Θέμα Α ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 22 ΜΑΪΟΥ 2015 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ-ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΥΚΛΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ) ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΞΙ (6) Για τις προτάσεις Α1 και Α2 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της πρότασης και, δίπλα, το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή επιλογή. A1. Ποιο από τα παρακάτω ζεύγη ουσιών αποτελεί συζυγές ζεύγος οξέος - βάσης κατά Brönsted-Lowry α) 2 H 2 SO 4 / SO 4 β) H 3 O + / OH γ) CH 3 COOH / HCOO δ) H 2 O / OH. Μονάδες 3 A2. Κατά την αραίωση υδατικού διαλύματος ΝΗ 4 Cl 0,1M α) η σταθερά ιοντισμού της ΝΗ 3 αυξάνεται β) η συγκέντρωση των OH αυξάνεται γ) το ph του διαλύματος μειώνεται δ) ο αριθμός των mole των H 3 O + μειώνεται. Μονάδες 3 A3. Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας στο τετράδ ιό σας, δίπλα στο γράμμα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση, τ η λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή, ή τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη. α) Το ph ενός υδατικού διαλύματος ΝaCl στους 60 o C είναι 7. β) Η εστεροποίηση ενός καρβοξυλικού οξέος με αλκοόλη μπορεί να γίνει είτε σε όξινο είτε σε βασικό περιβάλλον. γ) Ο αυτοϊοντισμός του νερού μπορεί να αποδειχθεί πειραματικά με μετρήσεις αγωγιμότητας μεγάλης ακρίβειας. Μονάδες 6 A4. Να συμπληρώσετε τις χημικές εξισώσεις των παρακάτω αντιδράσεων: α) CH 3 CΟΟΗ + Νa 2 CO 3 β) CH 3 CΝ + H 2 (περίσσεια) γ) CH 3 ΟΗ + SOCl 2 Μονάδες 3 ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ
ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ A5. Με βάση το σχήμα 1 και την πληροφορία ότι η ένωση Α είναι δραστικότερη από την ένωση Ζ σε αντιδράσεις προσθήκης καρβονυλίου, να προσδιορίσετε τους συντακτικούς τύπους των ενώσεων Α, Β, Γ, Δ, Ε, Ζ, Θ, Κ, Λ, Μ. Θέμα Β Διαθέτουμε τα παρακάτω υδατικά διαλύματα : Διάλυμα Δ1 : HCOOH συγκέντρωσης 0,6 Μ Διάλυμα Δ2 : ΝaOH συγκέντρωσης 0,1 Μ Διάλυμα Δ3 : KOH συγκέντρωσης 0,2 Μ Διάλυμα Δ4 : HCl συγκέντρωσης 0,6 Μ Διάλυμα Δ5 : H 2 SO 4 συγκέντρωσης 0,6 Μ Μονάδες 10 Β1. Αναμιγνύουμε ίσους όγκους από τα διαλύματα Δ1, Δ2 και Δ3, οπότε προκύπτει διάλυμα Δ6. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση OH στο διάλυμα Δ6. Δίνεται ότι Κ a (HCOOH) = 10-4, K w = 10-14, θ = 25 o C. Τα δεδομένα του προβλήματος επιτρέπουν να γίνουν οι γνωστές προσεγγίσεις. Μονάδες 10 Β2. 10 ml διαλύματος Δ1 αποχρωματίζουν 20 ml διαλύματος KMnO 4 παρουσία Η 2 SΟ 4. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση του KMnO 4, καθώς και τον όγκο του εκλυόμενου αερίου σε πρότυπες συνθήκες (STP). Μονάδες 10 Β3. Πώς μπορούμε να διακρίνουμε πειραματικά α) το διάλυμα Δ1 από το διάλυμα Δ4; (μονάδες 2) ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ
