3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 ΕΝΩΣΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΕΛΛΗΝΩΝ ASSOCIATION OF GREEK CHEMISTS Ν. Π. Δ. Δ. Ν. 804/988 Κάνιγγος 7 06 8 Αθήνα Τηλ.: 0 38 54 0 38 9 66 Fax: 0 38 33 597 http://www.eex.gr E-mail: ifo@eex.gr 7 Kaigos Str. 06 8 Athes Greece Tel. ++30 0 38 54 ++30 0 38 9 66 Fax: ++30 0 38 33 597 http://www.eex.gr E-mail: ifo@eex.gr 3 ος ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΣ ΜΑΘΗΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΧΗΜΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΛΥΣΕΙΣ Οργανώνεται από την ΕΝΩΣΗ ΕΛΛΗΝΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ υπό την αιγίδα του ΥΠΟΥΡΓΕΙΟΥ ΠΑΙΔΕΙΑΣ, ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ,
3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 ΦΥΛΛΟ ΑΠΑΝΤΗΣΕΩΝ Γ Λυκείου 8-3-07 Ο ΜΕΡΟΣ - ΓΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΙΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ A B Γ Δ A B Γ Δ A B Γ Δ 3 A B Γ Δ A B Γ Δ A B Γ Δ A B Γ Δ 3 A B Γ Δ 3 A B Γ Δ 3 A B Γ Δ 3 A B Γ Δ 33 A B Γ Δ 4 A B Γ Δ 4 A B Γ Δ 4 A B Γ Δ 34 A B Γ Δ 5 A B Γ Δ 5 A B Γ Δ 5 A B Γ Δ 35 A B Γ Δ 6 A B Γ Δ 6 A B Γ Δ 6 A B Γ Δ 36 A B Γ Δ 7 A B Γ Δ 7 A B Γ Δ 7 A B Γ Δ 37 A B Γ Δ 8 A B Γ Δ 8 A B Γ Δ 8 A B Γ Δ 38 A B Γ Δ 9 A B Γ Δ 9 A B Γ Δ 9 A B Γ Δ 39 A B Γ Δ 0 A B Γ Δ 0 A B Γ Δ 30 A B Γ Δ 40 A B Γ Δ Ο ΜΕΡΟΣ - ΓΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΗ ΑΣΚΗΣΗ A B Γ Δ 5 A B Γ Δ A B Γ Δ 5 A B Γ Δ A B Γ Δ 6 A B Γ Δ A B Γ Δ 6 A B Γ Δ 3 A B Γ Δ 7 A B Γ Δ 3 A B Γ Δ 4 A B Γ Δ 8 A B Γ Δ 4 A B Γ Δ Χώρος μόνο για βαθμολογητές Γ Λυκείου 3ου ΠΜΔΧ Ονοματεπώνυμο Βαθμολογητή Μέρος ο Μέρος ο Πλήθος σωστών απαντήσεων: Βαθμός: Πλήθος σωστών απαντήσεων: Βαθμός: Τελικός Βαθμός
3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 Β ΜΕΡΟΣ- ΑΣΚΗΣΕΙΣ. Σε κενό δοχείο εισάγονται 5 mol C και 4 mol CO.Το δοχείο θερμαίνεται στους θ C, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία: C(s + CO (g CO(g Στην κατάσταση ισορροπίας το αέριο μίγμα έχει περιεκτικότητα σε CO 00 % v/v... Η ποσότητα (σε mol του C στην ισορροπία είναι: A. 4. B. 5. Γ.. Δ. 3... Διατηρώντας σταθερή τη θερμοκρασία, μεταβάλλεται ο όγκος του δοχείου. Στη νέα θέση ισορροπίας διαπιστώθηκε ότι στο δοχείο περιέχονται 48 g C. To πηλίκο της απόδοσης της πρώτης ισορροπίας, προς την απόδοση της δεύτερης ισορροπίας ισούται με: A. B. 3 Γ. Δ. 0,5..3. Η % μεταβολή της πίεσης στο δοχείο μεταξύ της αρχικής και της τελικής ισορροπίας είναι ίση με: A. 70 B. 400 Γ. 500 Δ. 600.4. Μίγμα CO και CO έχει την ίδια σύσταση με το αέριο μίγμα στο ερώτημα.. (τελική θέση ισορροπίας και διαβιβάζεται σε x L ερυθροϊώδoυς υδατικού διαλύματος Δ υπερμαγγανικού καλίου 0,5 Μ οξινισμένου με H SO 4. Παρατηρείται ότι το χρώμα του διαλύματος δεν μεταβλήθηκε.