05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω...

8
1 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α A1. Ο αριθμός οξείδωσης του οξυγόνου στα μόρια H 2 O, H 2 O 2 ,O 2 ,F 2 O 2 , OF 2 είναι αντίστοιχα: α. -1,-1, 0 ,-2 και+2. β. -2, -1, 0,-1 και +1. γ. -2, -1, 0 , +1 και +2. δ. -2, -1, 0,+2 και +1. Μονάδες 5 A2. Σε δοχείο σταθερού όγκου και θερμοκρασίας τη χρονική στιγμή t 0 εισάγονται ισομοριακές ποσότητες ΝO και O 2 και πραγματοποιείται η αντίδραση: 2ΝO (g) +O 2(g) 2ΝO 2(g) Κάθε χρονική στιγμή t ,μετά την έναρξη της αντίδρασης ισχύει ότι: α. [ΝO] = [O 2 ] και P t >P 0 β. [NO] > [O 2 ] και P t >P 0 γ. [ΝO] < [O 2 ] και P t <P 0 δ. [ΝO 2 ] = 2[O 2 ] και P t <P 0 Μονάδες 5 A3. Σε δοχείο σταθερής θερμοκρασίας έχει αποκατασταθεί η ισορροπία: C (s) +H 2 O (g) H 2(g) + CO (g) ΔΗ > 0 Αν διπλασιάσουμε τον όγκο του δοχείου: α. η πίεση στο δοχείο στη νέα ισορροπία θα είναι η μισή της αρχικής. β. η συγκέντρωση του Η 2 Ο στη νέα ισορροπία θα είναι μεγαλύτερη της αρχικής. γ. κατά τη μετάβαση του συστήματος από την αρχική ισορροπία στη νέα ισορροπία απορροφάται θερμότητα από το περιβάλλον δ. η συγκέντρωση του C στη νέα ισορροπία θα είναι μικρότερη της αρχικής. Μονάδες 5 A4. Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου, στους θ ο C, εισάγεται ποσότητα αερίου Α και αποκαθίσταται η ισορροπία: (g) B (g) (g) Στην χημική ισορροπία το μίγμα των αερίων είναι ισομοριακό. Αν η απόδοση της αντίδρασης είναι a και η σταθερά χημικής ισορροπίας Kc τότε ισχύει ότι: α. a= 2 / 3 και Κc = 3 β. a= 1 / 3 και Κc = 2 / 3 γ. a = 2 / 3 και Κc = 1 δ. a= 1 / 3 και Κc = 1 Μονάδες 5 05/01/2019 XΗΜΕΙΑ Γ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΣΤΕΦΑΝΟΣ ΓΕΡΟΝΤΟΠΟΥΛΟΣ, ΓΙΑΝΝΗΣ ΠΑΠΑΔΑΝΤΩΝΑΚΗΣ, ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ ΙΩΑΝΝΟΥ

Transcript of 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω...

Page 1: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

1

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣΘΕΜΑΑA1. ΟαριθμόςοξείδωσηςτουοξυγόνουσταμόριαH2O,H2O2,O2,F2O2,OF2είναιαντίστοιχα:

α.-1,-1,0,-2και+2.β.-2,-1,0,-1και+1.γ.-2,-1,0,+1και+2.δ.-2,-1,0,+2και+1.

Μονάδες5

A2. Σεδοχείοσταθερούόγκουκαιθερμοκρασίαςτηχρονικήστιγμήt0εισάγονταιισομοριακέςποσότητεςΝOκαιO2καιπραγματοποιείταιηαντίδραση:

2ΝO(g)+O2(g) 2ΝO2(g)

Κάθεχρονικήστιγμήt,μετάτηνέναρξητηςαντίδρασηςισχύειότι:α.[ΝO]=[O2]καιPt>P0β.[NO]>[O2]καιPt>P0γ.[ΝO]<[O2]καιPt<P0 δ.[ΝO2]=2[O2]καιPt<P0

Μονάδες5

A3. Σεδοχείοσταθερήςθερμοκρασίαςέχειαποκατασταθείηισορροπία:

