Απαντήσεις Λύσεις σε Θέματα από την Τράπεζα Θεμάτων Μάθημα: Χημεία Α Λυκείου Στο παρών παρουσιάζουμε απαντήσεις σε επιλεγμένα Θέματα της Τράπεζας θεμάτων. Το αρχείο αυτό τις επόμενες ημέρες σταδιακά θα εμπλουτίζεται. Σε νερό διαλύεται ορισμένη ποσότητα ΗNO 3. Το διάλυμα που παρασκευάστηκε έχει συγκέντρωση 0,7 Μ (διάλυμα Δ 1 ). 1) Να υπολογίσετε την περιεκτικότητα % w/v του διαλύματος Δ 1 σε ΗNO 3. 2) Σε 50 ml του Δ 1 προστίθενται 150 ml υδατικού διαλύματος ΗNO 3 με συγκέντρωση 0,1 Μ, οπότε προκύπτει ένα άλλο διάλυμα Δ2. Πόση είναι η συγκέντρωση (σε M) του ΗΝΟ3 στο διάλυμα Δ 2 ; 3) Να υπολογίσετε πόση μάζα (σε g) άλατος CaCO 3 μπορεί να αντιδράσει πλήρως με 0,1L του διαλύματος Δ 1. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar (Η)=1, Ar (C)=12, Ar (Ν)=14, Ar (Ο)=16, Ar (Ca)=40. α) Σε 1000 ml διαλύματος υπάρχουν 0,7 mol ΗΝΟ 3 Σε 100 ml διαλύματος υπάρχουν x = 0,07 mol ΗNO 3 Αφού Μ r ΗNO 3 = 1 + 14 + 48 = 63 θα είναι: n = m M r m = n M r m = 0,07 63 = 4,41g Άρα σε 100 ml διαλύματος υπάρχουν 4,41g ΗNO 3 και συνεπώς η ζητούμενη περιεκτικότητα είναι: 4,41 % w/v. β) Ισχύει: c 1 V 1 + c V = c 2 V 2 c 2 = c 1 V 1 + c V 0,7 0,05 + 0,1 0,15 c V 2 = 2 0,2 c 2 = 0,25 M γ) Στο διάλυμα Δ 1 έχουμε: n HNO3 = 0,1 0,7 = 0,07 mol. CaCo 3 + 2 HNO 3 Ca(NO 3 ) 2 + CO 2 + H 2 O 1 mol 2 mol x = 0,035 0,07 mol Μr CaCO 3 = 40 + 12 + 48 = 100
n = m m = n Mr m = 0,035 100 = 3,5 g Mr Σε νερό διαλύεται ορισμένη ποσότητα Η2SO4 και το διάλυμα που παρασκευάζεται έχει όγκο 400 ml και συγκέντρωση 2M (διάλυμα Δ 1 ). α) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του Η2SO4 που περιέχεται στο διάλυμα Δ 1. β) 150 ml νερού προστίθενται σε 50 ml του διαλύματος Δ 1 οπότε παρασκευάζεται διάλυμα Δ 2. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε Μ) του Η2SO4 στο διάλυμα Δ 2. γ)0,25l του διαλύματος Δ, αντιδρούν πλήρως με περίσσεια στερεού Na2CO3. Να υπολογίσετε πόσος είναι ο όγκος (σε L) του αερίου που παράγεται, σε STP; Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar(Η)=1, Ar(O)=16, Ar(S)=32. α) c = n V n = c V n = 2 0,4 = 0,8 mol H 2SO 4 Mr H 2 SO 4 = 2 + 32 + 64 = 98 n = m Mr m = n Mr m = 0,8 98 = m = 78,4 g H 2SO 4 β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = c 1 V 1 c V 2 = 2 0,05 c 2 0,2 2 = 0,5 M γ) Σε 0,25 L του Δ1 υπάρχουν: n = 0,25 2 = 0,5 mol H 2 SO 4 Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + CO 2 +H 2 O 1 mol 1 mol 0,5 mol x = 0,5 mol CO 2 Επομένως V CO2 = 0,5 22,4 = 11,2 L (stp) Σε νερό διαλύεται ορισμένη ποσότητα NaOH και το διάλυμα που παρασκευάζεται έχει συγκέντρωση 0,8 M (διάλυμα Δ 1 ). α) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του NaOH που περιέχεται σε 20 ml του διαλύματος Δ1. β) Όγκος 150 ml νερού προστίθεται σε 50 ml διαλύματος Δ 1, οπότε παρασκευάζεται διάλυμα Δ 2. