Θέμα 2o
2.1 Ο Κώστας διαβάζει στην ετικέτα μιας φιάλης αέρα για καταδυτική χρήση ότι περιέχει \(21%\) οξυγόνο (\(O_2\)), \(78%\) άζωτο (\(N_2\)) και \(1%\) άλλα αέρια. Ξέρει ότι πρόκειται για περιεκτικότητες όγκου σε όγκο (\(v/v\)).
α) Τι σημαίνει η ένδειξη \(21% v/v\) \(O_2\); Να εξηγήσετε με δικά σας λόγια.
(Μονάδες 3)
β) Να αναφέρετε δύο από τα «άλλα αέρια» που περιέχει ο ατμοσφαιρικός αέρας εκτός από αυτά που αναφέρονται παραπάνω.
(Μονάδες 2)
γ) Ο Κώστας βλέπει επίσης ότι η πίεση στη φιάλη είναι \(200 atm\). Χρησιμοποιεί την καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων και μετά από κάποιες πράξεις βρίσκει ότι η συγκέντρωση του οξυγόνου (\(Ο_2\)) στη φιάλη είναι περίπου \(1,7 Μ\). Τι σημαίνει συγκέντρωση \(1,7 Μ\) σε \(O_2\); Να εξηγήσετε με δικά σας λόγια.
(Μονάδες 3)
δ) Το \(O\) έχει ηλεκτρονιακή δομή \(K(2) L(6)\).
i. Να εξηγήσετε σε ποια ομάδα και ποια περίοδο του περιοδικού πίνακα ανήκει το \(O\).
ii. Ποιος είναι ο Ατομικός Αριθμός (\(Ζ\)) του ευγενούς αερίου που έχει ίδια ηλεκτρονιακή δομή με το \(O^{2-}\);
(Μονάδες 4)
Μονάδες 12
2.2 Η λίμνη Α βρίσκεται σε μια πεδινή περιοχή και κοντά της υπάρχουν μικρές βιομηχανικές μονάδες και βιοτεχνίες. Το τελευταίο διάστημα έχουν παρατηρηθεί νεκρά ψάρια και αλλαγές στο χρώμα και τη διαύγεια του νερού. Μια ομάδα μαθητών και μαθητριών συμμετέχει σε περιβαλλοντική δράση που διερευνά αν υπάρχει ρύπανση της τοπικής λίμνης. Οι μαθητές και μαθήτριες συνέλεξαν τρία δείγματα νερού από την λίμνη.

• Ένα από την περιοχή Α, πολύ κοντά στην οποία υπάρχει βιοτεχνία επεξεργασίας αλουμινίου, επειδή ένα από τα απόβλητα της μονάδας είναι το \(Al(NO_3)_3\).
• Ένα από την περιοχή Β, πολύ κοντά στην οποία υπάρχει εργαστήριο επεξεργασίας μετάλλων και παλιών σωληνώσεων, επειδή ένα από τα απόβλητα της μονάδας είναι ο \(Fe(ΝΟ_3)_2\).
• Ένα από την περιοχή Γ, πολύ κοντά στην οποία υπάρχει μονάδα παραγωγής χρωμάτων και βερνικιών, επειδή ένα από τα απόβλητα της μονάδας είναι το \(Βa(ΝΟ_3)_2\).

Οι μαθητές και μαθήτριες έχουν υπόψη τους και τον ακόλουθο πίνακα 1.

α) Για την ανίχνευση ύπαρξης κατιόντων \(Al^{3+}\) στην περιοχή Α θα τους προτείνατε να χρησιμοποιήσουν διάλυμα \(Νa_2SΟ_4\) ή διάλυμα \(NaΟΗ\); Να εξηγήσετε γιατί.
(Μονάδες 3)
β) Για την ανίχνευση ύπαρξης κατιόντων \(Fe^{2+}\) στην περιοχή Β θα τους προτείνατε να χρησιμοποιήσουν διάλυμα \(Νa_2SΟ_4\) ή διάλυμα \(Na_2CO_3\); Να εξηγήσετε γιατί.
(Μονάδες 3)
γ) Για την ανίχνευση ύπαρξης κατιόντων \(Ba^{2+}\) στην περιοχή Γ θα τους προτείνατε να χρησιμοποιήσουν διάλυμα \(ΝaCl\), διάλυμα \(NaOH\) ή διάλυμα \(Na_2SO_4\); Να εξηγήσετε γιατί.
(Μονάδες 3)
δ) Η Νίκη ισχυρίζεται ότι μόνο η ανίχνευση του ιόντος δεν επαρκεί για να κατηγορηθεί η βιομηχανική μονάδα ή η βιοτεχνία για ρύπανση της λίμνης. Ανέφερε ως παράδειγμα τους εξής παράγοντες:

• Αν η ρύπανση με το ιόν εμφανίζεται και σε άλλα σημεία της λίμνης ή μόνο στο σημείο κοντά στη μονάδα.
• Αν η περιεκτικότητα του δείγματος στο ιόν ξεπερνά τις προβλεπόμενες επιτρεπτές τιμές.

Συμφωνείτε ή διαφωνείτε με την άποψη της Νίκης; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
(Μονάδες4)
Μονάδες 13

Το παραπάνω θέμα αναπτύχθηκε στο πλαίσιο του έργου: «Ανάπτυξη Δοκιμασιών Αξιολόγησης Δεξιοτήτων Εγγραμματισμού στα μαθήματα της Νεοελληνικής Γλώσσας και Λογοτεχνίας, της Άλγεβρας, της Φυσικής και της Χημείας Α’ Λυκείου Γενικού Λυκείου» Ανάδοχος: «Ειδικός Λογαριασμός Κονδυλίων Έρευνας (Ε.Λ.Κ.Ε) Πανεπιστημίου Ιωαννίνων» ΑΔΑΜ: 25SYMV016348911 2025-02-20.