Πανελλήνιες 2016: Οι λύσεις στα θέματα της Χημείας

Πανελλήνιες 2016

Πανελλήνιες 2016: Δείτε πρώτοι τις λύσεις στα θέματα της Χημείας στην οποία εξετάσθηκαν σήμερα οι υποψήφιοι της Θετικής κατεύθυνσης

ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

ΘΕΜΑ Α

Α.1 γ

Α.2 δ

Α.3 γ

Α.4 α

Α.5 α. Σωστό β. Λάθος γ. Λάθος δ. Λάθος ε. Σωστό

ΘΕΜΑ Β

Β1. α. 2ΝΗ3 + 3CuO → N2 + 3Cu↓ + 3H2O

β. 5CH3CH(OH)CH3 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5CH3COCH3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

Β2. Ν2(g) + 3H2(g)  2NH3(g) ΔΗ<0

α. Η παραπάνω αντίδραση είναι εξώθερμη προς τα δεξιά και επομένως με την αύξηση της θερμοκρασίας ευνοούνται οι ενδόθερμες αντιδράσεις, λόγω Le Chatelier και επομένως η χημική ισορροπία μετατοπίζεται προς τα αριστερά. Επομένως η ποσότητα της ΝΗ3 μειώνεται και η Κc, που εξαρτάται μόνο από την θερμοκρασία, μειώνεται.

β. Όταν αυξάνεται ο όγκος του δοχείου, τότε μειώνεται η πίεση, το σύστημα πάει να την αυξήσει, δηλαδή μετατοπίζεται η Χημική Ισορροπία προς τα περισσότερα mol και άρα προς τα αριστερά. Επομένως η

ποσότητα της ΝΗ3 μειώνεται και η Κc, που εξαρτάται μόνο από την θερμοκρασία, παραμένει σταθερή.

 Β3.

α. Ο δείκτης είναι της μορφής ΗΔ

(Κόκκινο) ΗΔ + Η2Ο  (Κίτρινο) + Η3Ο+

Γνωρίζουμε ότι το κόκκινο χρώμα επικρατεί όταν [ΗΔ] > 10 [Δ] οπότε pH< pKα – 1 < 5 – 1 = 4

Και

το κίτρινο χρώμα επικρατεί όταν [ΗΔ] < 10 [Δ] οπότε pH> pKα + 1 < 5 + 1 = 6

α. Το χρώμα του διαλύματος είναι κόκκινο αφού:

ΗCl + H2O → Cl+ H3O+ Οπότε [HCl] = [H3O+] = 0,1M και άρα pH=1.

β. Η προσθήκη του διαλύματος ΝαΟΗ θα έχει ως αποτέλεσμα την μερική εξουδετέρωση του ΗCl και άρα το pH θα αυξηθεί. Η περιοχή αλλαγής του χρώματος του δείκτη θα είναι:

Από pH< 4 Κόκκινο και pH > 6 Κίτρινο και η περιοχή αλλαγής χρώματος 4 ≤ ενδιάμεσο χρώμα ≥ 6.

Β4.

α.

11Να 1s22s22p63s1 Βρίσκεται στην 1η Ομάδα 3η Περίοδο και s τομέα.

17Cl 1s22s22p63s23p5 Βρίσκεται στην 17η Ομάδα 3η Περίοδο και p τομέα.

19K 1s22s22p63s23p64s1 Βρίσκεται στην 1η Ομάδα 4η Περίοδο και s τομέα.

β.

Το 19Κ έχει την μεγαλύτερη ατομική ακτίνα αφού βρίσκεται στην μεγαλύτερη Περίοδο του Περιοδικού Πίνακα και γνωρίζουμε ότι όταν αυξάνονται οι συμπληρωμένες στιβάδες τόσο μειώνεται η έλξη του πυρήνα και άρα αυξάνεται η ατομική ακτίνα. Ανάμεσα στα 11Να και 17Cl που βρίσκονται στην ίδια Περίοδο του Περιοδικού Πίνακα, το 11Να έχει την μεγαλύτερη ατομική ακτίνα, αφού βρίσκεται πιο αριστερά και έχει μικρότερο ατομικό αριθμό και επομένως μειώνεται η έλξη του πυρήνα.