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε M) του NaOH στο διάλυμα Δ 2. γ) 0,25 L του διαλύματος Δ 1, ΝaΟΗ, αντιδρούν πλήρως με περίσσεια υδατικού
διαλύματος (ΝΗ4)2SO4. Να υπολογίσετε πόσος είναι ο όγκος (σε L) του παραγόμενου αερίου, σε STP; Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: A r (Η)=1, A r (Ο)=16, A r (Νa)=23. α) c = n n = c V n = 0,8 0,02 n = 0,016 mol NaOH V Mr NaOH = 23 + 16 + 1 = 40. Άρα m = n Mr = 0,016 40 = 0,64 g NaOH β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = c 1 V 1 0,8 0,05 c V 2 = c 2 0,2 2 = 0,2Μ γ) n = c V = 0,25 0,8 = 0,2 mol NaOH (NH 4 ) 2 SO 4 + 2NaOH 2NH 3 +2H 2 O + Na 2 SO 4 2 mol 2 mol 0,2 mol x = 0,2 mol NH 3 Επομένως V ΝΗ3 = 0,2 22,4 = 4,48 L (stp) Με διάλυση 6,8 g AgNO3 σε νερό, παρασκευάζεται υδατικό διάλυμα όγκου 200 ml (διάλυμα Δ 1 ). α) Nα υπολογιστεί η συγκέντρωση (σε Μ) του AgNO3 στο διάλυμα Δ 1. β) Σε 60 ml του Δ 1 προστίθενται 340 ml νερού οπότε προκύπτει ένα άλλο διάλυμα Δ 2. Πόση είναι η συγκέντρωση (σε Μ) του AgNO3 στο διάλυμα Δ 2 ; γ) Να υπολογίσετε πόση μάζα (σε g) ιζήματος παράγεται όταν αντιδράσουν πλήρως 50 ml διαλύματος Δ 1, με περίσσεια υδατικού διαλύματος Κ 2 S Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar (N)=14, Ar (Ο)=16, Ar (S)=32, Ar (Ag)=108. α) Mr AgNO 3 = 108 + 14 + 48 = 170 n = m Mr n = 6,8 170 n = 0,04 mol AgNO 3
c = n V c = 0,04 mol 0,2 L n c = 0,2 M V β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = c 1 V 1 0,2 0,06 c V 2 = 2 0,4 Άρα c 2 = 0,03 M γ) Σε 50 ml διαλύματος Δ1 υπάρχουν: n = c V = 0,2 0,05 = 0,01 mol AgNO 3 2 AgNO 3 + Κ 2 S Ag 2 S +2KNO 3 2 mol 1 mol 0,01 mol x = 0,005 mol Ag 2 S Mr Ag 2 S = 2 108 + 32 = 216 + 32 = 248 Άρα m Ag2 S = 0,005 248 = 1,24 g Διαθέτουμε στο εργαστήριο ένα υδατικό διάλυμα NaΟΗ 0,1 Μ (διάλυμα Δ). Να υπολογίσετε: α) τη μάζα (σε g) του ΝαOH που περιέχεται σε 150 ml του διαλύματος Δ. β) τη συγκέντρωση (σε Μ) του αραιωμένου διαλύματος που θα προκύψει αν σε 100 ml του διαλύματος Δ προσθέσουμε τετραπλάσιο όγκο νερού. γ) τη μάζα (σε g) του άλατος που θα παραχθεί αν 0,2 L διαλύματος Δ εξουδετερωθούν με περίσσεια υδατικού διαλύματος Η2SO4. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Αr(S)=32, Αr(Νa)=23, Αr(Ο)=16, Αr(Η)=1. α) Mr NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 n = c V = 0,1 0,15 = 0,015 mol NaOH m = 0,015 40 = 0,6 g NaOH β) To τελικό διάλυμα θα έχει όγκο V 2 = 500 ml. c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = c 1 V 1 V 2
