ΘΕΜΑ Α Α1. β Α. β Α3. γ Α. δ Α5. δ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ ΧΗΜΕΙΑ Ο.Π. ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ & ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΥΓΕΙΑΣ (15/06/018) 6 Β1. α) Mg:1ssp3s 1 Βρίσκεται στην η ομάδα και την 3 η περίοδο B:1ssp 1 5 Βρίσκεται στην 13 η ομάδα και την η περίοδο ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ β) Έστω ένα άλλο στοιχείο ψ βρίσκεται στην ίδια περίοδο με 5 B και την ίδια ομάδα με 1 Mg Τότε Τότε r ψ r > r r > r > r β και Mg ψ Mg Β5 1 Στοιχεία στην ίδια περίοδο: Όσο αυξάνεται το Ζ αυξάνεται Ζ* (δραστικό πυρηνικό φορτίο) ελαττώνεται η ατομική ακτίνα Στοιχεία στην ίδια ομάδα: Αυτό που έχει μεγαλύτερο κύριο κβαντικό αριθμό η έχει μεγαλύτερη ακτίνα γ) Εφόσον η τέταρτη ενέργεια ιοντισμού είναι πολύ μεγαλύτερη από την τρίτη E >> E 505kj/ mol >> 3659kj/ mol i i 3 αυτό σημαίνει πως το στοιχείο χάνει 3e για να φτάσει σε κατάσταση ευγενούς αερίου. Οπότε βγαίνει συμπέρασμα ότι το στοιχείο είναι το βόριο B:1ssp 1 χάνοντας τα 3 5 3e + B : 1s παρόμοιο με δομή Ηe :1s δ) Βρίσκεται στην p 5 ε) Με βάση τη θεωρία η ενέργεια δεύτερου ιοντισμού είναι πάντα μεγαλύτερη από την πρώτη ενέργεια ιοντισμού Καθώς πιο εύκολα φεύγει το ηλεκτρόνιο από το ουδέτερο άτομο από το φορτισμένο ιον. 1
Β. α) η καμπύλη (1) αντιστοιχεί στο H η καμπύλη () αντιστοιχεί στο CO β) Από τους συντελεστές της αντίδρασης παρατηρούμε ότι η ταχύτητα κατανάλωσης του H είναι διπλάσια από την ταχύτητα κατανάλωσης του CO άρα η καμπύλη του H θα είναι πιο απότομη σε σχέση με την καμπύλη του CO. uμ = u 1 CO = uh uh = uco γ) i. Από την αντίδραση ΔΗ<0 εξώθερμη. Άρα, η αύξηση της θερμοκρασίας θα μετατοπίσει την ΧΙ προς τα αριστερά άρα η ποσότητα της CH3OH στην ΧΙ θα ελαττωθεί. Αυτό παρατηρούμε ότι συμβαίνει στην θερμοκρασία T Άρα η T > T1 ii. H αύξηση της θερμοκρασίας Αυξάνει την ταχύτητα της αντίδρασης Άρα, στην κατάσταση ΧΙ θα φτάσει πιο γρήγορα, δηλ. σε μικρότερο χρόνο. Άρα, αυτό συμβαίνει στην καμπύλη T. Β3. α) Ομογενής γιατί όταν ο καταλύτης είναι στην ίδια φάση με τα αντιδρώντα τότε χαρακτηρίζεται ως ομογενής β) σχήμα 3 Είναι εξώθερμη οπότε τα προϊόντα αντιστοιχούν σε μικρότερη ενέργεια από τα αντιδρώντα, από την άλλη η παρουσία του καταλύτη δημιουργεί διαφορετικό μηχανισμό μικρότερης ενέργειας άρα σχήμα 3. ΘΕΜΑ Γ Γ1. α. CH CH CHCH CH COOH Α. ( ) ( ) 3 Br Br Β. 3( ) ( ) Γ. 3( ) ( ) Δ. 3( ) ( ) Ε. ( ) ( ) CH CH C C CH COONα CH CH CH CH CH COONα CH CH CH CH CH COOH 3 O Ζ. ( ) ( ) CH CH CH CH CH COOH 3 CN CH 3 Θ. ( ) ( ) 3 OMgBr
