ΘΕΜΑ Α Α1: β Α: α Α: δ Α: β Α5 α) Σ β) Σ γ) Λ δ) Λ ε) Σ ΑΡΓΥΡΟΥΠΟΛΗ ΗΛΙΟΥΠΟΛΗ www.romvos.edu.gr ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ /5/011 ΘΕΜΑ Β Β1. 6 α) 1Mg :1s s p 6 P :1s s p s 15 p 6 6 1 19K :1s s p s p s 6 6 6 6 Fe : 1s s p s p d β) 15 P : µονήρη ηλεκτρόνια 19 K :1 µονήρες ηλεκτρόνιο 6 Fe : µονήρη ηλεκτρόνια Β. α) Τα άτοµα 17 l και 16S έχουν το ίδιο πλήθος στιβάδων: 6 5 17 l :1s s p s p 6 16 S :1s s p s p Το δραστικό τους πυρηνικό φορτίο είναι: για το 17 l :17 10 7 για το 16 S :16 10 6 Όσο µεγαλύτερο το δραστικό πυρηνικό φορτίο, τόσο µικρότερη η ατοµική ακτίνα και τόσο µεγαλύτερη η ενέργεια 1 ου ιοντισµού. Άρα (l) E (S) Ei 1 > i1 β) Κάθε πρωτολυτική αντίδραση είναι µετατοπισµένη προς την κατεύθυνση σχηµατισµού των ασθενέστερων έων και βάσεων. Επειδή το HNO είναι ισχυρότερο ύ από το HF, η ισορροπία HNO F NO µετατοπισµένη προς τα δεξιά. HF είναι
γ) Το ph ενός ρυθµιστικού διαλύµατος υπολογίζεται από τη σχέση Henderson- Hasselbalch: ph και pka log όπου οι oξ όξ αναφέρονται στις δύο συζυγείς ουσίες του ρυθµιστικού διαλύµατος. Όταν το ρυθµιστικό διάλυµα αραιώνεται εντός µικρών ορίων, το ύ και η συζυγής του βάση αραιώνονται κατά το ίδιο ποσοστό, δηλ. oξ o ξ ' ' ' ' β ' ' ' ' όπου, : οι αρχικές συγκεντρώσεις του έος και της βάσης του Ρ.. Β ', ': οι τελικές συγκεντρώσεις του έος και της βάσης του Ρ..(µετά Β την αραίωση) : ο αρχικός όγκος του Ρ.. oξ ': ο τελικός όγκος του Ρ.. (µετά την αραίωση) Σύµφωνα µε την εξίσωση Henderson-Hasselbalch, µετά την αραίωση: ρh' pka log ' ph' pka log ' ph' pka log ' ph. ' δ) Κατά την ογκοµέτρηση διαλύµατος NH µε πρότυπο διάλυµα Hl, στο ισοδύναµο σηµείο έχει συµβεί πλήρης εξουδετέρωση ( NH Hl NHl) και δεν περισσεύει ούτε ύ, ούτε βάση. Το άλας NH l έχει όξινη συµπεριφορά: NH l NH NH H l 0 NH H O Άρα το ph του διαλύµατος είναι µικρότερο του 7. ε) Οι αντιδράσεις που πραγµατοποιούνται είναι οι εξής : R R HN R R O N Όπου R : vh 1, v 0 : H, λ 0 R λ λ 1 R H O R O NH Β)
Σε µικρή ποσότητα από τις τέσσερις ενώσεις προσθέτω διάλυµα Ι /NαΟΗ. Σε όποια παρατηρήσω σχηµατισµό κίτρινο ιζήµατος, είναι η 0 καθώς είναι η µόνη που δίνει αλογονοφορµική αντίδραση: 0 NαΟΗ ΗOONα NαΙΗ Ο. Σε µικρή ποσότητα από τις τρεις υπόλοιπες ενώσεις προσθέτω αντιδραστήριο Fehling. Σε όποια παρατηρήσω σχηµατισµό καστανέρυθρου ιζήµατος, είναι η HΟ καθώς είναι η µόνη από αυτές που ειδώνεται µε αντιδραστήριο Fehling: ΗΟuSO 5NαΟΗ ΗOONα u O Nα SO H O Σε µικρή ποσότητα από τις δυο υπόλοιπες ενώσεις προσθέτω όξινο διάλυµα ΚΜnΟ. Σε όποια παρατηρήσω έκλυση αερίου O και ταυτόχρονα αποχρωµατισµό του ερυθρού διαλύµατος ΚΜnO είναι το ΗO 5HOKMnO H SO 5O ΜnSO Κ SO 8H O ΘΕΜΑ Γ Γ1) Οι Σ.