C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)ΔΗ>0Ανδιπλασιάσουμετονόγκοτουδοχείου:α.ηπίεσηστοδοχείοστηνέαισορροπίαθαείναιημισήτηςαρχικής.β.ησυγκέντρωσητουΗ2Οστηνέαισορροπίαθαείναιμεγαλύτερητηςαρχικής.γ.κατάτημετάβασητουσυστήματοςαπότηναρχικήισορροπίαστηνέαισορροπίααπορροφάταιθερμότητααπότοπεριβάλλονδ.ησυγκέντρωσητουCστηνέαισορροπίαθαείναιμικρότερητηςαρχικής.

Μονάδες5

A4. Σεκενόδοχείοσταθερούόγκου,στουςθοC,εισάγεταιποσότητααερίουΑκαιαποκαθίσταταιηισορροπία:

2Α(g) B(g)+Γ(g)Στηνχημικήισορροπίατομίγματωναερίωνείναιισομοριακό.ΑνηαπόδοσητηςαντίδρασηςείναιaκαιησταθεράχημικήςισορροπίαςKcτότεισχύειότι:α.a=2/3καιΚc=3β.a=1/3καιΚc=2/3γ.a=2/3καιΚc=1δ.a=1/3καιΚc=1

Μονάδες5

05/01/2019

XΗΜΕΙΑΓ΄ΛΥΚΕΙΟΥ

ΘΕΤΙΚΟΥΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

ΣΤΕΦΑΝΟΣΓΕΡΟΝΤΟΠΟΥΛΟΣ,ΓΙΑΝΝΗΣΠΑΠΑΔΑΝΤΩΝΑΚΗΣ,ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣΤΣΙΠΟΣ,ΜΑΡΙΝΟΣΙΩΑΝΝΟΥ

Page 2: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

2

A5. ΥδατικόδιάλυμαΚΟΗ0,01ΜέχειpH=11σεθερμοκρασίαθοC,άρα:

α.ηθερμοκρασίατουδιαλύματοςείναιμεγαλύτερηαπό25οC β.ηθερμοκρασίατουδιαλύματοςείναιίσημε25οCγ.ηθερμοκρασίατουδιαλύματοςείναιμικρότερηαπό25οC δ.τοΚΟΗιοντίζεταιμερικώς.

Μονάδες5

ΘΕΜΑΒΒ1. ΤονιτρικόοξύΗΝΟ3παράγεταιστηβιομηχανίαμετημέθοδοOstwaldγιατίέχειμεγάληαπόδοσηκαι

μικρόκόστος.Ημέθοδοςαυτήπεριλαμβάνειτρίαστάδιαστιςοποίεςπραγματοποιούνταιοιαντιδράσεις. 4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) 3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(aq)+NO(g)

α.Ποιοείναιτοοξειδωτικόκαιποιοτοαναγωγικόσώμαστιςδύοπρώτεςαντιδράσεις;Νααιτιολογήσετετηναπάντησήσαςαναφέρονταςτιςαντίστοιχεςμεταβολέςτωναριθμώνοξείδωσης.ΣτηνπρώτηαντίδρασηοξειδωτικόείναιτοO2γιατίτοοξυγόνοανάγεταιαπόΑΟ=0σεΑΟ=-2καιαναγωγικόείναιηΝΗ3γιατίτοάζωτοοξειδώνεταιαπόΑΟ=-3σεΑΟ=+2.ΣτηνδεύτερηαντίδρασηοξειδωτικόείναιτοO2γιατίτοοξυγόνοανάγεταιαπόΑΟ=0σεΑΟ=-2καιαναγωγικόείναιτοΝΟγιατίτοάζωτοοξειδώνεταιαπόΑΟ=+2σεΑΟ=+4.

