ΙΙΚ ΟΣΣ Θ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 2.1. Ba(OH)2(aq) + H2SO4(aq) BaSO4 + 2H2O. 2Al(s) + 6HCl(aq) 2AlCl3(aq) + 3H2

Transcript

1 1 Κ ΚΩ Ω ΙΙΚ ΚΟ ΟΣΣ Θ ΘΕ ΕΜ ΜΑ ΑΤΤΟ ΟΣΣ:: G GII A A C CH HIIM M ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα ο.1 Ba(OH)(aq) HSO4(aq) BaSO4 HO Al(s) 3HCl(aq) AlCl3(aq) NaCO3(aq) HCl(aq) NaCl(aq) CO HO Η αντίδραση είναι αντίδραση απλής αντικατάστασης. Πραγµατοποιείται διότι το αργίλιο 3 H, ή Al(s) 6HCl(aq) AlCl3(aq) 3H (Al) είναι δραστικότερο του υδρογόνου (Η). Η αντίδραση είναι αντίδραση διπλής αντικατάστασης. Πραγµατοποιείται διότι ένα από τα προϊόντα της (το CO ) είναι αέριο (το παραγόµενο HCO3 είναι ασταθής ένωση και στη θέση του -στα προϊόντα- γράφεται CO ΗΟ).. Λάθος Τα στοιχεία µιας περιόδου έχουν τον ίδιο αριθµό στοιβάδων. Τα στοιχεία µιας (κύριας) οµάδας έχουν τον ίδιο αριθµό ηλεκτρονίων εξωτερικής στοιβάδας. Σωστό Το αργίλιο (Al) είναι δραστικότερο µέταλλο από τον χαλκό (Cu) οπότε θα αντιδράσει µε αυτόν και θα τον αντικαταστήσει σύµφωνα µε τη αντίδραση: Al(s) CuSO4(aq) Cu(s) AlSO4(aq) µε αποτέλεσµα να καταστραφεί (διαλυθεί) το δοχείο. Σωστό Ζ = 6 6p & 6e. A = 14 Z N = 14 6 N = 14 N = 8. Άρα (αριθ. - αριθ. e) = 8 6 = Θέµα 4ο 1,6 % w/v σηµαίνει ότι σε 100ml διαλύµατος 1 περιέχονται 1,6g ΗΝΟ3 Mr(HNO3) = 1.ArH 1.ArN 3.ArO = Mr(HNO3) = 63 = m 1, 6 = = 0,mol HNO3 Mr 63 0, C = 1M 0,1

2 Έστω L ΗΟ πρέπει να προστεθούν στα 00mL (0,L) του διαλύµατος 1 ώστε να προκύψει διάλυµα συγκέντρωσης C = 0,5M. Ισχύει ότι 1 = = 0, (1) C1.1 = C. 1.0, = 0,5. = 0,4L (400mL) διαλύµατος (1) 0,4 = 0, = 0,L (00mL) νερού πρέπει να προστεθούν Σε 100g διαλύµατος 1 περιέχονται 1,6g ΗΝΟ3 Mr(ΗΝΟ3) = 1.ArΗ 1.ArΝ.3.ArO) = ) Mr(ΗΝΟ3) = 63 Mr(Ca(OH)) = 1.ArCa.(1.ArH.1.ArO) = 1.40.( ) Mr(Ca(OH)) = 74 ΗΝΟ3. 63g 1,6g x = 74. Ca(OH) Ca(NO3) 74g x; 1, 6 x = 7,4g Ca(OH) απαιτούνται.63 HO

