του καθαρού Fe 2 O 3, στο ακάθαρτο Fe 2 O 3. Και με τη βοήθεια των λυμένων παραδειγμάτων ( 125 και 126 )να λύσετε τις ασκήσεις ( )που ακολουθούν. Παράδειγμα -125: 400 ml διαλύματος Δ 1 ΚΟΗ συγκέντρωσης 0,5Μ αναμειγνύεται με 100mL διαλύματος Δ 2 H 2 SO 4 συγκέντρωσης 0,1Μ. Να βρείτε πόσα g άλατος Κ 2 SO 4 παράγονται κατά την πραγματοποίηση της αντίδρασης : 2ΚΟΗ+H 2 SO 4 K 2 SO 4 +2H 2 O Απάντηση : Υπολογισμός των mol των σωμάτων που συμμετέχουν στην αντίδραση : n =c V = 0,5 0,4=0,2 mol KOH Δ1 Δ1 n c V =0,1 1 =0,1 mol H SO Δ2 Δ2 2 4 Διακρίνουμε αν οι ποσότητες των σωμάτων είναι σε στοιχειομετρική αναλογία ή αν ένα από τα δύο αντιδρώντα είναι σε περίσσεια. 2ΚΟΗ + H 2 SO 4 K 2 SO 4 + 2H 2 O Αντιδρούν 2 1 mol 1mol 2 0,1 mol 0,1 mol οι ποσότητες είναι οι ακριβώς απαιτούμενες για πλήρη αντίδραση, σύμφωνα με τους συντελεστές της χημικής εξίσωσης. Στην περίπτωση αυτή οι υπολογισμοί στηρίζονται στην ποσότητα ενός εκ των δύο αντιδρώντων. 2ΚΟΗ+H 2 SO 4 K 2 SO 4 +2H 2 O 1mol 1mol 0,1mol x 1 1 0,1 x x=0,1 mol Η μάζα m K2SO4 = n M r =0,1 158=15,8g.. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 189

81 190 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Παράδειγμα -126: 300 ml διαλύματος Δ 1 Ca(ΟΗ) 2 συγκέντρωσης 2Μ αναμειγνύεται με 600mL διαλύματος Δ 2 H 3 PO 4 συγκέντρωσης 0,5Μ. Να βρείτε πόσα g άλατος Ca 3 (PO 4 ) 2 παράγονται κατά την πραγματοποίηση της αντίδρασης : 3Ca(ΟΗ) 2 +2H 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2 +6H 2 O. Απάντηση : Υπολογίζουμε τα mol των αντιδρώντων σωμάτων : n Ca(OH)2 = c Δ1 V Δ1 = 2 0,3=0,6mol n H3PO4 = c Δ2 V Δ2 = 0,5 0,6=0,3mol. Διακρίνουμε αν οι ποσότητες των σωμάτων είναι σε στοιχειομετρική αναλογία ή αν ένα από τα δύο αντιδρώντα είναι σε περίσσεια. 3Ca(ΟΗ) 2 + 2H 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2 +6H 2 O Αντιδρούν 3/2 1mol 1mol 3/2 0,3mol 0,3 mol. Παρατηρούμε ότι τα 0,3mol Η 3 ΡΟ 4,απαιτούν για την πλήρη αντίδραση τους 3/2 0,3=4,5mol Ca(OH) 2. Tο Ca(OH) 2 βρίσκεται σε περίσσεια (περισσεύει) ενώ το Η 3 ΡΟ 4 καταναλώνεται πλήρως (περιοριστικό). Οι στοιχειομετρικοί υπολογισμοί στην περίπτωση αυτή στηρίζονται στην ποσότητα του περιοριστικού αντιδρώντος. 3Ca(ΟΗ) 2 +2H 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2 +6H 2 O 2mol 1mol 0,3mol x 2 1 0,3 x 2x=0,3 x=0,3/2= 0,15mol Η μάζα του άλατος Ca 3 (PO 4 ) 2 υπολογίζεται ως : m Ca3PO4 =n M r =0,15 310=46,5g.. Ασκήσεις ( ): ,24L αέριας ΝΗ 3 διαβιβάζονται σε 500mL διαλύματος H 2 SO 4 συγκέντρωσης 0,1Μ. Να βρείτε την μάζα του άλατος που σχηματίζεται Σε 400mL διαλύματος ΗΝΟ 3 συγκέντρωσης 2Μ προσθέτουμε 23,2g Mg(OH) 2. Να βρείτε την μάζα του άλατος που σχηματίζεται Σε 200mL διαλύματος NaOH 0,1M διαβιβάζονται 4,48L Η 2 S. α.) Να βρείτε την μάζα του άλατος που σχηματίστηκε κατά την εξουδετέρωση του NaOH απο το Η 2 S. β.) Ποιο από τα δύο σώματα είναι σε περίσσεια και πόση είναι η μάζα (g) του σώματος που περίσσεψε μετά το πέρας της αντίδρασης; 130. Σε 250mL διαλύματος ΚΟΗ 1,2Μ διαβιβάζονται 2,24L HCl (STP). α.) Να βρείτε την μάζα του άλατος που σχηματίστηκε κατά την εξουδετέρωση του ΚOH απο το ΗCl. β.) Ποιο από τα δύο σώματα είναι σε περίσσεια και πόση είναι η μάζα (g) του σώματος που περίσσεψε μετά το πέρας της αντίδρασης; 131.) 500mL διαλύματος Mg(OH) 2 συγκέντρωσης 1,2Μ αναμειγνύεται με 500mL διαλύματος H 3 PO 3 1M με αποτέλεσμα να πραγματοποιείται η αντίδραση εξουδετέρωσης : Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 190

82 191 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 3Mg(OH) 2 +2H 3 PO 3 Mg 3 (PO 3 ) 2 + 6H 2 O α.) Να βρείτε ποιο από τα δύο σώματα είναι σε περίσσεια και ποιο είναι το περιοριστικό σώμα. β.) Να βρείτε την μάζα (g) του αντιδρώντος σώματος που περίσσεψε μετά την αντίδραση. γ.) Να βρείτε την μάζα του άλατος (g) που παράγονται κατά την αντίδραση. Με τη βοήθεια του λυμένου παραδείγματος-132 που σας δίνεται να λύσετε της ασκήσεις που ακολουθούν Παράδειγμα ,44 L Ν 2 αντιδρούν με 40,32L H 2 σε συνθήκες STP με αποτέλεσμα την παραγωγή ΝΗ 3 σύμφωνα με την αντίδραση : Ν 2 +3Η 2 2ΝΗ 3 Η αμμώνια που παράγεται από την αντίδραση διαβιβάζεται σε περίσσεια Η 3 ΡΟ 4 με αποτέλεσμα την εξουδετέρωση της σύμφωνα με την αντίδραση : 3ΝΗ 3 +Η 3 ΡΟ 4 (ΝΗ 4 ) 3 ΡΟ 4. Να βρεθεί η μάζα του άλατος (ΝΗ 4 ) 3 ΡΟ 4 που σχηματίζεται. Απάντηση : Υπολογισμός mol N 2, H 2 : V 13,44 n N = = =0,6mol 2 V 22,4 m V 40,32 n H = = =1,8mol 2 V 22,4 m Υπολογισμός mol NH 3, που παράγεται από τη στοιχειομετρία της αντίδρασης : Ν 2 + 3Η 2 2ΝΗ 3 1mol 3 1mol 2 1 mol 0,6mol 3 0,6mol 2 0,6mol n NH3 =2 0,6=1,2mol Υπολογισμός mol H 3 PO 4 από την στοιχειομετρία της αντίδρασης : 3ΝΗ 3 + Η 3 ΡΟ 4 (ΝΗ 4 ) 3 ΡΟ 4 3mol 1mol 1,2mol 3 1 1,2 = 3n x=1,2 n x= =0,4mol 1,2 n 3 m =n x x x r Ασκήσεις ( ) M =0,4 149=59,6g n x 133.) Περίσσεια Κ αντιδρά με διάλυμα αραιού H 2 SO 4 συγκέντρωσης 0,01Μ. 2Κ+Η 2 SO 4 K 2 SO 4 +H 2. Το άλας που σχηματίζεται αντιδρά με περίσσεια CaCl 2 σύμφωνα με την αντίδραση : K 2 SO 4 + CaCl 2 2KCl + CaSO 4. Να βρείτε την μάζα του ιζήματος CaSO 4 που σχηματίστηκε. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 191