για τον πλήρη αποχρωματισμό του διαλύματος Δ προστίθεται σταδιακά άνυδρος θειικός σίδηρος (II, με ταυτόχρονη συνεχή ανάδευση του διαλύματος. Τελικά το διάλυμα αποχρωματίστηκε όταν προστέθηκαν 5 g θειικού σίδηρου(ii, ο οποίος οξειδώνεται προς θειικό σίδηρο(iιi. Η τιμή του x σε L είναι: A. 3, B. 4,0 Γ. 6,4 Δ. 0,8.5. Μείγμα μεθανόλης και -προπανόλης αποχρωματίζει και πάλι x L ερυθροϊώδoυς υδατικού διαλύματος Δ υπερμαγγανικού καλίου 0,5 Μ οξινισμένου με H SO 4, ενώ όταν αντιδρά με μεταλλικό νάτριο εκλύονται 6,8 L αερίου μετρημένα σε STP. Η σύσταση του μείγματος σε mol είναι αντίστοιχα ίση με: A.,0-0,5 B. 0,7-0,6 Γ. 0,6-0,7 Δ. 0,5-,0 ΛΥΣΗ.. Σωστή απάντηση το Δ. mol: C (s + CO (g CO (g Αρχικά 5 4 Αντιδρούν-Παράγονται -x -x +x Χημική ισορροπία 5-x 4-x x 3 ΜΟΝΑΔΕΣ:5+3++6+4 M Στα αέρια, η αναλογία όγκων είναι και αναλογία mol (ίδιες συνθήκες P, T. V V CO CO ( ί ( ί 00 / 3 00 CO ( ί x 3 4 x 8+ x = 3 M 6 x 3
3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 x = mol Επομένως η σύσταση του μείγματος ισορροπίας είναι: 3 mol C, mol CO και 4 mol CO. M.. Σωστή απάντηση το Α. Αν η αντίδραση ήταν μονόδρομη, η πoσότητα του C θα περίσσευε και έτσι ο υπολογισμός του θεωρητικού ποσού του προϊόντος θα γίνει με βάση το CO. πρακτικό ποσό 4 mol CO 0, 5 50% θεωρητικό ποσό 4 mol CO M Στη νέα χημική ισορροπία C m A r 48 4 mol > 3 mol Αφού αυξήθηκε η ποσότητα του C, συμπεραίνουμε ότι η ισορροπία μετατοπίστηκε προς τα αριστερά με ελάττωση του όγκου του δοχείου. mol: C (s + CO (g CO (g Αρχικά 3 4 Αντιδρούν-Παράγονται +y +y -y Χημική ισορροπία 3+y +y 4-y C = 4 mol 3 + y = 4 y = mol M Επομένως η σύσταση του μείγματος στη νέα θέση ισορροπίας είναι: 4 mol C, 3 mol CO και mol CO. πρακτικό ποσό θεωρητικό ποσό mol CO 0, 5 5% 4 mol CO.3. Σωστή απάντηση το Β. 0, 5 0, 5 M Κατά τη μεταβολή του όγκου η θερμοκρασία παραμένει σταθερή και επομένως ισχύει Kc = Kc V = 6 V M ( 4 / V / V ( / V 3 / V 8 4 V V 3 Αρχική ισορροπία: P V = ολ(αερίων R T Τελική ισορροπία: P V = ολ(αερίων R T 4
3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 P V P V ( ί ( ί P P 6 6 5 P = 5 P Η % μεταβολή της πίεσης μεταξύ των δύο θέσεων ισορροπίας δίνεται από P P 5 P P τη σχέση: 00% 00% 400% M P P.4. Σωστή απάντηση το Β. Από το μείγμα CO-CO ( mol 3 mol μόνο το CO θα αντιδράσει και θα οξειδωθεί από το KMO4. Αφού το διάλυμα δεν αποχρωματίστηκε αρχικά, συμπεραίνουμε ότι περίσσεψε KMO4 το οποίο στη συνέχεια αντέδρασε πλήρως με το FeSO4. m 5 FeSO mol 4 M 5 r 0FeSO4 + KMO4 + 8HSO4 5Fe (SO43 + MSO4 + KSO4 + 8HO mol mol 0 M Άρα η ποσότητα του KMO4 που περίσσεψε από την αντίδραση με το CO είναι KMO4(τελ. = 0, mol. 5CO + KMO4 + 3HSO4 5CO + MSO4 + KSO4 + 3HO mol mol 5 Δηλαδή: KMO4(αντ. = 0,8 mol. M KMO4(αρχ. = KMO4(αντ. + KMO4(τελ. KMO4(αρχ. = 0,8 + 0, = mol Για το διάλυμα του KMO4 : V x 4 L C 0, 5 M.5. Και οι αλκοόλες οξειδώνονται και αντιδρούν με νάτριο M 5CH 3 OH+6KMO 4 +9H SO 4 5CO + 3K SO 4 + 6MSO 4 + 9H O τελικά 6 /5 M 5(CH 3 CHOH+KMO 4 +3H SO 4 5CO + K SO 4 + MSO 4 + 9H O 5