3 3 Κ ΚΩ Ω ΙΙΚ ΚΟ ΟΣΣ Θ ΘΕ ΕΜ ΜΑ ΑΤΤΟ ΟΣΣ:: G GII A A C CH HIIM M ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα ο.1 Ba(OH)(aq) HSO4(aq) BaSO4 HO Al(s) 3HCl(aq) AlCl3(aq) NaCO3(aq) HCl(aq) NaCl(aq) CO HO Η αντίδραση είναι αντίδραση απλής αντικατάστασης. Πραγµατοποιείται διότι το αργίλιο 3 H, ή Al(s) 6HCl(aq) AlCl3(aq) 3H (Al) είναι δραστικότερο του υδρογόνου (Η). Η αντίδραση είναι αντίδραση διπλής αντικατάστασης. Πραγµατοποιείται διότι ένα από τα προϊόντα της (το SO ) είναι αέριο (το παραγόµενο HSO3 είναι ασταθής ένωση και στη θέση του -στα προϊόντα- γράφεται SO ΗΟ).. (Λ)άθος Τα στοιχεία µιας περιόδου έχουν τον ίδιο αριθµό στοιβάδων. Τα στοιχεία µιας (κύριας) οµάδας έχουν τον ίδιο αριθµό ηλεκτρονίων εξωτερικής στοιβάδας. (Λ)άθος Ο γραµµοµοριακός όγκος (m), δηλ. ο όγκος που καταλαµβάνει 1mol, οποιουδήποτε αερίου σε STP είναι ίσος µε,4l, άρα mol οποιουδήποτε αερίου σε STP καταλαµβάνουν (.,4)=44,8L. (Σ)ωστό Ζ = 6 6p & 6e. A = 14 Z N = 14 6 N = 14 N = 8. Άρα (αριθ. - αριθ. e) = 8 6 = Θέµα 4ο ιάλυµα 1 = C. = 0,5.0, = 0,1mol HNO3 περιέχονται στα 00mL του διαλύµατος 1 Mr(HNO3) = 1.ArH 1.ArN 3.ArO = Mr(HNO3) = 63 = m m =.Mr = 0,1.63 m = 6,3g HNO3 Mr

4 4 Έστω L ΗΟ πρέπει να προστεθούν στα 00mL (0,L) του διαλύµατος 1 ώστε να προκύψει διάλυµα συγκέντρωσης C = 0,1M. Ισχύει ότι: 1 = = (0, ) (1) C1.1 = C. 0,5.0, = 0,1. = 1L (1000 ml) διαλύµατος Από την (1) 1 = 0, = 0,8L (800mL) νερού πρέπει να προστεθούν Mr(Ca(OH)) = 1.ArCa.(1.ArO.1.ArH) = 1.40.( ) Mr(Ca(OH)) = 74 ΗΝΟ3 mol 0,1 mol x = 74. Ca(OH) 74g x; 0,1 x = 3,7g Ca(OH) απαιτούνται Ca(NO3) HO

5 5 Κ ΚΩ Ω ΙΙΚ ΚΟ ΟΣΣ Θ ΘΕ ΕΜ ΜΑ ΑΤΤΟ ΟΣΣ:: G GII A A C CH HIIM M ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα ο.1 A) Γνωρίζουµε ότι συνήθως η διαλυτότητα των στερεών στο νερό αυξάνεται µε την αύξηση της θερµοκρασίας, ενώ η διαλυτότητα των αερίων στο νερό µειώνεται µε την αύξηση της θερµοκρασίας. Με βάση αυτό, από το διάγραµµα προκύπτει ότι η ουσία Β είναι στερεή και η Α αέρια. i) Από τα δεδοµένα του διαγράµµατος η διαλυτότητα της Α στους 60 C είναι 1g A/100g HO και της Β 3,5g B/100g HO. ii) Από το διάγραµµα προκύπτει ότι η διαλυτότητα της αέριας ουσίας Α στους 0 C είναι ίση µε 4g A/100g HO. Άρα η µεταβολή (αύξηση) της διαλυτότητας είναι ίση µε: (4-1) = 3g A/100g HO, ή, σαν ποσοστό Β) (4-1).100 = 300% αύξηση 1 Έστω x ο Α.Ο. του C στο ανθρακικό ανιόν (CO3-) 1.AOC 3.AOO = - 1.x 3.(-) = - x = 4. A) B) Z(s) HI(aq) ZI(aq) H MgCO3(aq) HCl(aq) MgCl(aq) CO HO Σωστή απάντηση είναι η i Αιτιολόγηση PA.A = A.R.TA (1) PB.B = B.R.TB () PA.A A.R.TA (1) = (3) PB.B B.R.TB () Ίδιες συνθήκες πίεσης και θερµοκρασίας σηµαίνει ότι PA = PB (4) και TA = TB (5) Από τις (3), (4), & (5) προκύπτει ότι A A = B B Θέµα 4ο ιάλυµα 1 = C. = 0,6.0,5 = 0,3mol CaCl περιέχονται στα 500mL του διαλύµατος