ΑΡΧΗ 3ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ β) το διάλυμα Δ4 από το διάλυμα Δ5; (μονάδες 3) Για τις απαντήσεις σας να χρησιμοποιήσετε μία μόνο τεχνική από τις παρακάτω: i. χρωματογραφία ii. ογκομέτρηση iii. μέτρηση ph Να μη χρησιμοποιήσετε την ίδια τεχνική και στις δύο απαντήσεις και να δώσετε σύντομη δικαιολόγηση χωρίς να αναγράψετε χημικές εξισώσεις. Μονάδες 5 Θέμα Γ Για τις προτάσεις Γ1, Γ2 και Γ3 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της πρότασης και, δίπλα, το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή επιλογή. Γ1. Το γλουταμινικό οξύ με pi = 3,2 θα κινηθεί προς την κάθοδο σε διάλυμα με ph α) 3,2 β) 2,0 γ) 7,0 δ) 9,0. Μονάδες 5 Γ2. Από τις παρακάτω πρωτεΐνες αποθηκευτικό ρόλο έχει α) το κολλαγόνο β) η μυοσίνη γ) η ωαλβουμίνη δ) η ινσουλίνη. Γ3. Τι από τα παρακάτω δεν ισχύει για το ΑΤΡ: α) είναι το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου β) περιέχει ριβόζη γ) φωσφορυλιώνει διάφορα υποστρώματα δ) παράγεται κυρίως στις αντιδράσεις αναβολισμού. Μονάδες 5 Μονάδες 5 Γ4. Στο σχήμα 2 φαίνεται τμήμα της πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας του DNA. ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ
ΑΡΧΗ 4ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ α) Να ονομάσετε την ένωση Χ. β) Ποιο ζευγάρι βάσεων αντιστοιχεί στις θέσεις 1 και 2; γ) Ποιο ζευγάρι βάσεων αντιστοιχεί στις θέσεις 3 και 4; δ) Πώς ονομάζεται ο χημικός δεσμός μεταξύ του Χ και του Υ; Μονάδες 4 Γ5. Στο σχήμα 3 δίνεται η μεταβολή της ταχύτητας της ίδιας ενζυμικής E αντίδρασης ( S P) ως προς τη συγκέντρωση του υποστρώματος [ S] σε τρεις διαφορετικές περιπτώσεις: α) χωρίς αναστολέα, β) με αναστολέα Α και γ) με αναστολέα Β. Οι τιμές της συγκέντρωσης του ενζύμου [Ε], της θερμοκρασίας και του ph είναι ίδιες και στις τρεις περιπτώσεις. Θέμα Δ α) Ποια από τις τρεις καμπύλες του σχήματος 3 αντιστοιχεί στην περίπτωση του ενζύμου χωρίς αναστολέα; (μονάδες 2) β) Να προσδιορίσετε το είδος αναστολής που αντιστοιχεί στις άλλες δύο καμπύλες και να δικαιολογήσετε την απάντησή σας. (μονάδες 4) Μονάδες 6 Δ1. 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 τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη. α) Η μετατροπή της γλυκόζης σε πυροσταφυλικό οξύ γίνεται ανεξάρτητα από την παρουσία Ο 2. β) Ο κύκλος του κιτρικού οξέος είναι ο τελικός δρόμος αποικοδόμησης μόνο των υδατανθράκων. γ) Ο κύκλος του κιτρικού οξέος παρέχει ενδιάμεσα προϊόντα για τη σύνθεση νέου κυτταρικού υλικού. ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ
ΑΡΧΗ 5ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ δ) Η α-αμυλάση είναι το σημαντικότερο ένζυμο που διασπά το άμυλο και βρίσκεται στο σάλιο και το στομάχι. Μονάδες 4 Δ2. Στο σχήμα 4 απεικονίζεται μέρος του μεταβολισμού ενός κυττάρου. Να ονομάσετε τις ενώσεις Α, Β, Γ, Δ, Ε και Ζ. Μονάδες 6 Δ3. Με βάση το σχήμα 4 να απαντήσετε στα παρακάτω ερωτήματα: α) Πώς ονομάζεται η διαδικασία μετατροπής της ένωσης Δ στην ένωση Ζ; (μονάδα 2) ΤΕΛΟΣ 5ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ
ΑΡΧΗ 6ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ β) Ποια είναι τα στάδια μετατροπής της ένωσης Δ στην ένωση Ζ; (μονάδες 4) γ) Για ποιους λόγους είναι απαραίτητη η μετατροπή της ένωσης Δ στην ένωση Ζ; (μονάδες 3) Μονάδες 9 Δ4. Ένα άτομο τρέφεται για μεγάλο χρονικό διάστημα με διατροφή φτωχή σε υδατάνθρακες και πλούσια σε πρωτεΐνες. α) Με ποια διαδικασία καλύπτει το άτομο αυτό τις άμεσες ενεργειακές του ανάγκες; (μονάδα 1) β) Τι κινδύνους ενέχει αυτή η διατροφή για τον οργανισμό του; (μονάδες 5) Μονάδες 6 ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζομένους) 1. Στο εξώφυλλο να γράψετε το εξεταζόμενο μάθημα. Στο εσώφυλλο πάνωπάνω 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. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέματα μόνο με μπλε ή μόνο με μαύρο στυλό με μελάνι που δεν σβήνει. 4. Κάθε απάντηση τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή. 5. Διάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες μετά τη διανομή των φωτοαντιγράφων. 6. Χρόνος δυνατής αποχώρησης: 10.30 π.μ. ΣΑΣ ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ KΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 6ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ
ΠΑΝΔΛΛΑΓΗΚΔ ΔΞΔΣΑΔΗ Γ ΣΑΞΖ ΖΜΔΡΖΗΟΤ ΓΔΝΗΚΟΤ ΛΤΚΔΗΟΤ ΠΑΡΑΚΔΤΖ 22 ΜΑΪΟΤ 2015 ΔΞΔΣΑΕΟΜΔΝΟ ΜΑΘΖΜΑ: ΥΖΜΔΗΑ-ΒΗΟΥΖΜΔΗΑ Θέμα A ΑΠΑΝΣΖΔΗ Α1. δ Α2. β Α3. α)λάζνο β) Λάζνο γ)σωζηό Α4. α) 2CH 3 COOH+Na 2 CO 3 2CH 3 COONa+CO 2 +H 2 O β) CH 3 CΝ+2Ζ 2 (πεξίζζεηα) CH 3 CH 2 NH 2 γ) CH 3 OΖ+SOCl 2 CH 3 Cl+SO 2 +HCl Α5. Οη ζπληαθηηθνί ηύπνη ηωλ ελώζεωλ είλαη: Α: HCH=0 B: CH 3 OH Γ: CH 3 Cl Γ: CH 3 CN E: CH 3 COOH Z: CH 3 CH=0 Θ: CH 3 -CH(OH)-CH 3 K: CH 3 CΟΟCH(CH 3 )CH 3 Λ: CH 3 ONa Μ: CH 3 OCH 3 1
