ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Δ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 15 ΙΟΥΝΙΟΥ 018 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ Θέμα Α Α1. β, Α. β, Α. γ, Α4. δ, Α5. δ ΘΕΜΑ Β Β1. α. 1 Mg: 1s s p 6 s η περίοδος, η ομάδα (ΙΙ Α 5B: 1s s p 1 η περίοδος, 1η ομάδα (ΙΙΙ Α β. Η ατομική ακτίνα κατά μήκος μιας περιόδου ελαττώνεται από αριστερά προς τα δεξιά αφού αυξάνεται το δραστικό πυρηνικό φορτίο, και αυξάνεται σε μια ομάδα από πάνω προς τα κάτω, αφού προστίθενται επιπλέον στιβάδες. Συνεπώς r Mg > r B αφού το Mg έχει μια επιπλέον στιβάδα και μικρότερο δραστικό πυρηνικό φορτίο από το Β. γ. Παρατηρούμε ότι η αύξηση της Ε i4 είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτήν των προηγούμενων Εi. Αυτό μας δείχνει πως η απόσπαση του 4ου ηλεκτρονίου γίνεται πολύ δυσκολότερα από ότι των προηγούμενων. Άρα μετά την απομάκρυνση του ου ηλεκτρονίου δημιουργήθηκε δομή ευγενούς αερίου και γι αυτό είναι Ε i4 >> E i. Δηλ. το ιόν Χ + έχει δομή ευγενούς αερίου και συνεπώς το στοιχείο Χ διαθέτει ηλεκτρόνια στην εξωτερική του στιβάδα. Άρα το Χ είναι το Β. δ. Το ηλεκτρόνιο που απομακρύνεται ευκολότερα είναι αυτό που έχει τη μεγαλύτερη ενέργεια, συνεπώς είναι αυτό που βρίσκεται στην υποστιβάδα p. ε. Η ενέργεια που απαιτείται να απομακρυνθεί ένα ηλεκτρόνιο από ένα θετικά φορτισμένο ιόν (Ε i είναι μεγαλύτερη από αυτή που απαιτείται να απομακρυνθεί ένα ηλεκτρόνιο από ένα ουδέτερο άτομο (E i1 μιας και το ιόν ασκεί ισχυρότερη έλξη στο ηλεκτρόνιο. Β. α. Η καμπύλη (1 αντιστοιχεί στο Η και η ( στο C. β. C (g + H (g CΗ H (g, ΔH < 0 Από τη στοιχειομετρία της αντίδρασης βλέπουμε πως τα C (g, και H (g αντιδρούν με αναλόγια mol 1:. Άρα η ελάττωση της συγκέντρωσης του H θα είναι διπλάσια από αυτή του C. Από το διάγραμμα βλέπουμε πως η μεταβολή της συγκέντρωσης στην καμπύλη (1 είναι διπλάσια από αυτή της καμπύλης (. Άρα η καμπύλη (1 αντιστοιχεί στο Η και η ( στο C. γ. i. Από τη χημική εξίσωση της ισορροπίας βλέπουμε ότι η προς τα δεξιά κατεύθυνση είναι εξώθερμη, και συνεπώς ευνοείται με τη μείωση της θερμοκρασίας. Από το διπλανό διάγραμμα βλέπουμε πως στη θερμοκρασία Τ 1 έχει παραχθεί μεγαλύτερη ποσότητα H που σημαίνει πως σε αυτή τη θερμοκρασία η [ H] (mol/l T 1 T t (s Ιατροπούλου & Χρυσ. Παγώνη 1 - Καλαμάτα τηλ.: 10-955 & 9690
αντίδραση είναι περισσότερο μετατοπισμένη προς τα δεξιά (εξώθερμη. Άρα Τ 1 < Τ. ii. H ταχύτητα της αντίδρασης εξαρτάται από τη θερμοκρασία και αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Αφού Τ > Τ 1, οι αντιδράσεις θα εξελιχθούν πιο γρήγορα και το σύστημα θα καταλήξει πιο σύντομα σε Χ.Ι στη θερμοκρασία Τ. Β. Η Ο (aq H (l + (g, ΔΗ = -196 kj αντίδραση (1 Η Ο (aq H (l + (g, αντίδραση ( α. H κατάλυση είναι ομογενής γιατί ο καταλύτης (ΚΙ (aq και τα αντιδρώντα είναι στην ίδια φάση. β. H αντίδραση είναι εξώθερμη οπότε: ΔΗ < 0 Η προϊόντων < Η αντιδρώντων Η αντίδραση ( πραγματοποιείται παρουσία καταλύτη οπότε θα έχει μικρότερη ενέργεια ενεργοποίησης (Ε α < Ε α1. Συνεπώς το σωστό διάγραμμα παριστάνεται στο σχήμα. ΘΕΜΑ Γ Γ1. α. A: ( ( B: ( C C( CNa Br Br Γ: ( ( CNa Δ: ( ( Λ: ( ( C Μ: ( ( H Χ: Η Ο Ψ: ΗCl E: ( C ( Θ: ( C ( Ι: MgBr ( C ( H Z: ( ( CN K: ( ( β. διάλυμα Br /CCl 4 γ. ( ( KM 4 6H 5 ( C ( K M 8H 5 H δ. πιθανό προϊόν: ( C ( ή ( C ( Ιατροπούλου & Χρυσ. Παγώνη 1 - Καλαμάτα τηλ.: 10-955 & 9690
