Παρακάτω θα βρείτε θέματα για το εξεταζόμενο μάθημα της Χημείας μαζί με τις απαντήσεις τους για τις Πανελλήνιες 2019 από το «Νέο Φροντιστήριο».

ΘΕΜΑ 10

Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση σε καθεμία από τις επόμενες ερωτήσεις:

α. Σε δοχείο έχει αποκατασταθεί η χημική ισορροπία:

3Fe(s)  + 4H2O(g)   Fe3O4(s)   + 4H2(g)     ΔΗ<0

Σε ποια από τις επόμενες μεταβολές θα ελαττωθεί η συγκέντρωση του Η2 στην ισορροπία;
i) ελάττωση της θερμοκρασίας
ii) αύξηση του όγκου του δοχείου
iii) προσθήκη ποσότητας Η2Ο(g)
iv) προσθήκη ποσότητας Η2

β. Ποιο από τα επόμενα υδατικά διαλύματα έχει μεγαλύτερη τιμή pH σε θερμοκρασία 250C;
i) CH3NH3Cl  0,1M    ii) CaBr2  0,2M   iii) NaF 0,05M   iv) NaHSO4 0,5M

γ. Η οργανική ένωση Α με διάλυμα Κ2Cr2O7 δίνει την ένωση C5H10O, η οποία δεν ανάγει το αντιδραστήριο Fehling και δεν αντιδρά με διάλυμα Ι2 / ΝαΟΗ. Η ένωση Α είναι:
i) 2-πεντανόλη    ii) 2-μεθυλο-2-βουτανόλη   iii) 3-πεντανόλη iv) 1-πεντανόλη

δ. Σε ποια από τις επόμενες περιπτώσεις αυξάνεται το pH υδατικού διαλύματος HF 0,1M;
i) αύξηση της θερμοκρασίας   ii) προσθήκη διαλύματος ΚΝΟ3 0,2Μ
iii) προσθήκη στερεού ΝΗ4Cl (V=σταθερός),    iv) προσθήκη αερίου HCl 0,1M (V=σταθερός)

ε. Ποια από τις επόμενες οργανικές ενώσεις δεν αντιδρά με ΝαΟΗ;
i) CH3Cl  ii) C6H5OH   iii) CH3COOCH3  iv) CH3CH=CH2
25 ΜΟΝΑΔΕΣ

ΘΕΜΑ 20

α. Να συμπληρώσετε τις παρακάτω χημικές εξισώσεις:

β. Σε ποια θέση στον περιοδικό πίνακα (τομέας, περίοδος, ομάδα) ανήκουν τα παρακάτω χημικά στοιχεία;
i) Si (Z=14), ii) Cu(Z=29), iii) Sr(Z=38), iv) Sm(Z=62)
ii) Ποια από αυτά είναι παραμαγνητικά; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας

γ. Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις ως Σ(σωστές) ή ως Λ(λανθασμένες) και να αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

i) Κατά τη διάρκεια της χημικής αντίδρασης Α(g) +  2B(g) 2Γ(g), η συγκέντρωση του Γ αυξάνεται με σταθερό ρυθμό

ii) Υδατικό διάλυμα οξέος ΗΑ 0,1Μ έχει pH =3 στους 250C, ενώ υδατικό διάλυμα οξέος ΗΒ 0,1Μ έχει pH =3 στους στους 400C. Το οξύ ΗΑ είναι ισχυρότερο οξύ από το ΗΒ.

iii) Όταν ένα βασικό υδατικό διάλυμα αραιώνεται με προσθήκη νερού σε διπλάσιο όγκο σε σταθερή θερμοκρασία, το pH του διαλύματος ελαττώνεται

iv) Η χημική αντίδραση Α(g) +  2B(g) 2Γ(g) έχει ΔΗ= -20kJ και Εα=50kJ. H χημική αντίδραση 2Γ(g) Α(g) +  2B(g) έχει ενέργεια ενεργοποίησης 30kJ.

v) Ο πρωτολυτικός δείκτης ΗΔ με pKa=9, είναι κατάλληλος για την ογκομέτρηση υδατικού διαλύματος HF με πρότυπο διάλυμα ΝαΟΗ στους 250C.
25 ΜΟΝΑΔΕΣ

ΘΕΜΑ 30

Δίνεται το επόμενο διάγραμμα χημικών μετατροπών:

α. Να γράψετε τους συντακτικούς τύπους των οργανικών ενώσεων Α έως Μ.

β. Να διακρίνετε πειραματικά τις ενώσεις Β, Γ, Δ.

γ. 15g της αλκοόλης C3H7OH (N) αντιδρούν με 500mL διαλύματος K2Cr2O7 συγκέντρωσης 0,2Μ, παρουσία H2SO4, οπότε παράγεται μείγμα των οργανικών ενώσεων (Χ) και (Φ). Το μείγμα αυτό αντιδρά με περίσσεια Na2CO3, οπότε ελευθερώνονται 1,12 L αερίου σε STP.

