ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΘΕΜΑ Α ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 6 ΙΟΥΝΙΟΥ 2014 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΠΕΝΤΕ(5) Για τις προτάσεις Α1 έως και Α5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της πρότασης και, δίπλα, το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή επιλογή. Α1. Από τις παρακάτω αλκοόλες δεν αφυδατώνεται προς αλκένιο η Α2. Με προσθήκη νερού σε αλκίνιο, παρουσία Hg, HgSO 4 και H 2 SO 4, μπορεί να παραχθεί α. μόνο κετόνη β. καρβονυλική ένωση γ. κυανιδρίνη δ. αλκοόλη. Α. Από όλα τα στοιχεία της 2 ης περιόδου του περιοδικού πίνακα τη χαμηλότερη τιμή ενέργειας 1 ου ιοντισμού (Ε i1 ) έχει α. το αλκάλιο β. η αλκαλική γαία γ. το αλογόνο δ. το ευγενές αέριο. Α4. Το χημικό στοιχείο Χ με ηλεκτρονιακή δομή [Αr]d 10 4s 2 4p 5 ανήκει στην α. 4 η περίοδο και στην 7 η ομάδα του περιοδικού πίνακα β. 4 η περίοδο και στην 17 η ομάδα του περιοδικού πίνακα γ. 5 η περίοδο και στην 4 η ομάδα του περιοδικού πίνακα δ. 4 η περίοδο και στην 5 η ομάδα του περιοδικού πίνακα. ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙ ΕΣ

ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ A5. Όξινο διάλυμα είναι το διάλυμα του α. CH COONa 0,1 M β. CH NH Cl 0,1 M γ. KCN 0,1 M δ. NaCl 0,1 M ΘΕΜΑ Β Β1. Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας στο τετράδιό σας δίπλα στο γράμμα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση, τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή, ή Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη. α. Το 17 Cl σχηματίζει ενώσεις με ένα μόνο ομοιοπολικό δεσμό. β. Διάλυμα NaHSO 4 0,1 M έχει ph > 7 στους 25 ο C. γ. Διάλυμα NaHCO 1 M και Na 2 CO 1 M είναι ρυθμιστικό διάλυμα. δ. Στην ένωση CH 2 =CH CH=CH 2 όλα τα άτομα του άνθρακα έχουν sp 2 υβριδικά τροχιακά. ε. Η προσθήκη HCN σε καρβονυλική ένωση είναι αντίδραση ανοικοδόμησης. Μονάδες 10 Β2. α. Να αναφέρετε δύο διαφορές μεταξύ του σ και του π δεσμού. (μονάδες 4) β. Οι τέσσερις πρώτες ενέργειες ιοντισμού ενός στοιχείου είναι αντίστοιχα Ε i1 = 78 kj/mol Ε i2 = 1450 kj/mol Ε i = 7,7 10 kj/mol Ε i4 = 1,1 10 4 kj/mol Σε ποια ομάδα του περιοδικού πίνακα ανήκει το στοιχείο αυτό και γιατί; (μονάδες 4) γ. Δίνεται πρωτολυτικός δείκτης ΗΔ με pκ a = 5. Αν ο δείκτης προστεθεί σε ένα διάλυμα χυμού μήλου, που έχει pη =, τι τιμή θα έχει ο λόγος [Δ ] / [ΗΔ]; Με δεδομένο ότι η όξινη μορφή του δείκτη έχει χρώμα κόκκινο και η βασική κίτρινο, τι χρώμα θα αποκτήσει το διάλυμα; (μονάδες ) δ. Διάλυμα άλατος ΝΗ 4 Α έχει ph = 8. Με δεδομένο ότι η Κ b της ΝΗ είναι 10 5 να εξετάσετε αν η τιμή Κ a του ΗΑ είναι μεγαλύτερη, μικρότερη ή ίση του 10 5. Δίνεται Κ w = 10 14 (μονάδες 4) Μονάδες 15 ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙ ΕΣ

ΑΡΧΗ ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΘEΜΑ Γ Γ1. α. Σε ένα δοχείο περιέχεται 1-πεντίνιο ή 2-πεντίνιο. Πώς θα διαπιστώσετε ποια από τις 2 ουσίες περιέχεται στο δοχείο; (μονάδες 2) β. Σε δύο δοχεία περιέχονται μεθανικός μεθυλεστέρας (ΗCΟΟCΗ ) και αιθανικός αιθυλεστέρας (CΗ COOCH 2 CH ). Δεν ξέρουμε όμως σε ποιο δοχείο περιέχεται η κάθε ουσία. Πώς θα διαπιστώσετε σε ποιο δοχείο περιέχεται η καθεμία; (μονάδες 4) (Και στα δύο παραπάνω ερωτήματα να γράψετε τις χημικές εξισώσεις που τεκμηριώνουν την απάντησή σας). Μονάδες 6 Γ2. Δίνεται το παρακάτω διάγραμμα χημικών διεργασιών. Με δεδομένο ότι η ένωση Θ αλλάζει το χρώμα όξινου διαλύματος Κ 2 Cr 2 O 7 από πορτοκαλί σε πράσινο, να γράψετε τους συντακτικούς τύπους των ενώσεων Α, Β, Γ, Δ, Ε, Ζ και Θ. Μονάδες 7 Γ. Oμογενές μίγμα δύο κορεσμένων μονοσθενών αλκοολών (Α) και (Β) μάζας 44,4 g χωρίζεται σε τρία ίσα μέρη. Στο 1 ο μέρος προσθέτουμε περίσσεια Na, οπότε ελευθερώνονται 2,24 L αερίου σε πρότυπες συνθήκες (stp). Στο 2 ο μέρος προσθέτουμε περίσσεια SOCl 2 και στα οργανικά προϊόντα που προκύπτουν επιδρούμε με Μg σε απόλυτο αιθέρα. Στη συνέχεια προσθέτουμε νερό, οπότε προκύπτει ένα (1) μόνο οργανικό προϊόν. Στο ο μέρος προσθέτουμε διάλυμα Ι 2 /Na, οπότε καταβυθίζονται 0,05 mol κίτρινου ιζήματος. Να προσδιορίσετε το συντακτικό τύπο και την ποσότητα σε mol της κάθε αλκοόλης στο αρχικό μίγμα. Δίνονται: Αr(Η) = 1, Αr(C) = 12, Αr(O) = 16 Μονάδες 12 ΤΕΛΟΣ ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙ ΕΣ

ΑΡΧΗ 4ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΘΕΜΑ Δ Σε πέντε δοχεία περιέχονται τα επόμενα διαλύματα: διάλυμα ΝaΝΟ 0,1 M (Y1) διάλυμα ΝΗ 0,1 M (Y2) διάλυμα ΗCl 0,1 M (Y) διάλυμα ΝaΟΗ 0,1 M (Y4) διάλυμα ΝΗ 4 Cl 0,1 M (Y5) Δ1. Nα βρείτε ποιο διάλυμα περιέχεται σε κάθε δοχείο με βάση τα δεδομένα του παρακάτω πίνακα Δοχείο 1 2 4 5 pη 1 5 7 11 1 Δ2. Το κυριότερο όξινο συστατικό του ξινισμένου γάλακτος είναι το γαλακτικό οξύ α. Για την ογκομέτρηση 10 ml του ξινισμένου γάλακτος απαιτούνται 5 ml διαλύματος ΝaΟΗ 0,1 Μ. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση του γαλακτικού οξέος στο ξινισμένο γάλα (κανένα άλλο συστατικό του γάλακτος δεν αντιδρά με ΝaΟΗ). (μονάδες ) β. Να προτείνετε από μία εργαστηριακή δοκιμασία για την ανίχνευση της καρβοξυλομάδας και της υδροξυλομάδας του γαλακτικού οξέος. (Να γράψετε τις σχετικές χημικές εξισώσεις). (μονάδες 2) Δ. Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμείξουμε το διάλυμα Υ4 (Νa) με το διάλυμα Υ5 (ΝΗ 4 Cl), ώστε να προκύψει ρυθμιστικό διάλυμα (Υ6) με ph = 9. Μονάδες 9 Δ4. Σε ίσους όγκους V των διαλυμάτων Υ2 (ΝΗ 0,1 Μ) Υ4 (ΝaΟΗ 0,1 Μ) Υ6 (ΝΗ / ΝΗ 4 Cl) προστίθεται νερό όγκου x L, y L, ω L αντίστοιχα, ώστε να μεταβληθεί το ph τους κατά μία μονάδα. Να διατάξετε κατά αύξουσα σειρά τις τιμές x, y, ω και να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Μονάδες 6 Τα δεδομένα του προβλήματος επιτρέπουν τις γνωστές προσεγγίσεις. Δίνονται Κ w = 10 14 και θ = 25 ο C. ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙ ΕΣ

ΑΡΧΗ 5ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζομένους) 1. Στο εξώφυλλο του τετραδίου να γράψετε το εξεταζόμενο μάθημα. Στο εσώφυλλο πάνω-πάνω να συμπληρώσετε τα Ατομικά στοιχεία μαθητή. Στην αρχή των απαντήσεών σας να γράψετε πάνω-πάνω την ημερομηνία και το εξεταζόμενο μάθημα. Να μην αντιγράψετε τα θέματα στο τετράδιο και να μη γράψετε πουθενά στις απαντήσεις σας το όνομά σας. 2. Να γράψετε το ονοματεπώνυμό σας στο πάνω μέρος των φωτοαντιγράφων αμέσως μόλις σας παραδοθούν. Τυχόν σημειώσεις σας πάνω στα θέματα δεν θα βαθμολογηθούν σε καμία περίπτωση. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε μαζί με το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα.. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέματα μόνο με μπλε ή μόνο με μαύρο στυλό με μελάνι που δεν σβήνει. Μολύβι επιτρέπεται, μόνο αν το ζητάει η εκφώνηση, και μόνο για πίνακες, διαγράμματα κλπ. 4. Κάθε απάντηση επιστημονικά τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή. 5. Διάρκεια εξέτασης: τρεις () ώρες μετά τη διανομή των φωτοαντιγράφων. 6. Ώρα δυνατής αποχώρησης: 10.0 π.μ. ΣΑΣ ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ KΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 5ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙ ΕΣ

ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 6 ΙΟΥΝΙΟΥ 2014 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΘΕΜΑ Α Α1. γ Α2. β Α. α Α4. β Α5. β ΘΕΜΑ Β Β1.α. Λάθος, β. Λάθος, γ. Σωστό, δ. Σωστό, ε. Σωστό. B2. α. i. πλευρική επικάλυψη ο π δεσμός, κυλινδρική επικάλυψη ο σ δεσμός. ii. ο σ ισχυρότερος του π β. ΙΙ Α ομάδα διότι παρατηρείται μεγάλο ποσοστό αύξησης της Ε i που σημαίνει η δομή του ιόντος Σ 2+ είναι πολύ σταθερή, άρα δομή ευγενούς αερίου. Το στοιχείο Σ αποβάλλει 2e - από την εξωτερική στιβάδα για να αποκτήσει δομή ευγενούς αερίου, ανήκει στην ΙΙ Α ομάδα. Δεν μπορεί να ανήκει στον τομέα d, διότι με αποβολή 2e - τα στοιχεία του d δεν αποκτούν δομή ευγενούς αερίου. γ. HΔ + H 2 O Δ - + H O + [Δ ] [Δ ] K 10 1 K = [Η Ο ] = = = [ΗΔ] [ΗΔ] [Η Ο ] 10 100 - - -5 + aηδ aηδ + - Επικρατεί η όξινη μορφή του δείκτη, άρα κόκκινο, αφού [ΗΔ] > 10. [Δ - ] δ. ΝΗ 4 Α ΝΗ + 4 + Α - + ΝΗ 4 + H 2 O ΝΗ + H Ο + Α - + H 2 O ΗΑ + ΟΗ - ΡΗ = 8, άρα [Η Ο + ] = 10-8 - K w -6 Μ και [ΟΗ ] = = 10-8 10 [ - ] >[H O + ] K - > K + ba anh 4 K aha < K bnh = 10-5 γιατί όσο ισχυρότερο είναι το οξύ, τόσο ασθενέστερη η συζυγής του βάση.

ΘΕΜΑ Γ Γ1. α. Προσθέτουμε στα δυο δοχεία Cucl και ΝΗ οπότε το 1-πεντένιο καταβυθίζει κεραμέρυθρο ίζημα σύμφωνα με την CH CH 2 CH 2 CCH+CuCl+NH CH CH 2 CH 2 CCCu +NH 4 Cl ή προσθέτουμε Νa οπότε ελευθερώνεται αέριο Η 2 CH CH 2 CH 2 CCH + Νa CH CH 2 CH 2 CCNa + ½ H 2 β. Κάνουμε υδρόλυση των εστέρων ΗCOOCH + H 2 O HCO + CH CH COOCH 2 CH + H 2 O CH CO + CH CH 2 C κατόπιν προσθέτουμε περίσσεια KMnO 4, H 2 SO 4 οπότε στο δοχείο που περιέχεται ο ΗCOOCH τα προιόντα οξειδώνονται και εκλύουν αέριο CO 2. 5HCO+2KMnO 4 +H 2 SO 4 5CO 2 +2MnSO 4 +K 2 SO 4 +8H 2 O 5CH +6KMnO 4 +9H 2 SO 4 5CO 2 +6MnSO 4 +K 2 SO 4 +19H 2 O ενώ στο δοχείο του CH COOCH 2 CH δεν εκλύεται αέριο. Γ2. A : CH CH E : CH CH=O B : CH =CΗ 2 2 Γ : CH CΗ -Cl 2 2 Z : CH CH -CΗ -CH 2 I Δ : CH CΗ -MgCl Θ : CH CH -CΗ -CH 2 I OMgCl Γ. Α : C v H 2v+1 έστω x mol AήR 1 - B : C μ H 2μ+1 έστω y mol BήR 2 - m A = x. Mr = (14v + 18). x g m B = y. Mr = (14μ + 18). y g m μιγ = m A + m B 44,4 = (14v + 18)x + (14μ + 18)y (1) 1 ο μέρος Α : R 1 - x/ mol, B : R 2 - y/ mol V 2,24 n H = = = 0,1 mol 2 V 22,4 H 2 m R - + Na 1 1 2 R -O-Na + 1/2 H x/ mol x/6 mol R - + Na R -O-Na + 1/2 H 2 2 2 y/ mol y/6 mol n = x + y 6 0,1 = x + y 6 x + y = 0,6 (2)

