Γ΄ ΤΑΞΗ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 29-5-2020

ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ-

ΣΠΟΥΔΩΝ ΥΓΕΙΑΣ ΘΕΜΑ Α Για τις παρακάτω ερωτήσεις να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που

αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση:

1. Ποιο από τα παρακάτω διαλύματα είναι ρυθμιστικό;

Α. ΗNO3 0,1M, NaNO3 0,1M Β. NH4Br 0,1M, HBr 0,1M

Γ. HF 0,1M, KF 0,1M Δ. ΝaOH 0,1M, NaCl 0,1M

2. Ποια από τις παρακάτω ουσίες αναμένεται να έχει το υψηλότερο σημείο βρασμού;

CH3 | Α. CH3 - C - CH3 Β. CH3 - CH- CH2OH | | CH3 CH3

Γ. CH3-O-CH2-CH3 Δ. CH3CH2CH2CH2OH

3. Ποιο από τα παρακάτω τροχιακά δεν μπορεί να υπάρχει;

Α. 3s B. 5p Γ. 4f Δ. 2d

4. Για τις ακτίνες των 26Fe, Fe2+ και Fe3+ ισχύει ότι:

α. FeFeFerrr 23 β. 23 FeFeFe

rrr γ. 23 FeFeFe rrr δ. FeFeFerrr 32

5. Στην αντίδραση Α(g) + B(g) Γ(g), αν υποδιπλασιαστεί ο όγκος του δοχείου, διατηρώντας

τη θερμοκρασία σταθερή, τότε η αρχική ταχύτητα της αντίδρασης:

α. θα διπλασιαστεί β. θα υποτετραπλασιαστεί

γ. θα τετραπλασιαστεί δ. δεν μπορώ να απαντήσω

Μονάδες 25

ΘΕΜΑ Β 1. Να χαρακτηρίσετε καθεμία από τις παρακάτω προτάσεις ως σωστή ή λανθασμένη. Σε

κάθε περίπτωση να αιτιολογήσετε πλήρως την απάντησή σας.

α. Μοριακό διάλυμα ουσίας Χ με συγκέντρωση 0,5Μ φέρεται σε επαφή μέσω ημιπερατής

μεμβράνης με μοριακό διάλυμα ουσίας Ψ με συγκέντρωση 0,2Μ (σε σωλήνα σχήματος

ύψιλον). Οι επιφάνειες των δύο διαλυμάτων βρίσκονται αρχικά στο ίδιο ύψος. Τα δύο

διαλύματα έχουν την ίδια θερμοκρασία. Για να εμποδιστεί το φαινόμενο της ώσμωσης θα

πρέπει να ασκήσουμε εξωτερικά πίεση στο διάλυμα της ουσίας Χ.

β. Η αιθανόλη (CH3CH2OH) δεν διαλύεται στο νερό.

γ. Τα φαγητά αλλοιώνονται πιο γρήγορα όταν είναι έξω από το ψυγείο.

Μονάδες 9

2. Σε ένα δοχείο έχει αποκατασταθεί η ισορροπία:

2ΝO2(g) ⇄ Ν2O4(g)

Τη χρονική στιγμή t1 πραγματοποιούμε μία μεταβολή

που μετατοπίζει την ισορροπία προς μια κατεύθυνση.

Στο διπλανό διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της

συγκέντρωσης κάθε ουσίας με το χρόνο.

Σε ποια ουσία της παραπάνω αντίδρασης αντιστοιχεί

καθεμία από τις γραμμές 1 και 2 της γραφικής

παράστασης; Ποια μεταβολή πραγματοποιήθηκε τη

χρονική στιγμή t1; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.

Μονάδες 5

3. α. Στο διάλυμα ενός μονοπρωτικού οξέος ΗΑ προσθέσαμε ορισμένη ποσότητα

άλατος NaA, χωρίς μεταβολή του όγκου και της θερμοκρασίας, και διαπιστώσαμε

ότι το pH δεν άλλαξε. Το μονοπρωτικό οξύ ΗΑ είναι ισχυρό ή ασθενές; Να

αιτιολογήσετε την απάντησή σας.

β. Τρία δοχεία Ι, ΙΙ, ΙΙΙ περιέχουν τα υδατικά διαλύματα των μονοπρωτικών οξέων ΗΑ

του προηγούμενου ερωτήματος, ΗΒ και ΗΓ χωρίς όμως να γνωρίζουμε ποιο οξύ

περιέχεται σε κάθε δοχείο. Στο κάθε διάλυμα διοχετεύουμε την απαιτούμενη για

πλήρη εξουδετέρωση ποσότητα αέριας αμμωνίας χωρίς μεταβολή του όγκου των

διαλυμάτων. Κατόπιν μετράμε το pH των διαλυμάτων και βρίσκουμε ότι: Στο δοχείο

Ι το διάλυμα έχει pH=7. Στο δοχείο ΙΙ το διάλυμα έχει pH=5. Στο δοχείο ΙΙΙ το διάλυμα

έχει pH=9.

Το διάλυμα ποιου οξέος περιέχεται σε κάθε δοχείο; Να δικαιολογήσετε την

απάντησή σας.

Δίνονται: Όλα τα διαλύματα έχουν θερμοκρασία 250C, όπου Kw=10-14, Κa(HΒ)=10-5,

Ka(HΓ)=10-8, Κb(NH3)=10-5.

Μονάδες 7

2

1

t1

t

c

x

2x

4. Δίνονται οι θερμοχημικές εξισώσεις:

(1) C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(g), ΔΗ1<0

(2) C3H8(ℓ) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(g), ΔΗ2<0

Να συγκρίνετε τις τιμές των ΔΗ1 και ΔΗ2 και να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.

