ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ 15 6 18 ΘΕΜΑ Α Α1. β Α. β Α3. γ Α4. δ Α5. δ ΘΕΜΑ Β : Mg :1s s p 3s 1 6 3 η περίοδο ( εξωτ = 3) η II A ομάδα 1 5 B : 1s s p η περίοδο (εξωτ = ) 13 η III A ομάδα β. Το άτομο του Mg έχει μεγαλύτερο ( εξωτ = 3) από το άτομο του Β που έχει ( εξωτ = ). Επίσης το άτομο του Mg έχει μικρότερο δραστικό πυρηνικό φορτίο Z* από το άτομο του Β. Γνωρίζουμε ότι όσο μεγαλύτερο είναι το εξωτ. και μικρότερο το Z*, τόσο μεγαλύτερη είναι η ατομικ ακτίνα. Επομένως, το άτομο του Mg έχει μεγαλύτερη ατομικ ακτίνα. γ. Επειδ Ei4 Ei3, συμπεραίνουμε ότι το άτομο κατά το τρίτο ιοντισμό του έχει μετατραπεί σε κατιόν με φορτίο +3 και έχει δομ ευγενούς αερίου, σταθερ δομ. Επομένως το X είναι το Β. δ. Ευκολότερα απομακρύνεται το ηλεκτρόνιο που βρίσκεται στην υποστοιβάδα ρ. Ei ε. 1 Ei γιατί ευκολότερα απομακρύνεται το ηλεκτρόνιο από ουδέτερο άτομο από ότι από κατιόν με φορτίο +1. Επίσης, το 5 B :1s s έχει μικρότερο μέγεθος από το 5 Β: 1s s p 1. Τα δύο σωματίδια έχουν ίδιο πυρηνικό φορτίο, όμως το Β έχει περισσότερα ηλεκτρόνια άρα περισσότερες απωστικές δυνάμεις, άρα μεγαλύτερο μέγεθος.
Δηλαδ ο πρώτος ιοντισμός έχει μικρότερη Ei 1 αφού το ηλεκτρόνιο απομακρύνεται από ουδέτερο άτομο, και βρίσκεται σε μεγαλύτερη απόσταση από τον πυρνα. Β. α. Καμπύλη 1: στο H Καμπύλη : στο CO β. Από τις καμπύλες παρατηρούμε ότι: ǀΔC1ǀ = ǀΔCǀ Από τη στοιχειομετρία της εξίσωσης έχουμε Ότι ǀΔCH ǀ = ǀΔCcoǀ γ. i) Γνωρίζουμε ότι αύξηση της θερμοκρασίας μετατοπίζει τη θέση της Χ.Ι προς τα αριστερά όπου ΔΗ>Ο οπότε μειώνεται η συγκέντρωση της CH 3 OH.Επομένως: Τ > Τ 1. ii) Όταν αυξάνει η θερμοκρασία, μειώνεται ο χρόνος που αποκαθίσταται η χημικ ισορροπία αφού αυξάνει η ταχύτητα της αντίδρασης. Β3. α) Ομογενς γιατί ο καταλύτης έχει ίδια φυσικ κατάσταση με το αντιδρών. β) Το διάγραμμα στο 3. γ) Η αντίδραση είναι εξώθερμη ΔΗ<0 οπότε πρέπει Ηπρ Ηαv <0 Ηπρ< Ηαv. Επίσης ο καταλύτης μειώνει την ενέργεια ενεργοποίησης οπότε Ea 1 > Ea. ΘΕΜΑ Γ Γ1. Α: CH CH CH CH CH COOH 3 7 7 Br Br Β: CH CH C C CH COONa 3 7 7 CH CH CH CH CH COONa Γ: 3 CH3CH COONa 16 7 7
CH CH CH CH CH COOH Δ: 3 7 7 CH3CH COOH 16 Λ: CH CH CH CH CH COOCH CH 3 7 7 3 CH CH COOCH CH 16 3 Ε: CH CH CH C CH COOH 3 7 7 Ο Θ: ΟMgBr CH CH CH C CH COOH 3 7 7 CH 3 I: OH CH CH CH C CH COOH 3 7 7 CH 3 Z: CH CH CH CH CH COOH 3 7 7 CN K: CH CH CH CH CH COOH 3 7 7 COOH Tα αντιδραστικά Χ και Ψ είναι: Χ: Ψ: C β. Το καστανέρυθρο διάλυμα r σε διαλύτη CC 4 Το r έχει καστανέρυθρο χρώμα. Εάν αντιδράσει πλρως το r τότε το διάλυμα αποχρωματίζεται.
