Σάββατο, 3 Ιουνίου 2006 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΧΗΜΕΙΑ

Transcript

1 Σάββατο, 3 Ιουνίου 006 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΜΑ ο Για τις ερωτήσεις. -.4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση... O αριθµός των τροχιακών σε µια f υποστιβάδα είναι α. β. 3 γ. 5 δ. 7 : δ.. Στη θεµελιώδη κατάσταση τα ηλεκτρόνια σθένους ενός στοιχείου ανήκουν στην 3s υποστιβάδα. Το στοιχείο αυτό µπορεί να έχει ατοµικό αριθµό α. 8 β. 0 γ. δ. 3 : γ.3. Με το ΝO3 αντιδρά α. η αιθανόλη β. το αιθανικό οξύ γ. το προπένιο δ. το προπίνιο : β.4. Το συζυγές οξύ της βάσης HO3 - είναι α. O3 - β. HO - γ. HO3 δ. O : γ

2 .5. Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας στο τετράδιό σας δίπλα στο γράµµα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή, ή Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασµένη. α. Ιοντισµός µιας οµοιοπολικής ένωσης είναι η αντίδραση των µορίων αυτής µε τα µόρια του διαλύτη προς σχηµατισµό ιόντων. β. Ο αριθµός των ηλεκτρονίων της εξωτερικής στιβάδας ενός στοιχείου καθορίζει τον αριθµό της περιόδου, στην οποία ανήκει το στοιχείο. γ. Τα µέταλλα έχουν σχετικά υψηλές τιµές ενέργειες ιοντισµού. δ. Οι π δεσµοί είναι ασθενέστεροι των σ δεσµών. ε. Κατά την αλογόνωση του µεθανίου παρουσία διάχυτου φωτός λαµβάνεται µίγµα προϊόντων. α. Σ β. Λ γ. Λ δ. Σ ε. Σ ΘΕΜΑ ο. Δίνονται τα στοιχεία Η, Ν, Ο µε ατοµικούς αριθµούς, 7, 8 αντίστοιχα. Να γράψετε: α. Τις ηλεκτρονιακές δοµές (στιβάδες, υποστιβάδες) των ατόµων Ν και Ο στη θεµελιώδη κατάσταση. Μονάδες β. Τον ηλεκτρονιακό τύπο κατά Lewis του νιτρώδους οξέος (ΗΝΟ). Μονάδες 4 α. Η : s Η : () 7N : s s p 3 7N : () L(5) 8O : s s p 4 8O : () L(6) β. Η : ηλεκτρόνιο σθένους 7Ν : 5 ηλεκτρόνια σθένους 8Ο : 6 ηλεκτρόνια σθένους ΗΝΟ (οµοιοπολική ένωση) συνολικά ηλεκτρόνια σθένους: H O N O

3 . Να χαρακτηρίσετε κάθε µία από τις παρακάτω προτάσεις ως σωστή ή λανθασµένη. α. Σε διάλυµα ΝΗ3 η προσθήκη στερεού ΝΗ4l, χωρίς µεταβολή όγκου και θερµοκρασίας, έχει ως αποτέλεσµα τη µείωση της συγκέντρωσης των ιόντων (ΟΗ - ) του διαλύµατος (µονάδα ) Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας (µονάδες 4). β. Το στοιχείο Ν έχει µικρότερη ατοµική ακτίνα από το στοιχείο Mg (µονάδα ). Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας (µονάδες 4). α. Η πρόταση είναι σωστή. ΝΗ3 + ΗΟ ΝΗ4 + + ΟΗ - () ΝΗ4l NH4 + + l - Η προσθήκη του άλατος ΝΗ4l προκαλεί αύξηση της [ NH + 4 ], οπότε µε βάση την αρχή Le htelier η ισορροπία () µετατοπίζεται προς τ αριστερά. Αυτό έχει ως αποτέλεσµα τη µείωση των mol του ΟΗ - και επειδή ο όγκος του διαλύµατος παραµένει σταθερός, η συγκέντρωση των ΟΗ - µειώνεται. β. Η πρόταση είναι λανθασµένη. N: s s p 6 3s, 3 η περίοδος η οµάδα Μg: s s p 6 3s, 3 η περίοδος η οµάδα Tα δύο στοιχεία ανήκουν στην ίδια περίοδο (3 η περίοδος). Γνωρίζουµε ότι κατά µήκος µιας περιόδου η ατοµική ακτίνα µειώνεται από τα αριστερά προς τα δεξιά. Άρα το Ν έχει µεγαλύτερη ατοµική ακτίνα από το Mg. Αυτό συµβαίνει διότι τα δύο στοιχεία έχουν τον ίδιο αριθµό στιβάδων (mx3), αλλά το δραστικό πυρηνικό φορτίο του N (Δ.Π.Φ. 0 ) είναι µικρότερο από το δραστικό πυρηνικό φορτίο του Mg (Δ.Π.Φ. 0 ), οπότε η έλξη στο πιο αποµακρυσµένο ηλεκτρόνιο του Ν είναι πιο ασθενής..3 Να µεταφέρετε στο τετράδιό σας σωστά συµπληρωµένες (προϊοντα και συντελεστές) τις παρακάτω χηµικές εξισώσεις: OON α. + MO4 + HSO4 OON β. H3HHH3 + αλκο ό λη κύριο προϊόν Βr 3