Να βρεθούν:
i) η σύσταση σε mol των οργανικών ενώσεων (Χ) και (Φ)
ii) το % ποσοστό της αλκοόλης που δεν οξειδώθηκε.
25 ΜΟΝΑΔΕΣ

ΘΕΜΑ 40

Δίνονται τα υδατικά διαλύματα:

• Διάλυμα Υ1: ΝαΟΗ 0,4Μ
• Διάλυμα Υ2: CH3COOH 0,2M  με Ka(CH3COOH) = 10-5
• Διάλυμα Υ3: HCl 0,2M

Δ1. α. Σε 50ml του διαλύματος Y2 προστίθενται 0,03mol καθαρού CH3COOH και προκύπτει διάλυμα Υ4 όγκου 50ml. Να υπολογίσετε το λόγο των βαθμών ιοντισμού του CH3COOH στα διαλύματα Υ2 και Υ4. (Μονάδες 6)

β. Προς ποια κατεύθυνση μετατοπίστηκε η ισορροπία ιοντισμού του CH3COOH με την προσθήκη καθαρού CH3COOH. (Μονάδες 4)
Μονάδες 4+6=10
Δ2. Αναμιγνύονται 200ml διαλύματος Υ1 με 200ml διαλύματος Υ2 και προκύπτουν 400ml διαλύματος Υ5. Να υπολογίσετε το pH του Υ5.
Μονάδες 5
Δ3. Να υπολογίσετε το pH του διαλύματος που προκύπτει από την ανάμιξη 100ml διαλύματος Υ5 με 75ml από το διάλυμα Υ3.
Μονάδες 10

Για όλα τα ερωτήματα δίνονται:

• Όλα τα διαλύματα βρίσκονται στους 25ο C
• Kw = 10-14
• Τα δεδομένα του προβλήματος επιτρέπουν τις γνωστές προσεγγίσεις.

Οι λύσεις

ΘΕΜΑ 10

α) ii , β) iii , γ) iii , δ) ii , ε) iv

ΘΕΜΑ 20

α)

β) i) Si: τομέας p, 3η περίοδο, 14η ομάδα   Cu: τομέας d, 4η περίοδο, 11η ομάδα
Sr: τομέας s, 5η περίοδο, 2η ομάδα   Sm: τομέας f, 6η περίοδο, 3η ομάδα
ii) παραμαγνητικά είναι αυτά που διαθέτουν μονήρη ηλεκτρόνια (Si, Cu, Sm).
iii) Σωστές είναι οι προτάσεις ii και v.

ΘΕΜΑ 30

α) Α: CH3CH2CH2COOCH2CH2CH3   B: CH3CH2CH2OH    Γ: CH3CH2CH2COOH
Δ: CH3CH2CH=O  E: CH3CH2COONH4   Z: CH3CH2CH2Cl  Θ: CH3CH2CH2CN
K: CH3CH2CH2MgCl  Λ: CH2=O   M: CH3CH2CH2CH2OH

β) Με Na2CO3 αντιδρά μόνο η ένωση Γ (αέριο CO2). Έπειτα τις ενώσεις Β, Δ με αντιδραστήριο Fehling αντιδρά μόνο η ένωση Δ (ίζημα Cu2O).

γ) Εφόσον σχηματίζεται μείγμα δύο ενώσεων η αλκοόλη θα είναι πρωτοταγής CH3CH2CH2OH (0,25mol) σχηματίζοντας CH3CH2CH=O (x mol) και CH3CH2COOH (y mol).

Με Na2CO3 αντιδρά μόνο το CH3CH2COOH

Άρα, y=0,1 mol.

Τα συνολικά mol για το K2Cr2O7 είναι 0,1 = χ/3 + 2y/3 , άρα χ=0,1 mol

β) το ποσοστό της αλκοόλης που οξειδώνεται είναι: x+y / 0,25 = 0,8 ή 80%, οπότε δεν οξειδώθηκε το 20%.

ΘΕΜΑ 4ο

Τελικές συγκεντρώσεις:

[CH3COOH] = 0,005/0,175   = 1/35M = Coξεος
[CH3COONa] = 0,005/0,175 = 1/35M = Cβάσης
[ΝαCl] = (0,01 + 0,005)/175 = 3/35Μ = CΝαCl

• To διάλυμα που προκύπτει είναι ρυθμιστικό αφού περιέχει το ασθενές οξύ CH3COOH και τη συζυγή του βάση CH3COO- που προέρχεται από τη διάσταση του άλατος CH3COONa με ίσες συγκεντρώσεις Coξεος = Cβάσης.

• Το ΝαCl δεν επηρεάζει το pH αφού προέρχεται από ισχυρούς ηλεκτρολύτες.

pΗ = pΚα + ℓοg Cβάσης/ Coξεος και Coξεος = Cβάσης

Άρα pΗ = pΚα = 5