ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΩΝ ΕΤΩΝ ΜΕ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Transcript

1 ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΩΝ ΕΤΩΝ ΜΕ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1 ο 1. Η ένωση µε µοριακό τύπο C 6 H 6 ανήκει: 2. Η ένωση µε µοριακό τύπο C 11 H 20 ανήκει: 3. Η ένωση µε µοριακό τύπο C 10 H 20 ανήκει: 4. Η ένωση µε µοριακό τύπο C 7 H 12 ανήκει: 5. Η ένωση µε µοριακό τύπο C 8 H 18 ανήκει: 6. Από τις οργανικές ενώσεις -CH= H-CΗ= -C N CH 2 =CH-CH (Ι) (ΙΙ) (ΙΙΙ) (Ι) ακόρεστες είναι: α. οι (ΙΙΙ) και (Ι) β. η (Ι) γ. όλες δ. καµία. 7. Από τις οργανικές ενώσεις -CH= CH 2 =CH-CΗ= -C N CH 2 =CH-CH (Ι) (ΙΙ) (ΙΙΙ) (Ι) ποιες είναι καρβονυλικές; α. οι (ΙΙ) και (Ι) β. οι (ΙΙ) και (ΙII) γ. οι (Ι) και (ΙI) δ. οι (Ι) και (Ι). Σελίδα 1 από 7

2 8. Από τις οργανικές ενώσεις -CH=.. CΗ 3 -H.. H 3 C C.. -CH 2 -CH (Ι) (ΙΙ) (ΙΙΙ) (Ι) αυτές που δεν οξειδώνονται είναι : α. οι (ΙΙΙ) και (Ι) β. η (Ι) γ. όλες δ. καµία. 9. Από τις οργανικές ενώσεις -CH=.. CΗ 3 -H.. H 3 C C.. -CH 2 -CH (Ι) (ΙΙ) (ΙΙΙ) (Ι) ποιες ανήκουν στις αλκοόλες : α. οι (ΙΙΙ) και (Ι) β. η (ΙI) γ. όλες δ. οι (Ι) και (ΙΙ) 10. Από τις οργανικές ενώσεις -CH=.. CΗ 3 -H.. H 3 C C.. -CH 2 -CH (Ι) (ΙΙ) (ΙΙΙ) (Ι) αυτές που ΕΝ αντιδρούν µε νάτριο είναι : α. οι (ΙΙΙ) και (Ι) β. οι (II) και (Ι) γ. η (ΙΙΙ) δ. οι (I) και (III). 11. Οι κορεσµένες ισοµερείς ενώσεις που αντιστοιχούν στο χηµικό τύπο C 3 H 8 είναι: α. µία β. δύο γ. τρεις δ. τέσσερις 12. Οι κορεσµένες ισοµερείς ενώσεις που αντιστοιχούν στο χηµικό τύπο C 3 H 7 H είναι: α. µία β. δύο γ. τρεις δ. τέσσερις 13. Οι κορεσµένες ισοµερείς ενώσεις που αντιστοιχούν στο χηµικό τύπο C 4 H 9 B είναι: α. µία β. δύο γ. τρεις δ. τέσσερις 14. Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις µε ΣΩΣΤΟ ή ΛΑΘΟΣ. Α) Η 1-προπανόλη ανήκει στις κορεσµένες, µονοσθενείς, πρωτοταγείς αλκοόλες. Σ Β) εν είναι δυνατό να προκύψει αλκένιο µε αφυδάτωση της µεθανόλης. Σ Γ) Με προσθήκη νερού σε προπίνιο σχηµατίζεται τελικά η προπανάλη. Λ ) Ο αποχρωµατισµός του κόκκινου διαλύµατος του βρωµίου χρησιµοποιείται για να καταλάβουµε την ύπαρξη απλών δεσµών σε ένα µόριο υδρογονάνθρακα. Λ Ε) Η φωτοχηµική αντίδραση του µεθανίου µε το χλώριο οδηγεί σε προϊόντα αντικατάστασης ενός ή περισσοτέρων υδρογόνων από χλώριο. Σ ΣΤ) Με αφυδάτωση της αιθανόλης προκύπτει οπωσδήποτε προπένιο. Λ Ζ) Η πλήρης καύση του µεθανίου µε οξυγόνο µας δίνει για προϊόντα διοξείδιο του άνθρακα, νερό και θερµότητα. Σ Η) Με προσθήκη νερού στο αιθίνιο προκύπτει τελικά αλδεΰδη. Σ Θ) Αν προσθέσουµε περίσσεια 2-µεθυλο-2-προπανόλης µέσα σε ιώδες διάλυµα υπερµαγγανικού καλίου θα παρατηρήσουµε αποχρωµατισµό του διαλύµατος. Λ Σελίδα 2 από 7