Θέμα Β Β1. V lt HCOOH 0,6M V lt NaOH 0,1M V lt KOH 0,2M n HCOOH=0,6V mol n NaOH =0,1V mol n KOH =0,2V mol Πξαγκαηνπνηνύληαη νη αληηδξάζεηο εμνπδεηέξωζεο HCOOH + NaOH HCOONa + H 2 O 0,6V 0,1V -0,1V -0,1V +0,1V 0,5V 0 0,1V HCOOH + KOH HCOOK + H 2 O 0,5V 0,2V -0,2V -0,2V +0,2V 0,3V 0 0,2V Τειηθό δηάιπκα (ξπζκηζηηθό) Από εμίζωζε Henderson ζα έρνπκε: C ηει HCOOH = n = 0,3V V ηει 3V =0,1 M C ηει HCOO - = n νι = 0,1V+0,2V V ηει 3V = 0,3V 3V =0,1 M ph=pk a + log C βάζεο C νμένο ph=4+ log 0,1 0,1 ph=4 H 3 O + =10-4 M OH - =10-10 M 25 C Β2. n(hcooh)=c V=0,6 0,01=0,006mol 5HCOOH+2KMnO 4 +3H 2 SO 4 5CO 2 +2MnSO 4 +K 2 SO 4 +8H 2 O 5mol 2mol 5mol 0,006mol x; y; x=0,0024mol KMnO 4 C= n V =0,12M 2
y=0,006mol CO 2 (S.T.P.) Γηα ην CO 2 : n= V V=n 22,4=0,1344lt 22,4 Β3.α) Γηα λα δηαθξίλνπκε πεηξακαηηθά ηα δηαιύκαηα Γ1 θαη Γ4 κπνξνύκε λα ρξεζηκνπνηήζνπκε νγθνκέηξεζε κε θάπνην πξόηππν δηάιπκα ηζρπξήο βάζεο. (π.ρ. ΝαΟΖ). Καηά ηελ νγθνκέηξεζε ηνπ Γ1(αζζελέο νμύ) ην ph ζην ηζνδύλακν ζεκείν ζα είλαη βαζηθό (ph>7) ζηνπο 25 Ο C. Καηά ηελ νγθνκέηξεζε ηνπ Γ4(ηζρπξό νμύ) ην ph ζην ηζνδύλακν ζεκείν ζα είλαη νπδέηεξν (ph=7) ζηνπο 25 Ο C. Έηζη ρξεζηκνπνηώληαο ηνλ θαηάιιειν δείθηε ζε θάζε νγθνκέηξεζε κπνξνύκε λα δηαπηζηώζνπκε ην πεξηερόκελν ηνπ θάζε δνρείνπ. β) Γηα ηελ δηάθξηζε ηωλ δηαιπκάηωλ Γ4(ΖCl) ηζρπξό κνλνπξωηηθό νμύ θαη Γ5(H 2 SO 4 ) δηπξωηηθό νμύ ηα νπνία έρνπλ ίζεο ζπγθεληξώζεηο, κπνξνύκε λα κεηξήζνπκε ην ph ηνπο. Τν δηπξωηηθό νμύ H 2 SO 4 είλαη ηζρπξόο ειεθηξνιύηεο ζηνλ 1 ν ηνληηζκό ηνπ. ηνληηζκό θαη αζζελήο ζηνλ 2 ν Ζ 2 SO 4 + H 2 O HSO 4 - + H 3 O + 0,6 0,6 0,6 (M) H 3 O + =0,6+x (M) νι HSO 4 - + H 2 O SO 4 - + H 3 O + 0,6-x x x (M) HCl + H 2 O Cl - + H 3 O + H 3 O + =0,6 (M) 0,6 0,6 0,6 (M) Δθόζνλ H 3 O + νι > H 3O + ηόηε ph Ζ 2 SΟ 4 <ph HCl, 25 C 3
ΘΔΜΑ Γ Γ1 Γ2 Γ3 Γ4 Γ5 β γ δ Φ:2-δενμπ-D ξηβόδε 1-2: Αδελίλε-Θπκίλε 3-4: Γνπαλίλε- Κπηνζίλε Φ-Υ: θωζθνξνδηεζηεξηθόο ΘΔΜΑ Γ Γ1: α. Σωζηό, β. Λάζνο, γ. Σωζηό, δ. Λάζνο Γ2: Α: γιπθόδε, Β: 3-θωζθνξηθή γιπθεξηλαιδεύδε, Γ: 1,3 δηθωζθνξνγιπθεξηληθό νμύ, Γ: ππξνζηαθπιηθό νμύ Δ: αθεηπινcoa Ε: αηζαλόιε Γ3: α) αιθννιηθή δύκωζε β) 1 θακπύιε: ρωξίο αλαζηνιέα (α)θαη(β) 2 θακπύιε: κε ζπλαγωληζηηθή αλαζηνιή V max < V max, Km >Km 3 θακπύιε: ζπλαγωληζηηθή αλαζηνιή V max = V max, km >km Γ4: α) Γεκηνπξγία γιπθόδεο από κε πδαηαλζξαθηθά πξόδξνκα κε ηε δηαδηθαζία ηεο γιπθνλενγέλεζεο (ζειίδα 83-παξάγξαθνο 9.5) β) θεηνλαηκία ή νμνλαηκία(ζειίδα 75-παξάγξαθνο 8.5-ηειεπηαία παξάγξαθνο) 4