4 γ. H3H3 + H3Mgl (ενδιάµεσο προϊόν) + Η Ο Ο Μονάδες 9 OON α. 5 + MO4 + 8HSO4 0O + SO4 + MSO4 + 5NSO4 + 8HO OON β. H3HHH3 + αλκο ό λη H3HHH3 + NBr + HO Βr H3 H3 γ. H3H3 + H3Mgl H3 H3 + Ο H3 H3 + Mg(OH)l Ο OMgl OH ΘΕΜΑ 3ο Δίνεται το παρακάτω διάγραµµα χηµικών µετατροπών: Ε (κύριο προϊόν) +ΗΟ/Η + H3HHN + l +ΗΟ/Η + +N A + Υδατικό Διάλυµα + B Πολυµερισµός Αλκοολικό Διάλυµα Γ Ζ Δ Θ + Αλκοολικό διάλυµα Κ +Ν 4 Η + Λ α. Να γράψετε τους συντακτικούς τύπους των οργανικών ενώσεων Α, Β, Γ, Δ, Ε, Ζ, Θ, Κ και Λ. Μονάδες 8 β. Να προτείνετε µια χηµική δοκιµασία (αντίδραση), που να επιτρέπει τη διάκριση µεταξύ των ενώσεων Δ και Ε, και να αιτιολογήσετε την επιλογή σας (δεν απαιτείται η αναγραφή χηµικών εξισώσεων). Μονάδες 3

5 γ. 0,mol της οργανικής ένωσης Κ διαβιβάζονται σε 0,5L διαλύµατος Br σε l4 συγκέντρωσης,μ. Να εξετάσετε αν θα αποχρωµατιστεί το διάλυµα Br. Μονάδες 4 α. (A) H3HHl (B) H3 HH (Γ) (-H-H-)v H3 (Δ) H3HHΟΗ (Ε) H3HH3 ΟΗ (Ζ) H3HHΟΟΗ (Θ) H3HH Βr Βr () H3 H (Λ) H3 Ν β. Η ένωση Ε (H3HH3) διακρίνεται από την ένωση Δ (H3HHΟΗ) µε ΟΗ επίδραση διαλύµατος Ι και ΝαΟΗ. Η ένωση Ε ως δευτεροταγής µεθυλοαλκοόλη αντιδρά µε το διάλυµα Ι και ΝαΟΗ και δίνει κίτρινο ίζηµα (HI3), ενώ η ένωση Δ δεν αντιδρά. γ. Υπολογίζουµε τον αριθµό mol Br που διαθέτουµε: V, 0,5 0,6 mol. Br Br Βr Βr (mol) H3 H + Βr H3-H Βr Βr αρχικά 0, 0,6 αντιδρούν 0, 0,4 παράγονται 0, τελικά - 0, 0, Aφού δεν καταναλώθηκε ολόκληρη η ποσότητα του Br, το διάλυµα δεν θα αποχρωµατιστεί. 5