c 2 = 0,1 0,1 0,5 c 2 = 0,02 M γ) Σε 0,2L διαλύματος Δ υπάρχουν: n = 0,1 0,2 = 0,02 mol ΝαΟΗ 2ΝαΟΗ + Η 2 SO 4 Να 2 SO 4 + 2H 2 O 2 mol 1 mol 0,02 mol x = 0,01 mol Να 2 SO 4 Mr Να 2 SO 4 = 2 23 + 32 + 64 = 46 + 32 + 64 = 142 Άρα m Να2 SO 4 = n Mr = 0,01 142 = 1,42 g Θέμα 2ο 2.1. Α) Δίνονται δύο ζεύγη στοιχείων: α) 12 Mg και 14Si, β) 6 C και 14Si. Σε ποιο ζεύγος τα στοιχεία έχουν παρόμοιες (ανάλογες) χημικές ιδιότητες; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Στο ζεύγος β όπου: 6 C 6p, 6e K(2) L(4) 14Si 14p, 14e K(2) L(8) M(4) Τα στοιχεία C, Si ανήκουν στην ίδια ομάδα (ΙV A ) του περιοδικού πίνακα. Β) Δίνεται ο παρακάτω πίνακας: Ι SO 4 2 OH Ca 2+ (1) (2) (3) Να γράψετε στην κόλλα σας τον αριθμό και δίπλα το χημικό τύπο και το όνομα κάθε
χημικής ένωσης που μπορεί να σχηματιστεί συνδυάζοντας τα δεδομένα του πίνακα. 1. CaI 2 ιωδιούχο ασβέστιο 2. CaSO 4 θειικό ασβέστιο 3. Ca(ΟΗ) 2 υδροξείδιο του ασβεστίου 2.2. Να συμπληρώσετε τις χημικές εξισώσεις (προϊόντα και συντελεστές) των παρακάτω αντιδράσεων που γίνονται όλες. α) Cl 2 (g) + 2 KBr(aq) 2KCl + Br 2 β) Ca(OH) 2 (aq) + H 2 SO 4 (aq) CaSO 4 + 2H 2 O γ) NH 3 (aq) + HNO 3 (aq) NH 4 NO 3 Β) Να γράψετε τους υπολογισμούς σας για τον προσδιορισμό του αριθμού οξείδωσης του θείου (S) στη χημική ένωση H 2 SO 4. Έστω x ο Αριθμός Οξείδωσης του θείου στην ένωση H 2 SO 4. 2(+1) + x + 4( 2) = 0 2 + x 8 = 0 x = +6 Θέμα 4 ο Τα ακόλουθα ερωτήματα προέκυψαν όταν ομάδα μαθητών πειραματίστηκε σε σχολικό εργαστήριο με τις ουσίες Ba(ΟΗ) 2 και ΗNO 3. α) Πόση μάζα (σε g) στερεού Ba(ΟΗ) 2 πρέπει να διαλυθεί σε νερό ώστε να παρασκευαστούν 400 ml διαλύματος Ba(ΟΗ) 2 με συγκέντρωση 0,05Μ (διάλυμα Δ 1 ); β) Όταν σε 200 ml διαλύματος Δ 1 προστεθούν 300 ml νερού, προκύπτει αραιωμένο διάλυμα. Πόση είναι η συγκέντρωση (σε Μ) του Ba(ΟΗ) 2 στο αραιωμένο διάλυμα; γ) Όγκος 0,2 L διαλύματος Δ 1, εξουδετερώνεται πλήρως με την ακριβώς απαιτούμενη ποσότητα υδατικού διαλύματος ΗNO3 συγκέντρωσης 0,1Μ (διάλυμα Δ 2 ). Να υπολογιστεί πόσος όγκος (σε ml) διαλύματος Δ 2 απαιτείται για την εξουδετέρωση; Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar (Η)=1, Ar (Ο)=16, Ar (Ba)=137.