6 6 1 Mr(CaCl) = 1.ArCa.ArCl = ,5 Mr(CaCl) = 111 = m m =.Mr = 0,3.111 m = 33,3g CaCl Mr C1.1 = C. 0,6.0,04 = C.0,4 C = 0,06M ιάλυµα 1 = C. = 0,6.0,1 = 0,06mol CaCl περιέχονται στα 100mL του διαλύµατος 1 KCO3 1 mol x; CaCl CaCO3 KCl 1 mol 0,06 mol x = 0,06mol KCO3 απαιτούνται για να αντιδράσουν µε την ποσότητα του CaCl που περιέχεται στα 100mL του διαλύµατος 1. Τα 0,06mol KCO3 περιέχονται στον ζητούµενο όγκο του διαλύµατος KCO3 συγκέντρωσης 0,1Μ. ιάλυµα KCO3 0, 06 = = = 0,6L (600mL) διαλύµατος KCO3 απαιτούνται C 0,1

7 7 Κ ΚΩ Ω ΙΙΚ ΚΟ ΟΣΣ Θ ΘΕ ΕΜ ΜΑ ΑΤΤΟ ΟΣΣ:: G GII A A C CH HIIM M ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα ο.1 A) Mr = 86 5.ArC ν.arh 1.ArO = v = 86 v = 10, άρα ο Μ.Τ. της ένωσης είναι C5H10O. Β) Γνωρίζουµε ότι συνήθως η διαλυτότητα των στερεών στο νερό αυξάνεται µε την αύξηση της θερµοκρασίας, ενώ η διαλυτότητα των αερίων στο νερό µειώνεται µε την αύξηση της θερµοκρασίας. Με βάση αυτό, από το διάγραµµα προκύπτει ότι η ουσία Β είναι στερεή και η Α αέρια. i) Από τα δεδοµένα του διαγράµµατος η διαλυτότητα της Α στους 10 C είναι 6g A/100g HO και της Β,5g B/100g HO. ii) Από το διάγραµµα προκύπτει ότι η διαλυτότητα της στερεής ουσίας Β στους 40 C είναι ίση µε 3g Β/100g HO. Άρα η µεταβολή (αύξηση) της διαλυτότητας του στερεού είναι ίση µε (3-,5) = 0,5g Β/100g HO, ή, σαν ποσοστό (3 -, 5).100 = 0%, 5 αύξηση. Α) 3 H, 3HCl(aq) Al(s) AlCl3(aq) CaCl(aq) NaS(aq) NaCl(aq) CaS ΗS(aq) Mg(OH)(s) MgS(aq) HO ή 6HCl(aq) Al(s) AlCl3(aq) 3H. Β) i) NaS θειούχο νάτριο ii) Mg(OH) υδροξείδιο του µαγνησίου iii) HCN υδροκυάνιο Θέµα 4ο ιάλυµα συγκέντρωσης 1Μ σηµαίνει ότι σε 1L διαλύµατος περιέχεται 1mol HCl Mr(HCl) = 1.ArH 1.ArCl = ,5 Mr(HCl) = 36,5, άρα 1mol HCl ζυγίζει 36,5g Σε 1000mL διαλύµατος 1 Σε 100mL διαλύµατος 1 περιέχονται 36,5g HCl x;

