ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

 A₁.   Διάλυμα Δ₁  στους  θ^οC περιέχει ΝαΟΗ συγκέντρωσης  0,1Μ.

Το διάλυμα αυτό εμφάνισε    pH =12 , oπότε  για τους  θ^οC και τους 25^οC  ισχύει:

                     α. θ < 25       β. θ > 25       γ.  θ = 25       δ. δεν μπορεί να γίνει σύγκριση

A₂.  Διάλυμα Δ₁  που περιέχει  το ασθενές οξύ ΗΑ  με  Κa=10^-5  , έχει pH< 3  και V₁=VL ,

    Διάλυμα Δ₂  που περιέχει  ΚΟΗ,    έχει   pH <13  και V₂=VL

    Ποσότητα στερεού ΚΟΗ ίση με αυτή που περιέχεται στο  διάλυμα Δ₂  , προστίθεται στο  διάλυμα Δ₁ χωρίς ΔV, οπότε προκύπτει διάλυμα Δ₃  του οποίου το pH μπορεί να είναι:

                           α. 8               β. 9           γ. 11          δ.  10

A₃.  Διάλυμα Δ₁  που περιέχει  το ασθενές οξύ ΗΑ  με    C_HA = C  και  έχει όγκο VL.

     Διάλυμα Δ₂ που περιέχει   ΗCl  με   C_HCl = C και έχει όγκο VL.

Aν  για τα τα pH των δύο παραπάνω δ/των ισχύει:  pH_HA = pH_HCl + 2  τότε  o βαθμός ιοντισμού του ΗΑ είναι

                           α. 0,1                        β. 0,01                γ. 0,05        δ.  0,001    

A₄.  Διάλυμα Δ₁  που περιέχει  το ασθενές οξύ ΗΑ  με    C_HA = C  έχει pH=3 , μετά την πλήρη εξουδετέρωση του με στερεό ΚΟΗ χωρίς ΔV προκύπτει διάλυμα Δ₂   που εμφάνισε pH=9.

Από τα δεδομένα αυτά προκύπτει ΚαΗΑ:

                           α. 10^-4                        β. 10^-5           γ. 10^-9          δ.  10^-6

A₅.  Ποσότητα  ΝH_3(g) 0,02 mol (Κb_ΝΗ3=10^-5 ) προστίθεται  σε καθαρό νερό και δημιουργείται δ/μα Δ όγκου 100 ml.

  Σε δυο φοιτητές του χημικού τον Χ και τον Υ,  δίνουμε από 50ml  του  Δ  στον καθένα για  ογκομέτρηση με πρότυπο δ/μα HCl 0,2M.

 Διαθέσιμοι στο εργαστήριο δυο δείκτες  με Κα(ΗΔ)=10^-5 και Κα(ΗΔ΄)=10^-8

Ο   Χ έριξε στο δ/μα του σταγόνες του  ΗΔ  και ο Υ σταγόνες του ΗΔ΄.

 i.   Ποιος φοιτητής επέλεξε λάθος δείκτη;

 ii.  Ποιο το ποσοστό λάθους που έκανε ο  φοιτητής  που επέλεξε λάθος δείκτη ;

 iii. Aν ο δείκτης  ΗΔ΄ είχε  Κα = 10^-7 , θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί  από τον  φοιτητή Υ , για τον προσδιορισμό του τελικού σημείου.      

απ:  i. o X ,  ii. 1%  και  iii. Ναι αν το pKa βρίσκεται στο κάθετο τμήμα της καμπύλης ογκομέτρησης.

Κατά την ογκομέτρηση παρουσία δείκτη,  δ/τος ασθενούς βάσης Β  όγκου 100mL, με πρότυπο δ/μα ΗCl 0,1Μ , σαφής  αλλαγή του χρώματος  διαπιστώθηκε,  όταν προσθέσαμε 400mL. Να βρεθούν:      α. Η CΒ   ,  το pH  δ/τος  και η   Κα του HΔ      β. Να βρεθεί ο α του δείκτη στο ισοδύναμο σημείο.    Δίνεται Κb=2∙10-6 και log2=0,3.

