ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ A ΤΑΞΗ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΥΡΙΑΚΗ 23/04/ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΞΙ (6)

Transcript

1 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ A ΤΑΞΗ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΥΡΙΑΚΗ 23/04/ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΞΙ (6) ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α Για τις ερωτήσεις Α1 έως και Α5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. A1. Το ιόν 2+ διαθέτει: α. 20 πρωτόνια και 20 ηλεκτρόνια β. 15 πρωτόνια και 5 νετρόνια γ. 40 νετρόνια και 20 πρωτόνια δ. 20 πρωτόνια και 20 νετρόνια ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ A2. 1 mol H 2 SO 4 διαθέτει: α. 2 άτομα Η β. 8Ν Α άτομα Ο γ. Ν Α άτομα S δ. 2N A μόρια Η 2 SO 4 A3. Το άτομο του χλωρίου (Cl) έχει ατομικό αριθμό Ζ = 17. Αυτό σημαίνει ότι: α. το άτομο του ζυγίζει 17 φορές περισσότερο από το 1/12 της μάζας του ατόμου του 12 C β. στον πυρήνα του ατόμου του υπάρχουν 17 νετρόνια γ. στον πυρήνα του ατόμου του υπάρχουν 17 νετρόνια και 17 πρωτόνια δ. το άτομο του διαθέτει 17 ηλεκτρόνια A4. Το άτομο του αζώτου (Ν) έχει αριθμό οξείδωσης -3 στην ένωση: α. HΝΟ 3 β. ΝΗ 3 γ. ΗΝΟ 2 δ. Ν 2 A5. Να χαρακτηρίσετε στην κόλλα σας κάθε μια από τις επόμενες προτάσεις ως ΣΩΣΤΗ ή ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ. α. Από υδατικό διάλυμα ΝaCl, διάλυμα Δ1, όγκου 200 ml και συγκέντρωσης 2 Μ, λαμβάνουμε 50 ml. Η συγκέντρωση του διαλύματος των 50 ml είναι 0,5 Μ. ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ β. Αέριο Χ, το οποίο βρίσκεται σε δοχείο μεταβλητού όγκου V και σε απόλυτη θερμοκρασία Τ, ασκεί πίεση Ρ. Mέσω ενός εμβόλου διπλασιάζεται ο όγκος του δοχείου, διατηρώντας σταθερή τη θερμοκρασία, οπότε η πίεση υποδιπλασιάζεται. ΣΩΣΤΗ γ. Η χημική εξίσωση 2HCl (aq) + Na 2 CO 3(aq) 2NaCl (aq) + CO 2(g) + H 2 O (l) αναπαριστά αντίδραση εξουδετέρωσης. ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ δ. 1 mol οποιουδήποτε αερίου καταλαμβάνει όγκο 22,4 L. ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ ε. Ο δεσμός ανάμεσα στα άτομα του υδρογόνου ( 1 Η) και του χλωρίου ( 17 Cl) είναι πολωμένος

2 ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ομοιοπολικός. ΣΩΣΤΗ ΘΕΜΑ Β Β1. Δίνεται ο πίνακας: Στιβάδες Στοιχείο Ζ Α p n e K L M N Ομάδα Περίοδος Ca η 4η S η 3η O η 2η Al η 3η N η 2η Br η (VIIA) 4η i. Nα μεταφέρετε στο τετράδιό σας τον παραπάνω πίνακα και να συμπληρώσετε τα κενά του. ii. Να βρεθεί το είδος του δεσμού που αναπτύσσεται μεταξύ Ca και S και να περιγραφεί ο τρόπος με τον οποίο δημιουργείται. Ioντικός δεσμός αφού αναπτύσσεται μεταξύ του μετάλλου Ca και του αμετάλλου S. Ca (2, 8, 8, 2) Ca +2 (2,8,8) + 2e S (2, 8, 6) + 2e S 2- (2,8,8) Το ασβέστιο αποβάλλει δύο ηλεκτρόνια τα οποία τα προσλαμβάνει το θείο, συνεπώς: Ca 2+ S 2- CaS iii. Nα συγκρίνετε την ατομική ακτίνα των ατόμων των στοιχείων Αl και Ca. R(Ca) > R(Al) γιατί το ασβέστιο βρίσκεται πιο αριστερά και πιο κάτω από το αργίλιο στον περιοδικό πίνακα. iv. Nα αναφέρετε δύο χαρακτηριστικά ιοντικών ενώσεων και δύο χαρακτηριστικά ομοιοπολικών ενώσεων. Ιοντικές ενώσεις: Στερεά κρυσταλλικά σώματα με υψηλά σημεία τήξεως και βρασμού. Ομοιοπολικές ενώσεις: Αέρια, υγρά ή στερεά σώματα με χαμηλά σημεία τήξεως και βρασμού. Μονάδες Β2. α. Nα ονομαστούν οι παρακάτω ενώσεις και να χαρακτηριστεί κάθε μια από αυτές ως οξύ, βάση, άλας ή οξείδιο. i. H 3 PO 4 : φωσφορικό οξύ, οξύ ii. iii. iv. Mg(OH) 2 : υδροξείδιο του μαγνησίου, βάση CO 2 : διοξείδιο του άνθρακα, οξείδιο HClO 3 : χλωρικό οξύ, οξύ v. NH 4 Cl, χλωριούχο αμμώνιο, άλας vi. CaF 2 : φθοριούχο ασβέστιο, άλας ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ

