ΘΕΜΑΤΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 16/12/2018 ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α1 έως και Α5 να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση Α1.Το CaCO3 διασπάται σύμφωνα με τη χημική εξίσωση CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g), ΔΗ>0. Για να αυξήσουμε τον βαθμό διάσπασης του CaCO3 μπορούμε: α. να αυξήσουμε τον όγκο του δοχείου β. να ελαττώσουμε τη θερμοκρασία γ. να προσθέσουμε CaO δ. να προσθέσουμε CO2 A2. Το συζυγές οξύ της βάσης ΝΗ2 - είναι: α. ΝΗ3 β. ΝΗ4 + γ. ΝΗ2 δ. ΝΗ3 + Α3. Ποιο από τα παρακάτω υδατικά διαλύματα αλάτων είναι όξινο α. ΗCOONa β. ΝΗ4Cl γ. ΝaCN δ. ΝaBr A4. Σε ποιο από τα παρακάτω υδατικά διαλύματα ασθενούς οξέος ΗΑ ο βαθμός ιοντισμού είναι μεγαλύτερος α. ΗΑ 0,1 Μ σε θερμοκρασία 20 ο C β. ΗΑ 0,2 Μ σε θερμοκρασία 20 ο C γ. ΗΑ 0,1 Μ σε θερμοκρασία 25 ο C δ. ΗΑ 0,05 Μ σε θερμοκρασία 25 ο C Α5. Ποια από τις παρακάτω σχέσεις ισχύει πάντα σε ένα ουδέτερο διάλυμα σε κάθε θερμοκρασία α. ph<7 β. ph>7 γ. [Η3Ο + ]>10-7 δ. ph=poh Μονάδες 5+5+5+5+5 Σελίδα1
ΘΕΜΑ Β Β1. Για την αντίδραση Α(g) + 2B(g) Γ (g) δίνεται το ακόλουθο ενεργειακό διάγραμμα Από τις δυο καμπύλες, η μια αναφέρεται στην περίπτωση όπου η αντίδραση πραγματοποιείται παρουσία καταλύτη, ενώ η άλλη στην περίπτωση όπου η αντίδραση πραγματοποιείται χωρίς καταλύτη Να υπολογίσετε τόσο για την καταλυόμενη όσο και για τη μη καταλυόμενη αντίδραση i. τη μεταβολή της ενθαλπίας (ΔΗ) ii. την ενέργεια ενεργοποίησης (Εα) Μονάδες 6 Β2. Σε δοχείο σταθερού όγκου εισάγουμε ορισμένη ποσότητα του αερίου Α σε ορισμένη θερμοκρασία (θ1 o C), οπότε αποκαθίσταται ισορροπία: αα(g) ββ(g) + Γ(g) Θεωρώντας ως t=0 τη στιγμή που οι συγκεντρώσεις των αερίων Α, Β και Γ είναι αυτές που δίνονται στο ακόλουθο διάγραμμα: α. Να προσδιορίσετε τους στοιχειομετρικούς συντελεστές α και β β. Να αναφέρετε τι είδους μεταβολή επιφέραμε στο σύστημα ισορροπίας ( θ σταθερή) τη χρονική στιγμή t2 Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας γ. Τη χρονική στιγμή t3 μειώνουμε τη θερμοκρασία του συστήματος ισορροπίας. Να εξηγήσετε αν η ( προς τα δεξιά) αντίδραση είναι εξώθερμη ή ενδόθερμη. Σελίδα2
Μονάδες 8 Β3. Ένας μαθητής του φροντιστηρίου <<Σύστημα>> μελετά τους παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα της αντίδρασης: Μg(s) + H2SO4(g) MgSO4(aq) + H2(g) Για τον σκοπό αυτό πραγματοποιεί δυο πειράματα 1 και 2 με διαφορετικές συνθήκες και σε κάθε πείραμα μετρά σε τακτά χρονικά διαστήματα τον παραγόμενο όγκο Η2. Τα αποτελέσματα των δυο πειραμάτων δίνονται στο παρακάτω ποιοτικό διάγραμμα: Ποια μεταβολή στις συνθήκες από τις ακόλουθες ερμηνεύει τη διαφορά μεταξύ των δυο καμπυλών; α. Στο πείραμα 2 χρησιμοποιήθηκε καταλύτης β. Στο πείραμα 1 χρησιμοποιήθηκε Η2SO4 μεγαλύτερης συγκέντρωσης γ. Στο πείραμα 1 το Μg είναι με τη μορφή μεγαλύτερων κόκκων σε σχέση με το πείραμα 2 δ. Η θερμοκρασία που πραγματοποιήθηκε η αντίδραση στο πείραμα 1 είναι χαμηλότερη σε σχέση με αυτή στο πείραμα 2 Μονάδες 5 Β4.