A₆.  Διάλυμα Δ₁  που περιέχει  το ασθενές οξύ ΗΑ  με    C_HA = C  και  pH_HA= PΗ₁

     Διάλυμα Δ₂ που περιέχει   οξύ ΗB  με   C_HB = C   και  pH_HΒ= PΗ₂

   T α παραπάνω δ/τα εξουδετερώνονται πλήρως  με στερεό ΚΟΗ χωρίς ΔV    και μετρήσαμε τις μεταβολές των pH,  οι όποιες  βρέθηκαν αντίστοιχα ΔPΗ₁ και ΔPΗ₂ τι ισχύει; 

       α.  ΔPΗ₁ >ΔPΗ₂    β.   ΔPΗ₁ >ΔPΗ₂    γ. ΔPΗ₁ =ΔPΗ₂      δ. δεν συγκρίνονται  

A₇. Διαθέτουμε τα παρακάτω  υδατικά διαλύματα στους 25^oC.

     Διάλυμα Δ₁  που περιέχει  το οξύ ΗΑ  με    C_HA = C  έχει όγκο VL και α_ΗΑ= 0,01.

     Διάλυμα Δ₂ που περιέχει  το οξύ ΗCl  με   C_HCL = C και έχει όγκο VL.

     Αν κατά την προσθήκη 0,99 mol KOH στο διάλυμα Δ₂, το pH του γίνεται ίσο με 2, ενώ κατά την προσθήκη 1 mol KOH στο διάλυμα Δ₂ το pH του γίνεται ίσο με 7 , να βρεθεί το pH του δ/τος που θα προκύψει με την προσθήκη 1 mol KOH στο διάλυμα Δ₁.

                           α. 8                   β. 9                γ. 5                  δ.  10

A₈. i. Για ποια τιμή του PH ένας δείκτης HΔ θα ιοντιστεί κατά 50%, αν γνωρίζετε ότι ο δείκτης για

PH ≤ 4, 5 είναι κόκκινος και για PH ≥ 6 είναι κυανούς.

                           α. 6                  β. 5,25                γ. 4,5                  δ.  10,5

ii. Ποια η ΔPH, ώστε ένας δείκτης  HΔ,  από α = 0,25 να αποκτήσει   α = 0,75. Δίνεται log3 ≈ 0,5.

                           α. 1                  β. 0,25                γ. 0,5                  δ.  2

A₉.  Σε 12  δοχεία έχουμε τα παρακάτω δ/τα όλα της ίδιας  συγκέντρωσης:  

Η₂SO₄, HCl, CH₃COONΗ₄, NH₄Cl, NH₃, CH₃COOH,  CH₃COΟΝα, CH₃ΟΝα ,  ΚΝΟ₂  και  ΝαΝΗ₂  Ν₂Ο₅ και K₂O.

Μετρήθηκε  το PH των δ/των και  οι τιμές τους καταγράφηκαν  στον παρακάτω  πίνακα.

            ΠΙΝΑΚΑΣ

ΡΗ	1	3	11	7	5	9	8,5	13,01	0,95	;	;	;
Δοχ.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	CH3ΟΝα          10	N2O5    11	K2O    12

Αν  pH NH₃ > pH CH₃COΟΝα  και log2 =0,3 ,  αντιστοιχίστε  pH   με δοχεία και βρείτε την Κα του ΗΝΟ₂.

 απ: 1→ HCl, 2→ CH₃COOH, 3→ ΝH₃,  4 → CH₃COOΝΗ₄, 5 → ΝΗ₄Cl,  6 →CH₃COΟΝα,

7 → ΚΝΟ₂ ,    8 → ΝαΝΗ₂,     9 → Η₂SO₄ ,     10 →11    ,   11 → 0,7  , 12 → 13,3

A₁₀.  Δ/μα Δ₁ όγκου  2_L, που περιέχει το άλας ΚΑ, έχει C_OH^- = 10⁴C_H3O⁺και C_HΑ / C_Α^-=10^-5

         Δ/μα Δ₂ όγκου 10_L,  που περιέχει ΗCl , έχει   PH= 1. 