83 192 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 134.) Μεταλλικό Na αντιδρά με περίσσεια HBr. Το Η 2 που παράγεται από την αντίδραση, αντιδρά πλήρως με Ν 2 προς παραγωγή ΝΗ 3. Η ΝΗ 3 που παράγεται από την αντίδραση εξουδετερώνεται πλήρως από διάλυμα Η 2 SO 4. Αν κατά την πλήρη εξουδετέρωση της ΝΗ 3 παράγονται 39,6g (NH 4 ) 2 SO 4, να βρείτε την αρχική μάζα σε g του Na που αντέδρασε. 135.) 3,36L O 2 αντιδρούν με 2,24L N 2 σε συνθήκες STP προς παραγωγή τριοξειδίου του αζώτου Ν 2 Ο 3. 2Ν 2 +3Ο 2 2Ν 2 Ο 3 Το τριοξείδιο του αζώτου Ν 2 Ο 3 εξουδετερώνεται πλήρως από διάλυμα NaOH σύμφωνα με την αντίδραση : 2Ν 2 Ο 3 +2NaOH 2NaNO 3 +H 2 O. Να βρείτε την μάζα του άλατος που σχηματίστηκε. 136.) 26g μεταλλικού Zn επιδρούν με περίσσεια Η 2 S.Το υδρογόνο που παράγεται από την αντίδραση αντιδρά πλήρως με Cl 2.Το ΗCl που παράγεται από την αντίδραση διαβιβάζεται σε διάλυμα AgNO 3 (σε περίσσεια) Να βρείτε την μάζα του ιζήματος που σχηματίζεται. 137.)Ποσότητα μεταλλικού Na αντιδρά πλήρως με 8,96L O 2 (STP) προς παραγωγή Na 2 O σύμφωνα με την αντίδραση : 4Na+O 2 2Na 2 O Το Na 2 O που παράγεται εξουδετερώνεται πλήρως από διάλυμα H 2 SO 4 σύμφωνα με την αντίδραση : Na 2 O+H 2 SO 4 Na 2 SO 4 +H 2 O Το άλας που προκύπτει από την εξουδετέρωση, προστίθεται σε 2L διαλύματος Pb(NO 3 ) 2 0,4Μ. Να βρείτε την μάζα του ιζήματος που σχηματίστηκε. Και με τη βοήθεια του λυμένου παραδείγματος-138 που σας δίνεται να λύσετε τις ασκήσεις που ακολουθούν. Παράδειγμα-138 Μίγμα μεταλλικού Κ και Ca μάζας 88,5g αντιδρά με Η 2 Ο και παράγονται συνολικά 33,6L H 2 μετρημένα σε STP. Να βρείτε τις μάζες του Κ και του Ca στο μίγμα. Απάντηση : Έστω n 1 τα mol του Κ και n 2 τα mol του Ca. Χρειαζόμαστε δύο εξισώσεις που να συμμετέχουν οι άγνωστοι n 1,n 2 Από την μάζα του μίγματος εξάγουμε την 1 η εξίσωση: Από την ποσότητα Η 2 που παράγεται εξάγουμε την 2 η εξίσωση 2Κ + 2Η 2 Ο 2ΚΟΗ + Η 2 2 mol 1mol n 1 x = 2x =n x =0,5n n x 1 1 Ca + H 2 O CaO+H 2 1mol 1mol mol n M +n M =88,5g 1 rk 2 rca 39n +40n =88,5 (1) 1 2 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 192

84 193 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ n 1 x = x =n n x Συνολικά παράγονται n H2 =x 1 +x 2 =0,5n 1 +n 2. Όμως m. V 33,6L n H2= = =1,5mol V 22,4L/mol 0,5n 1 +n 2 =1,5 (2) Λύνουμε το σύστημα των δύο εξισώσεων : 39n 1 +40n 2 =88,5 (1) 0,5n 1 +n 2 =1,5 (2) Από την λύση προκύπτει n 1 =1,5mol και n 2 =0,75mol. Οι μάζες των σωμάτων του μίγματος είναι : m K = n 1 M rk =1,5 39=58,5g m ca = n 2 M rca =0,75 40=30g Ασκήσεις : ,6g μίγματος Zn και Mg διοχετεύονται σε περίσσεια ΗCl με αποτέλεσμα να παράγονται 13,44L Η 2 (STP), να βρεθούν οι μάζες των Zn, Mg Μίγμα ΚΟΗ και ΝaOH απαιτούν για την πλήρη εξουδετέρωση τους 750mL διαλύματος H 3 PO 4 1,5M. Το μίγμα εξουδετερώνεται πλήρως και από 500mL διαλύματος Η 2 SO 4 1,5M. Αν διαλύσουμε τις ποσότητες των ΚΟΗ και NaOH του μίγματος σε 100mL νερού χωρίς μεταβολή όγκου, ποιες θα είναι οι συγκεντρώσεις των ΚΟΗ και NaOH του διαλύματος που θα προκύψει Μίγμα Fe 2 S 3 και FeS μάζας 64,8g αντιδρά με περίσσεια HCl. Το H 2 S που παράγεται κατά την αντίδραση του μίγματος καταλαμβάνει όγκο 32,8L σε Ρ=0,8atm και θερμοκρασία Τ=400Κ. Να βρεθεί η ακέραια αναλογία mol του μίγματος. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 193

85 194 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΟΜΕΤΡΙΑ 142. Να υπολογίσετε: α) τον αριθµό mol του ΗΝΟ 3 που απαιτούνται για την εξουδετέρωση 5mol Ca(OH) 2, καθώς και την ποσότητα του άλατος που θα παραχθεί β) τη µάζα του Al(OH) 3 που εξουδετερώνεται πλήρως από 19,6g H 2 SO 4 γ) τον όγκο σε STP του αέριου HCl που απαιτείται για την εξουδετέρωση 2,8g KOH, καθώς και τη µάζα του άλατος που θα παραχθεί Για την εξουδετέρωση 50mL διαλύµατος ΗΝΟ 3 περιεκτικότητας 12,6% w/v χρησιµοποιήθηκε η κατάλληλη ποσότητα διαλύµατος ΚΟΗ 11,2% w/v. α) Πόσα mol ΗΝΟ 3 περιείχε το διάλυµα ΗΝΟ 3 που εξουδετερώθηκε; β) Πόσα ml καταναλώθηκαν από το παραπάνω διάλυµα ΚΟΗ; γ) Πόση είναι η περιεκτικότητα % w/v του διαλύµατος που προέκυψε µετά την εξουδετέρωση; 144. Αναµείξαµε 400mL διαλύµατος ΗΝΟ 3 0,4Μ µε 100mL διαλύµατος ΝaΟΗ 2Μ. α) Πόσα mol διαλυµένης ουσίας περιείχε το καθένα από τα δύο αρχικά διαλύµατα; β) Πόσα mol από κάθε διαλυµένη ουσία περιέχει το τελικό διάλυµα; γ) Ποιες είναι οι µοριακές συγκεντρώσεις του τελικού διαλύµατος ως προς κάθε διαλυµένη ουσία; 145. Σε τέσσερα µπουκάλια ενός εργαστηρίου περιέχονται τα υγρά Α, Β, Γ και Δ όπου: Α: 400mL διαλύµατος ΗΝΟ 3 0,5Μ Β: 25g H 2 SO 4 περιεκτικότητας 98% w/w Γ: 100mL διαλύµατος Η 3 ΡΟ 4 περιεκτικότητας 9,8% w/v Δ: 500g διαλύµατος ΗBr περιεκτικότητας 6,28% w/w. α) Να υπολογίσετε τον αριθµό mol του οξέος, που περιέχεται σε κάθε διάλυµα. β) Να διατάξετε τα διαλύματα Α, Β, Γ και Δ ανάλογα µε την ποσότητα του ΝaΟΗ που µπορούν να εξουδετερώσουν, ξεκινώντας από το οξύ που αντιδρά µε τη µικρότερη ποσότητα ΝaΟΗ Για να εξουδετερωθούν 50mL ενός διαλύµατος κάποιου οξέος Α, συγκέντρωσης 0,2Μ, καταναλώθηκαν 20mL από ένα διάλυµα NaOH, 1Μ. i) Το οξύ Α µπορεί να είναι: α. το θειικό οξύ β. το νιτρικό οξύ γ. το υδροχλώριο δ. το φωσφορικό οξύ Βάλτε σε κύκλο το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση και αιτιολογήστε την επιλογή σας. ii) Υπολογίστε τον όγκο ΝΗ3 που απαιτείται σε πρότυπες συνθήκες για την εξουδετέρωση άλλων 50mL από το παραπάνω διάλυµα του οξέος Α ,5g Zn αντιδρούν πλήρως µε 500mL διαλύµατος Δ1 HCl, οπότε παράγεται αέριο Α και διάλυµα Δ 2 όγκου 500mL. Όλη η ποσότητα του αερίου Α αντιδρά πλήρως µε περίσσεια Ν 2 και παράγεται αέριο Β, το οποίο διαβιβάζεται σε 500 ml διαλύµατος Δ 3 Η 2 SO 4 2Μ και προκύπτουν 500mL διαλύµατος Δ 4. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 194