2 ο μέρος Α : R 1 - x/ mol, B : R 2 - y/ mol Aπό τις παρακάτω +SOCl +Mg +H O 2 2 R - R -Cl R -MgCl R -H 1 1 1 1 +SOCl +Mg +H O 2 2 R2- R2-Cl R2-MgCl R2-H οι ενώσεις R 1 -H και R 2 -H είναι ίδιες, άρα οι ενώσεις Α, Β έχουν τον ίδιο αριθμό ανθράκων, δηλαδή ν = μ () και την ίδια ανθρακική αλυσίδα. Άρα η (1) από την () γίνεται : 44,8 = (x + y). (14v + 18) (2) 44,8 = 0,6. (14ν + 18) 14ν + 18 = 74 14ν = 56 ν = 4 άρα C 4 H 9 ο μέρος Έστω ότι μόνο η Α δίνει αλογονοφορμική οπότε Α : CH CH -CΗ -CH και Β : CH CH CΗ CH -ΟΗ 2 2 2 2 I CH CH -CΗ - +2Ι +5Νa CH CH COONa+CHI +5NaI+5H O 2 2 2 2 I CH x/ x/ x άρα = 0,05 x = 0,15 mol της Α (2) y = 0,6-0,15 y = 0,45 mol της Β ΘΕΜΑ Δ Δ1. Y1 (NaNO ) έχει ΡΗ = 7, άρα δοχείο Y (HCl) ισχυρό οξύ, ΡΗ = 1, άρα δοχείο 1 Y4 (NaΟΗ) ισχυρή βάση ΡΗ = 1, άρα δοχείο 5 Y2 (NΗ ) ασθενής βάση ΡΗ = 11, άρα δοχείο 4 Y5 (NΗ 4 Cl) έχει ΡΗ < 7, άρα δοχείο 2 Δ2. α. CH -CΗ -CO + Νa CH - CΗ -COONa + H O 2 I I n οξέος = n βάσης c. οξέος V 1 = c. βάσης V 2

c. οξέος 10-2 = 10-1. 5. 10 - c οξέος = 0,05 M Δ2. β. CH -CΗ -CO + ΝaHCΟ CH -CΗ -COONa + CO + H O 2 2 I I CH -CΗ -CO + 2KMnΟ + H SO 4 2 4 I Δ. Υ5 ΝΗ 4 Cl NH 4 + + Cl - c c c NH 4 + + H 2 O NH + H O + c-xc x x K x 5CH -C-CO + 2MnSO 4+ K 2SO 4 + 8H2O I I O 2 w w -5 K a = = K b = 10 Kb c Kb K (mol) NH 4 Cl + Na NH + NaCl + H 2 O αρχ. 0,1V 2 0,1V 1 - - αντ. 0,1V 1 0,1V 1 - - παρ. - - 0,1V 1 0,1V 1 τελ. 0,1(V 2 -V 1 ) - 0,1V 1 -

0,1(V - V ) 0,1V c NH4Cl = M c = M V + V 2 1 1 NH 1 2 V 1 + V2 - -5 PH = 9 P = 5 [ ] = 10 M Είναι ρυθμιστικό διάλυμα - NH -5 b cnh Cl ισχύει [ΟΗ ] = Κ 10 c = c NH Cl NH 4 V1 1 V 2 = 2V 1 = V 2 2 c 4 0,1(V - V ) V 2 1 T = c -5 NH = 10 0,1V V T 1 c NH Cl 4 V - V = V 2 1 1 Δ4. Υ2 δλμ ΝΗ με ΡΗ = 11 Μετά την αραίωση ΡΗ = 10, άρα [ΟΗ - ] αρ.δλμ = 10-4 Μ ΝΗ + Η 2 Ο NH 4 + + - c 10-4 10-4 -8-5 10-10 = c = 10 M c - 0,1M V = (V + x) 10 100V = V + x x = 99V Υ6 δλμ Νa με ΡΗ = 1 Μετά την αραίωση ΡΗ = 12, άρα [ΟΗ - ] αρ.δλμ = 10-2 Μ -2 0,1M V = (V + y) 10 10V = V + y x = 9V Αφού μεταβάλλεται το ΡΗ του ρυθμιστικού διαλύματος πρέπει η αραίωση να γίνει με μεγάλη ποσότητα ω > x και ω > y. Επομένως y < x < ω