        O  μέγιστος όγκος  δ/τος  που μπορούμε να παρασκευάσουμε, με ανάμειξη μέρους των δ/των  Δ₁ και Δ_{2 ,} όπου το PH  του δ/τος θα εξαρτάται μόνο από το HΑ είναι.

  απ: 11L

A₁₁.  Όταν δ/μα Δ₁  ΗΑ αναμιχθεί με δ/μα Δ₂  ΚB, αποκαθίσταται η  ισορροπία ΗΑ+B^-  ΗB+A^-

που έχει Κc=10^-7.  Όταν δ/μα Δ₁  ΗΑ αναμιχθεί με δ/μα Δ₃  ΚΓ αποκαθίσταται η  ισορροπία

ΗΑ+Γ^-  ΗΓ+A^-   που έχει Κc=10^-1. Είναι κάποιο οξύ  ισχυρό. Να βρείτε   τη σειρά  ισχύος των ΗΓ , ΗΑ και ΗΒ. Δίνεται ΚαΗΑ = 10^-5 και οι συγκεντρώσεις είναι ίσες.

απ: ΗΒ ισχυρό  και ΗΓ ισχυρότερο του ΗΑ

A₁₂.  Στερεό M(OH)₂ , προστίθεται σε  νερό 25^οC,  και το pH  του δ/τος που πρόεκυψε βρέθηκε 12,  με προσθήκη  δε νερού συνεχίζει να είναι 12 μέχρι  που ο τελικός  του  όγκος  γίνει 10L.

    i.   Nα βρεθεί η διαλυτότητα του M(OH)₂ σε mol/L δ/τος.

    ii.  Nα εξηγήσετε τη σταθερότητα του pH.

    iii. Βρείτε τα mol του M(OH)₂  που προστέθηκαν σε  νερό 25^οC.

    iv. Aν συνεχίσουμε την προσθήκη νερού μετά τα 10Lπως θα μεταβληθεί  το pH.

απ: i. 0,005 σε mol/L δ/τος.       ii.  H σταθερότητα του pH οφείλεται στη  σταδιακή

διάλυση του υπάρχοντος ιζήματος μέχρι και τα 10L . iii.  0,05 mol  iv.  θα ελαττωθεί

 A₁₃.  Σε V₁L δ/τος Δ₁ οξέος δ/τος Δ₁ ΗΑ  προσθέτουμε V₂L  καθαρό νερό, και ογκομετρούμε στη συνέχεια με δ/μα ΝαΟΗ 0,1Μ  παρουσία δείκτη  με Κδ =10^-7,5.

 Πλήρη αλλαγή χρώματος είχαμε, όταν ο συνολικός όγκος έγινε 200ml.

      i. Ποιος ο V₂ του νερού που προσθέσαμε.

      ii. Ποιο το pH  τη στιγμή που  είχαμε συνολικά 190ml.

Για το ΗΑ έχουμε  :  Ka=10^-5 και C_ΗΑ =0,1M  στο δ/μα  Δ₁.

απ: i. 160ml   και  ii. pH=5

A₁₄.  Για την εύρεση της σταθεράς Κα του οξέος  HΑ έγιναν οι παρακάτω μετρήσεις.

   Διάλυμα  Δ₁ ,  όγκου V₁L _, περιέχει  το  ασθενές οξύ HΑ  με  συγκέντρωση C₁Μ και ογκομετρείται με δ/μα ΝαΟΗ συγκέντρωσης C₂Μ.