ασταθής ένωση: ( C ( ή H ( C ( H Γ. α. Βρίσκουμε τα mol του οξέος και του βρωμίου. m 141 οξ έ ος 0,5 mol και Br C 1 0, 8 = 0,8 mol Mr 8 ( ( + Br ( ( Br Br Αρχ. (M 0,5 0,8 αντ/σχημ. (M 0,5 0,5 0,5 Τελικά (M - 0, 0,5 προϊόντος m προϊό Mr ντος m προϊόντος = m προϊόντος Μr = 0,5 (8+ 80 m προϊόντος = 1 g β. Για να αποχρωματιστεί το διάλυμα θα πρέπει να αντιδράσουν και τα 0, mol που δεν αντέδρασαν από την προηγούμενη αντίδραση με το οξύ. C H 4 + Br C H 4 Br 0, mol 0, mol 0, mol άρα 4 = 4 m = 0,,4 4 = 6, L ΘΕΜΑ Δ Δ1. C (s + H (g 4(g Αρχ. (mol αντ/σχημ. (mol Τελικά (mol πρακτικό ποσό προϊόντος α α 0,5 = = 0,5 θεωρητικό ποσό προϊόντος [ 4 ] 0,5 0,5 10 10 K C 0,1 0,1 0,1 [H ] 0,5 0,5 0, 1 = 100 mol Δ. α. CΗ 4(g + NH (g + (g HCN (g + 6H (g β. i. Έστω mol ΗCN μετατρέπονται σε HCNα: ΗCN HCNα mol mol Η συγκέντρωση του διαλύματος Δ1 είναι: C1 C1 Μ Στα 0 ml από το Δ1 περιέχονται: Ιατροπούλου & Χρυσ. Παγώνη 1 - Καλαμάτα τηλ.: 10-955 & 9690
1 C1 1 C1 1 0 10 1 1 = 0,01 mol HCNa Όταν γίνει πλήρης εξουδετέρωση θα έχουν προστεθεί 0 ml δ/τος HCl. HCl = C HCl 0 10 - = 0, 0 10 - = 0,004 mol HCl Και έχει γίνει πλήρης αντίδραση: HCNa + HCl HCΗ + ΝαCl 0,004 mol 0,01 mol 0,01 mol Είναι: 0,004 = 0,01 = 0,4 mol Άρα: 0,4 C 1 C 1 = 0, M ii. Όταν τα σώματα έχουν αντιδράσει πλήρως θα έχουμε διάλυμα με όγκο = 0 + 0 = 40 ml. Και από την αντίδραση θα είναι: HCNa + HCl HCΗ + ΝαCl 0,004 0,004 0,004 0,004 δηλ. θα έχουμε 0,004 mol HCΗ. 0,004 C H = 0,1 M 40 10 H + Η Ο HC- + H + Αρχ. (M 0,1 αντ/σχημ. (M I.I (M 0,1-0,1 [HΟ ] ΗC 4 K α 10 = 10 -,5 M [H] 0,1 0,1 ph = -log[h + ] = -log10 -,5 ph =,5 iii. Για την παρασκευή L του Δ1 χρησιμοποιήσαμε mol ΗCN. C 1 0, = 0,4 mol ΗCN Οπότε: HCN = HCN m = 0,4,4 HCN = 8,96 L Δ. HC - (aq + H (l H (aq + H - (aq α. Με την προσθήκη HCl θα έχουμε τον πλήρη ιοντισμό του: HCl+ H Η Ο + + Cl - Τα ιόντα Η Ο + θα αντιδράσουν με τα υπάρχοντα ιόντα H - του διαλύματος και σύμφωνα με την αρχή Le Chatelier η ισορροπία θα μετατοπιστεί προς τα δεξιά για να παραχθούν ιόντα H -. Συνεπώς η ποσότητα (mol των ιόντων HC - θα ελαττωθεί. Κι αφού ο όγκος του δ/τος δεν άλλαξε, η συγκέντρωση των ιόντων HC - θα ελαττωθεί. β. Με την προσθήκη ΝαΟH θα έχουμε την πλήρη διάστασή του: ΝαΟΗ H Να + + ΟΗ - Στο διάλυμα θα αυξηθεί η συγκέντρωση των ιόντων ΟΗ - και σύμφωνα με την αρχή Le Chatelier η ισορροπία θα μετατοπιστεί προς τα αριστερά για να ελαττωθούν τα ιόντα H -. Συνεπώς θα παραχθούν ιόντα HC - και αφού ο όγκος του δ/τος δεν άλλαξε, η συγκέντρωση των ιόντων HC - θα αυξηθεί. Ιατροπούλου & Χρυσ. Παγώνη 1 - Καλαμάτα τηλ.: 10-955 & 9690
γ. Στο σύστημα που βρίσκεται σε ισορροπία δεν συμμετέχουν αέρια σώματα και η αύξηση του όγκου του δοχείου δεν θα επιφέρει καμία μεταβολή στην ισορροπία. Συνεπώς η συγκέντρωση των ιόντων HC - θα παραμείνει αμετάβλητη. Επιμέλεια απαντήσεων: Λογιώτης Σταύρος Οικονόμου Θανάσης Φυσικοί Φροντιστήριο Μ.Ε «ΕΠΙΛΟΓΗ» - Καλαμάτα Ιατροπούλου & Χρυσ. Παγώνη 1 - Καλαμάτα τηλ.: 10-955 & 9690