α) c = n n = c V n = 0,05 0,4 n = 0,02 mol V Mr Ba(ΟΗ) 2 = 137 + 34 = 171. Οπότε m = n Mr = 0,02 171 = 3,42 g β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = c 1 V 1 0,05 0,2 c V 2 = c 2 0,5 2 = 0,02Μ γ) Σε 0,2 L Δ 1 υπάρχουν: n = c V = 0,2 0,05 = 0,01 mol Ba(ΟΗ) 2 Ba(ΟΗ) 2 + 2HΝΟ 3 Ba(ΝΟ 3 ) 2 + 2Η 2 Ο 1 mol 2 mol 0,01 mol x = 0,02 mol HΝΟ 3 Για το διάλυμα (Δ 2 ) του HΝΟ 3 είναι: c = n V V = n c V = 0,02 0,1 = 0,2 L Επομένως απαιτούνται 200mL διαλύματος HΝΟ 3. Θέμα 2ο 2.1. Δίνονται τα χημικά στοιχεία: 9 F και 19 K α) Να γραφεί για το καθένα από αυτά η κατανομή ηλεκτρονίων σε στιβάδες στα αντίστοιχα άτομα. β) Με βάση την ηλεκτρονιακή δομή να προσδιοριστεί η θέση για καθένα από αυτά τα χημικά στοιχεία στον Περιοδικό Πίνακα. γ) Το στοιχείο K 19 είναι μέταλλο ή αμέταλλο; Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας. α) F 9 9p, 9e K(2) L(7) 19 K 19p, 19e K(2) L(8) M(8) N(1)
β) To στοιχείο F βρίσκεται στην 2 η περίοδο και στην VII A ομάδα του περιοδικού πίνακα. Το στοιχείο Κ βρίσκεται στην 4 η περίοδο και στην I A ομάδα του περιοδικού πίνακα. γ) Το στοιχείο Κ είναι μέταλλο αφού έχει 1e στην εξωτερική στοιβάδα και έχει τάση να το αποβάλλει. 2.2. A) Ποιος είναι ο αριθμός των πρωτονίων, νετρονίων και ηλεκτρονίων για τα παρακάτω ιόντα: 25 2 12Mg + 15, 7 N 3 25 2 12Mg + 12p, 13n, 10e 15 3 7N 7p, 8n, 10e B) Τα ισότοπα είναι άτομα που ανήκουν στο ίδιο στοιχείο. Συμφωνείτε ή διαφωνείτε με την πρόταση αυτή; Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας. Τα ισότοπα είναι άτομα του ίδιου στοιχείου αφού έχουν ίδιο ατομικό αριθμό και ως γνωστό η ταυτότητα του στοιχείου είναι ο ατομικός του αριθμός. Μια ομάδα μαθητών παρασκεύασε υδατικό διάλυμα ΝaΟΗ με διάλυση 4g στερεού ΝαΟΗ σε νερό. Το διάλυμα που παρασκευάστηκε (Δ 1 ) είχε όγκο 200mL. α) Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (Μ)του διαλύματος Δ 1. β) Σε ένα πείραμα άλλη ομάδα μαθητών παρασκεύασε υδατικό διάλυμα ΝaΟΗ 0,1 M (διάλυμα Δ 2 ) με αραίωση 200 ml του διαλύματος Δ1. Να υπολογίσετε τον όγκο (σε ml) του νερού που προστέθηκε στο διάλυμα Δ 1 προκειμένου να παρασκευαστεί το διάλυμα Δ 2. γ) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του H2SO4 που απαιτείται για την πλήρη εξουδετέρωση 500 ml διαλύματος ΝaΟΗ 0,1M. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Α r(s)=32, Αr(Νa)=23, Αr(Ο)=16, Αr(Η)=1. α) Mr ΝαΟΗ = 23 + 16 + 1 = 40 n = m Mr n = 4 n = 0,1 mol 40