Μονάδες2

β.Τονιτρικόοξύχρησιμοποιείταισταεργαστήριααλλάκαιστηνβιομηχανίαωςοξειδωτικό.Νασυμπληρώσετετουςστοιχειομετρικούςσυντελεστέςστιςπαρακάτωοξειδοαναγωγικέςαντιδράσεις:i. S+6HNO3(πυκνό) 6ΝO2+H2SO4+2H2O

ii. 3H2S+2HNO3(αραιό) 3S+2NO+4H2O

iii. 6KI+8HNO3 3I2+2NO+6KNO3+4H2OΜονάδες3x1

Β2. ΣεδοχείοεισάγονταιστοιχειομετρικέςποσότητεςSO2καιO2καιαποκαθίσταταιήισορροπία:

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔΗ<0Στηνκατάστασητηςισορροπίαςπραγματοποιούνταιοιπαρακάτωμεταβολές:i. Αυξάνεταιοόγκοςτουδοχείουμεσταθερήθερμοκρασία.

ii. ΠροστίθεταιποσότηταO2μεσταθερόόγκοκαισταθερήθερμοκρασία.iii. Αυξάνεταιηθερμοκρασίαμεσταθερόόγκο.iv. Προστίθεταιποσότητααδρανούςαερίουμεσταθερόόγκοκαισταθερήθερμοκρασία.Νασυμπληρώσετετακενάστονπαρακάτωπίνακασημειώνονταςανκάθεφυσικόμέγεθοςαυξάνεται(Α),μειώνεται(Μ)ήπαραμένεισταθερό(Σ).

Μεταβολή [SO3] n(SO2) a Kc.i. Μ Α Μ Σii. Α Μ Α Σiii. Μ Α Μ Μiv. Σ Σ Σ Σ

Μονάδες8

Page 3: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

3

Β3. Σεορισμένηθερμοκρασίαηισορροπία:

2Α(g)+2B(g) Γ(g)+Δ(g)

έχεισταθεράχημικήςισορροπίαςKc(1)καιηισορροπία:

Α(g)+B(g) ½Γ(g)+½Δ(g)

έχεισταθεράχημικήςισορροπίαςKc(2).ΑντοπηλίκοKc(1)/Kc(2)είναιίσομε4ναυπολογίσετετιςτιμέςτωνKc(1)καιKc(2).ΑπότηνέκφρασητηςKcγιατιςδύοισορροπίεςπροκύπτειότιανKc(1)=xτότεKc(2)= 𝒙άρα:𝒙𝒙=4ή 𝒙 =4ήx=16οπότεKc(1)=16καιKc(2)=4

Μονάδες6

Β4. Ποιεςαπότιςπαρακάτωπροτάσειςείναισωστέςκαιποιεςλανθασμένες;Νααιτιολογήσετετηναπάντησήσας.i. Ησυζυγήςβάσηοποιουδήποτεοξέοςείναιέναανιόν.ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ:ΗσυζυγήςβάσηπροκύπτειαπότηναπόσπασηενόςΗ+απότοοξύόμωςδενείναιαπαραίτηταανιόνγιαπαράδειγμαησυζυγήςβάσητουΝΗ4

+είναιηΝΗ3.

ii. ΑντοοξύΗΑείναιισχυρότεροαπότοοξύΗΒ,τότεκάθεδιάλυματουοξέοςΗΑθαέχειμικρότεροpHαπόκάθεδιάλυματουοξέοςΗΒτηςίδιαςθερμοκρασίας.

ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ:ΤοpHτουδιαλύματοςεξαρτάταικαιαπότησυγκέντρωσητουοξέος.iii. Οόξινοςήοβασικόςχαρακτήραςμιαςχημικήςουσίαςεξαρτάταιαπότηναντίδρασηστηνοποίααυτή

συμμετέχει.ΣΩΣΤΗ:Γιαπαράδειγμαοιαμφολύτεςάλλοτεσυμπεριφέρονταιωςοξέακαιάλλοτεωςβάσεις.iv. ΤοΗ2SO4ιοντίζεταιστοίδιοποσοστόκαισταδύοστάδιατου.ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ:Στοπρώτοστάδιοοιοντισμόςθεωρείταιπλήρηςκαιστοδεύτεροείναιμηπλήρης.v. ΌταναραιώνουμεέναυδατικόδιάλυμαμεπροσθήκηνερούτοpHελαττώνεται.ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ:ΤοpHτείνειπροςτηνουδέτερητιμήάραμπορείναελαττώνεταιήνααυξάνεταιήμηνμεταβάλλεταιανάλογαμετοpHτουδιαλύματος.vi. Όταναπόμιαχημικήένωσηαποσπάταιυδρογόνο,ηένωσηαυτήχαρακτηρίζεταικατάBrönstend-

Lowryωςοξύ.ΛΑΝΘΑΣΜΕΝΗ:Πρέπεινααποσπάταικατιόνυδρογόνου(πρωτόνιο).