Για να συμβεί αυτό πρέπει να χρησιμοποισουμε μικρ ποσότητα διαλύματος ώστε να αντιδράσει πλρως το r και να παρατηρσουμε τον αποχρωματισμό του διαλύματος. Γ. ελαϊκου = m 141g = 0,5mol Mr 8 g / mol Για το Br : c mol Br c 1 0,8L L Br 0,8mol CH3 CH CH CH ( CH 7 ) 7COOH Br CH3( CH) 7CH CH ( CH) 7COOH CCl4 Br r mol 0,5 0,8-0,5-0,5 +0,5-0,3 0,5 Σχηματίζονται 0,5 mol προϊόντος προσθκης m g m ϊό M r 0,5mol 44 1g M ϊ mol r όπου M προϊόν ελαϊκου Br 8 80 44 r r r β. Για να αποχρωματιστεί το δ/μα πρέπει να αντιδράσει πλρως η ποσότητα του Br που έχει περισσέψει C H +Br CCl4 C H Br 4 4 mol 0,3 0,3 Για το C H4: m 0,3mol, 4 L / mol 6,7L CH 4 m
γ. 5 CH ( CH ) CH CH ( CH ) COOH KMO 6H 3 7 7 4 5 CH ( CH ) CH C (CH ) COOH M K 8H O 3 7 7 5 CH ( CH ) CH CH ( CH ) COOH KMO 3H SO 3 7 7 4 4 5 CH ( CH ) CH C( CH ) COOH MSO K SO 8H O 3 7 7 4 4 δ. Η ένωση Ε δε δίνει την ιωδοφορμικ αντίδραση γιατί δεν είναι του τύπου R C CH3 Hg, HgSO4 ε. CH3( CH) 7C C( CH) 7COOH HO HSO4 CH3( CH) 7CH C ( CH) 7COOH CH3( CH) 7CH C( CH) 7COOH ΘΕΜΑ Δ Δ1. C(s) + H (g) CH 4 (g) Apx molq x x AvΙΣx -ψ -ψ +ψ 0<ψ<x X1 χ-ψ χ-ψ ψ Kc = 0,1 HCl 10ml CH 4 H 0,1 0,1 10 10 0,1 0,1 (1) 10 50 Επειδ α=0,5 0,5 ψ=0,5χ ψ=0,5χ (1) 100
0, 5 10 () :.0, 5 0,1 0, 5 10 0, 5 0,1 0, 5 = 1 100 χ=100 0,5 Επομένως αρχικά εισχθησαν στο δοχείο 100 mol C(5) και 100 mol H ( g). Δ. α. CH 4( g ) NH3( g ) 3O( g ) HC N( g ) 6H O( g ) β. i) Έστω χ mol HCN απομονώνεται και χρησιμοποιούνται για την παρασκευ χ mol HCOONα. x Για το δ/μα Δ1: c1 Μ (1) v X HCOONa C1 0, 0 mol = 0,01.χ mol = 0,.0,0= 0,004 mol HCl HCOONa HCl HCOOH NaCl mol 0,01.x 0,004 Η αντίδραση πλρως μετατοπισμένη προς τα δεξιά γιατί σχηματίζεται ασθενέστερο οξύ. Στο ισοδύναμο σημείο, έχουμε πλρη εξουδετέρωση οπότε: HCOONa HCl 0,01.χ=0,004 χ= 0,004 0,01 = 0,4 0,4 (1) C1 0, () ii) Από την καμπύλη ογκομέτρησης έχουμε ότι στο μέσο της ογκομέτρησης 10ml του δ/τος είναι 4. HC HCOONa 0, 0,01 0,00mol 0, 0,0 0,004mol HCl, το ph HCOONa HC HCOO H ac mol: 0, 004 0, 00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, 0,03 3 COONa HCOOH NaC To NaC δεν επηρεάζει το ph διαλύματος NaC Na C Na H O ά C H O ά Το διάλυμα που προκύπτει είναι ρυθμιστικό διάλυμα γιατί περιέχει C / C (συζυγές ζεύγος) και έχουν ίσες συγκεντρώσεις. Ισχύουν οι προσεγγίσεις, επομένως
4 HCOONa ph pka log HCOOH 0, 4 pka log 3 0, 4 pka log1 3 4 pka log10 4 pka 0 pka 4 10 iii) Στο ισοδύναμο σημείο είναι HCOONa HC HCOOH NaC mol 0,004 0,004 0,004 0,004 0,004 0,1 0,04 Το NaC δεν επηρεάζει το ph του διαλύματος HCOOH NaC HCOOH H HCOO H3O 0,1 10 4 C COO H3O HCOOH 0 0,1 10,5 10 10 0,1 4 5 Δηλαδ,5 HO 3 10 ph H O,5 log 3 log10,5,5 iv) Καταλληλότερος δείκτης είναι εκείνος που συμπεριλαμβάνει το ph στο ισοδύναμο σημείο μέσα στην περιοχ ph αλλαγ χρώματος. Αυτό ισχύει για τον δείκτη κυανούν της θυμόζης όπου έχει περιοχ ph αλλαγς χρώματος 1,7-3, και υπάρχει μέσα το ph=,5 v) x 0,4mol HCN
m m L 0,4mol,4 8,96L HCN s mol Δ3. HCOO ( aq) H O( l) HCOOH ( aq) OH ( aq) α. 3 HCl H O H O Cl H O OH H O 3 Μείωση της OH, οπότε σύμφωνα με την αρχ Le Chatelier, η θέση Χ.Ι. θα μετατοπιστεί προς τα δεξιά, οπότε η HCOO θα μειωθεί. β. NaOH Na OH Αύξηση της OH, οπότε σύμφωνα με την αρχ Le Chatelier, η θέση Χ.Ι. θα μετατοπιστεί προς τα αριστερά και η HCOO θα αυξηθεί. γ. Η αύξηση του όγκου του δοχείου δεν επηρεάζει τη θέση της Χ.Ι. γιατί δεν συμμετέχουν αέρια και δεν επηρεάζεται η συγκέντρωση κάποιου σώματος αφού ο όγκος του διαλύματος δε μεταβάλλεται. Οπότε HCOO παραμένει σταθερ. Επιμέλεια: Α. Σαλίκα