Οι μεταβολές ενθαλπίας μετρήθηκαν στις ίδιες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας.

Μονάδες 4

ΘΕΜΑ Γ

1. Για την αντίδραση με χημική εξίσωση: Α(g) + 2B(g) Γ(g), δίνονται τα παρακάτω

πειραματικά δεδομένα:

Πείραμα [Α] [Β] υαρχ. (Μ/s)

1 0,1 0,2 10-3

2 0,1 0,4 2.10-3

3 0,4 0,2 4.10-3

α. Να βρείτε το νόμο της ταχύτητας για την αντίδραση.

β. Ποια είναι η τάξη της αντίδρασης;

γ. Να υπολογίσετε τη σταθερά ταχύτητας της αντίδρασης (τιμή, μονάδες).

δ. Να γράψετε ένα πιθανό μηχανισμό για την αντίδραση αυτή.

ε. Σε δοχείο όγκου V=2L εισάγονται 2mol A(g) και 5mol B(g) (τη χρονική στιγμή t0=0) oπότε

πραγματοποιείται η παραπάνω αντίδραση. Nα υπολογίσετε τη μέση ταχύτητα της

αντίδρασης από τη χρονική στιγμή t0=0 ως την χρονική στιγμή t1=100s. Τη χρονική αυτή

στιγμή (t1) έχει αντιδράσει 1mol Α.

Όλα τα δεδομένα και ζητούμενα αναφέρονται σε σταθερή θερμοκρασία.

Μονάδες 10

2. Σε νερό διαλύονται 6mol της ουσίας Α, τη χρονική στιγμή t0. Τη χρονική στιγμή t1

αποκαθίσταται η παρακάτω ισορροπία, στους 270C:

Α(aq) ⇄ Β(aq) + Γ(aq)

Αν το διάλυμα είναι μοριακό και έχει όγκο 10L και ωσμωτική πίεση 19,68atm

α. Να υπολογίσετε την Kc της ισορροπίας στους 270C.

β. Τη χρονική στιγμή t2 θερμαίνουμε το διάλυμα στους 470C, χωρίς να μεταβληθεί ο όγκος

του διαλύματος, οπότε τη χρονική στιγμή t3 η ωσμωτική του πίεση γίνεται 23,616atm και

σταθεροποιείται η τιμή της.

i. Να αιτιολογήσετε την αύξηση της ωσμωτικής πίεσης και γιατί κάποια στιγμή

σταθεροποιείται.

ii. Να υπολογίσετε την Kc της ισορροπίας στους 470C.

iii. Η προς τα δεξιά αντίδραση είναι εξώθερμη ή ενδόθερμη; Να αιτιολογήσετε την

απάντησή σας.

Δίνεται R=0,082L.atm/mol.K

Μονάδες 15

ΘΕΜΑ Δ Δίνονται οι θερμοχημικές εξισώσεις:

2Cu(s) + O2(g) 2CuO(s), ΔΗ1=-200kJ (1)

2NH3(g) N2(g) + 3H2(g), ΔΗ2=80KJ (2)

Η2(g) + O2(g) H2O(g), ΔΗ3=-100kJ (3)

Σε θερμαινόμενο αδρανή σωλήνα που περιέχει 47,7g CuO(s) εισάγονται 0,6mol NH3(g) οπότε

πραγματοποιείται η αντίδραση:

3CuO(s) + 2NH3(g) N2(g) + 3Cu(s) + 3Η2Ο(g), ΔΗ4 (4)

α. Να υπολογίσετε τη ΔΗ4.

β. Πόση θερμότητα απορρόφησε το σύστημα, ώστε να πραγματοποιηθεί η αντίδραση (4)

στο σωλήνα;

γ. Ορισμένη από την ποσότητα της ΝΗ3 που περίσσεψε διαλύεται σε νερό και προκύπτει

διάλυμα όγκου V1L (Διάλυμα Χ).

Διαθέτουμε ένα ακόμα υδατικό διάλυμα: HCl 0,1M (Διάλυμα Ψ)

Για την πλήρη εξουδετέρωση των V1L του διαλύματος Χ (στοιχειομετρικά) απαιτούνται V2L

διαλύματος HCl 0,1M (διάλυμα Ψ). To διάλυμα που προκύπτει μετά την εξουδετέρωση έχει

όγκο 50mL και το pH του είναι ίσο με 5,5.

i. Nα βρείτε τους όγκους V1 και V2.

ii. Nα υπολογίσετε το pH του διαλύματος που θα προκύψει όταν στα V1L του διαλύματος Χ

προσθέσουμε V3L διαλύματος Ψ, ώστε το προκύπτον διάλυμα να έχει όγκο 45mL.

δ. i. Αν σε διάλυμα CH3NH2, η CH3NH2 έχει διπλάσιο βαθμό ιοντισμού από αυτόν που έχει η

ΝΗ3 σε διάλυμα της ίδιας συγκέντρωσης και θερμοκρασίας με αυτό της CH3NH2, να

υπολογίσετε την Κb της CH3NH2στην παραπάνω θερμοκρασία .

ii. Ποια από τις δύο βάσεις είναι ισχυρότερη η ΝΗ3 ή η CH3NH2; Πώς εξηγείται αυτό από τη

μοριακή δομή τους;

Δίνονται:

Όλες οι μεταβολές ενθαλπίας έχουν μετρηθεί στις ίδιες συνθήκες πίεσης και

θερμοκρασίας.

ΑrCu=63,5 και ArO=16

Όλα τα διαλύματα έχουν θερμοκρασία 250C, όπου Kw=10-14 και για την ΝΗ3 Kb=2.10-5

Σε κάθε περίπτωση επιτρέπονται οι γνωστές προσεγγίσεις. Μονάδες 25