86 195 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ α) Να γράψετε τις χηµικές εξισώσεις οι οποίες περιγράφουν τα παραπάνω χηµικά φαινόµενα. β) Να βρείτε τη συγκέντρωση του διαλύµατος Δ 1. γ) Να βρείτε ποιες ουσίες περιέχει το διάλυµα Δ 4 και τη συγκέντρωσή τους στο διάλυµα αυτό. 148 **.)Κράµα Cu - Zn µάζας 19,2g προστίθεται σε 400mL διαλύµατος HCl 2Μ, οπότε αρχίζει να ελευθερώνεται ένα αέριο το οποίο συλλέγεται σε κενό δοχείο Δ όγκου 2L. Όταν σταµατήσει η έκλυση αερίου, έχει παραµείνει στο διάλυµα µια ποσότητα αδιάλυτου στερεού, ενώ το αέριο στο δοχείο Δ ασκεί πίεση 1,23atm σε θερµοκρασία 27 C. α) Να γράψετε τη χηµική εξίσωση που περιγράφει το χηµικό φαινόµενο στο οποίο οφείλεται η έκλυση αερίου. β) Να βρείτε τον αριθµό mol του αερίου που ελευθερώθηκε. γ) Να βρείτε τη συγκέντρωση του τελικού διαλύµατος ως προς κάθε διαλυµένη ουσία που περιέχει. δ) Να βρείτε την % κατά βάρος περιεκτικότητα του κράµατος. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 195

87 196 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ 149. Ποσότητα ουσίας A ίση με 1mol τη διαλύουμε αντίστοιχα σε : Δ1- Όγκος διαλύτη V 1 =1L Δ2- Όγκος διαλύτη V 1 =2L Δ3- Όγκος διαλύτη V 1 =0,5L α.να βρείτε τις συγκεντρώσεις της ουσίας Α στα διαλύματα Δ 1,Δ 2 και Δ 3 με δεδομένο ότι η προσθήκη της ουσίας δεν μεταβάλλει τον όγκο. Υπόδειξη : Για κάθε διάλυμα η συγκέντρωση c είναι ίση με c= Όπου V ο όγκος του διαλύματος και n τα mol της ουσίας. Απάντηση : c 1 = c 2 = c 3 = β. Nα επιλέξετε μία από τις δύο λέξεις της παρένθεσης, ώστε να προκύπτει το σωστό νόημα. Το διάλυμα Δ 1 είναι (αραιότερο/ πυκνότερο) του διαλύματος Δ 2. Το διάλυμα Δ 1 είναι (αραιότερο/ πυκνότερο) του διαλύματος Δ 3. γ. Να κατατάξετε τα διαλύματα από το αραιότερο στο πυκνότερο Υπόδειξη το αραιότερο διάλυμα έχει τη μικρότερη συγκέντρωση, ενώ το πυκνότερο τη μεγαλύτερη. Δηλαδή για να έχεις την κατάταξη σωστά θα πρέπει στο 1. Να βρίσκεται το διάλυμα μικρότερης συγκέντρωσης και στο 2 της μεγαλύτερης. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 196

88 197 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 150. Σε 500mL νερού διαλύουμε 5,85g NaCl και προκύπτει διάλυμα Δ 1. Ομοίως σε 1,5L νερού διαλύουμε 17,55g NaCl προκύπτοντας διάλυμα Δ 2. Να βρείτε ποιο διάλυμα είναι αραιότερο. Απάντηση : Για να συγκρίνω τα δύο διαλύματα και να βρω ποιο είναι αραιότερο και ποιο πυκνότερο θα πρέπει πρώτα να βρω τις συγκεντρώσεις τους. Στη συνέχεια θα τις συγκρίνω, το διάλυμα με τη μικρότερη συγκέντρωση θα είναι αραιότερο. Για να βρω τις συγκεντρώσεις θα πρέπει να έχω τα moles της ουσίας και τον όγκο του διαλύματος σε L. Δ1 : n 1 =m/m r (M rnacl =58,5) n 1 =5,85/58,5=0,1moles V 1 =500mL/1000=0,5L c 1 =n 1 /V 1 =0,1/0,5=0,2M Ομοίως Δ2: n 2 =m/m r (M rnacl =58,5) n 1 =17,55/58,5=0,3moles V 1 =1,5L c 1 =n 1 /V 1 =0,3/1,5=0,2M Άρα τα δύο διαλύματα έχουν τις ίδιες συγκεντρώσεις Σε 500mL νερού διαλύουμε 5,6g KOH.Ομοίως σε 1500mL νερού διαλύουμε 28g KOH. Ποιο διάλυμα είναι αραιότερο ; Υπόδειξη : Άσκηση παρόμοια με τη Σε 250mL νερού διαλύουμε 3,65g HCl χωρίς μεταβολή του όγκου. Σε 750mL νερού διαλύουμε 2,24L HCl (stp) χωρίς μεταβολή του όγκου. Ποιο διάλυμα είναι πυκνότερο ; Υπόδειξη : Άσκηση παρόμοια με τη 2. Προσοχή ο όγκος σε stp θα πρέπει να υπολογιστεί σε moles ( n=v/22,4) 153. Σε 1,5L H 2 O διαλύουμε 8,1g HBr, προκύπτοντας διάλυμα Δ 1 Ομοίως σε 3L H 2 O διαλύουμε 6,72L HBr (stp). Να δείξετε ότι τα διαλύματα έχουν την ίδια συγκέντρωση. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 197

89 198 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Αραίωση-Συμπύκνωση 154. Σας δίνεται το παρακάτω υδατικό διάλυμα : α. Να υπολογιστεί η συγκέντρωση του διαλύματος n 0,5 Απάντηση : c= = =0,25M V 2 β. Αν στο διάλυμα προσθέσω άλλα 2L νερού (διαλύτη) το διάλυμα θα γίνει αραιότερο ή πυκνότερο ; Απάντηση : Θα πρέπει να βρω τη συγκέντρωση του διαλύματος μετά την προσθήκη Η 2 Ο. Τα moles της ουσίας δεν μεταβάλλονται και μετά την προσθήκη νερού παραμένουν 0,5 moles. Ο όγκος του διαλύματος μεταβάλλεται από 2L σε 2+2=4L μετά και την προσθήκη των 2L νερού. Άρα η συγκέντρωση του διαλύματος μετά την προσθήκη του νερού είναι n 0,5 c'= = =0,125M V' 4 Το διάλυμα γίνεται αραιότερο. γ. Αν στο αρχικό διάλυμα ( όγκου 2L, 0,5moles NaI) μετά από θέρμανση είχαμε την εξάτμιση του μισού νερού με αποτέλεσμα να απομένει μόνο 1L H 2 O το διάλυμα γίνεται αραιότερο ή πυκνότερο ; Απάντηση : Θα πρέπει να βρω τη συγκέντρωση του διαλύματος μετά την εξάτμιση του Η 2 Ο. Τα moles της ουσίας δεν μεταβάλλονται και μετά την εξάτμιση του νερού και παραμένουν 0,5 moles. Ο όγκος του διαλύματος μεταβάλλεται από 2L σε 1L μετά και την εξάτμιση του μισού νερού. Άρα η συγκέντρωση του διαλύματος μετά την προσθήκη του νερού είναι Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 198

90 199 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ n 0,5 c'= = =0,5M V' 1 Το διάλυμα γίνεται πυκνότερο. Παρατήρηση για τα ερωτήματα β. και γ. Στο ερώτημα β. τα moles της ουσίας παραμένουν τα ίδια στο αρχικό και στο τελικό διάλυμα,άρα n αρχικά =n τελικά c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός 0,25 2=0, ,5=0,5 Ομοίως στο ερώτημα γ. n αρχικά =n τελικά c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός 0,25 2=0,5 1 0,5=0,5 Άρα γενικά όταν έχουμε προσθήκη ή αφαίρεση νερού ισχύει για το αρχικό και το τελικό διάλυμα που προκύπτει : cαρχική Vαρχικός cτελική V τελικός 155. Να επιλέξετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. ι. Σε ένα διάλυμα αν προσθέσω μόνο ποσότητα νερού(διαλύτη) τι θα συμβεί στο τελικό διάλυμα που θα προκύψει : α. Η συγκέντρωση παραμένει ίδια β. Η συγκέντρωση μειώνεται και το διάλυμα γίνεται αραιότερο γ. Η συγκέντρωση αυξάνεται και το διάλυμα γίνεται πυκνότερο. ιι. Σε ένα διάλυμα αν αφαιρεθεί ποσότητα νερού(διαλύτη) λόγω εξάτμισης τι θα συμβεί στο τελικό διάλυμα που θα προκύψει : α. Η συγκέντρωση παραμένει ίδια β. Η συγκέντρωση μειώνεται και το διάλυμα γίνεται αραιότερο γ. Η συγκέντρωση αυξάνεται και το διάλυμα γίνεται πυκνότερο. ιιι. Αν θέλω να αραιώσω ένα διάλυμα δηλαδή να ελαττώσω τη συγκέντρωση του, τι πρέπει να κάνω : α. Να προσθέσω επιπλέον ποσότητα διαλύτη (νερού) β. Να θερμάνω το διάλυμα για να απομακρυνθεί μία ποσότητα διαλύτη. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 199

