ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ Χημεία ΛΥΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Γενικής Παιδείας ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΚΔΟΣΕΩΝ «ΔΙΟΦΑΝΤΟΣ»
ΥΠOΥΡΓΕIO ΠΑIΔΕIΑΣ ΚΑI ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ Στέλιος Λιοδάκης Δημήτρης Γάκης Δημήτρης Θεοδωρόπουλος Παναγιώτης Θεοδωρόπουλος Αναστάσιος Κάλλης Η συγγραφή και η επιμέλεια του βιβλίου πραγματοποιήθηκε υπό την αιγίδα του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου Λύσεις Ασκήσεων Χημείας Βʹ Λυκείου Γενικής Παιδείας ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΚΔΟΣΕΩΝ «ΔΙΟΦΑΝΤΟΣ»
Επιστημονικός υπεύθυνος ΣΤΕΛΙΟΣ ΛΙΟΔΑΚΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΡΧΙΚΗΣ ΕΚ ΟΣΗΣ Ομάδα συγγραφής ΣΤΕΛΙΟΣ ΛΙΟΔΑΚΗΣ, Δρ Χημικός, Επίκουρος Καθηγητής ΕΜΠ ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΓΑΚΗΣ, Δρ Χημικός Μηχανικός, Λέκτορας ΕΜΠ ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΘΕΟΔΩΡΟΠΟΥΛΟΣ, Χημικός Μηχ Δ/θμιας Εκπαίδευσης ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΘΕΟΔΩΡΟΠΟΥΛΟΣ, Χημικός Δ/θμιας Εκπαίδευσης ΑΝΑΣΤΑΣΙΟΣ ΚΑΛΛΗΣ, Χημικός Δ/θμιας Εκπαίδευσης Ομάδα Τεχνικής Υποστήριξης: ΑΝΝΑ ΓΑΚΗ, φοιτήτρια στη σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ ΗΡΑΚΛΗΣ ΑΓΙΟΒΛΑΣΙΤΗΣ, φοιτητής στη σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ Υπεύθυνος στο Πλαίσιο του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου: ΑΝΤΩΝΙΟΣ ΜΠΟΜΠΕΤΣΗΣ, Χημικός, MEd, PhD, Σύμβουλος ΠΙ Ομάδα Κρίσης: ΒΑΣΙΛΗΣ ΚΟΥΛΑΪΔΗΣ, Αναπληρωτής καθηγητής Παν/μίου Πατρών ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΚΟΚΟΤΟΣ, Αναπληρωτής καθηγητής Παν/μίου Αθηνών ΑΓΓΕΛΙΚΗ ΤΡΙΚΑΛΙΤΗ, Χημικός, Σύμβουλος ΠΕ4, ΔΕ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ ΑΓΓΕΛΟΠΟΥΛΟΣ, Χημικός, καθηγητής ΔΕ ΕΜΜΑΝΟΥΗΛ ΔΟΥΚΑΚΗΣ, Χημικός, καθηγητής ΔΕ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΕΠΑΝΕΚ ΟΣΗΣ Η επανέκδοση του παρόντος βιβλίου πραγματοποιήθηκε από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών & Εκδόσεων «Διόφαντος» μέσω ψηφιακής μακέτας, η οποία δημιουργήθηκε με χρηματοδότηση από το ΕΣΠΑ / ΕΠ «Εκπαίδευση & Διά Βίου Μάθηση» / Πράξη «ΣΤΗΡΙΖΩ» Οι αλλαγές που ενσωματώθηκαν στην παρούσα επανέκδοση έγιναν με βάση τις διορθώσεις του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου
Λύσεις Ασκήσεων Βʹ Λυκείου Γενικής Παιδείας
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Γενικό μέρος οργανικής χημείας5 2 Πετρέλαιο Υδρογονάνθρακες 0 3 Aλκοόλες Φαινόλες 8 4 Καρβοξυλικά οξέα 25 5 Συνθετικά πολυμερή 28
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ 0 Βλέπε θεωρία παρ Βλέπε θεωρία σελ 2 και 3 2 - ισοκυκλική άκυκλη κορεσμένη - ετεροκυκλική O HC CH άκυκλη ακόρεστη 3 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 4 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 5 CH= αλκένιο CH αλκάνιο =CHCH= αλκαδιένιο CHC CH αλκίνιο 6 αιθάνιο:, προπένιο: =CH, -βουτίνιο: CH C,,3-πενταδιένιο: =CHCH=CH, 2-βουτανόλη: CH 7 προπάνιο, CH= -βουτένιο, CH =CHCH= CHC CH 2-προπανόλη,,3-βουταδιένιο, 3-μέθυλο--βουτίνιο