8 8 x = 36,5 100 x = 3,65g HCl περιέχονται στα 100mL του διαλύµατος 1, άρα το 1000 διάλυµα 1 έχει περιεκτικότητα 3,65 % w/v Έστω L ΗΟ πρέπει να προστεθούν στα 00mL (0,L) του διαλύµατος 1 ώστε να προκύψει διάλυµα συγκέντρωσης C = 0,5M. Ισχύει ότι 1 = = (0, ) (1) C1.1 = C. 1.0, = 0,5. = 0,8L (800mL) διαλύµατος (1) 0,8 = 0, = 0,6L δηλαδή (0,6.1000) = 600mL νερού πρέπει να προστεθούν ιάλυµα 1 = C. = 1.0, = 0,mol ΗCl περιέχονται στα 00mL του διαλύµατος 1 Mg 4g y; y = 4 HCl MgCl H mol 0, mol 0, y =,4g Mg απαιτούνται για να αντιδράσουν πλήρως µε τα 00mL του διαλύµατος 1.

9 9 Κ ΚΩ Ω ΙΙΚ ΚΟ ΟΣΣ Θ ΘΕ ΕΜ ΜΑ ΑΤΤΟ ΟΣΣ:: G GII A A C CH HIIM M ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα ο.1 Α) Pb(NO3)(aq) NaCl(aq) PbCl(aq) NaNO3(aq) ΗSO4(aq) Ca(OH)(s) CaSO4(aq) HO Al(s) 3HCl(aq) AlCl3(aq) Η αντίδραση είναι αντίδραση εξουδετέρωσης (µεταθετική αντίδραση). Πραγµατοποιείται 3 H, ή Al(s) 6HCl(aq) AlCl3(aq) 3H διότι το σχηµατίζεται η ελαχιστη ιοντιζόµενη ένωση νερό (HO). Η αντίδραση είναι αντίδραση απλής αντικατάστασης. Πραγµατοποιείται διότι το αργίλιο (Al) είναι δραστικότερο του υδρογόνου (Η).. Α) Από τα δεδοµένα του διαγράµµατος προκύπτει ότι η διαλυτότητα της ουσίας Χ στους 40 C είναι 0g Χ/100g HO, δηλαδή για να παρασκευαστεί κορεσµένο υδατικό διάλυµα της ουσίας Χ στους 40 C θα πρέπει να διαλυθούν 0g της Χ σε 100g HO. Έτσι η διάλυση 15g (15<0) της Χ σε 100g HO έχει σαν αποτέλεσµα την παρασκευή ακόρεστου διαλύµατος. Εποµένως η πρόταση είναι λανθασµένη.. Β) Σύµβολο στοιχείου Ηλεκτρονιακή κατανοµή Οµάδα Π.Π Περίοδος Π.Π Χ K () L(5) A η Ψ K () L(8) M(7) ΙΙA 3η Ζ K () L(8) Μ(8) Ν(1) ΙA 4η Θέµα 4ο Mr(HNO3) = 1.ArH 1.ArN 3.ArO = Mr(HNO3) = 63 = m 0, 63 = = 0,01mol HNO3 Mr 63 0, 01 = = = 0,1L (100mL) διαλύµατος C 0,1 Το τελικό διάλυµα θα έχει όγκο 3 = 1 = = 600mL 3 = 0,6L C1.1 C. = C3.3 0,1.0,3 0,.0,3 = C3.0,6 C3 = 0,15M

10 10 Αρχικό διάλυµα = C. = 0,1. = 0,mol HNO3 Το άλας που θα προκύψει είναι το Ca(NO3) Mr(Ca(NO3)) = 1.ArCa.(1.ArN.3.ArO) = 1.40.( ) Mr(Ca(NO3)) = 164 ΗΝΟ3 mol 0, mol x = 164. Ca(OH) Ca(NO3) 164g x; 0, x = 16,4g Ca(NO3) θα παραχθούν 164 HO