91 200 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ιv. Αν θέλω να αραιώσω ένα διάλυμα δηλαδή να ελαττώσω τη συγκέντρωση του, τι πρέπει να κάνω : α. Να προσθέσω επιπλέον ποσότητα διαλύτη (νερού) β. Να θερμάνω το διάλυμα για να απομακρυνθεί μία ποσότητα διαλύτη Κάνοντας χρήση της σχέσης c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός Να επιλέξετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. ι. Σε ένα διάλυμα συγκέντρωσης c αρχική =1M και όγκου V αρχικός =2L προθέτουμε 6L νερού ώστε ο νέος όγκος να γίνει V τελικός =8L. Η συγκέντρωση του νέου διαλύματος c τελική είναι : α. 0,5 Μ β. 0,25Μ γ. 2Μ δ. 4Μ ιι. Σε ένα διάλυμα συγκέντρωσης c αρχική =1M και όγκου V αρχικός =2L εξατμίζονται 1,5L νερού ώστε ο νέος όγκος να γίνει V τελικός =0,5L. Η συγκέντρωση του νέου διαλύματος c τελική είναι : α. 0,5 Μ β. 0,25Μ γ. 2Μ δ. 4Μ 157. Να επιλέξετε τη σωστή λέξη της παρένθεσης ώστε να προκύπτει το σωστό νόημα. Σε ένα διάλυμα αν προσθέσουμε μία ποσότητα διαλύτη διατηρώντας την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας σταθερή τότε η συγκέντρωση του διαλύματος ( αυξάνεται/μειώνεται) και το διάλυμα γίνεται (αραιότερο/πυκνότερο). Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται (αραίωση/συμπύκνωση) διαλύματος. Σε ένα διάλυμα αν έχουμε εξάτμιση μία ποσότητα διαλύτη με διατήρηση της ποσότητας της διαλυμένης ουσίας σταθερή τότε η συγκέντρωση του διαλύματος ( αυξάνεται/μειώνεται) και το διάλυμα γίνεται (αραιότερο/πυκνότερο). Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται (αραίωση/συμπύκνωση) διαλύματος. Και στις δύο περιπτώσεις ισχύει : (c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός / c αρχική V τελικός = c τελική V αρχικός ) 158. Σε ένα διάλυμα MgO έχουμε διαλυμένα 4g διαλυμένης ουσίας σε 2L διαλύματος. Μετά από προσθήκη νερού ο τελικός όγκος του διαλύματος έγινε 10L. Να υπολογιστεί η τελική συγκέντρωση του διαλύματος. A r : Mg : 24 O:16 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 200

92 201 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Υπόδειξη : Xρησιμοποιήστε τη σχέση c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός. Βέβαια θα πρέπει τα g της διαλυμένης ουσίας να τα μετατρέψετε σε moles με τη βοήθεια της σχέσης n=m/m r Σε ένα διάλυμα NaOH έχουμε διαλυμένα 8g διαλυμένης ουσίας σε 3L διαλύματος. Μετά από προσθήκη νερού ο τελικός όγκος του διαλύματος έγινε 12L. Να υπολογιστεί η τελική συγκέντρωση του διαλύματος Σε ένα διάλυμα Na 2 CO 3 συγκέντρωσης 1Μ και όγκου 0,5L είχαμε εξάτμιση νερού με αποτέλεσμα ο τελικός όγκος του διαλύματος να γίνει 0,2L. Να υπολογιστεί η τελική συγκέντρωση του διαλύματος Σε ένα διάλυμα ΝΗ 3 συγκέντρωσης 4Μ και όγκου 800mL είχαμε εξάτμιση νερού με αποτέλεσμα ο τελικός όγκος του να γίνει 200mL να υπολογιστεί η τελική συγκέντρωση του διαλύματος Να υπολογιστεί ο όγκος νερού(διαλύτης) που πρέπει να προστεθεί σε διάλυμα AgNO 3 όγκου 2L και συγκέντρωσης 1Μ, ώστε να αραιωθεί σε διάλυμα συγκέντρωσης 0,5Μ. Απάντηση : Θα βρω από τη σχέση c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός τον τελικό όγκο του διαλύματος V τελικός. Γνωρίζουμε ότι ο τελικός όγκος V τελικός = V αρχικός + όγκος νερού που προσθέσαμε. Άρα C V C V αρχική αρχικός τελική τελικός 1 2 0,5 V τελικός 0,5 Vτελικός 4L 2 Όμως V τελικός = V αρχικός + V νερού που προσθέσαμε 4=2+ V νερού που προσθέσαμε V νερού που προσθέσαμε =2L 163. Nα υπολογιστεί ο όγκος νερού (διαλύτης) που πρέπει να προστεθεί σε διάλυμα H 2 SO 4 όγκου 1,5L και συγκέντρωσης 2Μ, ώστε να αραιωθεί σε διάλυμα συγκέντρωσης 0,5Μ Να υπολογιστεί ο όγκος νερού (διαλύτης) που πρέπει να προστεθεί σε διάλυμα ΗΝΟ 3 όγκου 6L και συγκέντρωσης 0,6Μ,ώστε το νέο διάλυμα που θα προκύψει να έχει συγκέντρωση 0,2Μ. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 201

93 202 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 165. Διάλυμα HBr αρχικής συγκέντρωσης 1,5M αραιώθηκε με προσθήκη ποσότητας νερού 3L,με αποτέλεσμα να προκύψει νέο διάλυμα συγκέντρωσης 0,5Μ. Να βρεθεί ο αρχικός και τελικός όγκος του διαλύματος. Απάντηση : Το πρόβλημα είναι ότι δεν γνωρίζω ούτε τον αρχικό ούτε τον τελικό όγκο,άρα έχω δύο αγνώστους. Στην περίπτωση αυτή πρέπει να βρω και δύο εξισώσεις που να «εμπλέκονται» οι δύο άγνωστοι. Σίγουρα θα χρησιμοποιήσω τη σχέση c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός και θα αντικαταστήσω τις συγκεντρώσεις c αρχική =1,5Μ και c τελική =0,5Μ. Άρα μία εξίσωση είναι : 1,5 V αρχικός =0,5 V τελικός (1) Χρειάζομαι και μία δεύτερη εξίσωση.γνωρίζουμε ότι ισχύει : V τελικός = V αρχικός + όγκος νερού που προσθέσαμε. V τελικός =V αρχικός +3 (2) 1,5 V αρχικός =0,5 V τελικός (1) V τελικός =V αρχικός +3 (2) 3 V αρχικός =V τελικός (1) V τελικός =V αρχικός +3 (2) 3 V αρχικός =V αρχικός +3 (2) 2 V αρχικός =3 V αρχικός =3/2=1,5L 3 V αρχικός =V τελικός (1) 3 1,5=V τελικός V τελικός =4,5L 166. Διάλυμα NaHCO 3 συγκέντρωσης 0,8Μ μετά από προσθήκη 6L νερού (διαλύτη) αραιώνεται σε διάλυμα συγκέντρωσης 0,2Μ. Να υπολογιστεί ο αρχικός και ο τελικός όγκος του διαλύματος 167. Διάλυμα Η 2 CO 3 συγκέντρωσης 0,4Μ μετά από αφαίρεση (εξάτμιση) ποσότητας νερού συμπυκνώνεται σε διάλυμα συγκέντρωσης 1,2Μ.Αν η Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 202

94 203 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ποσότητα νερού που εξατμίστηκε είναι 400mL,να βρεθεί ο αρχικός και ο τελικός όγκος του διαλύματος. Υπόδειξη : Ισχύει V τελικός = V αρχικός - όγκος νερού που εξατμίστηκε. Ακόμη ισχύει η σχέση c αρχική V αρχικός = c τελική V τελικός μόνο που τους όγκους τους αντικαθιστώ σε L και όχι σε ml. V σε ml = V σε L Αναμειγνύουμε διάλυμα Δ 1 KOH όγκου 0,5L και συγκέντρωσης 2Μ με διάλυμα ΚΟΗ όγκου 1,5L και συγκέντρωσης 1Μ. Να βρεθεί η συγκέντρωση του νέου διαλύματος που προκύπτει Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 203

