ΘΕΜΑ Α ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 11-11-2012 Για τις ερωτήσεις Α.1 έως Α.5 να γράψετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση δίπλα στον αριθμό της ερώτησης. Α.1 Τα χημικά στοιχεία μιας κύριας ομάδας του Περιοδικού Πίνακα έχουν: α. ίδιες φυσικές και χημικές ιδιότητες β. ίδιο αριθμό στιβάδων γ. ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων και πρωτονίων δ. ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων στην εξωτερική στιβάδα Α.2 Ποιο από τα επόμενα χημικά στοιχεία έχει την τάση να αποβάλει 2 ηλεκτρόνια για να αποκτήσει δομή ευγενούς αερίου; α. 12 Mg β. 8 O γ. 14 Si δ. 2 e Α.3 Ένα άτομο με Ζ = 29 και Α = 63 είναι ισότοπο με το άτομο του στοιχείου που έχει: α. Ζ = 30 και Α = 63 β. Ζ = 29 και Α = 63 γ. Ζ = 29 και Α = 65 δ. Ζ = 20 και Α = 40 Α.4 Τι είδους δεσμός υπάρχει στο μόριο του βρωμίου (Br 2 ); Δίνεται Ζ(Br) = 35. α. Ιοντικός β. Ένας πολωμένος ομοιοπολικός γ. Ένας μη πολωμένος ομοιοπολικός δ. Δύο πολωμένοι ομοιοπολικοί Α.5 Το κατιόν Χ +2 έχει τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων με το 18 Ar. Το χημικό στοιχείο Χ: α. έχει ατομικό αριθμό 18 β. ανήκει στην 3 η περίοδο και στην VI A ομάδα του Περιοδικού Πίνακα γ. ανήκει στην 4 η περίοδο και στη ΙΙ Α ομάδα του Περιοδικού Πίνακα δ. δημιουργεί μόνο ομοιοπολικό δεσμό ΘΕΜΑ Β B.1 Να χαρακτηρίσετε τις επόμενες προτάσεις ως σωστές ή λανθασμένες και να αιτιολογήσετε την επιλογή σας. i. Ένας κύβος έχει πυκνότητα 8 g / ml. Αν κοπεί σε δύο ίσα κομμάτια κάθε κομμάτι θα έχει πυκνότητα 4 g / ml. ΛΑΘΟΣ. Και τα δύο κομμάτια έχουν την ίδια πυκνότητα. Το χημικό στοιχείο Χ ανήκει στη 2 η περίοδο και το ιόν Χ -3 έχει ηλεκτρονιακή δομή ευγενούς αερίου. Ο ατομικός αριθμός του Χ είναι 8. ΛΑΘΟΣ. Το στοιχείο έχει κατανομή Κ(2) L(5), άρα Ζ = 7. Σελίδα 1 από 5
i Ο πολικός ομοιοπολικός δεσμός σχηματίζεται μεταξύ ατόμων με διαφορετικό ατομικό αριθμό. ΣΩΣΤΟ. Τα άτομα πρέπει να είναι διαφορετικά ώστε να έχουν διαφορετική ηλεκτραρνητικότητα. iv. Κάθε ιοντική ένωση περιέχει ίδιο αριθμό θετικών και αρνητικών ιόντων. ΛΑΘΟΣ. Περιέχει τον ίδιο αριθμό θετικών και αρνητικών φορτίων. v. Τα χημικά στοιχεία της VII A ομάδας μπορούν να σχηματίσουν είτε ιοντικές είτε ομοιοπολικές ενώσεις. ΣΩΣΤΟ. Μπορούν είτε να συνεισφέρουν ένα ηλεκτρόνιο σε ομοιοπολικές ενώσεις ή προσλάβουν ένα ηλεκτρόνιο σε ιοντικές ενώσεις. B.2 Να αναφέρετε τρεις διαφορές ανάμεσα στον ετεροπολικό και στον ομοιοπολικό δεσμό. ΕΤΕΡΟΠΟΛΙΚΟΣ ΟΜΟΙΟΠΟΛΙΚΟΣ i. Αναπτύσσεται μεταξύ μετάλλου και αμετάλλου