ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 05 ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ A A. γ A. β A. γ Α. α A5. β ΘΕΜΑ Β B. α) Λ Εάν η συγκέντρωση της ισχυρής βάσης είναι πολύ χαμηλή το ph του NaF θα παραμείνει σταθερό. β) Σ Οι πιθανοί συντακτικοί τύποι του C H 6 είναι : α) CHCHC CH β) CHC CCH Από τους δύο τύπους μόνο ο α) δίνει την αντίδραση με CuC / NH. Συγκεκριμένα CH CH C CH CuCNH CH CH C CCu NH C Παρατηρούμε ότι καταβυθίζεται κεραμέρυθμο ίζημα. CH CO καθώς και η συζυγής βάση γ) Σ Εφόσον υπάρχει ασθενές οξύ CHCOO και έχουν ίσες συγκεντρώσεις το διάλυμα είναι Ρ.Δ. Το NaC είναι ουδέτερο και δεν επηρεάζει το Ρ.Δ. δ) Λ Υπάρχει εξαίρεση το He που έχει δομή s και είναι ευγενές αέριο. ε) Λ Η CH χαρακτηρίζεται ως ψευδοοξύ και έχει μόνο μερικές όξινες ιδιότητες. Ο ιοντισμός δεν είναι μία από αυτές αφού η Ka της CH είναι παρά πολύ μικρή. Β. α. 7 Ανήκει στην η περίοδο καθώς και στην 5 η ομάδα. Ψ s 6 Ανήκει στην η περίοδο καθώς και στην η ομάδα. β. Το Ψ έχει σε περισσότερες στιβάδες ηλεκτρόνια άρα έχει μεγαλύτερη ατομική ακτίνα από το 7 X. Άρα το 7 X έχει μεγαλύτερη ενέργεια πρώτου ιοντισμού από το Ψ. Ei Eiψ γ. Hs O X Xssp O 7 Os s p 8
ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 05 8 Ψ s s p s 6 Os s p Ψ O ΘΕΜΑ Γ Γ. Α. HC CH Β. CHCHO Γ. CHCO Δ. CHCOONa Κ. CH CHCH CH Λ. OMgC Μ. CHCOOCHCHCH CH Ε. CHCH Ζ. CHCHC Θ. CHCHMgC CHCHCHCH Γ. Α. CHCHCH CH Αφού παράγεται κύριο και δευτερεύων προϊόν η Α δεν μπορεί να είναι η CHCH CHCH Β. CHCHCHCH Γ. CHCHCHCH Έστω mol CHCHCHCH και y mol CHCHCHCH μίγματος ο μέρος mol CHCHCHCH y, molchchchch CHCHCHCH Na CHCHCHCH H ONa mol 0,5 mol 0,5 mol mol CHCHCHCH Na CH CHCHCHONa H mol 0,5 mol y 0,5y mol mol, nh 0,05 mol αερίου,, 0,5 0,5y Άρα 0, 05 0,5 0,5y 0,5 y 0,
ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 05 ο μέρος Με I Naαντιδρά μόνο η CH καθώς μόνο οι δευτεροταγείς CHCHCH αλκοόλες τύπου R CHCH του δίνουν ενώ τις πρωτοταγείς μόνο η CHCH. CH CH CHCH I 6Na CH CH COONa CHI 5NaI 5H O mol mol mol 0,08 mol Άρα 0,08 0, mol Από () έχουμε y 0, y0,0, 0,06 mol ο μέρος Έχουμε 0,08 mol CHCHCHCH και 0,0 mol CHCHCHCH 5CHCHCHCHKMnO HSO 5CH CHCCH MnSO KSO HO O 5 mol mol 0,08 mol κ; 0,08 0,6 Άρα κ mol 5 5 5CHCHCHCH KMnO 6HSO 5CHCHCHCO MnSO KSO HO 5 mol mol 0,0 mol λ; 0,0 0,08 Άρα λ mol 5 5 0,6 0, 08 0, Άρα nkmno mol 5 5 5 0, n n 0, Έχουμε C 5 0,8 Lδιαλύματος KMnO θα C 0, 0,5 αποχρωματιστούν