3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 τελικά /5 Επομένως: KMO4= 6 /5+ /5= mol ❶ M M CH 3 OH+Na CH 3 ONa+ /H (CH 3 CHOH +Na (CH 3 CHONa+ /H τελικά / / Επομένως: H = + /= 0,75 mol ❷ Από ❶-❷: = 0,5 mol- =,0 mol. Διατίθενται τα ακόλουθα υδατικά διαλύματα: (Δ HC με συγκέντρωση 3 0-3 M (Δ HNO 3 με συγκέντρωση 3 0-3 M M (Δ 3 CH 3 COOH με συγκέντρωση 3 M (K a = 0-5.. Αναμιγνύονται 0 ml από κάθε ένα από τα διαλύματα Δ, Δ και Δ 3. Το ph του διαλύματος που προκύπτει, έχει τιμή: Α.,00 Β.,5 Γ.,44 Δ. 3,00.. 0 ml από το διάλυμα Δ αραιώνονται με 0 ml νερό και προκύπτει το διάλυμα Δ 4. 0 ml από το διάλυμα Δ αραιώνονται με 0 ml νερό και προκύπτει το διάλυμα Δ 5. Σε ml του διαλύματος Δ 3 προστίθενται 999 ml νερό και προκύπτει ιάλυμα Δ 6. Σε κωνική φιάλη αναμιγνύονται 0 ml από το διάλυμα Δ 4, 0 ml από το διάλυμα Δ 5 και 0 ml από το διάλυμα Δ 6 οπότε προκύπτει διάλυμα Δ 7, στο οποίο προστίθενται σταγόνες από τον δείκτη μπλε της βρωμοθυμόλης (K a =0-7, κίτρινο - μπλε. Σε μια προχοΐδα εισάγεται υδατικό διάλυμα Ba(OH μέχρι η αρχική ένδειξη όγκου να είναι ml και ογκομετρείται το διάλυμα Δ 7. Όταν το χρώμα του ογκομετρούμενου διαλύματος μετατραπεί από κίτρινο σε μπλε, τότε η ένδειξη όγκου στην προχοΐδα είναι αυτή που φαίνεται στην φωτογραφία. Η συγκέντρωση του υδατικού διαλύματος Ba(OH είναι: Α. 0-3 Μ Β. 0-3 Μ Γ. 9, 0-4 Μ Δ. 9, 0-3 Μ.3. Τη στιγμή που έχουν προστεθεί 0 ml του υδατικού διαλύματος Ba(OH στο διάλυμα Δ 7 το ph του διαλύματος που προκύπτει είναι ίσο με: Α. 3,4 Β. 3,6 Γ. 4, Δ. 7,0.4. Από τις επόμενες γραφικές παραστάσεις, μπορεί να περιγράφει σωστά την προσθήκη υδατικού διαλύματος Ba(OH στο διάλυμα Δ 7 η: 6
3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 ΛΥΣΗ.. Μετά την ανάμιξη οι συγκεντρώσεις των 3 διαλυμάτων οξέων είναι: [HCl] = [HNO 3 ] = 0-3 M [CH 3 COOH] = M M HCl + H O Cl - + H 3 O + τελικά ----- 0-3 0-3 M HNO 3 + H O NO 3 - + H 3 O + τελικά ----- 0-3 0-3 3 M M CH 3 COOH + H O CH 3 COO - + H 3 O + ισορροπία (-x x ( x+0-3 +0-3 ΔΕΝ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ ΓΙΝΟΥΝ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ K a 3 3 x(x 0 5 x 0 x 3 5 0 x 0 x 0 x 0 Δεκτή λύση x = 0,0036 [Η 3 Ο + ] = 0,0036 + 0-3 +0-3 = 5,6 0-3 Μ ph = -log5,6 0-3 = 3 log5,6 = 3 0,75 =,5 3 M Σωστή απάντηση: Β.. Δ4. [HCl] = 0-3 M Δ5. [HNO 3 ] = 0-3 M Δ6. [CH 3 COOH] = 0-3 M (HCl=0 0-3 0-3 = 0-5 mol (HNO 3 =0 0-3 0-3 = 0-5 mol,5 M 7
3 ος ΠΜΔΧ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 8 03 07 (CH 3 COOH=0 0-3 0-3 = 0-5 mol HCl + Ba(OH Ba + +Cl - + H O 0-5 mol (0-5 / mol HNO 3 + Ba(OH Ba + + NO 3 - + H O 0-5 mol (0-5 / mol CH 3 COOH + Ba(OH CH 3 COO - + Ba + + H O 0-5 mol 0-5 mol 3M ΣΥΝΟΛΙΚΑ: Ba(OH = (0-5 / + (0-5 / + 0-5 = 0-5 mol Από την εικόνα της προχοΐδας καταλαβαίνουμε ότι η τελική ένδειξη όγκου είναι ml (κάτω μέρος του μηνίσκου. Οπότε, ο όγκος πρότυπου διαλύματος που απαιτήθηκε είναι = 0 ml. C V 0 0 0 5 3 0 3 M,5 M Σωστή απάντηση: Β.3. Αντιδρούν πλήρως το Ba(OH με τα δύο ισχυρά οξέα και απομένει CH 3 COOH με c=0-5 /0,05=40-4 M M CH 3 COOH + H O CH 3 COO - + H 3 O + ισορροπία (40-4 -x x x K a 0 4 40 5 3 M Και χ = 80-9 Μ, επομένως ph 4, M Σωστή απάντηση: Γ.4. Σωστό διάγραμμα Β, διότι είναι το μοναδικό στο οποίο το ph στο ΙΣ είναι μεγαλύτερο του 7 και επίσης έχει δύο ισοδύναμα σημεία. M 8