ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 01 ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α Α1. γ Α. β Α. δ Α4. Β Α5. α) 1. Κατά Arrhenius μια βάση όταν διαλυθεί στο νερό μπορεί να δώσει λόγω διάστασης OH - ενώ κατά Bronsted Lowry βάση είναι η ουσία που μπορεί να δεχτεί ένα ή περισσότερα πρωτόνια.. Κατά την θεωρία των B-L η βάση δεν είναι απαραίτητο να είναι ένωση αλλά μπορεί να είναι και ιόν.. Κατά Arrhenius απαραίτητο διαλυτικό μέσο είναι το νερό ενώ η θεωρία των B-L επεκτείνεται σε οποιοδήποτε διαλύτη αρκεί να μπορεί να πραγματοποιηθεί η μεταφορά πρωτονίων. β) 1. Η ηλεκτρολυτική διάσταση αναφέρεται στις ιοντικές ενώσεις και είναι η απομάκρυνση των ιόντων του κρυσταλλικού πλέγματος. Ο ιοντισμός αναφέρεται στις ομοιοπολικές ενώσεις και είναι η αντίδραση των μορίων αυτών με τα μόρια του διαλύτη προς σχηματισμό ιόντων..στην ηλεκτρολυτική διάσταση όλα τα ιόντα της ένωσης απελευθερώνονται από το κρυσταλλικό πλέγμα και περνούν στο διάλυμα. Στον ιοντισμό ορισμένα σώματα αντιδρούν πρακτικά όλα τους τα μόρια με τα μόρια του δ/τη και σχηματίζουν ιόντα (πλήρης ιοντισμός) ενώ άλλα σώματα αντιδρούν ένα μικρό ποσοστό μορίων με αυτόν (μερικός ιοντισμός).
ΘΕΜΑ Β Β1. α) ΛΑΘΟΣ Το καθαρό νερό αυτοιοντίζεται και στους 80 ο C. H O+ H O H O + OH + και ισχύει HO + = OH οπότε είναι ουδέτερο β) ΣΩΣΤΟ HS + H O H S+ OH δέκτης πρωτονίων HS + H O H O + S δότης πρωτονίων + Άρα το HS συμπεριφέρεται και σαν βάση και σαν οξύ επομένως είναι αμφιπρωτική ουσία. γ) ΛΑΘΟΣ Το συζυγές οξύ της NH είναι το NH + 4. Αυτό έχει σταθερά ιοντισμού K a K 10 14 w 9 = = = 10 άρα το 5 4 Kb 10 NH + είναι ασθενές. δ) ΣΩΣΤΟ Η ημισυμπληρωμένη 4p υποστοιβάδα διαθέτει τρία ηλεκτρόνια, οπότε η ηλεκτρονική δόμηση του στοιχείου είναι : 1s s p 6 s p 6 d 10 4s 4p Το στοιχείο διαθέτει πέντε ηλεκτρόνια στην εξωτερική στιβάδα συνεπώς ανήκει στην 15 η ομάδα του Π.Π. ε) ΛΑΘΟΣ Ο C 1 ανάγεται επειδή δέχεται Η ενώ ο C οξειδώνεται επειδή δέχεται Cl. Σχ. Βιβλ. κίτρινο πλαίσιο σελ. 5.
Β. α) Η η περίοδος του Π.Π. αποτελείται από στοιχεία του s και p τομέα. Υπάρχουν δύο στοιχεία του τομέα s και έξι στοιχεία του τομέα p,άρα οκτώ στοιχεία συνολικά. β ) Ζ =7 1s s p 6 s p 6 d 7 4s d τομέας,4 η περίοδος,9 η (VIII B ) ομάδα. ΘΕΜΑ Γ Γ1. α) Α. HCOOH Β. CH = O Γ. CHCHOH Δ. CHCOOH Ε. CHCH β) = O CH = O+ CuSO + 5NaOH HCOONa+ Cu O + Na SO + H O i) 4 4 καστανέρυθρο ίζημα CH CH OH + 4I + 6NaOH HCOONa+ CHI + 5NaI+ 5H O ii) κίτρινο ίζημα CH CH = O+ AgNO + NH + H O CH COONH + Ag + NH NO iii) 4 4 iv) κάτοπτρο CH CH OH + KCrO 7+ 8H SO4 CH COOH Cr ( SO4 ) + + KSO4 + 11H O
Γ. Χ: CH CH C HCH OH CH CH CCH O Ψ: Φ: OH CHCH C CN CH Λ : CHCH C HCH Cl Μ : CHCH C HCH MgCl Θ : CH CH CH C C HCH CH OMgCl CH Σ: CH CH CH C C HCH CH OH CH Γ. ( COOK ) α mol CH COOH β mol ίσα α β α β