με αποβολή e από το μέταλλο και πρόσληψη e από το αμέταλλο. i. Αναπτύσσεται μεταξύ αμετάλλων με αμοιβαία συνεισφορά e προς σχηματισμό κοινού ζεύγους e. δυνάμεις ηλεκτροστρατικής φύσης. δυνάμεις ηλεκτρομαγνητικής φύσης. i σχηματισμός κρυσταλλικού πλέγματος. i σχηματισμός μορίου. B.3 Να αναφέρετε τη διαφορά ανάμεσα στον πολικό και στο μη πολικό ομοιοπολικό δεσμό. Ο πολικός δεσμός πραγματοποιείται ανάμεσα σε διαφορετικά άτομα αμετάλλων και το κοινό ζεύγος ηλεκτρονίων έλκεται ισχυρότερα από το ηλεκτραρνητικότερο άτομο ενώ ο μη πολικός ομοιοπολικός πραγματοποιείται ανάμεσα σε ίδια άτομα αμετάλλων. B.4 Δίνεται η πληροφορία ότι το χημικό στοιχείο Α που βρίσκεται στην 1 η ομάδα του Περιοδικού Πίνακα σχηματίζει ιοντικό δεσμό τόσο με το χημικό στοιχείο Β όσο και με το χημικό στοιχείο Γ. Να εξηγήσετε αν σχηματίζεται δεσμός μεταξύ του Β και του Γ. Σε περίπτωση που δημιουργείται δεσμός να προσδιορίσετε το είδος του. Το στοιχείο Α είναι μέταλλο ενώ τα στοιχεία Β και Γ είναι αμέταλλα. Ανάμεσα στο Β και Γ πραγματοποιείται ομοιοπολικός πολικός δεσμός. Σελίδα 2 από 5
ΘΕΜΑ Γ Γ.1 Να εξηγήσετε το είδος του δεσμού που σχηματίζεται σε όποιες περιπτώσεις μπορεί να σχηματιστεί ένωση. Να περιγράψετε το σχηματισμό του χημικού δεσμού και να γράψετε τον ηλεκτρονιακό τύπο της ένωσης που δημιουργείται μεταξύ των ατόμων των χημικών στοιχείων: i. 7Ν και 7 Ν 7Ν: Κ(2) L(5) σχηματίζει ιοντικό ή ομοιοπολικό δεσμό 7Ν: Κ(2) L(5) σχηματίζει ιοντικό ή ομοιοπολικό δεσμό οπότε μεταξύ τους σχηματίζεται ομοιοπολικός δεσμός Ν 2 12Mg και 9 F 12Mg: Κ(2) L(8) M(2) σχηματίζει μόνο ιοντικό δεσμό 9F: Κ(2) L(7) σχηματίζει ιοντικό ή ομοιοπολικό δεσμό οπότε μεταξύ τους σχηματίζεται ιοντικός δεσμός MgF 2 i 6 C και 1 Η 6C: Κ(2) L(4) σχηματίζει μόνο ομοιοπολικό δεσμό 1Η: Κ(1) σχηματίζει ιοντικό ή ομοιοπολικό δεσμό οπότε μεταξύ τους σχηματίζεται ομοιοπολικός δεσμός C 4 iv. 6 C και 8 Ο 6C: Κ(2) L(4) σχηματίζει μόνο ομοιοπολικό δεσμό 8Ο: Κ(2) L(6) σχηματίζει ιοντικό ή ομοιοπολικό δεσμό οπότε μεταξύ τους σχηματίζεται ομοιοπολικός δεσμός CΟ 2 v. 16S και 18 Αr δεν σχηματίζεται δεσμός γιατί το Ar είναι ευγενές αέριο. Οι ηλεκτρονιακοί τύποι των ενώσεων που σχηματίζονται είναι: N N -1 +2 Mg F -1 F C Ο C Ο Γ.2 i. Να συμπληρώσετε τα κενά του πίνακα: Σελίδα 3 από 5