11 11 Κ ΚΩ Ω ΙΙΚ ΚΟ ΟΣΣ Θ ΘΕ ΕΜ ΜΑ ΑΤΤΟ ΟΣΣ:: G GII A A C CH HIIM M ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα ο.1 3 H, Al(s) 3HCl(aq) AlCl3(aq) NaOH(aq) HBr(aq) NaBr(aq) HO CaCl(aq) KS(aq) CaS KCl(aq) Η αντίδραση είναι αντίδραση απλής αντικατάστασης. Πραγµατοποιείται διότι το αργίλιο ή Al(s) 6HCl(aq) AlCl3(aq) 3H (Al) είναι δραστικότερο του υδρογόνου (Η). Η αντίδραση είναι αντίδραση εξουδετέρωσης (µεταθετική αντίδραση). Πραγµατοποιείται διότι το σχηµατίζεται η ελαχιστη ιοντιζόµενη ένωση νερό (HO).. Α) 6C: K() L(4) 5B: 6C: K() L(4) 14Si: K() L(3) K() L(8) M(4) Είναι γνωστό ότι η ηλεκτρονιακή δοµή και κυρίως τα εξωτερικά ηλεκτρόνια (ηλεκτρόνια σθένους) ευθύνονται για τη χηµική συµπεριφορά του ατόµου. Λαµβάνοντας υπόψη µόνο τον αριθµό των ηλεκτρονίων σθένους, από τις παραπάνω ηλεκτρονιακές δοµές συµπεραίνουµε ότι το ζεύγος των στοιχείων που έχουν ανάλογες ιδιότητες είναι το (6C & 14Si) αφού και τα δύο έχουν στην εξωτερική τους στοιβάδα 4e-.. B) Γνωρίζουµε ότι η διαλυτότητα των αερίων ελαττώνεται µε αύξηση της θερµοκρασίας. Το διάλυµα στους C είναι κορεσµένο άρα στη δεδοµένη ποσότητα διαλύτη έχει διαλυθεί η µέγιστη ποσότητα CO(g) που µπορεί να διαλυθεί. Με θέρµανση του διαλύµατος, η διαλυτότητα του CO(g) ελαττώνεται και εφόσον το διάλυµα βρίσκεται σε ανοιχτό δοχείο, το CO(g) αποµακρύνεται από το διάλυµα µε τη µορφή φυσαλίδων. Έτσι το διάλυµα στους 5 C θα είναι πάλι κορεσµένο, αλλά θα περιέχεται στην ίδια ποσότητα διαλύτη µικρότερη ποσότητα CO(g) µε αποτέλεσµα η περιεκτικότητα του διαλύµατος να ελαττωθεί. Παρατήρηση Το ζήτηµα µπορεί να απαντηθεί και µε τον παρακάτω συλλογισµό. C: ιαλυτότητα xg CO/100g HO, και περιεκτικότητα διαλύµατος είναι: Π1 = %w/w x x

12 1 5 C: ιαλυτότητα yg CO/100g HO και περιεκτικότητα διαλύµατος είναι: Π = y y %w/w εδοµένο: ιαλυτότητα (5 C) < ιαλυτότητα ( C) y < x Υπόθεση: Έστω Π Π1 Π Π1 x y y.(100 x) x.(100 y) 100 x 100 y 100.y x.y 100.x x.y 100.y 100.x y x που είναι άτοπο αφού y < x, άρα Π < Π1 Θέµα 4ο ιάλυµα 1 = C. = 0,.0,5 = 0,05 mol KOH Mr(KOH) = 1.ArK 1.ArO 1.ArH = Mr(KOH) = 56 = m m =.Mr = 0,05.56 m =,8g KOH Mr C1.1 = C. 0,.0,04 = C.0,16 C = 0,05M ιάλυµα 1 = C. = 0,.0, = 0,04mol KOH ΚΟΗ mol 0,04 mol x =.,4. (ΝΗ4)SΟ4 KSO4 NH3.,4L x; 0, 04 x = 0,896L NH3 (σε STP) θα παραχθούν HO