3 Ι) Με προσθήκη νερού στο αιθένιο σχηµατίζεται χλωροαιθάνιο. Λ ΘΕΜΑ 2 ο 1. Να αντιστοιχήσετε σε κάθε όνοµα της πρώτης στήλης τον µοριακό χηµικό τύπο που βρίσκεται στην δεύτερη στήλη : α) 1-βουτίνιο 1) C 3 H 7 H β) αιθανικό οξύ 2) C 5 H 8 γ) 2-προπανόλη 3) C 2 H 4 2 δ) 2-µέθυλο-1,3-βουταδιένιο 4) C 4 H 6 ΜΟΝΑ ΕΣ 8 2α. Ποια από τις παρακάτω αλκοόλες δεν µετατρέπει το πορτοκαλί χρώµα του διχρωµικού καλίου σε πράσινο; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Α) CH Β) CH 2 CH 2 CH 2 Γ) CH 2 C H Η αλκοόλη που δεν οξειδώνεται από το υπερµαγγανικό κάλιο είναι η Γ και αυτό γιατί πρόκειται για µια τριτοταγή αλκοόλη και οι τριτοταγείς αλκοόλες δεν οξειδώνονται. 2β. Να γραφούν οι συντακτικοί τύποι των προϊόντων που δίνουν οι άλλες δύο αλκοόλες όταν οξειδώνονται πλήρως από το διχρωµικό κάλιο. Η 2-προπανόλη σαν δευτεροταγής αλκοόλη οξειδώνεται και δίνει την αντίστοιχη κετόνη, ενώ η 1-βουτανόλη θα δώσει τελικά βουτανικό οξύ επειδή είναι πρωτοταγής αλκοόλη. C H CH 2 CH 2 CH 3. Συµπληρώστε τον παρακάτω πίνακα µε ονοµασίες και συντακτικούς τύπους H ΣΥΝΤΑΚΤΙΚΟΣ ΤΥΠΟΣ -CH 2 -C CH -CH 2 -H -CH -CH 2 -CH= CH 2 =CH 2 CH CH 2 ΟΝΟΜΑΣΙΑ 1-πεντίνιο Αιθανόλη Αιθανικό οξύ Προπανάλη Αιθένιο 2-µεθυλο-βουτάνιο C Προπανόνη (Ακετόνη) Σελίδα 3 από 7

4 4. Να συµπληρωθούν οι χηµικές εξισώσεις των παρακάτω αντιδράσεων: C 8 H /2 2 8 C H 2 CH CH + H 2 CH 2 CH CH H CH 2 =CH-CH HB CH CH 2 B H CH + CH 2 H H C CH 2 + H 2 CH 2 CH 2 H CH 2 CH CH 2 CH -H 2 CH 2 H CH 2 H π-h 2 S o C -H 2 CH 2 CH 2 ΘΕΜΑ 3Α 2 ol ενός κορεσµένου υδρογονάνθρακα (αλκανίου C ν H 2ν+2 ) καίγονται µε την απαιτούµενη ποσότητα οξυγόνου οπότε σχηµατίζονται διοξείδιο του άνθρακα και 216 g νερό. Να βρεθεί : α) Ο µοριακός τύπος του υδρογονάνθρακα και η ποσότητά του σε γραµµάρια. β) Ο όγκος του παραγόµενου διοξειδίου του άνθρακα σε S.T.P. γ) Να γραφούν και να ονοµαστούν όλα τα πιθανά συντακτικά ισοµερή του κορεσµένου υδρογονάνθρακα. ίνονται οι σχετικές ατοµικές µάζες: C=12, =16, H=1 Γράφουµε την αντίδραση και την συµπληρώνουµε µε τους κατάλληλους συντελεστές : 1 C ν Η 2ν+2 + (3ν+1)/2 2 ν C 2 + (ν+1) H 2 Παρατηρούµε από τους συντελεστές ότι η αναλογία oles είναι : 1 : (3ν+1)/2 : ν : (ν+1) Επειδή γνωρίζουµε ότι η αρχική ποσότητα του υδρογονάνθρακα είναι 2 ol, σύµφωνα µε την παραπάνω αναλογία θα ισχύει: 2 : [(3ν+1)/2] 2 : ν 2 : (ν+1) 2 Για πρακτικούς λόγους µπορούµε να δηµιουργήσουµε τον παρακάτω πίνακα: 1 C ν Η 2ν+2 + (3ν+1)/2 2 ν C 2 + (ν+1) H 2 Αν είχαµε 1 ol (3ν+1)/2 ol ν ol (ν+1) ol Τώρα έχουµε 2 [(3ν+1)/2] 2=3ν+1 ν 2 (ν+1) 2 Το µόνο δεδοµένο που έχουµε από την εκφώνηση είναι η µάζα του νερού. Έτσι θα χρησιµοποιήσουµε τον τύπο που µας δίνει τον αριθµό των ol όταν γνωρίζουµε την µάζα. Σελίδα 4 από 7