Μονάδες6x1ΘΕΜΑΓΓ1. ΔύοδοχείαΜκαιΝμεσταθεράτοιχώματαπουέχουνίσουςόγκουςκαιθερμοκρασίαθ1

οCσυνδέονταιμελεπτόσωλήνααμελητέουόγκουστηνοποίαυπάρχειστρόφιγγαηοποίαείναικλειστή.ΣτοδοχείοΜβρίσκονταισεισορροπία,ΧΙ(1),0,1molA,0,4molB,0,6molΓκαι0,6molΔκαιηισορροπίαπεριγράφεταιαπότηχημικήεξίσωση:

Α(g)+B(g) Γ(g)+Δ(g)ΣτοδοχείοΝυπάρχουν0,3molτουαερίουΑ.

Page 4: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

4

i. ΝαυπολογίσετετησταθεράχημικήςισορροπίαςKcτηςισορροπίαςστουςθ1

ΟC.Kc= 𝜞 [𝜟]

𝜜 [𝜝]ήKc= 𝟎𝟔 𝟎,𝟔

𝟎,𝟏 𝟎,𝟒ήKc=9

Μονάδες3

ii. Ανοίγουμετηστρόφιγγα,διατηρώνταςσταθερήτηθερμοκρασίαοπότεαποκαθίσταταινέαχημικήισορροπία,ΧΙ(2).Ναβρείτετησύστασητουμίγματόςστηνέαχημικήισορροπία,ΧΙ(2).

(mol) Α(g) + B(g) Γ(g) + Δ(g)

ΧΙ(1) 0,1 0,4 0,6 0,6Μεταβολή +0,3 Αντιδρούν x x Παράγονται x xΧΙ(2) 0,4-x 0,4-x 0,6+x 0,6+x

Kc= 𝜞 [𝜟]

𝜜 [𝜝]ή 𝟎,𝟔!𝒙 (𝟎,𝟔!𝒙)

𝟎,𝟒!𝒙 (𝟎𝟒!𝒙) =9ήx=0,15mol

ΆραστηΧΙ(2)στοδοχείουπάρχουν0,25molΑ,0,25molΒ,0,75molΓκαι0,75molΔ.

Μονάδες4

iii. ΜετάτηναποκατάστασητηςΧΙ(2)καιμεανοιχτήτηστρόφιγγαθερμαίνουμετομίγματωναερίωνστουςθ2

οCοπότεαποκαθίσταταιητελικήχημικήισορροπία,ΧΙ(3)στηνοποίαοιουσίεςΑκαιΓβρίσκονταιμεαναλογίαmol2/3αντίστοιχα.α.ΝαβρείτετησύστασητουμίγματόςστηντελικήχημικήισορροπίαΧΙ(3).ΣτηΧΙ(2)οιουσίεςΑ,Γβρίσκονταιμεαναλογίαmol1/3.ΠαρατηρούμεότιηαναλογίααυξήθηκεάραμετηθέρμανσητουμίγματοςηθέσητηςχημικήςισορροπίαςμετατοπίστηκεπροςτααριστεράμεαποτέλεσμανααυξηθούνταmolτηςΑκαιναμειωθούντηςΓ.