Τ. των οργανικών ενώσεων είναι: Α: Β: Γ: : Ε: Θ: MgΙ Ζ: O Ι OMg Γ Έστω X mol και ψ mol Α µέρος 6Na OONa 5Na 5H O ψ ψ mol mol m ψ 78,8 ψ για το : n 0, ψ 0,mol Mr 9 Β µέρος
5 KMnO 6HSO 5O MnSO K SO 11H O X mol 0,x 5 KMnO HSO 5O MnSO 8H O 0,mol 0,08mol Για το KMnO : n c 0,x 0,08 0,1, 0,x 0, x 0,6mol Άρα το αρχικό µείγµα περιέχει 0,6mol 0,mol ΘΕΜΑ 1 (Μ) OONa OO - Na Αρχ. 0,1 - - Τελ. - 0,1 0,1 (Μ) OO - Η Ο OOΗ ΟΗ - Αρχ. 0,1 - - Τελ. 0,1 Χ Χ Χ Kα Kb 5 1 9 OKb Kw 10 Kb 10 Kb 10 OO OO OO OO [ O][ ] [ OO ] x 10 0,1 9 Άρα ρ ΟΗ log[οη ] ρ 5 ρh 9 x 10 Όταν αραιωθεί το διάλυµα Α, το ρη του θα ελαττωθεί κατά 1 µονάδα. Άρα ρη 8 0,1 0,01 0,001 11 1 ΤΕΛ 1 1 (1) ΤΕΛ ΤΕΛ 6 Για το τελικό διάλυµα: ρη 8 ροη 6 log[ ] 6 x 10 M [ O][ ] 9 x Kb 10 1 10 M OO OO 1 [ ] 0,001 Από τη σχέση (1) : 1 ΤΕΛ 1L ΤΕΛ Άρα πρέπει να προστεθούν 990mL H O 5 M
Το OONα αντιδρά µε το Hl Πριν την αντίδραση: OONa : n 0,1 0,01 0,001mol Hl : n 0,01 mol Για να προκύψει Ρ. πρέπει το OONα να βρίσκεται σε περίσσεια (mol) OONa Hl O Nal Αρχ. 0,001 0,01 Αντιδρούν 0,01 0,01 Παράγονται 0,01 0,01 Τελ. 0,001 0,01-0,01 0,01 Μετά την αντίδραση: n OONa : c ολ 0,001 0,01 M O : n 0,01 c M ολ (mol) OONa OO - Na Αρχ. 0,001 0,01 - - Τελ. 0,001 0,01 0,001 0,01 - (mol) OOΗ Η Ο OO - Η Ο Αρχ. 0,01 - - Τελ. 0,01 - Ψ Ψ Ψ 10-5 0,001 0,01 Ψ Ψ [ OO ] [ HO ] 5 Kα 10 [ O] 0,01 Ψ 0,001 0,01 0,01 0,05L Άρα το διάλυµα Ηl έχει όγκο 50mL ) Με την ανάµειξη αλλάζουν οι συγκεντρώσεις : 10 0,001 0,01 10 0,01 0,1 0,01 OONα : 11 1' ολ 1' 1' 0,05 0,0Μ 5 5
1 0,0 NαF : 1 ' ολ ' ' 0,05 0,8Μ (M) OONα OO - Nα Αρχ. 0,0 - - Τελ. - 0,0 0,0 (M) OO - Η Ο OOΗ ΟΗ - Αρχ. 0,0 - - Τελ. 0,0-Φ Φ Φ (M) ΝαF Nα F - Αρχ. 0,8 - - Τελ. - 0,8 0,8 (M) F - H O HF - Αρχ. 0,8 - - Τελ. 0,8-ω ω ω [ ][ ] O Kb Κb OO F [ O] ( ω) Φ( Φ ω) 9 Φ Φ 9 10 10 0,0 Φ [ HF][ ] [ F ] 10 10 ( ω) ω Φ 0,8 () 11 Λύνω την (1) ως προς Φ ( Φ ω) : Φ( Φ ω) 10 11 Λύνω την () ως προς ω ( Φ ω) : ω( Φ ω) 8 10 10 5 Προσθέτω κατά µέλη : ( Φ ω) 10 Φ ω 10 Μ Άρα p log( Φ ω) poh 5 και ph 9 0,0 (1) ΚΑΝΤΩΝΗΣ ΓΙΩΡΓΟΣ, ΚΟΥΚΟΥΛΑΣ ΓΙΑΝΝΗΣ ΧΗΜΙΚΟΙ