   Όταν  σε 110 ml του Δ₁ προσθέσουμε 20ml  δ/τος  ΝαΟΗ το ΡΗ γίνεται  4,  ενώ όταν προσθέσουμε 200ml  δ/τος  ΝαΟΗ ,  το ΡΗ γίνεται  6. Ποια η τιμή της σταθεράς Κα.

απ: 10^-5

A₁₅.   Διάλυμα  Δ₁ όγκου 1L με ΡΗ=3  _, περιέχει  το  οξύ HA  και  αντιδρά με κ mol στερεού NaOH , οπότε χωρίς μεταβολή όγκου  το ΡΗ  βρέθηκε  5.

     Αν προσθέταμε 2κ mol στερεού NaOH , χωρίς ΔV θα βρίσκαμε  ΡΗ = 9.

Nα βρεθούν:

    i. Aν το HΑ είναι ισχυρό ή ασθενές και

    ii. Tο ποσοστό εξουδετέρωσης του HΑ στην πρώτη επίδραση του ΝαΟΗ.

απ: i. ασθενές οξύ  και  ii.  50%

A₁₆.   Σε υδατικό διάλυμα Δ₁ οξέος HA, όγκου VL, με pΗ=2 προσθέτουμε 9VL Η₂Ο και παίρνουμε διάλυμα με pΗ = 3.

        Σε υδατικό διάλυμα Δ₂ οξέος HΒ, συγκέντρωσης C₂ M και όγκου VL με pΗ = 2,5, προσθέτουμε 99VL Η₂Ο και παίρνουμε διάλυμα με pΗ = 3,5.

      Σε αραιό υδατικό διάλυμα Δ₃ οξέος HΓ, συγκέντρωσης C₃M και όγκου VL με pΗ = 3 προσθέτουμε 49VL Η₂Ο και παίρνουμε διάλυμα pΗ = 4.

    Να βρείτε τις σταθερές , τους βαθμούς  ιοντισμού στα αρχικά διαλύματα και τη σειρά ισχύος των οξέων, αν  το διάλυμα Δ₂ χρειάστηκε 100πλάσια ποσότητα ΚΟΗ για  πλήρη εξουδετέρωση από αυτήν που χρειάζεται το Δ₃.  

απ: ΗΑ ισχυρό οξύ ,  ΗΒ α = 10^-2,5  και  Κα=10^-5   , ΗΓ α = 10^-1  και  Κα=10^-4  , ΗΑ> ΗΒ > ΗΒ

A₁₇.   Σε υδατικό διάλυμα Δ₁ οξέος H₂A, όγκου V=10L  περιέχονται 28g  του οξέος αυτού, στο διάλυμα Δ₁ προσθέτουμε ΝαΗΑ και παίρνουμε διάλυμα Δ₂ με pΗ = 3. Να βρεθούν:

         i. To  pΗ και ο βαθμός ιοντισμού  του  H₂A στο Δ₁.      

        ii. Η μάζα του ΝαΗΑ και ο βαθμός ιοντισμού του H₂A  στο Δ₂.

Δίνονται: Mr ΝαΗΑ = 50, Αr Να=23 , ΑrΗ=1, ΚaH₂A= 10^-4  και  ΚaHA^- = 10^-6

απ: i. pΗ=2,5  και  α = 10^-1,5    ii. 5g και  α = 9.10^-3  

  A₁₈.   Κατά την ογκομέτρηση   με πρότυπο δ/μα ΚΟΗ  0,1Μ,  δ/τος Δ₁ όγκου V = 100mL , που περιέχει τα οξέα HΑ , HCl  και σταγόνες δείκτη Η₂Δ  με  pKa H₂Δ =4 (με πεδίο τιμών αλλαγής χρώματος από pKa±1) ,  έναρξη αλλαγής  του χρώματος,  είχαμε όταν προσθέσαμε στο Δ₁ 100mL του πρότυπου δ/τος .

         Στη συνέχεια αλλαγή χρώματος παρατηρείτε όταν προσθέσω άλλα 200mL του πρότυπου δ/τος.