6 ΘΕΜΑ 4ο Υδατικό διάλυµα Δ περιέχει ασθενές οξύ ΗΑ. 50mL του διαλύµατος Δ ογκοµετρούνται µε πρότυπο διάλυµα Δ ΝαΟΗ συγκέντρωσης 0,Μ. Στο παρακάτω σχήµα δίνεται η καµπύλη της ογκοµέτρησης: ph 7 5 A (Iσοδύναµο Σηµείο) 5 50 Όγκος (ml) που προστίθεται Για την πλήρη εξουδετέρωση του ΗΑ απαιτούνται 50mL του διαλύµατος Δ. 4.. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση του οξέος ΗΑ στο διάλυµα Δ. Μονάδες 4 4. α. Στο σηµείο Β της καµπύλης ογκοµέτρησης έχουν προστεθεί 5mL του προτύπου διαλύµατος Δ και το ph του διαλύµατος που προκύπτει είναι 5. Να υπολογίσετε τη σταθερά ιοντισµού Κ του οξέος ΗΑ (µονάδες 8). β. Να υπολογίσετε το ph του διαλύµατος στο ισοδύναµο σηµείο (µονάδες 7). Μονάδες 4.3 Υδατικό διάλυµα Δ3 ασθενούς οξέος ΗΒ 0,Μ έχει ph,5. Ποιο από τα δύο οξέα ΗΑ, ΗΒ είναι τo ισχυρότερο; Μονάδες 6 Δίνονται: Όλα τα διαλύµατα βρίσκονται σε θερµοκρασία θ5 ο, όπου Κw0-4. Tα αριθµητικά δεδοµένα του προβλήµατος επιτρέπουν τις γνωστές προσεγγίσεις. 4. ΗΑ + NA + HO Aπό τη στοιχειοµετρία της αντίδρασης (:) παρατηρούµε ότι στην πλήρη εξουδετέρωση ισχύει: 6

7 0,M V V V V 0, 0,05 0,05 4. α. Υπολογίζουµε τα mol κάθε σώµατος τη στιγµή που έχουµε προσθέσει 5mL διαλύµατος ΝOH. V 0, 0,05 0,0 mol V 0, 0,05 0,005 mol NA (mol) ΗΑ + NA + HO αρχικά 0,0 0,005 - αντιδρούν 0,005 0,005 - παράγονται - - 0,005 τελικά 0,005-0,005 V τελ mL 0,075L 0,005 (τελ) (τελ) Vτελ 0,075 NA 0,005 A(τελ) V 0,075 Ν NA(τελ) τελ Μ Μ (Μ) NA N + + A - / / / (Μ) + HO H3O+ + A - αρχικά / - - ιοντίζονται x - - παράγονται - x x ισορροπία /-x x x+/ ph 5 [H + 3O ] 0 M x 0 α () x + x(x + ) [H 3O ][A ] [] x 0 < 0, και λόγω Ε.Κ.Ι. : x / x + x x

8 β. Υπολογίζουµε τα mol κάθε αρχικού σώµατος στο ισοδύναµο σηµείο. V 0, 0,05 0,0 mol NA V 0, 0,05 0,0mol (mol) ΗΑ + NA + HO αρχικά 0,0 0,0 - αντιδρούν 0,0 0,0 - παράγονται - - 0,0 τελικά - - 0,0 V τελ mL 0,L NA 0,0 Ν A NA 0,Μ V 0, τελ (Μ) NA N + + A - 0, 0, 0, (Μ) A - + HO HΑ + ΟΗαρχικά 0, - - ιοντίζονται y - - παράγονται - y y ισορροπία 0,-y y y 0 4 w 9 0 b(a ) b(a ) () 0 b(a ) b < 0 0, [][OH [A ] ] 0, y 0, b y 0, y b y 0 0, 9 y 0 [OH ] 0 4 w 0 [H 3 O + ] 0 9 M ph (Μ) HB + HO H3O+ + B - αρχικά 0, - - ιοντίζονται ω - - παράγονται - ω ω ισορροπία 0,-ω ω ω 8

9 ph,5 [H ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 006 +,5,5 3O ] 0 M ω 0 + [H 3O ][Β ] ω (HΒ) [HΒ] 0, ω,5 ω 0 α < 0, 0, ω 0, 0, 0, (ΗΒ) ω 0, (ΗΒ) 0 4 Επειδή 0 4 (ΗΑ) 0 < (ΗΒ) και τα δύο οξέα βρίσκονται στον ίδιο διαλύτη και την ίδια θερµοκρασία, το οξύ ΗΒ είναι ισχυρότερο από το οξύ ΗΑ. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ Tα φετινά θέµατα εξετάζουν όλο το φάσµα της ύλης και χαρακτηρίζονται από σαφήνεια. Oι µαθητές δε θα συναντήσουν ιδιαίτερες δυσκολίες τόσο στη θεωρία όσο και στις ασκήσεις, εφόσον έχουν προετοιµαστεί κατάλληλα. 9