1o μέρος : Με τη βάση εξουδετερώνονται τα β mol του οξέος. KOH : n= C V = 0, 0,1= 0, 0 mol CH COOH + KOH CH COOK + H O 1 mol 1 mol β 0,0 β = 0,0 β = 0,04 mol CH COOH o μέρος : Με το διάλυμα KMnO 4 οξειδώνονται τα α mol του άλατος. KMnO 4 : n= C V = 0, 0,= 0, 04 mol ( ) + KMnO + 8 H SO 10CO + 6 K SO + MnSO H O 5 COOK 4 4 4 4 + 8 5 mol (COOK) mol KMnO 4 α 0,04 α = 0,1 mol α = 0, mol ( COOK ) ΘΕΜΑ Δ Δ1. CH COOH : =, = 0,1 M
NaOH : =, = 0,1 M (Μ) CHCOOH + NaOH CHCOONa+ HO Αρχ 0,1 0,1 - Αντ/παρ 0.1 0.1 0,1 Τελ - - 0.1 CH COONa CH COO + Na + 0,1 M 0,1 M 0,1 M CH COO + H O CH COOH + OH (Μ) Αρχ 0,1 - - Αντ/παρ x x x Τελ 0,1-x x x K b 14 Kw 10 = = = 10 5 K 10 a 9 = x = 10 10 = 10 M άρα poh = 5 και ph = 9 Δ. CHCOOH : =, = 0,01 M NaOH : =, = 0,0 M
(Μ) CHCOOH + NaOH CHCOONa+ HO Αρχ 0,01 0,0 - Αντ/παρ 0,01 0,01 0.01 Τελ - 0.01 0.01 + NaOH Na + OH 0,01 0,01 0,01 Μ CH COONa CH COO + Na + 0,01 0,01 0,01 M CH COO + H O CH COOH + OH ( Επίδραση κοινού ιόντος) (M) Aρχ 0,01-0.01 Αντ/παρ x x x Τελ 0.01-x x 0.01+ x OH = 0,01+x 0,01 M άρα poh = και ph = 1 Δ. CH COOH : C1 0, 0,5 = = 0,1M 1 HCl : C 0, 0,5 = = 0,1M 1 NaOH : 0,15 C = = 0,1 5M 1
Ξεκινάμε με την εξουδετέρωση του ισχυρού ηλεκτρολύτη (Μ) HCl+ NaOH NaCl+ H O Αρχ 0,1 0,15 - Αντ/παρ 0,1 0,1 0,1 Τελ - 0,05 0,1 (Μ) CH COOH + NaOH CH COONa+ H O Αρχ 0,1 0,05 - Αντ/παρ 0,05 0,05 0,05 Τελ 0,05-0,05 ρ.δ. Cβ 0,05 ph = pka+ log = 5+ log ph = 5 C 0,05 οξ Δ4. α) Η καμπύλη (1) αναφέρεται στο οξύ ΗΒ και η καμπύλη () αναφέρεται στο οξύ CHCOOH Αιτιολόγηση (δεν απαιτούνταν). Κατά την πλήρη εξουδετέρωση του CHCOOH : CHCOOH + NaOH CHCOONa+ H O n οξ = 0, V mol n b = 0, 0,0 = 0,004 mol. Αλλά n οξ = n b οπότε V = 0,0 L και n οξ = 0,004 mol. Στο σημείο της ογκομέτρησης του CHCOOH που έχουμε προσθέσει 10 ml προτύπου διαλύματος NaOH : n b = 0, 0,01 = 0,00 mol
(mol) CHCOOH + NaOH CHCOONa+ HO Αρχικά 0,004 0,00 - Αντ/Παρ. 0,00 0,00 0,00 Τελικά 0,00-0,00 Δημιουργείται ρυθμιστικό διάλυμα άρα 0,00 ph = pk + log = pk + log V = pk ph = 5 [ CHCOONa] [ CH COOH] τ a a a 0,00 V τ β) Κατά την πλήρη εξουδετέρωση του ΗΒ : HB+ NaOH NaB+ HO n οξ = c 0,0 mol n b = 0, 0,0 = 0,004 mol Αλλά n οξ = n b οπότε c οξ = 0, Μ και n οξ = 0,004 mol Στο σημείο της ογκομέτρησης του ΗΒ που έχουμε προσθέσει 10 ml προτύπου διαλύματος NaOH : n b = 0, 0,01 = 0,00 mol (mol) HB+ NaOH NaB+ HO Αρχικά 0,004 0,00 - Αντ/Παρ. 0,00 0,00 0,00 Τελικά 0,00-0,00 Δημιουργείται ρυθμιστικό διάλυμα άρα :
0,00 [ NaB] Vτ ph = pka+ log = pka+ log 4= pka Ka = 10 [ HB] 0,00 V τ 4 γ) Στο ισοδύναμο σημείο της εξουδετέρωσης του ΗΒ από το πρότυπο διάλυμα ΝαΟΗ : V τ = 0,0 + 0,0 = 0,04 L (mol) HB+ NaOH NaB+ HO Αρχικά 0,004 0,004 - Αντ/Παρ. 0,004 0,004 0,004 Τελικά - - 0,004 NaB : 0,004 c= = 0,1M 0,04 + NaB Na + B 0,1M 0,1M 0,1M (M) B + H O HB+ OH Αρχικά 0,1 - - Αντ/Παρ. x x x Τελικά 0,1-x x x 14 Kw 10 Kb = = = 10 4 K 10 a 10
10 x 5,5 10 = x= 10 M Άρα poh = 5,5 και ph = 8,5. 0,1 Επιμέλεια Σοφία Χαλκιά