3 ΑΡΧΗ 3ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ vii. viii. ix. HCN, υδροκυάνιο, οξύ Cu(OH) 2 : υδροξείδιο του χαλκού ΙΙ, βάση NaHCO 3 :όξινο ανθρακικό νάτριο, άλας x. H 2 SO 4 : θειικό οξύ, οξύ xi. xii. xiii. xiv. NH 3 : αμμωνία, βάση FeCl 2 : χλωριούχος σίδηρος ΙΙ, άλας CaCO 3 : ανθρακικό ασβέστιο, άλας Na 2 Ο: οξείδιο του νατρίου, οξείδιο β. Να γράψετε τρεις χημικές αντιδράσεις της επιλογής σας (αντιδρώντα, προϊόντα και συντελεστές) χρησιμοποιώντας ως αντιδρώντα, όσες ενώσεις κρίνετε απαραίτητο από τον παραπάνω πίνακα. Ενδεικτικά αναφέρονται: ΝΗ 3 + ΗCN NH 4 CN H 2 SO 4 + Mg(OH) 2 MgSO 4 +2H 2 O CaCO 3 + H 2 SO 4 CaSO 4 + CO 2 + H 2 O Μονάδες 14 x 0,5 + 3 Β3. α. Να βρείτε στις ακόλουθες αντιδράσεις τους χημικούς τύπους των ενώσεων Α, Β, Γ, Δ και Ε. β. Nα ισοσταθμίσετε τις χημικές εξισώσεις των αντιδράσεων αυτών. i. Α + HCl NH 4 Cl, A = NH 3 ii. CaCO 3 + 2B CaBr 2 + CO 2 + Γ, B = HBr, Γ = Η 2 Ο iii. 2ΝaΟΗ + Δ Νa 2 SO 4 + 2H 2 O, Δ = Η 2 SO 4 iv. 2Al + 6E 2AlCl 3 + 3H 2, E = HCl ΘΕΜΑ Γ Γ1. Να συμπληρωθούν οι χημικές εξισώσεις των αντιδράσεων, προϊόντα και συντελεστές, οι οποίες πραγματοποιούνται όλες: i. Na + H 2 O NaOH + 1/2H 2 ii. Fe + 2HCl FeCl 2 +H 2 iii. H 2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + 2H 2 O iv. Ca(OH) 2 + 2NH 4 Cl CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O v. Al 2 (SO 3 ) 3 + 6HBr 2AlBr 3 + 3SO 2 + 3H 2 O vi. Zn(OH) 2 + H 2 CO 3 ZnCO 3 + 2H 2 O vii. 2HNO 3 + Ca(OH) 2 Ca(NO 3 ) 2 + 2H 2 O viii. 3F 2 + Al 2 S 3 2AlF 3 + 3S Μονάδες 8 x 1,5 Γ2. Δίνονται 51 g ΝΗ 3. Να υπολογίσετε για την ποσότητα αυτή: i. τον όγκο που καταλαμβάνει σε STP συνθήκες. ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ

4 ΑΡΧΗ 4ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Υπολογίζουμε την σχετική μοριακή μάζα της αμμωνίας: Mr(NH 3 ) = = 17 1 mol ΝΗ 3 17 g 22,4 L 51 g x L Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε V = 67,2 L ii. τον αριθμό των μορίων που περιέχει. 1 mol ΝΗ 3 17 g N A μόρια 51 g y μόρια Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε y = 3N A μόρια iii. τον αριθμό ατόμων υδρογόνου και ατόμων αζώτου που περιέχει. 1 mol ΝΗ 3 17 g N A άτομα Ν 3N A άτομα Η 51 g z άτομα Ν ω άτομα Η Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε z = 3Ν Α άτομα Ν και ω = 9Ν Α άτομα Η Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Αr(N) = 14, Ar(H) = 1, N A = 6, Μονάδες Γ3. Να υπολογιστεί η μάζα του SO 2, η οποία περιέχει τον ίδιο αριθμό ατόμων οξυγόνου με αυτόν που περιέχονται σε 1,12 L CO 2 σε STP συνθήκες. 1 mol CO 2 22,4 L 2N A άτομα O 1,12 L x άτομα O Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε x = 0,1 Ν Α άτομα O Υπολογίζουμε την σχετική μοριακή μάζα του SO 2 : Mr(SO 2 ) = = 64 1 mol SO 2 64 g 2N A άτομα O y g 0,1 Ν Α άτομα O Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε y = 3,2 g SO 2 Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Αr(S) = 32, Ar(O) =16. Μονάδες 3 Γ4. Σε δοχείο όγκου V Ο περιέχεται SO 2, σε πίεση P Ο και θερμοκρασία Τ Ο. Διατηρώντας σταθερό τον όγκο του δοχείου, τριπλασιάζεται η πίεση. Να επιλέξετε πως μεταβάλλεται η θερμοκρασία: α. Τ Τ = Τ Ο /3 β. Τ Τ = Τ Ο γ. Τ Τ = 3 Τ Ο Nα αιτιολογήσετε την επιλογή σας. P O V O = n R T O (1) P T V T = n R T T ή 3P O V O = n R T Τ (2) Διαιρώντας κατά μέλη την 1 με την 2 βρίσκουμε Τ Τ = 3Τ Ο. ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ Μονάδες 2