Να βρεθούν:

         i.  Oι C_HΑ  και η  C_HCl 

        ii. Tα  pΗ του δ/τος  Δ_{1 ,}στο 1^ο και 2^ο ισοδύναμο σημείο και η  pKa HΔ^- αν το πεδίο τιμών αλλαγής χρώματος είναι από pKa-0,85  έως pKa+0,85 και  το δ/μα   είναι άχρωμο για  5 ≤  pH ≤ 7,15. 

      Δίνεται: ΚaHA= 10^-5  και χρώματα:  Η₂Δ κόκκινο, ΗΔ^- άχρωμο  και Δ^2-  μπλε.

απ: i. C_HCl = 0,1Μ και C_HΑ = 0,2Μ   , ii.  3  ,  8,85   και pKa=8

A₁₉.   Σε 2L δ/τος CH₃COOH 0,1M προσθέτω 4,6g Να χωρίς ΔV.

 i.    Να βρεθεί το pH.

 ii.  Αν προσθέσω κ g Να τότε ελευθερώνονται 4,48L H₂ (STP).

Να βρεθεί το κ και το pH του τελικού δ/τος. Δίνεται Κα_CH3COOH=10^-5

απ: i. 9,  ii.  9,2g   και  pH = 13.

A₂₀.   Δ/μα Δ₁ 1L είναι 1Μ σε ΗΑ και 1Μ ΗΒ, στο δ/μα αυτό προσθέτω 2mol στερεού ΚΟΗ χωρίς ΔV και προκύπτει δ/μα Δ₂. Να βρεθεί το pH του δ/τος Δ₂.

Δίνονται Κα_ΗΑ = 10^-5 και Κα_ΗΒ = 9∙10^-5.

απ: 9,5

A₂₁.   Δ/μα Δ₁ 1L είναι 1Μ σε ΗΑ και 1Μ ΗΒ, στο δ/μα αυτό προσθέτω 1mol στερεού ΚΟΗ χωρίς ΔV και προκύπτει δ/μα Δ₂. Να βρεθεί το pH του δ/τος Δ₂.

Δίνονται ΗΑ = 10^-5 και Κα_ΗΒ = 9∙10^-5.

απ: 4,5

A₂₂.   Σε δ/μα όγκου 10L βρέθηκαν:  

      0,1Μ ανιόντα Cl^- ,  10^-9 M κατιόντα Η₃Ο⁺   , κατιόντα  ΝΗ⁺₄ και μόρια ΝΗ₃.

  Αν ΚbΝΗ₃=10^-5, να βρεθεί η Κc της ΝΗ_3(g)+HCl_(g)→ ΝΗ₄Cl_(s) ,  της οποίας το περιεχόμενο διαβιβάστηκε στο δοχείο των 10L και η   X.I.  αποκαταστάθηκε σε δοχείο 2L με απόδοση 50%.

απ: 4/0,75

A₂₃.   Δ/μα Δ₁ H₂SO₄ 1M όγκου 1L. Να βρεθούν οι συγκεντρώσεις όλων των ιόντων στο δ/μα Δ₁.

   Στο παραπάνω δ/μα διαβιβάζονται 2,24L (STP) αέριας ΝΗ₃ χωρίς ΔV και προκύπτει Δ₂. …….

   Να βρεθεί η C_OH^- στο δ/μα Δ₂. Δίνεται Κβ_ΝΗ3 = 10^-5 και Κα_HSO^-₄ = 10^-2  .

απ: C_H3Ο⁺ =1Μ , C_ΟH^- =0Μ,  C_SΟ4^2- = 0,01Μ   και C_HSΟ4^- = 1Μ   ,pH = 2

A₂₄.   Δίνονται δ/τα  ιόντων Δ₁, Δ₂ και Δ₃ που περιέχουν Ο^2- , ΝΗ^-₂ και CH₃O^- αντίστοιχα. 