95 204 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 169. Σας δίνετε το παρακάτω σχεδιάγραμμα που δείχνει τέσσερεις περιπτώσεις ανάμειξης διαλυμάτων της ίδιας ουσίας. HNO 2 HNO 2 HNO 2 c 1 =0,2M c 2 =0,4M ανάμειξη c 3 =1/3M V 1 =1L V 2 =2L V 3 =3L n 1 =0,2moles n 2 =0,8moles n 3 =1mole Δ-1 Δ-2 Δ-3 Na 3 PO 4 Na 3 PO 4 Na 3 PO 4 c 1 =0,3M c 2 =0,6M ανάμειξη c 3 =3/8M V 1 =6L V 2 =2L V 3 =8L n 1 =1,8moles n 2 =1,2moles n 3 =3moles Δ-1 Δ-2 Δ-3 NH 4 Cl NH 4 Cl NH 4 Cl c 1 =0,1M c 2 =0,1M ανάμειξη c 3 =0,1M V 1 =2L V 2 =1L V 3 =3L n 1 =0,2moles n 2 =0,1moles n 3 =0,3moles Δ-1 Δ-2 Δ-3 HClO HClO HClO c 1 =0,2M c 2 =0,4M ανάμειξη c 3 =0,3M V 1 =3L V 2 =3L V 3 =6L n 1 =0,6moles n 2 =1,2moles n 3 =1,8moles Δ-1 Δ-2 Δ-3 Να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις : 1. Τι από τα παρακάτω ισχύει στην περίπτωση ανάμειξης διαλυμάτων της ίδιας ουσίας Α. c 1 +c 2 =c 3 B. V 1 +V 2 =V 3 Γ. n 1 +n 2 =n 3 Δ. Και το Α και το Β και το Γ Ε. Το Α και το Β ΣΤ. Το Α και το Γ Ζ. Β και Γ 2. Τι ισχύει σε όλες τις περιπτώσεις ανάμειξης : Α.c 1 V 1 =c 2 V 2 =c 3 V 3 B.c 1 V 1 +c 2 V 2 =c 3 V 3 Γ.c 1 V 1 =c 2 V 2 +c 3 V 3 Δ.c 1 V 1 -c 2 V 2 =c 3 V 3 3. Τι δεν ισχύει πάντα σε όλες τις περιπτώσεις ανάμειξης : Α.c 3 >c 1 ή c 3 >c 2 B.n 3 >n 1 ή n 3 >n 2 Γ.V 3 >V 1 ή V 3 >V 2 Δ.καμία από τις απαντήσεις δεν είναι σωστή 170. Να υπολογιστεί ο όγκος διαλύματος HClO 4 0,8M που πρέπει να αναμειχθεί με διάλυμα HClO 4 όγκου 1L και συγκέντρωσης 0,2Μ ώστε να προκύψει διάλυμα HClO 4 συγκέντρωσης 0,6Μ Να υπολογιστεί ο όγκος διαλύματος Ba(OH) 2 συγκέντρωσης 0,2Μ που πρέπει να αναμειχθεί με διάλυμα Ba(OH) 2 συγκέντρωσης 0,3Μ και όγκου 2L,ώστε να προκύψει διάλυμα Ba(OH) 2 συγκέντρωσης 0,25Μ Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 204

96 205 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ-ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ Α.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ Στις παρακάτω ερωτήσεις που σας δίνονται να σημειώσετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση : 172. Η Molarity ή συγκέντρωση ενός διαλύματος εκφράζει : α. Τα g της διαλυμένης ουσίας σε 1L διαλύματος. β. Τα g της διαλυμένης ουσίας στα 1000g διάλυτη. γ. Τα mol της διαλυμένης ουσίας στα 1000g διαλύτη δ. Τα mol της διαλυμένης ουσίας στο 1L διαλύματος Η συγκέντρωση c μίας διαλυμένης ουσίας με την ποσότητα n σε mol αυτής και με τον όγκο V του διαλύματος συνδέονται με τη σχέση : α. n c= V β. c n= V γ. c=nv c δ. V=. n 174. Διαθέτουμε δύο διαλύματα Δ 1 και Δ 2 τα οποία περιέχουν την ίδια ποσότητα n σε mol της ίδιας διαλυμένης ουσίας. Αν οι συγκεντρώσεις της διαλυμένης ουσίας στα δύο διαλύματα είναι c 1 =2c 2 ( c 1 συγκέντρωση στο Δ 1 και c 2 συγκέντρωση στο Δ 2 ) οι όγκοι V 1 του Δ 1 και V 2 του Δ 2 συνδέονται με την σχέση : α. V 1 =2V 2 β. V 1 =V 2 γ. V 2 =2V 1 δ. V 1 /V 2 =n 175.Ένα διάλυμα H 2 SO 4 3M πόσα moles H 2 SO 4 περιέχει σε 1L διαλύματος : α. 2moles β. 3moles γ. 6moles δ. 1,5 moles 176. Ένα διάλυμα ΗΝΟ 3 περιέχει σε 1L διαλύματος 5 moles. Η συγκέντρωση του είναι : α. 2Μ β. 3Μ γ. 6Μ δ. 5 Μ 177. Ένα διάλυμα ΝαΟΗ 1Μ περιέχει σε 0,5 L διαλύματος : α. 0,5 mole NaOH β. 1,5 mole NaOH γ. 2 mole NaOH δ. 1 mole NaOH 178. Ένα διάλυμα Ca(OH) 2 περιέχει σε 2L διαλύματος 4 moles διαλυμένης ουσίας. Ποια είναι η συγκέντρωση του διαλύματος : α. 2Μ β. 4Μ γ. 8Μ δ. 0,5 Μ 179. Σε ποσότητα νερού διαλύονται 2,24L αέριας ΝΗ 3, προκύπτοντας υδατικό διάλυμα 5L η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει είναι : α. 0,1Μ β. 0,05Μ γ. 0,5Μ δ. 5Μ Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 205

97 206 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 180. Σε 0,5L νερού χωρίς μεταβολή του όγκου διαλύονται 3,7g Ca(OH) 2. Η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει είναι : α. 7,4Μ β. 0,1Μ γ. 0,05Μ δ. 1,85Μ 181. Διάλυμα HCl 2M περιέχει 2mol HCl, ο όγκος V του διαλύματος είναι : α. 4L β. 2L γ. 0,5L δ.1l B. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΣΗΣ ΚΕΝΩΝ 182. Σας δίνονται παρακάτω δοχεία που περιέχουν διαλύματα διαφόρων ουσιών, Να συμπληρώσετε ότι στοιχεία λείπουν από το κάθε διάλυμα ( συγκέντρωση c, όγκος V, ποσότητα n διαλυμένης ουσίας ) Γ. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ Και με την βοήθεια των λυμένων παραδείγματων-183 και -184 που σας δίνονται, προσπαθήστε να επιλύσετε τις ασκήσεις ( ) που ακολουθούν. Παράδειγμα ,6g H 2 SO 4 διαλύονται σε ποσότητα νερού με αποτέλεσμα να προκύπτει υδατικό διάλυμα μάζας m διαλύματος =1000g. Αν η πυκνότητα του διαλύματος είναι ρ=1,25g/ml, να βρείτε την συγκέντρωση c του H 2 SO 4 στο διάλυμα. Απάντηση : Γνωρίζουμε ότι η συγκέντρωση c(μ) μίας ουσίας σε διάλυμα όγκου V (L) δίνεται από τη σχέση Αρχικά υπολογίζουμε τα mol της ουσίας. n c= V, όπου n τα mol της ουσίας στο διάλυμα. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 206

98 207 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ m 19,6 n= 0,2 mol M 98 r Η 2 SO 4. Στη συνέχεια υπολογίζουμε τον όγκο V του διαλύματος με τη βοήθεια της πυκνότητας. m m 1000g ρ= V= = =800mL V ρ 1,25g/mL Προσοχή: Ο όγκος V στον τύπο για τον υπολογισμό της συγκέντρωσης πρέπει να είναι σε L n 0,2 c= = =0,25M V 0,8 Παράδειγμα-184 Σε 400mL H 2 O χωρίς μεταβολή όγκου διαλύουμε ποσότητα NaOH, με αποτέλεσμα να προκύπτει υδατικό διάλυμα συγκέντρωσης c=0,5m. Αν η πυκνότητα του διαλύματος είναι ρ=2g/ml, να βρείτε την % w/w περιεκτικότητα του διαλύματος. Απάντηση : Για να βρούμε την %w/w περιεκτικότητα θα πρέπει να γνωρίζουμε την μάζα του διαλύματος ( m δ ) και την μάζα m της διαλυμένης ουσίας. Υπολογισμός m δ : Ο όγκος του διαλύματος αφού δεν είχαμε μεταβολή όγκου με την προσθήκη του NaOH, είναι V=400mL. Από την πυκνότητα έχουμε : m V δ ρ= m δ=ρv=2 g/ml 400mL =800g Υπολογισμός m: Απο τη σχέση της συγκέντρωσης έχουμε : n c= n=cv=0,5 0,4 =0,2 mol V m n= m=nm r=0,2 40=8g M r Υπολογισμός %w/w περιεκτικότητας : Στα 800g διαλύματος υπάρχουν 8 g NaOH Στα 100g διαλύματος υπάρχουν x g NaOH = 800x= x= x x=1 % w/w Ασκήσεις Σε ποσότητα νερού διαλύονται 18,5g Ca(OH) 2 με αποτέλεσμα να προκύπτει διάλυμα μάζας( m δ/τος ) 1100g. Αν η πυκνότητα του διαλύματος είναι ρ=1,1g/ml, να υπολογίσετε τη συγκέντρωση c του διαλύματος Διάλυμα HCl 0,2M και όγκου 200mL έχει πυκνότητα ρ=0,365g/ml. Nα υπολογιστεί η %w/w περιεκτικότητα του διαλύματος. ( Θεωρήστε στις ασκήσεις της Γ. ομάδας ότι η πυκνότητα των διαλυμάτων μετρήθηκε στην ίδια θερμοκρασία, με τη θερμοκρασία των διαλυμάτων των ασκήσεων.). Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 207