(mol) Α(g) + B(g) Γ(g) + Δ(g)

ΧΙ(2) 0,25 0,25 0,75 0,75Μεταβολή ΑλλαγήθερμοκρασίαςΑντιδρούν ψ ψΠαράγονται ψ ψ ΧΙ(3) 0,25+ψ 0,25+ψ 0,75-ψ 0,75-ψ

𝟎,𝟐𝟓!𝝍𝟎,𝟕𝟓!𝝍

= 𝟐𝟑ήψ=0,15mol

ΆραστηΧΙ2στοδοχείουπάρχουν0,4molΑ,0,4molΒ,0,6molΓκαι0,6molΔ.β.ΝαυπολογίσετετησταθεράχημικήςισορροπίαςKcτηςισορροπίαςστουςθ2

οC.Kc= 𝜞 [𝜟]

𝜜 [𝜝]ήKc= 𝟎𝟔 𝟎,𝟔

𝟎,𝟒 𝟎,𝟒ήKc=2,25

γ.Ναεξηγήσετεανηπροςταδεξιάαντίδρασητηςισορροπίαςείναιενδόθερμηήεξώθερμη.

ΣύμφωναμετηναρχήτουLeChatelierηαύξησητηςθερμοκρασίαςευνοείτηνενδόθερμηαντίδραση.Μετηναύξησητηςθερμοκρασίαςηισορροπίαμετατοπίστηκεπροςτααριστεράάραηπροςτααριστεράαντίδρασηείναιενδόθερμηκαιηπροςταδεξιάεξώθερμη.

Μονάδες4+2x2

Page 5: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

5

Γ2. ΣτοπαρακάτωδιάγραμμαφαίνεταιημεταβολήτηςσυγκέντρωσητουΔκατάτηδιάρκειατηςαντίδρασης:Α(g)+2Β(g) Γ(g)+3Δ(g)

i. ΝαυπολογίσετετορυθμόμεταβολήςτηςσυγκέντρωσηςτουΔγιαταπρώτα40sτηςαντίδρασης.

UΔ= 𝟎,𝟔!𝟎

𝟒𝟎!𝟎ήUΔ=0,015Μ/s

Μονάδες3

ii. Ναυπολογίσετετημέσηταχύτητατηςαντίδρασηςαπόt1=20sμέχριt2=80s.

Uμ= 𝟏

𝟑𝟎,𝟖!𝟎,𝟒𝟖𝟎!𝟐𝟎

ήUμ= 𝟏𝟒𝟓𝟎

Μ/s

Μονάδες3

iii. Νασχεδιάσετετοδιάγραμμασυγκέντρωσης-χρόνουγιατηνουσίαΓγιαταπρώτα80sτηςαντίδρασης.ΑπότηστοιχειομετρίατηςαντίδρασηςπροκύπτειοπαρακάτωπίνακαςτιμώνγιατησυγκέντρωσητηςΓ.

t(s) 0 20 40 80[Γ](Μ) 0 0,4/3 0,2 0,8/3

Τοδιάγραμμασυγκέντρωσης-χρόνουγιατηνουσίαΓγιαταπρώτα80sτηςαντίδρασηςείναιτοεξής:

Μονάδες4

0,4

0,2

0

C(M)

t(s)20 40 60 80 100

x

xx

1,0

0,8

0,6

0,4

0,2

0

C(M)

t(s)20 40 60 80 100

Page 6: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

6

ΘΕΜΑΔΔ1. Τοπεντοξείδιοτουιωδίουχρησιμοποιείταιγιατονπροσδιορισμότουμονοξειδίουτουάνθρακασε

καυσαέριαπουρυπαίνουντηνατμόσφαιραμεβάσητηχημικήεξίσωση:I2O5(s)+CO(g) I2(s)+CO2(g)

i. Ναβρείτετουςστοιχειομετρικούςσυντελεστέςστηνπαραπάνωχημικήεξίσωση.I2O5(s)+5CO(g) I2(s)+5CO2(g)

ii. ΝαυπολογίσετετονόγκοτουαερίουδιοξειδίουτουάνθρακαπουθαπαραχθείσεSTPσυνθήκεςαν

αντιδράσουν2molI2O5με168gCO.

n(CO)= !!"

ήn(CO)= !"# !"