5 Θα χρειαστούµε την σχετική µοριακή µάζα του νερού η οποία υπολογίζεται από το άθροισµα των σχετικών ατοµικών µαζών των στοιχείων που αποτελούν το νερό : = = 18. Για την µάζα του νερού ισχύει: 216 n= 2 ν + 2= 2 ν + 2=12 2 ν =10 ν = 5 18 Εποµένως ο µοριακός τύπος του υδρογονάνθρακα θα είναι : C 5 H 12 Το του είναι υδρογονάνθρακα θα είναι = = 72. Άρα για να υπολογίσουµε τη µάζα του: n= = n =2 72=144 g Για να βρούµε τον όγκο του C 2 : = n (επειδή οι συνθήκες είναι S.T.P. ο γραµµοµοριακός όγκος θα είναι 22,4 L) = ν 2 22,4 = ,4 =224 L. Τα ισοµερή του C 5 H 12 τρία : το πεντάνιο, το µεθυλοβουτάνιο και το διµεθυλοπροπάνιο. CH 2 CH 2 CH 2 CH CH 2 C ΘΕΜΑ 4Α Μια ποσότητα αιθενίου (CH 2 =CH 2 ) αποχρωµατίζει ένα καστανοκόκκινο διάλυµα βρωµίου (B 2 ) που έχει συγκέντρωση 2 Μ (ol/l) και όγκο 1,5 L. Αν µια ποσότητα αιθενίου ίση µε την προηγούµενη αντιδράσει µε νερό σε όξινο περιβάλλον τότε σχηµατίζεται µια πρωτοταγής αλκοόλη που µπορεί να οξειδωθεί σε δύο στάδια και να δώσει τελικά ένα οξύ. Α) Να γραφούν οι αντιδράσεις και να ονοµάσετε την αλκοόλη που σχηµατίζεται στην δεύτερη αντίδραση και το οξύ που σχηµατίζεται τελικά. Β) Να υπολογίσετε τον όγκο του αιθενίου (σε S.T.P.) που αντέδρασε µε το διάλυµα του βρωµίου. Γ) Να υπολογίσετε την ποσότητα της αλκοόλης σε γραµµάρια. ίνονται οι σχετικές ατοµικές µάζες: C=12, H=1, =16 Α) Όταν το αιθένιο αντιδρά µε νερό σε όξινο περιβάλλον, έχουµε προσθήκη οπότε σχηµατίζεται η αιθανόλη. Η αιθανόλη οξειδώνεται πρώτα σε αιθανάλη και στη συνέχεια σε αιθανικό οξύ. CH 2 CH 2 + H H [] [] CH 2 CH CH -H 2 H Β) Η αντίδραση του αιθενίου µε το βρώµιο είναι επίσης προσθήκη, οπότε παρατηρείται αποχρωµατισµός του διαλύµατος του βρωµίου. CH 2 CH 2 + B 2 H 2 C CH 2 B B Αν είχαµε 1 ol 1 ol 1 ol Τώρα έχουµε x x x Σελίδα 5 από 7