6 Γενικό μέρος οργανικής χημείας 8 α Cl β CH γ CO δ CHCHO ε O στ Br 9 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 20 Βλέπε θεωρία παρ 4 2 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 22 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 23 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 24 C CH =C= O CHO CO CO COO 25 α μεθάνιο, β αιθάνιο, γ προπάνιο, δ βουτάνιο, ε μεθυλοπροπάνιο 26 CH= : προπένιο, CH : 2-προπανόλη, CHC CH : 3-μεθυλο--βουτίνιο ή μεθυλοβουτίνιο, CHO: βουτανάλη, =CCH= : 2-χλωρο-,3-βουταδιένιο, Cl CO: αιθανικό οξύ (οξικό οξύ), CHCH : 3-μεθυλο-2-βουτανόλη, O : διμεθυλαιθέρας, CO : βουτανόνη 27 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 28 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 29 C 2 : αλκάνια, C 4 : αλκίνια ή αλκαδιένια, C 2 H 4 O 2 : κορεσμένα μονοκαρβοξυλικά οξέα ή εστέρες, C 2 O: κορεσμένες μονοσθενείς αλκοόλες ή κορεσμένοι μονοαιθέρες, C 3 : αλκένια, C 3 O: κορεσμένες αλδεΰδες ή κορεσμένες κετόνες, C 2 H 5 Cl: αλκυλαλογονίδια
7 Γενικό μέρος οργανικής χημείας 30 α) CH= : -πεντένιο CH=CH : 2-πεντένιο =CCH : 2-μεθυλο--βουτένιο CHCH= : 3-μεθυλο--βουτένιο C=CH : 2-μεθυλο-2-βουτένιο β) CH -πεντανόλη CH 3-πεντανόλη 2-πεντανόλη CH C 2-μεθυλο--βουτανόλη 2-μεθυλο-2-βουτανόλη CHCH CH 3-μεθυλο-2-βουτανόλη 3-μεθυλο--βουτανόλη C διμεθυλοπροπανόλη γ) CO CHCO βουτανικό οξύ μεθυλοπροπανικό οξύ δ) στο γενικό τύπο C v Η 2ν-2 αντιστοιχούν αλκίνια και αλκαδιένια αλκίνια: C CH C C -βουτίνιο 2-βουτίνιο αλκαδιένια: =C=CH =CHCH=,2-βουταδιένιο,3-βουταδιένιο
8 Γενικό μέρος οργανικής χημείας 3 αλκάνιο: C v H 2v+2, CH 4 μεθάνιο αλκένιο: C v H 2v, C 2 H 4 αιθένιο αλκίνιο: C v Η 2ν-2, C 2 H 2 αιθίνιο αλκαδιένιο: C v H 2v-2, C 3 H 4 προπαδιένιο αλκοόλη κορεσμένη μονοσθενής: C v H 2v+, μεθανόλη οξύ κορεσμένο μονοκαρβοξυλικό: C v H 2v+ CO, HCO μεθανικό οξύ αλκυλαλογονίδιο: C v H 2v+ X, Cl χλωρομεθάνιο αλδεΰδη κορεσμένη: C v H 2v+ CHO, HCHO μεθανάλη 32 α) O γενικός τύπος των κετόνων C v H 2v O με ν 3 Άρα η κετόνη με το μικρότερο M r είναι για ν=3 άρα C 3 O, δηλαδή CO β) O γενικός τύπος των κορεσμένων μονοκαρβοξυλικών οξέων είναι C v H 2v O 2 m Ο =8m H ή 32=8 2ν ή ν=2, δηλαδή CO 33 Βλέπε θεωρία παρ 3 και 4 34 Βλέπε θεωρία παρ 4 35 α) πεντάνιο β) μεθυλοβουτάνιο γ) διμεθυλοπροπάνιο δ) προπύλιο και ε) ισοπροπύλιο Ισομερή αλυσίδας είναι τα α, β και γ Ισομερή είναι τα αλκύλια δ και ε 36 Βλέπε θεωρία παρ 5 37 Βλέπε θεωρία παρ 5 και 3 38 Βλέπε θεωρία παρ 5 39 Βλέπε θεωρία παρ 5 40 δ) 80% α) 85,7% β) 90% γ) 92,3% 4 C 80/2=6,66 :6,66 H 20/=20 3 άρα ο εμπειρικός τύπος είναι ( ) ν 42 C 2,4/2=0,2 H 0,2/=0,2 O 6,4/6=0,4 :0,2 2 Άρα ο εμπειρικός τύπος είναι (CHO 2 ) v 43 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 44 PV=(m/M r ) RT ή M r =mrt/pv ή M r =ρrt/p ή M r =(,24 g L - 0,082 L atm Κ - mol- 303 K)/, atm ή M r =28 Εμπειρικός τύπος: C v H 2v άρα 4ν=28 ή ν=2 άρα C 2 H 4
9 Γενικό μέρος οργανικής χημείας 45 Στα 8 g H 2 O τα 2 g H 9 g ; m H άρα m H = g m C =m ολ -m H =3 g Έχουμε C:3/2=0,25 H:/= : 0,25 4 Εμπειρικός τύπος: (CH 4 ) v 22,4 L M r g 5,6 L 4 g άρα M r =6 Από τον εμπειρικό τύπο C v H 4v έχουμε Μ r =6ν δηλαδή 6ν=6 ή ν= Άρα ο μοριακός τύπος είναι CH 4 46 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου 47 Από την εκατοστιαία σύσταση έχουμε: C 2,8/2=,06 H 2,/=2, :,06 2 Br 85,0/80=,06 Άρα ο εμπειρικός τύπος της ένωσης είναι ( Br) v H σχετική μοριακή μάζα θα υπολογιστεί από την καταστατική εξίσωση των αερίων με P=765/760 atm=,006 atm, V=0,79 L και T=43 K και από τον τύπο M r =mrt/pv έχουμε M r =88,06 Όμως από τον εμπειρικό τύπο C v H- Br έχουμε M =94v δηλαδή 94ν=88,06 ή ν=2, δηλαδή ο μοριακός 2v v r τύπος είναι C 2 H 4 Br 2 48 m οξυ =(83,33/00) 2 g=0 g και m Ο =0 g-(6-0,44)g=3,56 g C 6/2=0,5 2,25 πολλαπλασιάζουμε H 0,44/=0,44 :0,2225 2 με το 4 O 3,56/6=0,2225 και έχουμε (C 9 H 8 O 4 ) v και από τον τύπο αυτό M r =80ν και έχοντας M r =80 βρίσκουμε ότι ν=, άρα ο μοριακός τύπος είναι C 9 H 8 O 4 49 Βλέπε απαντήσεις στο τέλος του κεφαλαίου