ήn(CO)=6mol

(mol) I2O5 + 5CO I2 + 5CO2

Αρχικά 2 6 Αντιδρούν x 5x Παράγονται x 5xΤελικά 2-x 6-5x x 5x

ToI2O5βρίσκεταισεπερίσσειακαιαντιδράόληηποσότητατουCO,δηλαδή6-5x=0ήx=1,2molΠαράγονται5·1,2=6molCO2καιV=nVmήV=6·22,4ήV=134,4LCO2

Μονάδες2x2

Δ2. 0,4molαπότοδιοξείδιοτουάνθρακαπουπαράχθηκεδιαβιβάζεταισεδοχείοσταθερούόγκουκαισταθερήςθερμοκρασίαςπουπεριέχειισομοριακήποσότηταΗ2οπότεαποκαθίσταταιηχημικήισορροπία:

CO2(g)+Η2(g) CO(g)+Η2Ο(g)

Ανηαπόδοσητηςαντίδρασηςείναι25%:i. Ναβρείτετησύστασητουμίγματοςστηνισορροπία.

(mol) CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)

Αρχικά 0,4 0,4 Αντιδρούν x x Παράγονται x xΤελικά 0,4-x 0,4-x x x

Οιποσότητεςείναιστοιχειομετρικέςάραa=a(CO2)=a(CO)ή0,25= 𝒙

𝟒ήx=0,1mol.

ΆραστηΧ.Ιστοδοχείουπάρχουν0,3molCO2,0,3molH2,0,1molCOκαι0,1molH2O.

ii. ΝαυπολογίσετετηνΚcτηςπαραπάνωισορροπίας.Kc= 𝐂𝐎 [𝐇𝟐𝐎]

𝐂𝐎𝟐 [𝐇𝟐]ήKc= 𝟎𝟏 𝟎,𝟏

𝟎,𝟑 𝟎,𝟑ήKc=1/9

iii. ΣτοδοχείοπροσθέτουμεποσότηταΗ2καιόταντοσύστημακαταλήγειστηνέαχημικήισορροπίαστο

αέριομίγμαυπάρχουνίσαmolCO2καιCO.

Page 7: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

7

α.ΠόσαmolΗ2προσθέσαμεστοδοχείο;(mol) CO2 + Η2(g) CO(g) + H2O(g)

ΧΙ 0,3 0,3 0,1 0,1Μεταβολή +ψΑντιδρούν ω ω Παράγονται ω ωΝέαΧΙ 0,3-ω 0,3+ψ-ω 0,1+ω 0,1+ω

0,3–ω=0,1+ωήω=0,1mol

Kc= 𝑪𝑶 [𝑯𝟐𝐎]𝑪𝑶𝟐 [𝑯𝟐]

ή 𝟎,𝟐 𝟎,𝟐𝟎,𝟐 (𝟎,𝟐!𝝍)

=𝟏𝟗ήψ=1,6mol

β.Ναυπολογίσετετησυνολικήαπόδοσητηςαντίδρασης.

ΜετάτηνπροσθήκητηςεπιπλέονποσότηταςΗ2,ανηαντίδρασηήτανμονόδρομηθααντιδρούσεόληηποσότητατουCO2άραa=a(CO2)=ήa= 𝟎,𝟏!𝟎,𝟏

𝟎,𝟒 ήa=0,5ή50%

Μονάδες1+1+4

Δ3. Διαθέτουμεταπαρακάτωυδατικάδιαλύματα:

Υ1:διάλυμαHBr0,01Mθερμοκρασίας25οC, Y2:διάλυμαHCOOH1Mθερμοκρασίας25οC.

i. ΝαυπολογίσετετοpHτουδιαλύματοςΥ1.

Πινακάκι2γραμμώνμεC1=0,01Μοπότε[Η3Ο+]1=0,01ΜάραpH=2.

Μονάδες1

ii. ΝαυπολογίσετετοpHτουδιαλύματοςΥ2.Πινακάκι 4 γραμμών με C2 = 1 Μ και x. Από την έκφραση της Ka για το ασθενές οξύ HCOOHβρίσκουμε,κάνονταςτιςκατάλληλεςπροσεγγίσεις,x=10-2ΜάραpΗ=2.