6 Θα χρησιµοποιήσουµε τα δεδοµένα για το διάλυµα του βρωµίου που χρησιµοποιήθηκε: n= C x= 2 1,5 x=3 ol Ο όγκος του αιθενίου σε S.T.P. που αντέδρασε µπορεί να υπολογιστεί από τον τύπο: n= = n =3 22,4=67,2 L Γ) Για να υπολογίσουµε την ποσότητα της αιθανόλης που παράγεται από την αντίδραση µε το νερό και είναι επίσης 3 ol χρησιµοποιούµε την σχέση: ΘΕΜΑ 3Β 2 ol βουτανίου (C 4 H 10 ) καίγονται µε την απαιτούµενη ποσότητα οξυγόνου οπότε σχηµατίζονται διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Να βρεθεί : α) Ο όγκος του υδρογονάνθρακα σε S.T.P. και η ποσότητά του σε γραµµάρια. β) Ο όγκος του παραγόµενου διοξειδίου του άνθρακα σε S.T.P. και η µάζα του νερού. γ) Να γραφούν και να ονοµαστούν όλα τα πιθανά συντακτικά ισοµερή που αντιστοιχούν στο µοριακό τύπο C 4 H 10. ίνονται οι σχετικές ατοµικές µάζες: C=12, =16, H=1 Γράφουµε την αντίδραση καύσης του βουτανίου: 1 C 4 Η /2 2 4 C H 2 Αν είχαµε 1 ol 13/2 ol 4 ol 5 ol Τώρα έχουµε 2 (13/2) Για να υπολογίσουµε τον όγκο του υδρογονάνθρακα θα χρησιµοποιήσουµε τον τύπο: n= = n = 2 22, 4= 44,8 L Για να υπολογίσουµε τη µάζα του βουτανίου θα χρησιµοποιήσουµε την σχέση: n= = n = 2 58= 116 g Για να υπολογίσουµε τον όγκο του διοξειδίου του άνθρακα: n= = n = , 4= 179, 2 L Για να υπολογίσουµε τη µάζα του νερού: n= = n =3 46=138 g n= = n = = 180 g Τα συντακτικά ισοµερή που αντιστοιχούν στον µοριακό τύπο C 4 H 10 είναι δύο : το βουτάνιο και το µεθυλοπροπάνιο. CH CH 2 CH 2 Σελίδα 6 από 7

7 ΘΕΜΑ 4Β 184 g καθαρής αιθανόλης αφυδατώνονται από πυκνό θειϊκό οξύ σε θερµοκρασία 170 ο C. Το αέριο που παράγεται διαβιβάζεται µέσα σε διάλυµα βρωµίου σε τετραχλωράνθρακα οπότε παρατηρούµε ότι το διάλυµα του βρωµίου αποχρωµατίζεται. Αν υποθέσουµε ότι όλη η ποσότητα του αερίου αντέδρασε µε το βρώµιο, να υπολογιστούν : Α) Ο όγκος (σε L) του αερίου που παράγεται στην πρώτη αντίδραση. Β) Η µάζα (σε g) του προϊόντος που παράγεται στην δεύτερη αντίδραση. Γ) Η συγκέντρωση του διαλύµατος του βρωµίου (σε ol/l) αν γνωρίζουµε ότι ο όγκος του διαλύµατος ήταν 4 L. (Η συγκέντρωση γενικά εκφράζει τα ol της διαλυµένης ουσίας που περιέχονται σε 1 L διαλύµατος). ίνονται οι σχετικές ατοµικές µάζες: C=12, H=1, =16, B=80 και οι όγκοι µετρήθηκαν σε S.T.P. συνθήκες. Γράφουµε τις εξισώσεις των αντιδράσεων που γίνονται : π-h 2 S 4 CH 2 CH 2 CH 2 + H H Αν είχαµε 1 ol 1 ol 1 ol Τώρα έχουµε x x x CH 2 CH 2 + B 2 H 2 C CH 2 B B Αν είχαµε 1 ol 1 ol 1 ol Τώρα έχουµε x x x Το δεδοµένο που έχουµε είναι η µάζα της αιθανόλης που χρησιµοποιήθηκε στην πρώτη αντίδραση. Έτσι λοιπόν θα έχουµε : 184 n= x= x= 4 ol 46 Ο όγκος του αερίου (δηλαδή του αιθενίου) που παράγεται στην πρώτη αντίδραση υπολογίζεται : n= = n = 4 22, 4= 89,6 L Για να βρούµε τη µάζα του προϊόντος της δεύτερης αντίδρασης, του 1,2-διβρωµο-αιθανίου, θα χρησιµοποιήσουµε τη σχέση: n= = n = 4 188= 752 g Για τον υπολογισµό της συγκέντρωσης του διαλύµατος του βρωµίου: n 4 C= C= C= 1 4 ol L Σελίδα 7 από 7