Ζ Α p n e - K 19 39 19 20 19 O 8 16 8 8 8 N 7 14 7 7 7 Ca +2 20 40 20 20 18 S -2 16 32 16 16 18 Να γράψετε την ομάδα και την περίοδο στην οποία ανήκει το κάθε στοιχείο στον περιοδικό Πίνακα. Κ: Κ(2) L(8) M(18) N(1) 1 η ομάδα και 4 η περίοδος Ο: Κ(2) L(6) 16 η ομάδα και 2 η περίοδος Ν: Κ(2) L(5) 15 η ομάδα και 2 η περίοδος Ca: Κ(2) L(8) M(18) N(2) 2 η ομάδα και 4 η περίοδος S: Κ(2) L(8) M(6) 16 η ομάδα και 3 η περίοδος i Να ταξινομήσετε τα στοιχεία σε μέταλλα και αμέταλλα. Μέταλλα: K, Ca Αμέταλλα: Ο, N, S ΘΕΜΑ Δ Δ.1 Τα άτομα Ψ και Ψ είναι ισότοπα. Αν το δεύτερο ισότοπο έχει δύο νετρόνια περισσότερα από το πρώτο, να υπολογίσετε των αριθμό των πρωτονίων, των νετρονίων και των ηλεκτρονίων του κάθε ισοτόπου. Αφού τα άτομα είναι ισότοπα έχουν τον ίδιο ατομικό αριθμό άρα Ζ 2 = 17. Έτσι p 2 = 17 οπότε e - 2 = 17 και n 2 = 37 17 = 20 Όμοια p 1 = 17 οπότε e - 1 = 17, n 1 = 20 2 = 18 και Α 1 = 35 Δ.2 Να υπολογίσετε σε κάθε περίπτωση τον ατομικό αριθμό του στοιχείου: i. το άτομο του οποίου έχει 4 ηλεκτρόνια στη στοιβάδα Μ. Κ(2) L(8) M(4) Ζ = 14 το άτομο του οποίου έχει πλήρως συμπληρωμένη την εξωτερική στοιβάδα που είναι η Ν. Κ(2) L(8) M(18) N(8) Ζ = 36 i το οποίο είναι το πρώτο της ΙΙ Α ομάδας του Περιοδικού Πίνακα. Κ(2) L(2) Ζ = 4 Σελίδα 4 από 5
iv. το οποίο είναι το ευγενές αέριο με τη μικρότερη ατομική ακτίνα Κ(2) Ζ = 2 v. το οποίο ανήκει στην Ι Α ομάδα και δεν είναι μέταλλο. Κ(1) Ζ = 1 Τα χημικά στοιχεία Α και Β ανήκουν στη 3 η περίοδο του περιοδικού πίνακα και σε κύριες ομάδες αυτού. Η ιοντική ένωση που σχηματίζουν μεταξύ τους έχει χημικό τύπο ΒΑ 2. i. Να υπολογίσετε τους ατομικούς αριθμούς των Α και Β. Αφού η ιοντική ένωση που σχηματίζουν μεταξύ τους έχει χημικό τύπο ΒΑ 2 τότε το Β έχει δύο ηλεκτρόνια στην εξωτερική του στοιβάδα και το Α επτά. Με δεδομένο ότι ανήκουν στην 3 η περίοδο του περιοδικού πίνακα έχουμε: Β: Κ(2) L(8) M(2) Ζ = 12 Α: Κ(2) L(8) M(7) Ζ = 17 Να βρείτε σε ποια ομάδα ανήκουν τα χημικά στοιχεία Α και Β. Β: 2 η (ΙΙ Α ) ομάδα του Περιοδικού Πίνακα Α: 17 η (VΙΙ Α ) ομάδα του Περιοδικού Πίνακα i Να γράψετε τον ηλεκτρονιακό τύπο της ένωσης ΒΑ 2. O ηλεκτρονιακός τύπος της ένωσης ΒΑ 2 είναι: -1 +2 B A -1 A Δ.3 Το χημικό στοιχείο Ψ ανήκει στη 2 η περίοδο του Περιοδικού Πίνακα και μπορεί να σχηματίσει τρεις απλούς ομοιοπολικούς δεσμούς στο μόριο της ένωσης Ψ 2. i. Να υπολογίσετε τον ατομικό αριθμό του Ψ. Αφού το στοιχείο Ψ σχηματίζει τρεις απλούς ομοιοπολικούς δεσμούς έχει πέντε ηλεκτρόνια στην εξωτερική του στοιβάδα. Με δεδομένο ότι ανήκει στην 2 η περίοδο του περιοδικού πίνακα έχουμε: Ψ: Κ(2) L(5) Ζ = 7 Να προσδιορίσετε την ομάδα που ανήκει. Ψ: 15 η (V Α ) ομάδα του Περιοδικού Πίνακα i Να γράψετε τον ηλεκτρονιακό τύπο Ψ 2. O ηλεκτρονιακός τύπος του Ψ 2 είναι: Ψ Ψ Σελίδα 5 από 5