ΘΕΜΑ Δ Δ. n C0, mol Na nhco C0, 0,mol Θα γίνει εξουδετέρωση HCO Na HCOONa H O ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 05 0, 0, Εφόσον δεν γνωρίζουμε την ποσότητα του Na θα κάνουμε διερεύνηση η περίπτωση Έστω ότι έχουμε πλήρη εξουδετέρωση δηλαδή 0, 0, L Na Τότε στο τελικό διάλυμα θα έχουμε μόνο το άλας HCOONa με βάση την αντίδραση HCO Na HCOONa H O τελ 0, mol Το άλας γνωρίζουμε ότι έχει βασικό pη αφού μετά την διάστασή του ιοντίζονται μόνο τα HCOO ως εξής: HCOO HO HCO Άρα αφού θέλουμε να έχουμε ph= η πρόταση απορρίπτεται. η περίπτωση Έστω ότι έχουμε περίσσια Νa. Σε αυτή την περίπτωση στο τελικό διάλυμα θα έχουμε Νa και HCOONa. Αρα το διάλυμα είναι ακόμα πιο βασικό με την η περίπτωση. Άρα και αυτή η πρόταση απορρίπτεται. η περίπτωση Έχουμε περίσσια HCO. Άρα HCO Na HCOONa HO αρχ. 0, 0, εξ. 0, 0, παρ. 0, τελ 0,0, 0, mol 0, 0, Έχουμε τις συγκεντρώσεις CHCO M C 0, CHCOONa M C Έχουμε Ε.Κ.Ι. HCOONa HCOO Na αρ / τελ C C C M
ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 05 αρχ. ιοντ. παρ. τελ. HCO H O HCOO H O C C C C Γνωρίζουμε ότι ph. Άρα HO 0. Άρα 0 M HCOO H C O Έχουμε Ka 0 0 HCO C 0, 0, 0, Έχουμε 0, 0, 0, 0,5 L. 0, Άρα 500 ml Na πρέπει να προστεθούν. Δ. nhco C 0,0,5 0, 05 mol nchco C 0,5 0,5 mol τελ 0,5 0,5 L 0,05 Άρα CHCO 0,05M 0,05 CCHCO 0,5M Έχουμε Ε.Κ.Ι. HCO H O HCOO H O αρχ. 0,05 ιοντ. παρ. ΧΙΙΙ 0,05 +y M 0 C C C C CH CO H O CH COO H O αρχ. 0,5 ιοντ. y παρ. y y ΧΙ 0,5 y y +y M Από τις Κa των HCO και CHCO έχουμε HCOO HO y Ka HCO 0 y HCO 0, 05 6 5 0 5
CHCOO HO 5 y y KaCHCO 0 CH CO 0,5 y 6,5 y 0 0 y 0 M,5 Άρα HO 0 M,5 ph log HO log0 ph,5 Δ. Έχουμε nhco C 0,0,5 0, 05 mol nchco C 0,5 0,5 mol Οι αντιδράσεις με το Mg είναι ποσοτικές HCO Mg HCOO Mg H mol mol 0,05 mol ; = 0,05 mol ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 05 6 y y 5 0 CHCO Mg CHCOO Mg H mol mol 0,5 mol y; y = 0,5 mol Άρα nh 0,5 0,05 0,75 mol H nh n, 0,75, 6,6 L αερίου εκλύονται, Δ. Εφόσον η αντίδραση είναι μονόδρομη μεταξύ του HCO και του KMnO / HSO μπορεί να γίνει προσδιορισμός συγκέντρωσης HCO καθώς στο ισοδύναμο σημείο θα παρατηρηθεί πλήρης αποχρωματισμός του ιώδους διαλύματος KMnO. Το γεγονός ότι έχουμε αλλαγή χρώματος στο Ι.Σ. δεν προϋποθέτει την ύπαρξη δείκτη κατά την εκτέλεση της ογκομέτρησης. Συγκεκριμένα η αντίδραση που πραγματοποιείται είναι η εξής : 5HCO KMnO HSO 5CO MnSO KSO HO ιώδες αποχρωματισμός 6