99 208 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Αφού μελετήσετε το λυμένο παράδειγμα (187) αραίωσης διαλύματος με μία διαλυμένη ουσία, λύστε τις ασκήσεις ( ) που ακολουθούν. Παράδειγμα -187: Αραίωση υδατικών διαλυμάτων επιτυγχάνεται με την προσθήκη Η 2 Ο,στο διάλυμα. Πχ Η προσθήκη του Η 2 Ο αύξησε τον όγκο του διαλύματος που βρίσκονται τα 0,2 mole HBr. Αρχικά : 0,2 mole HBr 1L διαλύματος άρα η συγκέντρωση του διαλύματος είναι 0,2Μ Μετά την προσθήκη Η 2 Ο : 0,2 mole HBr 2L διαλύματος x mole 1L διαλύματος. 2x=0,2 x=0,1 άρα η συγκέντρωση του διαλύματος-2 που προκύπτει από την αραίωση είναι 0,1Μ. ( Παρατήρηση : Ισχύει n αρχικο =n τελικό άρα c αρχικο V αρχικο = c τελικο V τελικο ) Ασκήσεις : 188. Σε διάλυμα HI όγκου 0,5L και συγκέντρωσης 1Μ προσθέτουμε Η 2 Ο ώστε ο όγκος του διαλύματος να γίνει 2L. Ποια θα είναι η νέα συγκέντρωση του διαλύματος ; 189. Σε διάλυμα συγκέντρωσης 2Μ υπάρχουν 2 moles Ba(OH) 2. α.) Ποιος είναι ο όγκος του διαλύματος ; β.) Εάν ο όγκος του διαλύματος τετραπλασιαστεί,ποια θα είναι η νέα συγκέντρωση του διαλύματος ; 190. Σε 100 ml H 2 O διαλύουμε 0,56 gr KOH χωρίς ουσιαστική μεταβολή του όγκου του νερού. Α.) Ποια είναι η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει ; Β.) Πόσο όγκο νερού πρέπει να προσθέσουμε ώστε να υποδιπλασιαστεί η συγκέντρωση του ΚΟΗ ; Αφού μελετήσετε το λυμένο παράδειγμα (191) ανάμειξης διαλυμάτων της ίδιας διαλυμένης ουσίας, λύστε τις ασκήσεις ( ) που ακολουθούν. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 208

100 209 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Παράδειγμα-191: Διαθέτουμε 2 διαλύματα νιτρικού αργύρου AgNO 3 : Δ 1 : 600mL συγκέντρωσης 0,25Μ Δ 2 : 400mL που περιέχει 34g AgNO 3. Με την ανάμειξη των διαλυμάτων προκύπτει νέο διάλυμα Δ 3. Να βρεθεί η συγκέντρωση του AgNO 3 στο Δ 3. Απάντηση : Εκφράζουμε την ποσότητα του AgNO 3 και στα δύο αρχικά διαλύματα που διαθέτουμε ( Δ 1 και Δ 2 ) με το ίδιο μέγεθος.συνήθως προτιμούμε το mol. Υπολογισμός mol AgNO 3 στο Δ 1 : n c = n =c V = 0,25 0,6=0,15 mol Δ1 VΔ1 Υπολογισμός mol AgNO 3 στο Δ 2 : 2 m 34 n = = = 0,2 mo M 170 r. l Από την παραπάνω εικόνα μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι το νέο διάλυμα Δ 3 που προέκυψε από την ανάμειξη των δύο αρχικών διαλυμάτων Δ 1 και Δ 2 έχει ως όγκο το άθροισμα των όγκων των αρχικών διαλυμάτων που αναμείχθηκαν. Επίσης η ποσότητα AgNO 3 στο τελικό διάλυμα (Δ 3 ) είναι το άθροισμα των αρχικών ποσοτήτων του AgNO 3 ( Δ 1 και Δ 2 ). Υπολογισμός c AgNO 3 στο Δ 3 : n 0,35 3 c 3 = = = 0,35 M V3 1 ( Παρατήρηση : Ισχύει n 3 =n 1 +n 2 άρα c 3 V 3 = c 1 V 1 + c 2 V 2 ) Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 209

101 210 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Ασκήσεις : 193. Να βρείτε την συγκέντρωση του διαλύματος ΗΝΟ 3 που προκύπτει κατά την ανάμειξη 300mL διαλύματος ΗΝΟ 3 0,3Μ με 600mL διαλύματος ΗΝΟ 3 0,15Μ Να βρείτε την συγκέντρωση του διαλύματος KMnO 4 που προκύπτει από την ανάμειξη 500mL διαλύματος KMnO 4 1M και 500mL διαλύματος ΚΜnO 4 2M Να βρείτε την συγκέντρωση του διαλύματος Κ 2 Cr 2 O 7 που προκύπτει από την ανάμειξη 1,2L διαλύματος Κ 2 Cr 2 O 7 0,5M με 0,8L διαλύματος Κ 2 Cr 2 O 7 0,8M. Αφού μελετήσετε το λυμένο παράδειγμα (196) ανάμειξης διαλυμάτων της ίδιας διαλυμένης ουσίας, λύστε τις ασκήσεις ( ) που ακολουθούν. Παράδειγμα-196 : Ανάμειξη διαλυμάτων διαφορετικών ουσιών που δεν αντιδρούν μεταξύ τους. Αρχικά : 1L διαλύματος Α 0,4 mole Συγκέντρωση 0,4Μ 1L διαλύματος Β 0,4 mole Συγκέντρωση 0,4Μ Μετά την ανάμειξη των διαλυμάτων τα 0,4 mole του Α και τα 0,4 mole του Β βρίσκονται όχι σε 1 λίτρο, αλλά σε όγκο που προκύπτει από το άθροισμα των όγκων των διαλυμάτων που αναμείχθηκαν. Το 1 ο διάλυμα είχε όγκο 1L, το 2 ο είχε όγκο 1L, άρα το άθροισμα του έχει όγκο 2L. Επομένως : 2L νέου διαλύματος 0,4 mole Α 1L νέου διαλύματος 0,2 mole Α ( συγκέντρωση 0,2 Μ) 2L νέου διαλύματος 0,4 mole Β 1L νέου διαλύματος 0,2 mole Β ( συγκέντρωση 0,2 Μ) Ουσιαστικά έχουμε πρόβλημα αραίωσης για την κάθε ουσία ξεχωριστά : Ουσία-Α : c αρχικ V αρχικ = c τελ V τελ Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 210