Μονάδες2

iii. ΟρισμένηποσότητατουΥ1αραιώνεταιμενερόκαιτοpHτουδιαλύματοςμεταβάλλεταικατάμίαμονάδα.ΝαυπολογίσετετολόγοτονόγκωντουδιαλύματοςΥ1καιτουνερούπουπροσθέσαμε.ΜετηναραίωσητοpHτουδιαλύματοςαυξάνεταιτείνονταςστο7.ΆραστοδιάλυμαΥ3θαέχουμεpH=3και[Η3Ο+](3)=10-3Μπινακάκι2γραμμώνμεC3καιπροκύπτειότιC3=0,001Μ.Γιατηναραίωσηισχύειn1=n2ήC1V1=C3V3ήV3=10V1καιV(H2O)=V3-V1ήV(H2O)=9V1.ΆραV1/V(H2O)=1/9

Μονάδες3

iv. ΠόσαmolHCOOHπρέπειναπροσθέσουμεσε200mLτουΥ2,χωρίςμεταβολήτουόγκου,ώστεοβαθμόςιοντισμούτουHCOOHναμεταβληθείκατά50%;ΣτοδιάλυμαΥ2a2=x/C2ήa2=10-2.ΜετηνσυμπύκνωσηοβαθμόςιοντισμούμειώνεταιάραστοΥ4a4=510-3

Πινακάκι4γραμμώνμεC4καιa2.ΑπότηνέκφρασητηςKaγιατοασθενέςοξύHCOOHβρίσκουμε,κάνονταςτιςκατάλληλεςπροσεγγίσεις,C4=4Μ.

Page 8: 05/01/2019 ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΤΣΙΠΟΣ, ΜΑΡΙΝΟΣ …...5 Γ2. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της συγκέντρωση

8

ΓιαπροσθήκηHCOOH,ηοποίαγίνεταιχωρίςαλλαγήτουόγκουτουδιαλύματος,χρησιμοποιούμετοντύπο:nΑΡΧΙΚΑ+n(HCOOH)=nΤΕΛΙΚΑήC1V1+n(HCOOH)=C3V3ή10,2+n(HCOOH)=40,2ήn(HCOOH)=0,6mol

Μονάδες4

v. ΘερμαίνουμεταδιαλύματαΥ1καιΥ2στους30οC.ΝαεξηγήσετεποιοαπόταδύοδιαλύματαθαέχειμικρότεροpHστους30οC.ΜετηνθέρμανσηδενεπηρεάζεταιοιοντισμόςτουHBrάραστοΥ1τοpHπαραμένειίσομε2.ΣτοΥ2μετηναύξησητηςθερμοκρασίαςηισορροπίατουιοντισμούτουHCOOHθαμετατοπιστείπροςταδεξιάμεαποτέλεσμανααυξάνεταιη[Η3Ο+]καιναμειώνεταιητιμήτουpHκάτωαπό2.ΆραμικρότεροpHθαέχειτοΥ2.

Μονάδες2

vi. ΥδατικόδιάλυμαCH3COOK1M,θερμοκρασίας25οC,έχειpH=9,5.ΠοιόοξύείναιισχυρότεροτοHCOOHήτοCH3COOΗ;Πινακάκι2γραμμώνμεCΑΛΑΤΟΣ=1Μγιατηνδιάστασητουάλατος,πινακάκι2γραμμώνμεC=1ΜκαιψγιατονιοντισμότουCH3COO-.pH+pOH=pKwήpOH=4,5ήψ=10-4,5Μ.ΑπότηνέκφρασητηςKbγιατοCH3COO-βρίσκουμε,κάνονταςτιςκατάλληλεςπροσεγγίσεις,Kb(CH3COO-)=10-9.Ka·Kb=KwήKa(CH3COOΗ)=10-5.ΙσχυρότεροείναιτοHCOOHγιατίέχειμεγαλύτερησταθεράιοντισμού.

Μονάδες3ΔίνονταιKa(HCOOH)=10-4,Ar(C)=12,Ar(O)=16,Kw=10-14καιότιαπόταδεδομέναστοΔ3επιτρέπονταιοιγνωστέςπροσεγγίσεις.

ΕΥΧΟΜΑΣΤΕΕΠΙΤΥΧΙΑ!!!