CH 3 Ι. ( ) ( ) 3 OH Κ. ( ) ( ) CH CH CH CH CH COOH 3 COOH Λ. ( ) ( ) CH CH CH CH CH COOCH CH 3 3 Γ1. α. X HO Ψ HCl β. Το Br / CCl Το διάλυμα Br σε CCl έχει χαρακτηριστικό καστανοκόκκινο χρώμα και αποχρωματίζεται αν επιδράσει σε αυτό περίσσεια ακόρεστης ένωσης γ. ( ) ( ) 5CH CH CH CH CH COOH + KMnO + 3H SO 3 OH ( ) ( ) 5 + MnSO + K SO + 8H O 3 O Θεωρούμε ότι το όξινο περιβάλλον είναι το HSO δ. Η ένωση (Ε) διαθέτει την χαρακτηριστική ομάδα κετο (είναι κετο-οξύ) η οποία όμως δεν είναι μεθυλο υποκατεστημένη. Άρα η (Ε) δεν δίνει την ιωδοφορμική αντίδραση CH CH C C CH COOH + H O Hg/HgSO ε. 3( ) ( ) 7 HSO CH ( CH ) CH = C ( CH ) COOH 3 OH ασταθής ( ) ( ) 3 O m 11 Γ. α. nελαϊκού οξέος = = = 0,5mol Mr 8 n = c V = 1 0,8 = 0,8mol Br CCl ( mol) CH3( CH) CH CH( CH) COOH Br CH ( CH ) CHCH ( CH ) COOH 3 Br Br = + ή πιο σύντομα mol C H CH = CH CH COOH Br ccl + C H CHCH CH COOH ( ) ( ) ( ) 8 17 8 17 Br Br Αρχ. 0,5 0,8 - Α.Π. 0,5 0,5 0,5 τελ. - 0,3 0,5 mπροϊόντος = n Mr = 0,5 = 1g 3
β. Έστω φ mol CH ccl ( ) mol C H + Br C H Br Aρχ. φ 0,3 - Α/Π 0,3 0,3 0,3 Τελ. φ-0,3-0,3 Γ. β. Για να αποχρωματιστεί το διάλυμα, απαιτείται ποσότητα CH,σε mol, τουλάχιστον 0,3 mol V = n V = 0,3, = 6,7l CH m Δηλαδή, ο ελάχιστος όγκος CH που απαιτείται για αποχρωματισμό του διαλύματος είναι ίσος με 6,7 L ΘΕΜΑ Δ Δ1. Η αντίδραση σε Χ.Ι. (mol) C + H CH S g ( ) g ( ) Αρχ. ω ω - Αντ/παρ -χ -χ +χ ΧΙ (ω-x) (ω-x) x π x α = α = 0,5 = x = 0,5ω H θ ω Οπότε στη ΧΙ n = ω x = 0,15ω mol C ( s ) n = ω x = 0,5ω mol H nch = x = 0,5ω mol Ισχύει 0,5ω CH Kc = 0,1 = 10 ω = 100mol H 0,5ω 10 Δ. α. CH + NH3 + 3O HCN + 6HO β. Δ1: HCOONa CM L Για το Ι.Σ. i) nhwona = c V = c 0,00mol nhcl = cv = 0, 0,0 = 0,00mol HCOONa+ HCl HCNOH + NaCl 1mol 1mol c.0,0 mol 0,00 mol 1 1 = c = 0,M c.0,0 0,00
ii) 0mL δ.hcoona 0,M 10mL δ.hcl 0,M ph = V = 0 + 10 = 30mL / 0,03L δ/τος n = c v = 0, 0,0 = 0,00mol HCNONa n = c v = 0, 0,01 = 0,00mol HCl Η αντίδραση ΗCOONa + HCl HCOOH + NaCl 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 mol - 0,00mol 0,00 mol Τελικά n 0,00 1 CNaCl = = = M Δεν επηρεάζει το ph V 0,03 15 n 0,00 1 CHCOOH = = = M V 0,03 15 Ρυθμιστικό n 1 CHCOONa = = M V 15 cβ Ισχύει: ph = pkα + log Kα = 10 cοξ iii) Στο Ι.Σ. Vδ/τος = 0 + 0 = 0mL / 0,0L n 0,00 nhcooh = = = 0,1M V 0,0 HCOOH + H O HCOO + H O 0,1 x x x + 3 ( 0,1 x) M χμ χμ + HCOO H 3O x +,5 Ισχύει: Kα = 10 = x = H3O = 10 M HCOOH 0,1 x ph =,5 5
iv) Κυανούν της θυμόλης γιατί το ph του Ισοδύναμου Σημείου (,5) βρίσκεται στην περιοχή αλλαγής χρώματος του δείκτη. v) HCOONa n = c V = 0, = 0, mol (στο Δ1) n = 0, mol HCN V = n V = 0,, = 8,96L HCN m + + Δ3. α. Τα παραγόμενα H3O ( HCl HO Cl H3O ) + + θα αντιδράσουν με τα OH, οπότε η ελάττωση της OH θα μετατοπίσει την ισορροπία προς τα δεξιά με αποτέλεσμα την ελάττωση της HCOO. + θα αυξήσουν την OH, οπότε θα μετατοπισθεί η ισορροπία προς τα αριστερά με αποτέλεσμα την αύξηση της HCOO. β. Τα παραγόμενα OH ( NaOH Na + OH ) γ. Καμία επίδραση, γιατί η αύξηση του όγκου του δοχείου δεν επηρεάζει τη συγκέντρωση των περιεχομένων στο διάλυμα. 6