Επομένως 17Cl < 11Nα < 19K

 ΘΕΜΑ Γ

Γ1.

CνΗΟ2: CH3CH2COOCH2CH3

A:CH3CH2OH

B:CH3CH2COONa

Γ: CH2=CH2

:CH2(Cl)CH2(Cl)

E:CH CH

Z: CH3CHO

H: CH3COONH4

Θ: CH3CH2Cl

I: CH3CH2CN

K: CH3CH2COOH

Λ: CH3CH2NH2

M: CH3CH2COONH3CH2CH3

Γ3.

nπροπινίου = m/Mr= 8/40= 0.2mol

nH2 = V/Vm= 6.72/22.4= 0.3mol

Νέο Φροντιστήριο www.neo.edu.gr

0,1-x

0.2mol

0.3mol

– 0.2mol

– 0.2mol

0.2mol

0.1mol 0.2mol

0.2mol

0.1mol

– 0.1mol

– 0.1mol

0.1mol

0.1mol

0.1mol

α. Τα προϊόντα της αντίδρασης είναι: CH3CH=CH2 και CH3CH2CH3.

β. 0.1mol CH3CH=CH2

0.1mol CH3CH2CH3

ΘΕΜΑ Δ

Δ1.

α) Από την αντίδραση της NH3 έχουμε:

NH3 + H2O ↔NH4+ + OHx x

Επειδή PH=11→POH=3→x=10-3

Άρα ο βαθμός ιοντισμού είναι: α =x/C=10-2

β) Για την ΝΗ3: Κb = α2C→Kb = 10-5

Για την CH3NH2: Κb = α2C→Kb = 4∙10-4

γ) Επειδή Kb(CH3NH2) >Kb(NH3) η CH3NH2 είναι ισχυρότερη της ΝΗ3

 Δ2.

Για την ΝΗ3 έχουμε: n1 = C1∙V1=0,1∙0,2=0,02mol Για το HCl έχουμε: n2 = C2∙V2=0,05∙0,2=0,01mol

mol

NH3 + HCl →NH4Cl

Αρχ

0,02

0,01

Αντ

0,01

0,01

Παρ

0,01

Τελ

0,01

0

0,01

Οπότε το Υ3 περιέχει ΝΗ3 με συγκέντρωση C3=0,01/1=0,01M και ΝΗ4Cl με συγκέντρωση C3΄=0,01/1=0,01Μ

Χρησιμοποιὠντας τον τύπο του ρυθμιστικού διαλύματος pOH = pKb + logC3΄/C3→pOH = 5 άρα pH =9

Δ3.

nCH3NH2 = 0.01 mol

nHCl =

0.01 mol

0.01mol 0.01mol

Πραγματοποιείται πλήρης εξουδετέρωση, οπότε έχουμε το άλας CH3NH3Cl με 0.01mol.

cCH3NH3Cl = n / V = 0.01 / 0.25 = 0.04M.

Από τον ιοντισμό του CH3NH3+ προκύπτει: Κα = χ2 / c – x , άρα με αντικατάσταση προκύπτει χ = 10-6Μ,άρα pH= 6.

 Δ4.

Για την ΝΗ3: n1=0,1∙0,1=0,01mol

Για το HCOOH: n2 = 0,1∙0,1=0,01mol

Από την αντίδραση έχουμε:

mol

NH3 + HCOOH →HCOONH4

Αρχ

0,01

0,01

Αντ

0,01

0,01

Παρ

0,01

Τελ

0

0

0,01

Έτσι προκύπτει το άλας HCOONH4 με συγκέντρωση C5=0,01/0,2=0,05M

Από την διάσταση του άλατος έχουμε:

HCOONH4 →HCOO+ NH4+0,05M 0,05M 0,05M

Υδρολύονται και τα δύο ιόντα και έχουμε:

ΗCOO+ H2O ↔HCOOH + OHκαι

ΝΗ4+ + Η2Ο ↔ΝΗ3 + Η3Ο+

0,05-ω

ω

ω

0,05-φ

φ

φ

ΚHCOO=Kw/Ka=10-10= ω2/0,05-ω

ΚΝΗ4+w/Kb= φ2/0,05-φ

Προκύπτει φ>ω άρα [Η3Ο+]>[ΟΗ] άρα το διάλυμα είναι όξινο.