Για τη χημική εξίσωση : ΝΟ(g) +1/2O2(g) NO2(g), ΔΗ<0, η σταθερά ισορροπίας είναι Κc=0,2 σε θερμοκρασία θ1 ο C. Για τη σταθερά ισορροπίας Κc της αντίδρασης 2ΝΟ2(g) 2NO(g) + O2(g), ΔΗ >0 σε θερμοκρασία θ2 ο C με θ2>θ1 θα ισχύει: α. Κc =5 β. Κc <25 γ. Kc >25 δ. Kc =25 Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας Μονάδες 6 ΘΕΜΑ Γ 11,2 g Fe(Αr=56) προστίθενται σε 2L ενός υδατικού διαλύματος HNO3, συγκέντρωσης 0,2 Μ (διάλυμα Δ), οπότε πραγματοποιείται η ( μη ισοσταθμισμένη) αντίδραση: Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O (ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ 1) Σελίδα3
Όλη η ποσότητα του Fe που δεν αντέδρασε με το διάλυμα του ΗΝΟ3 συλλέγεται και προστίθεται σε 100 ml διαλύματος KMnO4, οξινισμένου με Η2SO4, το οποίο έχει συγκέντρωση 0,5 Μ, οπότε πραγματοποιείται η μη ισοσταθμισμένη αντίδραση: Fe + KMnO4 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O (ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ 2) Γ1. α. Να ισοσταθμίσετε με τους κατάλληλους συντελεστές τις αντιδράσεις 1 και 2 β. Να εξετάσετε αν θα αποχρωματιστεί το διάλυμα ΚΜnO4 Μονάδες 5 +7 Γ2. 0,05 mol από το ΝΟ που παράγεται κατά την αντίδραση 1 διοχετεύεται με ισομοριακή ποσότητα Η2 σε κλειστό δοχείο όγκου 1L και σε κατάλληλες σταθερές συνθήκες (V,T σταθερά) πραγματοποιείται η αντίδραση: 2ΝΟ(g) + 2H2(g) N2(g) + 2H2O(g) (ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ 3) Η αντίδραση ολοκληρώνεται μετά την πάροδο 5 min α. Να υπολογίσετε τη μέση ταχύτητα της αντίδρασης καθώς και το ρυθμό σχηματισμού του Ν2, στο χρονικό διάστημα των 5 min. β. Να υπολογίσετε τον λόγο P2 :P1 των πιέσεων στο δοχείο από το μείγμα των αερίων που περιέχει κατά την έναρξη της αντίδρασης (P1) και κατά τη στιγμή της ολοκλήρωσης της (P2) Μονάδες 6+7 ΘΕΜΑ Δ Δ1. Σε ένα χημικό εργαστήριο πραγματοποιείται η παρακάτω οξειδοαναγωγική αντίδραση: CuO + NH3 α. Να συμπληρώσετε τα προϊόντα της αντίδρασης και να ισοσταθμίσετε με τους κατάλληλους συντελεστές β. Σε ένα δοχείο τοποθετούνται 6 mol CuO και 10 mol ΝΗ3 και πραγματοποιείται η παραπάνω αντίδραση. Να υπολογίσετε τον όγκο σε L του παραγόμενου Ν2 σε STP συνθήκες Μονάδες 3 +5 Δ2. Από την ποσότητα του Ν2 που παράχθηκε κατά την προηγούμενη αντίδραση, απομονώνεται κατάλληλα 1 mol Ν2 και μεταφέρεται σε ένα άλλο κλειστό δοχείο όγκου 1L στο οποίο εισάγονται 2 mol H2 και πραγματοποιείται η σύνθεση της ΝΗ3 Ν2+ 3Η2 2ΝΗ3 Το σύστημα καταλήγει σε Χ.Ι. στην οποία η ποσότητα της ΝΗ3 1 mol. α. Να βρεθούν οι ποσότητες όλων των συστατικών στη Χ.Ι. β. Να βρεθεί η απόδοση της αντίδρασης Σελίδα4
γ. Να βρεθεί η σταθερά της Χ.Ι. Μονάδες 3 + 2+ 3 Δ3. Στη Χ.Ι. αυξάνουμε την θερμοκρασία με αποτέλεσμα το σύστημα να καταλήγει σε νέα χημική ισορροπία. Η ποσότητα της ΝΗ3 στη Ν.Χ.Ι. απομονώνεται κατάλληλα και διαλύεται σε νερό, επομένως προκύπτει υδατικό διάλυμα V=2L το οποίο έχει ph=11 (Kb(NH3) = 10-5, Κw=10-14 ). α. Η αντίδραση σχηματισμού της ΝΗ3 ( με φορά προς τα δεξιά) είναι ενδόθερμη ή εξώθερμη; Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας. β. Να βρείτε τις ποσότητες των ουσιών στη Ν.Χ.Ι. γ. Να υπολογίσετε την απόδοση της αντίδρασης από την αρχή έως στη Ν.Χ.Ι. Μονάδες 5 + 2+ 2 Τα θέματα επιμελήθηκε ο καθηγητής: Αλέξανδρος Αλεξίου Σελίδα5