102 211 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ c τελ c αρχικ V V τελ αρχικ 0,4 1 0,2 2 Ουσία-Β : c αρχικ V αρχικ = c τελ V τελ cαρχικvαρχικ 0,4 1 cτελ 0,2 V 2 τελ Ασκήσεις : 197. Διάλυμα ΗI 0,2M και όγκου 200 ml, αναμειγνύεται με διάλυμα ΗF 0,1M και όγκου 600 ml. Να βρείτε τις συγκεντρώσεις των ΗΙ και ΗF στο διάλυμα Διάλυμα-1 : 500mL διαλύματος ΝαΟΗ που περιέχει 4 gr διαλυμένης ουσίας. Διάλυμα-2 : 500mL διαλύματος ΚΟΗ που περιέχει 5,6 gr διαλυμένης ουσίας. α. Να βρεθούν οι συγκεντρώσεις του διαλύματος-1 και 2 β. Με την ανάμειξη των διαλυμάτων 1 και 2 προκύπτει διάλυμα-3. Να βρεθούν οι συγκεντρώσεις των ΚΟΗ και ΝαΟΗ στο διάλυμα Αναμειγνύονται 200mL H 2 SO 4 0,5M με 800mL διαλύματος ΗClO 0,4M. Nα βρεθούν οι συγκεντρώσεις και των δύο ουσιών στο νέο διάλυμα. Δ. ΑΣΚΗΣΕΙΣ Να λύσετε τις ασκήσεις που ακολουθούν : 200. Διαθέτουμε 250mL υδατικού διαλύματος HCl 2M.Πόσο νερό(διαλύτη) πρέπει να προσθέσουμε, ώστε να προκύψει διάλυμα HCl 0,5Μ ; 201. Διαθέτουμε διάλυμα Δ 1 HNO 3 31,5% w/w και πυκνότητας ρ=0,5g/ml και διάλυμα Δ 2 HNO 3 500mL 0,5M. Πόσο όγκο διαλύματος Δ 1 πρέπει να αναμείξουμε με το Δ 2, ώστε το νέο διάλυμα που θα προκύψει να έχει συγκέντρωση 1,5Μ ; 202. Διαθέτουμε διάλυμα ΝΗ 3 όγκου 400mL και συγκέντρωσης 0,8Μ.Πόσα g αμμωνίας πρέπει να προσθέσουμε ώστε να προκύψει ένα διάλυμα με διπλάσια συγκέντρωση ; 203. Σε ένα υδατικό διάλυμα ΗΙ 0,9Μ εξατμίστηκαν τα 2/3 του διαλύτη, ποια είναι η νέα συγκέντρωση του διαλύματος ; 204. Διαλύσαµε 5,6L αερίου HCl µετρηµένα σε πρότυπες συνθήκες σε νερό και παρασκευάσαµε 500mL διαλύµατος Δ. Σε 100mL του διαλύµατος Δ προσθέσαµε νερό και πήραµε διάλυµα Δ 1 µε συγκέντρωση 0,2Μ. Άλλα 100mL του διαλύµατος Δ τα αναµείξαµε µε 400mL διαλύµατος HCl 1Μ και προέκυψε διάλυµα Δ 2. Στα υπόλοιπα 300mL του διαλύµατος Δ διαλύσαµε ακόµα µια ποσότητα ΗCl και παρασκευάσαµε διάλυµα Δ 3 όγκου 300 ml και συγκέντρωση 0,9Μ. Να βρεθούν: α) η συγκέντρωση του διαλύµατος Δ. β) πόσα ml νερού προσθέσαµε στα 100mL του διαλύµατος Δ για την παρασκευή του Δ 1. γ) η συγκέντρωση του διαλύµατος Δ 2. δ) η µάζα του HCl που προστέθηκε στα 300mL του διαλύµατος Δ για την παρασκευή του διαλύµατος Δ Σε 400mL διαλύµατος Δ 1 ΚΟΗ πυκνότητας 1,1g/mL και περιεκτικότητας 10% w/w διαλύσαµε άλλα 12g καθαρού ΚΟΗ και προέκυψε διάλυµα Δ 2 µε όγκο επίσης 400mL. Να βρεθούν: α) η µάζα του διαλύµατος Δ1 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 211

103 212 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ β) η µάζα του ΚΟΗ που περιέχεται στο διάλυµα Δ 1 γ) η % w/v περιεκτικότητα του διαλύµατος Δ 2 δ) η µοριακότητα κατ. όγκο του διαλύµατος Δ Κατά την αραίωση 300mL ενός διαλύµατος Δ 1 Η 2 SO 4 2M µε 200mL νερού προέκυψαν 500mL διαλύµατος Δ 2. α) Πόσα g Η 2 SO 4 περιέχονται στο διάλυµα Δ 1 ; β) Ποια είναι η % w/v περιεκτικότητα του διαλύµατος Δ 2 ; γ) Με πόσα ml H 2 Ο πρέπει να αραιωθούν 50mL του διαλύµατος Δ 2, ώστε να προκύψει διάλυµα Δ 3 µε συγκέντρωση C 3 = 0,5M; 207. Διαθέτουµε δύο διαλύµατα H 2 SO 4 συγκεντρώσεων 0,5Μ και 2Μ. α) Πόσα ml από το καθένα από αυτά τα διαλύµατα πρέπει να αναµείξουµε για να παρασκευάσουµε 600 ml διαλύµατος συγκέντρωσης 1Μ; β) Πόσα ml του ενός από τα δύο διαλύµατα που διαθέτουµε πρέπει να αραιώσουµε για να παρασκευάσουµε 400 ml ενός άλλου διαλύµατος συγκέντρωσης 1,5Μ Αναμειγνύουμε 10mL διαλύματος Δ 1 KCl 6M με 20mL διαλύματος Δ 2 HCl 6M. α. ) Να βρείτε τις συγκεντρώσεις των KCl και ΗCl στο διάλυμα Δ 3 που προκύπτει. β.) Προσθέτουμε νερό στο Δ 3 με αποτέλεσμα να προκύπτει νέο διάλυμα Δ 4, όγκου 100mL. Να βρείτε τις συγκεντρώσεις των σωμάτων στο διάλυμα Δ Σε μία ποσότητα νερού διαλύουμε 4,0g NaOH με αποτέλεσμα να προκύπτει διάλυμα Δ 1 100g και πυκνότητας(στην ίδια θερμοκρασία) ρ=2,5g/ml. Αντίστοιχα σε μία ποσότητα νερού διαλύουμε 11,2g KOH προκύπτωντας διάλυμα Δ 2 200g και πυκνότητας(στην ίδια θερμοκρασία) ρ=0,5g/ml. α. Να βρεθούν οι συγκεντρώσεις των NaOH και ΚΟΗ στα διαλύματα Δ 1 και Δ 2 αντίστοιχα. β. 40mL διαλύματος Δ 2 αναμειγνύεται με το διάλυμα Δ 1. Να υπολογιστούν οι συγκεντρώσεις των NaOH και ΚΟΗ στο νέο διάλυμα Δ 3 που προκύπτει. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 212

104 213 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Καταστατική εξίσωση των αερίων Α. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΙΣΗΣ 210. Να αντιστοιχίσετε τις διατυπώσεις των νόμων με το όνομα του επιστήμονα που τον διατύπωσε καθώς και με την μαθηματική σχέση που τον εκφράζει. Α. Β. Στήλη-Ι Στήλη-ΙΙ Στήλη-ΙΙΙ "ο όγκος (V) που καταλαμβάνει ένα αέριο είναι αντιστρόφως ανάλογος της πίεσης (Ρ) που έχει, με την προϋπόθεση ότι ο αριθμός των mol (n) και η θερμοκρασία (Τ) του αερίου παραμένουν σταθερά". "ο όγκος (V) που καταλαμβάνει ένα αέριο είναι ανάλογος της απόλυτης θερμοκρασίας (Τ), με την προϋπόθεση ότι ο αριθμός των mol (n) και η πίεση (Ρ) παραμένουν σταθερά". (1)Gay-Lussac (2) Charles (3) Boyle (i) PV=σταθ n,t : σταθ. (ii) P T n,v:σταθ (iii)v T n,p:σταθ Γ. "η πίεση (P) που ασκεί ένα αέριο είναι ανάλογη της απόλυτης θερμοκρασίας (Τ), όταν ο αριθμός των mol (n) και ο όγκος (V) είναι σταθερά". Β.ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΣΩΣΤΟ-ΛΑΘΟΣ Να ελέγξετε την ορθότητα των παρακάτω προτάσεων 211. Αν διπλασιάσουμε την πίεση συγκεκριμένης ποσότητας αερίου υπο σταθερή θερμοκρασία ο όγκος του διπλασιάζεται 212. Αν διπλασιάσουμε την πίεση συγκεκριμένης ποσότητας αερίου υπο σταθερή θερμοκρασία ο όγκος του υποδιπλασιάζεται 213. Αν διπλασιάσουμε την πίεση συγκεκριμένης ποσότητας αερίου υπο σταθερή θερμοκρασία ο όγκος του υποτετραπλασιάζεται 214. Αν μειώσουμε στο 1/3 την θερμοκρασία ορισμένης ποσότητας αερίου υπο σταθερή πίεση,ο όγκος του αερίου υποτριπλασιάζεται 215. Αν μειώσουμε στο μισό την θερμοκρασία ορισμένης ποσότητας αερίου υπο σταθερή πίεση,ο όγκος του αερίου διπλασιάζεται Αν διπλασιάσουμε την θερμοκρασία ορισμένης ποσότητας αερίου υπο σταθερή πίεση,ο όγκος του αερίου διπλασιάζεται Αν τριπλασιάσουμε την θερμοκρασία ορισμένης ποσότητας αερίου υπο σταθερή πίεση,ο όγκος του αερίου υποτριπλασιάζεται. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 213