Αν το δ/τα είναι της ίδιας συγκέντρωσης να δειχθεί ότι pΗ₁ > pΗ₂ > pΗ₃ .

Δ/μα Δ₄ είναι 0,025Μ σε Ο^2- και 0,5Μ  σε CH₃O^-. Στο δ/μα προσθέτουμε κ mol CH₃COOH και προκύπτει δ/μα Δ₅ με pΗ = 5. Αν Κα CH₃COOH = 10^-5 και V δ/τος Δ₄ = 1L να βρεθεί η μάζα του CH₃COOH που προσθέσαμε. 

απ: 12g

A₂₅.   Δ/μα Δ₁   ασθενούς οξέος HΑ έχει ρΗ = ω   και όγκο V₁.

          Δ/μα  Δ₂   HΒ έχει πάλι ΡΗ = ω, και όγκο V₂.

Να αποδείξετε ότι δ/μα  Δ₃ ,  που προκύπτει με ανάμειξη των Δ₁  και Δ₂  , έχει και αυτό pΗ = ω.

Απόδειξη

i. Aν HΑ και ΗΒ ασθενή η απόδειξη είναι σχετικά απλή. Ένας τρόπος είναι να καταλήξουμε στη σχέση

CH₃O⁺ = (Κα₁C΄₁+ Κα₂C΄₂)^1/2

ii. Aν HΑ (π.χHF) ασθενές και ΗΒ ισχυρό (π.χHCl) τότε.

HF  H++F- c-x       x     x	V1                                             Kα = x2 / c-x                 (1)
HCl →H++Cl-    x       x	V2

                                                                                       

Μετά την ανάμειξη

CHF = cV1 / VΤ CHCl = xV2 / VΤ

HF                H+ +  Cl- cV1/VΤ - y             y        y HCl         →    H+      +   Cl- xV2/VΤ        xV2/VΤ

Έστω  

Αντικαθιστώ στη (2) την (3) =>

 

Άρα η υπόθεση μας  ισχύει αφού καταλήξαμε στην (1)

Απαντήσεις

 Α₁. β ,        Α₂. α ,       Α₃. β ,        Α₄. β ,         Α₆. Γ,             Α₇. β     , Α₈. i.β, ii. α 

πηγή ylikonet

ΓΥΜΝΑΣΙΟ - ΑΛΛΑΓΕΣ ΣΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ

Οι φήμες που κυκλοφορούν για τις εξελίξεις στο γυμνάσιο είναι οι εξής:
1) Τα 4 μαθήματα που θα εξετάζονται οι μαθητές στις τελικές γραπτές εξετάσεις είναι η Γλώσσα , τα Μαθηματικά, η Φυσική και η Ιστορία. Οι εξετάσεις θα δίνονται το 1ο δεκαήμερο του Ιουνίου. Για τα υπόλοιπα μαθήματα θα υπάρχουν είτε 2 διαγωνίσματα το χρόνο ( 1 στο κάθε τετράμηνο) είτε συνθετική εργασία ή συνδυασμός τους. 
2) Υπάρχει η πρόταση η περίοδος του Σεπτεμβρίου να καταργηθεί . Οι μετεξεταστέοι θα εξετάζονται το 3ο δεκαήμερο του Ιουνίου αφού το 2ο δεκαήμερο του Ιουνίου κάνουν ενισχυτικά μαθήματα μέσα στο σχολείο κανονικά σε πρωινή βάρδια με τους καθηγητές του σχολείου. 
3) Τρεις μέρες τη βδομάδα οι μαθητές θα κάνουν εξάωρα . Όμως κάθε σχολείο θα αποφασίζει πως θα γίνεται η εκμετάλλευση της 7ης ώρας . Οι καθηγητές ενδέχεται να παραμένουν στο σχολείο για να διεκπεραιώσουν κάποιες εξωδιδακτικές εργασίες (π. χ . προγράμματα , συνελεύσεις του συλλόγου, ενισχυτική διδασκαλία και άλλα) .