c = n V c = 0,1 mol 0,2 L άρα c = 0,5 M β) c 1 V 1 = c 2 V 2 V 2 = 0,5 0,2 0,1 Επομένως ο όγκος του νερού είναι: 1000 ml 200 ml = 800 ml. V 2 = 1 L = 1000 ml γ) n NaOH = c V = 0,1 0,5 = 0,05 mol 2ΝαΟΗ + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2H 2 O 2 mol 1 mol 0,05 mol x = 0,025 mol H 2 SΟ 4 Mr H 2 SΟ 4 = 2 + 32 + 64 = 98 Οπότε m = n Mr m = 0,025 98 = 2,45 g H 2 SΟ 4 Σε ορισμένη ποσότητα νερού διαλύονται 2,24 L αερίου HCl (σε STP), οπότε παρασκευάζεται διάλυμα Δ που έχει όγκο 200 ml. Να υπολογίσετε: α) τη συγκέντρωση (σε Μ) του διαλύματος Δ. β) τη συγκέντρωση (σε Μ) του διαλύματος που θα προκύψει αν σε 200 ml του διαλύματος Δ προστεθούν 300 ml νερού. γ) τη μάζα (σε g) του άλατος που παράγεται, όταν 4 L υδατικού διαλύματος Ca(ΟΗ)2 0,01 Μ αντιδράσουν με περίσσεια διαλύματος HCl. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Αr(Ca)=40, Αr(Cl)=35,5. α) n HCl = c = n V Δ c = V 22,4 = 2,24 22,4 = 0,1mol 0,1 mol 0,2 L c = 0,5M
β) Αραιώνουμε τα 0,1 mol ΗCl που υπάρχουν στα 200mL θα είναι και στο τελικό διάλυμα όγκου 500 ml. Οπότε είναι: c = n V Τ c = 0,1 mol 0,5 L άρα 0,2M γ) Ca(OH) 2 : n = c V = 0,01 4 = 0,04 mol Ca(OH) 2 + 2HCl CaCl 2 + 2H 2 O 1 mol 1 mol 0,04 mol x = 0,04 mol MrCaCl 2 = 40 + 71 = 111 Άρα m = 0,04 111 = 4,44 g Παρασκευάζεται υδατικό διάλυμα Κ 2 CO 3 με συγκέντρωση 2Μ (διάλυμα Δ 1 ). α) Να υπολογίσετε τη περιεκτικότητα % w/v του διαλύματος Δ 1. β) Σε 15 ml του διαλύματος Δ 1 προστίθενται 45 ml υδατικού διαλύματος Κ 2 CO 3 με συγκέντρωση 0, 4 Μ, οπότε προκύπτει ένα άλλο διάλυμα Δ 2. Πόση είναι η συγκέντρωση (σε M) του Κ 2 CO 3 στο διάλυμα Δ 2 ; γ) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του ιζήματος που σχηματίζεται όταν 50 ml του διαλύματος Δ 1 αντιδράσουν πλήρως με περίσσεια υδατικού διαλύματος AgNO 3. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar (C) = 12, A r (N) = 14, Ar (O) = 16, Ar (K) = 39, Ar (Ag) = 108. α) Σε 1000 ml διαλύματος 2mol Κ 2 CO 3 Σε 100 ml διαλύματος x = 0,2mol Κ 2 CO 3 m = n Mr = 0,2 138 = 27,6g Κ 2 CO 3 Άρα 27,6% w/v η περιεκτικότητα του Δ 1. β) c 1 V 1 + c V c 2 V 2 c 2 = 2 0,015 + 0,4 0,045 0,06 c 2 = 0,8 M