5 ΑΡΧΗ 5ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΘΕΜΑ Δ Στο σχολικό εργαστήριο διαθέτουμε τα παρακάτω υδατικά διαλύματα: Διάλυμα Υ1: H 2 SO 4 συγκέντρωσης 0,1 M. Διάλυμα Y2: H 2 SO 4 περιεκτικότητας 9,8 % w/v. Διάλυμα Y3: ΝaOH 4 % w/w και πυκνότητας 1,25 g/ml Να υπολογίσετε: Δ1. Την % w/v περιεκτικότητα του διαλύματος Υ1. Υπολογίζουμε την σχετική μοριακή μάζα του H 2 SO 4 : Mr(H 2 SO 4 ) = = 98 Υπολογίζουμε την μάζα του H 2 SO 4 : n = m ή m = n Mr ή m = 0,1 98 ή m = 9,8 g Mr Στα 1000 ml διαλύματος υπάρχουν 0,1 mol H 2 SO 4 Στα 1000 ml διαλύματος υπάρχουν 9,8 g H 2 SO 4 Στα 100 ml διαλύματος υπάρχουν x g H 2 SO 4 Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε x = 0,98 g H 2 SO 4 άρα η % w/v περιεκτικότητα του διαλύματος Υ1 είναι 0,98 % w/v. Δ2. Τη συγκέντρωση του διαλύματος Υ2. Υπολογίζουμε τα mol του H 2 SO 4 : n = m Mr ή n = 9,8 ή n = 0,1 mol 98 Στα 100 ml διαλύματος υπάρχουν 9,8 g H 2 SO 4 Στα 100 ml διαλύματος υπάρχουν 0,1 mol H 2 SO 4 Στα 1000 ml διαλύματος υπάρχουν y mol H 2 SO 4 Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε y = 1 mol H 2 SO 4 άρα η συγκέντρωση του διαλύματος Υ2 είναι 1 Μ. Δ3. Τη συγκέντρωση του διαλύματος Υ3. Υπολογίζουμε την σχετική μοριακή μάζα του NaOH: Mr(NaOH) = = 40 Υπολογίζουμε τα mol του NaOH: n = m Mr ή n = 4 ή n = 0,1 mol 40 Mετατρέπουμε τα 100 g του διαλύματος Υ3 σε ml: ΤΕΛΟΣ 5ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ

6 d = m V ή V = m d ή V = ΑΡΧΗ 6ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ 100 1,25 ή V = 80 ml Στα 100 g διαλύματος υπάρχουν 4 g NaOH Στα 80 ml διαλύματος υπάρχουν 0,1 mol NaOH Στα 1000 ml διαλύματος υπάρχουν z mol NaOH Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε z = 1,25 mol NaOH άρα η συγκέντρωση του διαλύματος Υ3 είναι 1,25 Μ. Δ4. Τον όγκο του νερού σε ml που πρέπει να προστεθεί σε 400 ml διαλύματος Υ2 ώστε να προκύψει το διάλυμα Υ1. n (Αρχικά) = n (Τελικά) ή C (Αρχική) V (Αρχικός) = C (Τελική) V (Τελικός) ή 1 0,4 = 0,1 V (Τελικός) ή V (Τελικός) = 4 L άρα V(H 2 O) = 3,6 L ή 3600 ml 3600 ml Δ5. Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμείξουμε τα Υ1 και Υ2 ώστε να προκύψει διάλυμα Υ4 0,5 Μ. n 1 + n 2 = n (Τελικά) ή C 1 V 1 + C 2 V 2 = C (Τελική) V (Τελικός) ή 1 V 1 + 0,1 V 2 = 0,5 (V 1 + V 2 ) ή V 1 0,5V 1 = 0,5V 2-0,1V 2 ή 0,5V 1 = 0,4V 2 ή V 1 /V 2 = 4/5 Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Αr(H) = 1, Ar(O) =16, Αr(S) = 32, Ar(Na) = 23. ΤΕΛΟΣ 6ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