105 214 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 218. Η καταστατική εξίσωση εμπεριέχει τους τρεις νόμους (Boyle, Charles, Avogadro) και περιγράφει πλήρως τη συμπεριφορά (κατάσταση) ενός αερίου. Γι αυτό ονομάζεται καταστατική εξίσωση Τα αέρια που υπακούουν στην καταστατική εξίσωση, για οποιαδήποτε τιμή πίεσης και θερμοκρασίας, ονομάζονται ιδανικά ή τέλεια αέρια Τα περισσότερα αέρια, κάτω από συνθήκες υψηλής πίεσης και χαμηλής θερμοκρασίας, προσεγγίζουν την ιδανική συμπεριφορά και συνεπώς υπακούουν στους νόμους των αερίων. Αποκλίσεις παρατηρούνται σε υψηλές θερμοκρασίες και χαμηλές πιέσεις (συνθήκες υγροποίησης). Γ.ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕ ΣΧΕΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ Χρησιμοποιώντας τους νόμους των αερίων, να προβλέψετε τις μεταβολές στην κατάσταση των αερίων Με βάση το παρακάτω σχεδιάγραμμα που περιγράφει την κατάσταση μίας ορισμένης ποσότητας αερίου πριν την αφαίρεση του εμβόλου (κατάσταση-1) και μετά την αφαίρεση του εμβόλου (κατάσταση-2), να βρείτε την σχέση μεταξύ των πιέσεων Ρ 1 και Ρ 2, μεταξύ των όγκων V 1 και V 2 καθώς και τη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών Τ 1 και Τ 2. Κατάσταση-1 έμβολο που χωρίζει το δοχείο σε δύο ίσα μέρη Κατάσταση-2 αφαίρεση εμβόλου P 1 T 1 P 2 n V 1 T 2 n V 2 Τοιχώματα που δεν επιτρέπουν την ανταλλαγή θερμότητας με το περιβάλλον 222. Κατάσταση-1 Κατάσταση-2 Δοχείο όγκου V P 1 T 1 n P 2 T 2 n Δοχείο όγκου V Με θέρμανση διπλασιάζουμε την θερμοκρασία του αερίου Τ 2 =2Τ 1 Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 214

106 215 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Με βάση το παραπάνω σχεδιάγραμμα που περιγράφει την κατάσταση συγκεκριμένης ποσότητας αερίου σε δοχείο σταθερού όγκου, πριν τη θέρμανση του αερίου (κατάσταση-1) και μετά τη θέρμανση του αερίου ( κατάσταση-2), να βρείτε την σχέση μεταξύ των πιέσεων Ρ 1 και Ρ Αν στο παραπάνω σχεδιάγραμμα με την θερμαντική εστία διπλασιάσαμε την θερμοκρασία του αερίου, ποια από τις δύο καταστάσεις( Α ή Β ) περιγράφει σωστά την μεταβολή της κατάστασης του αερίου ; Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 215

107 216 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 224.Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει τις καταστάσεις ενός αερίου ( κατάσταση-1, κατάσταση-2 και κατάσταση-3 ) μετά από δύο μεταβολές στην αρχική κατάσταση-1. Κατάσταση-1 P 1 V 1 T 1 μετακίνηση του εμβόλου υπό σταθερή θερμοκρασία Ο όγκος διπλασιάζεται Κατάσταση-2 Ρ 2 V 2 T 2 Κατάσταση-3 Ρ 3 V 3 T 3 θέρμανση του δοχείου διατηρώντας τον όγκο σταθερό Η θερμοκρασία διπλασιάζεται Να εκφράσετε τις πιέσεις, τους όγκους και τις θερμοκρασίες ( P 2, P 3,V 2, V 3, T 2,T 3 ) σε σχέση με τις αρχικές συνθήκες ( P 1, V 1,T 1 ). Πως μεταβάλλεται η ποσότητα PV T, κατά την διάρκεια των παραπάνω μεταβολών. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 216

108 217 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 225. Και με την βοήθεια της καταστατικής εξίσωσης να συμπληρώσετε τα δεδομένα που λείπουν για την κάθε φιάλη αερίου. ( Δίνεται η παγκόσμια σταθερά των αερίων R=0,082 atm L mol K ) Δοχείο-1 Δοχείο-2 ουσία Ο 2 Ρ 1 =2atm V 1 =3L T 1 =300K m O2 =; ουσία NH 3 Ρ 2 =5atm V 2 =; T 2 =400K n NH3 =2mol Δοχείο-3 Δοχείο-4 ουσία H 2 S Ρ 3 =; V 3 =24,6L T 1 =600K m H2S =34g ουσία CO 2 Ρ 4 =2atm V 4 =16,4L T 4 =400K ρ CO2 =; Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 217

109 218 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Ε.ΑΣΚΗΣΕΙΣ Να λύσετε τις ασκήσεις που ακολουθούν : 226. Το καθένα από τα τέσσερα, ίσου όγκου δοχεία Α, Β, Γ και Δ περιέχει 16g κάποιου από τα αέρια CH 4, H 2, O 2 και He. Να βρείτε ποιο αέριο περιέχεται σε κάθε δοχείο Ορισµένη ποσότητα CO 2 έχει όγκο 600cm 3 σε πίεση 4,1atm και θερµοκρασία 27 C. Να υπολογισθούν: α) η µάζα του CO 2 και ο αριθµός mol των ατόµων του άνθρακα που περιέχεται στην ποσότητα αυτή του CO 2 β) ο όγκος που καταλαµβάνει η παραπάνω ποσότητα του CO 2 σε STP γ) η πυκνότητα του CO 2 i) σε STP και ii) σε πίεση 4,1atm και θερµοκρασία 27 C * Στις 3 φιάλες του εργαστηρίου ( Φ 1, Φ 2,Φ 3 ) περιέχονται τα αέρια CO 2, NO και η υδραζίνη (Ν 2 Η 4 ). Από ένα λάθος χάθηκαν οι ταμπέλες που πιστοποιούσαν το περιεχόμενο της κάθε φιάλης. Γνωρίζουμε ότι η κάθε φιάλη περιέχει 10g από το κάθε αέριο, η θερμοκρασία όλων των αερίων είναι ίδια και η φιάλες Φ 1,Φ 2 και Φ 3 έχουν τον ίδιο όγκο. Με ειδικό όργανο υπολογίσαμε την πίεση που ασκεί κάθε αέριο στα τοιχώματα της φιάλης. Η πίεση ( Ρ 1 ) στην φιάλη Φ 1 είναι μεγαλύτερη της αντίστοιχης πίεσης (Ρ 2 ) που ασκείται στα τοιχώματα της φιάλης Φ 2. Ομοίως η πίεση Ρ 2 είναι μεγαλύτερη αυτής που ασκείται στην φιάλη Φ 3 (Ρ 3 ).Να βρείτε το περιεχόμενο της κάθε φιάλης Μία αέρια χηµική ένωση Α που αποτελείται από άνθρακα και υδρογόνο (υδρογονάνθρακας) έχει πυκνότητα σε STP, 2,5g/L. α) Ποια είναι η σχετική µοριακή µάζα αυτού του υδρογονάνθρακα Α; β) Πόση είναι η πυκνότητα του υδρογονάνθρακα αυτού σε πίεση 2atm και θερµοκρασία 27 C; γ) Αν σε κάθε µόριο της ένωσης Α περιέχονται 4 άτοµα άνθρακα, βρείτε το µοριακό της τύπο Σε ένα κενό δοχείο σταθερού όγκου 16,4L εισάγονται 16g οξυγόνου. Να υπολογίσετε: α) την πίεση του οξυγόνου σε θερµοκρασία 27 C β) τη θερµοκρασία που πρέπει να αποκτήσει το οξυγόνο, ώστε η πίεσή του να γίνει 0,8atm Μίγμα Η 2 και Ν 2 μάζας 17,6g διοχετεύεται σε δοχείο όγκου 32,8L. Αν η θερμοκρασία του μίγματος στο δοχείο είναι T=800K και η πίεση που ασκεί το μίγμα στα τοιχώματα είναι Ρ=2atm, να βρείτε τα mol του κάθε συστατικού του μίγματος. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 218

110 219 ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 232. Σε μία φιάλη όγκου V,όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα τοποθετείται ορισμένη ποσότητα CO 2, όπου ζυγίζεται σε ζυγό ακριβείας και η ένδειξη φαίνεται στο σχήμα. Αντίστοιχα στον ίδιο ζυγό ακριβείας και στην ίδια φιάλη ζυγίζεται ποσότητα αέριου Χ που περιέχει μόνο S και Ο. Αν η πίεση Ρ και η θερμοκρασία Τ των αερίων είναι ίσες, να βρεθεί ο μοριακός τύπος του αερίου Χ. Σχήμα άσκησης Ισομοριακό μίγμα που αποτελείται από SO 2 και ΝΟ διοχετεύεται σε δοχείο όγκου 82L. Η θερμοκρασία του μίγματος αερίων είναι 500Κ. Μετρώντας την πίεση που ασκεί το μίγμα στα τοιχώματα του δοχείου, η τιμή της βρέθηκε Ρ=2atm. Αν ζυγίσουμε το μίγμα στον ζυγό ακριβείας ποια αναμένουμε να είναι η ένδειξη του ζυγού; Σχήμα άσκησης 233. NO SO 2 Δοχείο 82 L ( Υπόδειξη για τις ασκήσεις 232 και 233 : Θεωρούμε ότι ο ζυγός είναι ρυθμισμένος ώστε στην ένδειξη να συμμετέχει μόνο η μάζα του αερίου και όχι η μάζα του δοχείου ή της φιάλης που το περιέχει.) Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η Σ - Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Τ Ι Κ Η Σελίδα 219