γ) Δ 1 : n = c V = 2 0,05 = 0,1 mol Κ 2 CO 3 Κ 2 CO 3 + 2AgNO 3 2KNO 3 + Ag 2 CO 3 1 mol 1 mol 0,1 mol x = 0,1 mol MrAg 2 CO 3 = 2 108 + 12 + 48 = 276 Άρα m = n Mr = 0,1 276 = 27,6 g ιζήματος. Σε νερό διαλύεται ορισμένη ποσότητα ΚOH και το διάλυμα που παρασκευάζεται έχει όγκο 200 ml και συγκέντρωση 0, 4 M (διάλυμα Δ1). α) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του ΚOH(aq) που περιέχεται στο διάλυμα Δ 1. β) Όγκος 30 ml νερού προστίθεται σε 10 ml του διαλύματος Δ 1 οπότε παρασκευάζεται διάλυμα Δ 2. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε M) του ΚOH στο διάλυμα Δ 2. γ) Όγκος 0,15 L του διαλύματος Δ 1, αντιδρά πλήρως με περίσσεια υδατικού διαλύματος άλατος (ΝΗ 4 ) 2 SO 4. Να υπολογίσετε πόσος είναι ο όγκος (σε L) του αερίου που παράγεται, σε STP; Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar (Η)=1, Ar (Ο)=16, Ar (Κ)=39. α) ΚΟΗ: n = c V = 0,4 0,2 = 0,08 mol m = n Mr = 0,08 56 = 4,48 g KOH β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = 0,4 0,01 0,04 c 2 = 0,1 Μ γ) n ΚΟΗ = 0,15 0,4 = 0,06 mol 2ΚΟΗ + (ΝΗ 4 ) 2 SO 4 K 2 SO 4 + 2NH 3 +2H 2 O 2 mol 2 mol 0,06 mol x = 0,06 mol NH 3 Επομένως V NH3 = 0,06 22,4 = 1,344 L (STP)
Σε σχολικό εργαστήριο παρασκευάστηκε ένα υδατικό διάλυμα Pb(NO 3 ) 2 που έχει όγκο 200 ml και συγκέντρωση 0, 5 M (διάλυμα Δ 1 ). α) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του Pb(NO 3 ) 2 που περιέχεται στο διάλυμα Δ 1. β) Όγκος 100 ml του διαλύματος Δ 1 αραιώνεται με 300 ml νερό οπότε παρασκευάζεται διάλυμα Δ 2. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε M) του Pb(NO 3 ) 2 στο διάλυμα Δ 2. γ) Να υπολογίσετε πόσος είναι ο όγκος (σε ml) υδατικού διαλύματος ΝαOH με συγκέντρωση 0, 8 Μ που απαιτείται για να αντιδράσει πλήρως με 0, 1 L του διαλύματος Δ 1. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar(Ν)=14, Ar(O)=16, Ar(Pb)=207. α) n = c V = 0,5 0,2 = 0,1 mol Pb(NO 3 ) 2 m = n Mr = 0,1 331 = 33,1 g β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = 0,5 0,1 0,4 c 2 = 0,125 Μ γ) n = c V = 0,5 0,1 = 0,05 mol Pb(NO 3 ) 2 Pb(NO 3 ) 2 + 2NaOH Pb(OH) 2 + 2NaNO 3 1 mol 2 mol 0,05 mol x = 0,1 mol NaOH Για το διάλυμα NaOH είναι: c = n V V = n c 0,1 0,8 = 0,125 L δηλαδή 125mL Διαλύονται 6, 62 g Pb(NO 3 ) 2 σε νερό οπότε παρασκευάζεται υδατικό διάλυμα όγκου 400 ml (διάλυμα Δ 1 ). α) Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε Μ) του Pb(NO 3 ) 2 στο διάλυμα Δ 1. β) Σε 15 ml του Δ 1 προστίθενται 60 ml νερού οπότε προκύπτει ένα άλλο διάλυμα Δ 2. Πόση είναι η συγκέντρωση (σε M) του Pb(NO 3 ) 2 στο διάλυμα Δ 2 ; γ) Να υπολογίσετε πόση μάζα (σε g) ιζήματος παράγεται όταν αντιδράσουν πλήρως 200 ml διαλύματος Δ 1, με την ακριβώς απαιτούμενη ποσότητα υδατικού διαλύματος Na 2 CO 3. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar (C)=12, Ar (N)=14, Ar (O)=16, Ar (Pb)=207.
