Θέμα 2ο

2.1. Τα περισσότερα σύγχρονα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με καταλυτικό μετατροπέα, μια συσκευή που μειώνει δραστικά τη βλαβερή επίδραση των καυσαερίων της εξάτμισης στο περιβάλλον και στην υγεία των ανθρώπων της πόλης. Ο καταλύτης είναι σχεδιασμένος ώστε να μετατρέπει περίπου το \(90\%\) των επιβλαβών αερίων σε λιγότερο βλαβερές ουσίες, συμβάλλοντας στην προστασία της ατμόσφαιρας. Παρακάτω βλέπουμε τα αέρια που μπαίνουν στον καταλύτη και πώς βγαίνουν μετά.

α) Να εξηγήσετε ποια από τα αέρια που μπαίνουν στον καταλυτικό μετατροπέα είναι βλαβερά.

(Μονάδες 3)

β) Να συμπληρώσετε τις χημικές εξισώσεις των παρακάτω αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα στον καταλυτικό μετατροπέα.

i. \(CO(g)+O_2(g)\rightarrow CO_2(g)\)

ii. \(NO_2(g)\rightarrow N_2(g)+O_2(g)\)

(Μονάδες 4)

γ) Να περιγράψετε τον σχηματισμό δεσμού ανάμεσα στα άτομα του αζώτου στο \(N_2\) και να γράψετε τον σχετικό ηλεκτρονιακό τύπο. Δίνεται ο ατομικός αριθμός του αζώτου, \(Z(N)=7\).

(Μονάδες 5)

Μονάδες 12

2.2 Ένας φοιτητής έκανε μια σειρά από αντιδράσεις απλής αντικατάστασης και πήρε τα αποτελέσματα που φαίνονται στον Πίνακα 1.

Πίνακας 1. Περιγραφή των αποτελεσμάτων κάθε αλληλεπίδρασης.

α) Ποιο συμπέρασμα βγαίνει για τη δραστικότητα του \(Mg\) και του \(Cu\) σε σχέση με τη δραστικότητα του \(Ca\), με βάση τα αποτελέσματα των αλληλεπιδράσεων της σειράς Α (κελιά Α1 και Α2);

(μονάδες 3)

β) Ποιο συμπέρασμα βγαίνει για τη δραστικότητα του \(Mg\) και του \(Cu\) σε σχέση με τη δραστικότητα του \(Ag\), με βάση τα αποτελέσματα των αλληλεπιδράσεων της σειράς Β (κελιά Β1 και Β2);

(μονάδες 3)

γ) Ποιο συμπέρασμα βγαίνει για τη δραστικότητα του \(Mg\) και του \(Cu\) σε σχέση με το υδρογόνο του οξέος, με βάση τα αποτελέσματα των αλληλεπιδράσεων της σειράς Γ (κελιά Γ1 και Γ2);

(μονάδες 3)

δ) Να εξηγήσετε με βάση το σύνολο των πειραματικών ευρημάτων τη σειρά δραστικότητας ανάμεσα στα μέταλλα \(Ag\), \(Ca\), \(Cu\), \(Mg\) και το \(H\) (όξινο υδρογόνο), με βάση το σύνολο των αλληλεπιδράσεων που έλαβαν χώρα.

(μονάδες 4)

Μονάδες 13