α) Pb(NO 3 ) 2 : Mr = 331 n = m Mr = 6,62 331 = 0,02 mol Pb(NO 3) 2 c = n V 0,02 0,4 = 0,05 M β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = 0,05 0,015 0,075 c 2 = 0,01 M γ) Σε 200mL Δ 1 υπάρχουν: n = c V = 0,05 0,2 = 0,01 mol Pb(NO 3 ) 2 Pb(NO 3 ) 2 + Na 2 CO 3 PbCO 3 +2NaNO 3 1 mol 1 mol 0,01 mol x = 0,01 mol PbCO 3 Η μάζα του ιζήματος είναι: m = n Mr = 0,01 267 = 2,67 g Στο εργαστήριο χημείας του σχολείου μας υπάρχει ένα υδατικό διάλυμα Ca(ΟΗ) 2 0, 074 % w/v (διάλυμα Δ). α) Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε Μ) του διαλύματος (Δ). β) Μια ομάδα μαθητών χρειάζεται, για το πείραμα της ένα υδατικό διάλυμα Ca(ΟΗ) 2 0, 001Μ. Να υπολογίσετε τον όγκο (σε ml) του διαλύματος Δ που πρέπει να αραιωθεί με νερό για να πάρουν οι μαθητές 250 ml διαλύματος Ca(ΟΗ) 2 0, 001 Μ. γ) Να υπολογίσετε τον όγκο (σε L) από το διάλυμα Δ που απαιτείται την πλήρη εξουδετέρωση 0, 2 L υδατικού διαλύματος HNO 3 0, 1 Μ. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Αr(Ca)=40, Αr(Ο)=16, Αr(Η)=1. α) Σε 100mL διαλύματος 0,074 g Ca(ΟΗ) 2 Σε 1000 ml διαλύματος x = 0,74 g Ca(ΟΗ) 2 Mr = 40 + 34 = 74
n = m Mr = 0,74 74 Άρα c = 0,01 M. = 0,01 mol β) c 1 V 1 = c 2 V 2 V 1 = c 2 V 2 c 1 V 1 = 0,001 0,25 0,01 V 1 = 0,025 L δηλαδή 25 ml διαλύματος Δ πρέπει να αραιωθούν. γ) Σε 0,2 L διαλύματος ΗΝΟ 3 υπάρχουν: n = c V = 0,1 0,2 = 0,02 mol ΗΝΟ 3 Ca(OH) 2 + 2HNO 3 Ca(NO 3 ) 2 + 2H 2 O 1 mol 2 mol y = 0,01 mol 0,02 mol Για το διάλυμα Δ είναι: c = n V V = n C V = 0,01 0,01 = 1 L Θέμα 2ο 2.1. Α) Ο αριθμός οξείδωσης του χλωρίου (Cl), στην ένωση ΗClO είναι: α) -1 β) 0 γ)+1 Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση. Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας. Έστω x ο Αριθμός Οξείδωσης (Α.Ο.) του χλωρίου (Cl) στην ένωση ΗClO. +1 + x + ( 2) = 0 1 + x 2 = 0 x = +1. Σωστό είναι το (γ) Β) Να γράψετε στην κόλλα σας τους αριθμούς 1-4 και δίπλα τον χημικό τύπο και το όνομα της αντίστοιχης ένωσης που μπορεί να σχηματιστεί συνδυάζοντας τα δεδομένα του πίνακα.
1. ΝαΙ 2. ΝαΟΗ 3. Να 2 S 4. Na 3 PO 4 2.2. A) «Αν διπλασιάσουμε τον όγκο ορισμένης ποσότητας ενός αερίου με σταθερή τη θερμοκρασία, η πίεσή του θα διπλασιαστεί». Να χαρακτηρίσετε την πρόταση αυτή ως σωστή ή λάθος. Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας. Η πρόταση είναι λάθος, αφού η πίεση και ο όγκος είναι αντιστρόφως ανάλογα, υπό σταθερή θερμοκρασία. Β) Ένα στοιχείο έχει σχετική ατομική μάζα Ar = 16 και σχετική μοριακή μάζα Mr = 48. Το στοιχείο αυτό είναι: α) μονοατομικό β) διατομικό γ) τριατομικό. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση. Να αιτιολογήσετε την απάντηση σας. Mr = 48 Mr = Σx = x Ar Επομένως x 16 = 48 x = 3 Η σωστή απάντηση είναι η (γ) Σε ορισμένη ποσότητα νερού διαλύονται 2, 24 L αερίου HCl (σε STP), οπότε παρασκευάζεται διάλυμα Δ που έχει όγκο 200 ml. Να υπολογίσετε: α) τη συγκέντρωση (σε Μ) του διαλύματος Δ. β) τη συγκέντρωση (σε Μ) του διαλύματος που θα προκύψει αν σε 200 ml του διαλύματος Δ προστεθούν 300 ml νερού. γ) τη μάζα (σε g) του άλατος που παράγεται, όταν 4 L υδατικού διαλύματος Ca(ΟΗ) 2 0, 01 Μ αντιδράσουν με περίσσεια διαλύματος HCl. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Αr(Cl)=35,5, Αr(Ca)=40.
α) n HCl = 2,24 = 0,1 mol STP 22,4 c = n V 0,1 c = c = 0,5 M 0,2 β) Σε 200 ml του Δ υπάρχουν 0,1 mol ΗCl και επειδή το διάλυμα αραιώνεται, θα υπάρχουν 0,1 mol και σε 500 ml. Σε 500 ml διαλύματος 0,1 mol HCl. c = n V 0,1 c = c = 0,2 M 0,5 γ) Ca(ΟΗ) 2 : n = c V = 0,01 4 = 0,04 mol Ca(OH) 2 + 2ΗCl CaCl 2 + 2H 2 O 1 mol 1 mol 0,04 mol x = 0,04 mol CaCl 2 Mr CaCl 2 = 40 + 71 = 111 m = n Mr = 0,4 111 = 4,44 g. Θέμα 2ο 2.1. Α) Δίνονται δύο ζεύγη στοιχείων: α) 7 Ν και 15 Ρ, β) Ν 7 και 10Νe. Σε ποιο ζεύγος τα στοιχεία ανήκουν στην ίδια περίοδο; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Τα στοιχεία που ανήκουν σε ίδια περίοδο είναι στο ζεύγος (β) 7 Ν Κ(2) L(5) 10 Νe Κ(2) L(8) Τα παραπάνω στοιχεία έχουν e κατανεμημένα σε δύο στιβάδες, συνεπώς ανήκουν στη 2 η περίοδο.
Β. Να συμπληρώσετε τα προϊόντα και τους συντελεστές στις επόμενες χημικές εξισώσεις που πραγματοποιούνται όλες: α) Cl 2 (g) + 2NaBr(aq) 2ΝαCl + Br 2 β) Cu(OH) 2 (s) + 2HNO 3 (aq) Cu(NO 3 ) 2 + 2H 2 O 2.2. Α) Δίνεται ο παρακάτω πίνακας. Να γράψετε στην κόλλα σας τον αριθμό και δίπλα το χημικό τύπο και το όνομα κάθε χημικής ένωσης που μπορεί να σχηματιστεί συνδυάζοντας τα δεδομένα του πίνακα. 1. K 2 CO 3 ανθρακικό κάλιο 2. ΚΙ ιωδιούχο κάλιο 3. ΚΟΗ υδροξείδιο του καλίου Β) Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις ως σωστές (Σ) ή ως λανθασμένες (Λ) α) Το ιόν του θείου, S 2 16, έχει 18 ηλεκτρόνια. β) Αν ένα άτομο Χ έχει 4 ηλεκτρόνια στην εξωτερική του στιβάδα η οποία είναι η L, τότε ο ατομικός του αριθμός είναι 4. Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας για κάθε πρόταση. α) Σωστό 16p, 18e β) Λάθος Κ(2) L(4) 6e άρα 6p z = 6 Διαλύονται 6, 62 g Pb(NO 3 ) 2 σε νερό οπότε παρασκευάζεται υδατικό διάλυμα όγκου 400 ml (διάλυμα Δ 1 ). α) Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε Μ) του Pb(NO 3 ) 2 στο διάλυμα Δ 1. β) Σε 15 ml του Δ 1 προστίθενται 60 ml νερού οπότε προκύπτει ένα άλλο διάλυμα Δ 2.
Πόση είναι η συγκέντρωση (σε M) του Pb(NO 3 ) 2 στο διάλυμα Δ 2 ; γ) Να υπολογίσετε πόση μάζα (σε g) ιζήματος παράγεται όταν αντιδράσουν πλήρως 200 ml διαλύματος Δ 1, με την ακριβώς απαιτούμενη ποσότητα υδατικού διαλύματος Na 2 CO 3. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Ar (C)=12, Ar (N)=14, Ar (O)=16, Ar (Pb)=207. α) Mr Pb(NO 3 ) 2 = 207 + (14 + 48) 2 = 331 n = m Mr = 6,62 331 c = n V c = 0,02 0,4 = 0,02 mol c = 0,05 M β) c 1 V 1 = c 2 V 2 c 2 = c 1 V 1 V 2 c 2 = 0,05 0,015 0,075 c 2 = 0,01 M γ) Pb(NO 3 ) 2 : n = c V = 0,05 0,2 = 0,01 mol Pb(NO 3 ) 2 + Na 2 CO 3 PbCO 3 +2NaNO 3 1 mol 1 mol 0,01 mol x = 0,01 mol Mr = 207 + 12 + 48 = 267 m = n Mr = 0,01 267 = 2,67 g ιζήματος.