Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!

Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο Πηγή: Ι.Ε.Π. Αναγνώσθηκε: 1896 φορές Επικοινωνία
Μάθημα: Χημεία Τάξη: Α' Λυκείου
Κωδικός Θέματος: 38813 Θέμα: 2
Τελευταία Ενημέρωση: 20-Δεκ-2025 Ύλη: 2.4.6 Ονοματολογία ανόργανων χημικών ενώσεων 3.3.2 Ορισμός, συμβολισμός και ονοματολογία οξειδίων 3.3.3 Ταξινόμηση οξειδίων 4.1.1 Σχετική ατομική μάζα - Σχετική μοριακή μάζα 4.1.2 Το mol: μονάδα ποσότητας ουσίας στο S.I.
Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida)
Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο
Τάξη: Α' Λυκείου
Μάθημα: Χημεία
Θέμα: 2
Κωδικός Θέματος: 38813
Ύλη: 2.4.6 Ονοματολογία ανόργανων χημικών ενώσεων 3.3.2 Ορισμός, συμβολισμός και ονοματολογία οξειδίων 3.3.3 Ταξινόμηση οξειδίων 4.1.1 Σχετική ατομική μάζα - Σχετική μοριακή μάζα 4.1.2 Το mol: μονάδα ποσότητας ουσίας στο S.I.
Τελευταία Ενημέρωση: 20-Δεκ-2025
Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida)

Θέμα 2ο

2.1 Πολλά οξείδια χρησιμοποιούνται ευρέως στην καθημερινότητα:

● Το \(CO_2\) είναι φυσικό συστατικό της ατμόσφαιρας και χρησιμοποιείται σε αναψυκτικά και ποτά και σε πυροσβεστήρες.

● Το \(CaO\) χρησιμοποιείται ως οικοδομικό υλικό και σε αγροτικές καλλιέργειες, για να αυξηθεί το \(pH\) του εδάφους.

● Το \(N_2O\) χρησιμοποιείται ως αναισθητικό αέριο σε χειρουργικές επεμβάσεις.

● Το \(TiO_2\) χρησιμοποιείται σε αντηλιακά, βαφές και λευκές οδοντόκρεμες λόγω της ικανότητάς του να αντανακλά το φως.

● Το \(SiO_2\) αποτελεί βασικό συστατικό της άμμου και χρησιμοποιείται σε υλικά όπως τα πλακάκια, το γυαλί και η πορσελάνη.

α) Να ονομάσετε τέσσερα από τα παραπάνω οξείδια.

(μονάδες 4)

β) Να εξηγήσετε αν η ένωση \(KMnO_4\) ανήκει στα οξείδια.

(μονάδες 2)

γ) Το \(N_2O\) διαλύεται στο νερό χωρίς να μεταβάλλει το \(pH\) του νερού.

Το \(CaO\) είναι ανυδρίτης του \(Ca(OH)_2\): \(Ca(OH)_2-H_2O\rightarrow CaO\).

Το \(CO_2\) αντιδρά με το \(NaOH\) ως εξής: \(CO_2+2NaOH\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\).

Με βάση τις πληροφορίες αυτές να εξηγήσετε αν καθένα από τα οξείδια \(N_2O\), \(CaO\) και \(CO_2\), είναι όξινο, βασικό ή ουδέτερο.

(μονάδες 6)

Μονάδες 12

2.2 Ο Γιώργος βλέποντας τη διπλανή εικόνα του σχολικού βιβλίου αναρωτιέται γιατί το \(1\ mol\) νερού έχει τόσο μικρότερο όγκο από το \(1\ mol\) αιθανόλης (οινοπνεύματος), αφού αντιστοιχούν και τα δύο στον ίδιο αριθμό μορίων, δηλαδή \(6,02\cdot 10^{23}\) μόρια.

α) Να προσδιορίσετε τη σχετική μοριακή μάζα του νερού και της αιθανόλης. Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες \(A_r(H)=1\), \(A_r(C)=12\) και \(A_r(O)=16\).

(μονάδες 4)

β) Ο Νίκος απαντά ότι η διαφορά οφείλεται στο ότι ένα μόριο αιθανόλης έχει μεγαλύτερη μάζα από ένα μόριο νερού. Η Μαρία θεωρεί ότι οφείλεται στο ότι είναι υγρά και το νερό έχει σαφώς μεγαλύτερη πυκνότητα (\(1\ g/mL\)) από την αιθανόλη, που έχει πυκνότητα \(0,79\ g/mL\). Ισχύουν τα παραπάνω ή υπάρχει κάποιο λάθος στους συλλογισμούς του Νίκου ή της Μαρίας; Να εξηγήσετε την απάντησή σας.

(μονάδες 6)

γ) Ο Πέτρος λέει «αν εξατμίσουμε το \(1\ mol\) νερού και το \(1\ mol\) αιθανόλης, θα κατέχουν τον ίδιο όγκο π.χ. σε πίεση \(1\ atm\) και θερμοκρασία \(500\ K\)». Συμφωνείτε ή διαφωνείτε με τον Πέτρο; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.

Θεωρήστε ότι τα δύο αέρια σε αυτή τη θερμοκρασία συμπεριφέρονται ως ιδανικά.

(μονάδες 3)

Μονάδες 13

Ενδεικτικές απαντήσεις

2.1

α) Ονομάζονται 4 από τα 5:

\(CO_2\): Διοξείδιο του άνθρακα.

\(CaO\): Οξείδιο του ασβεστίου.

\(N_2O\): Υποξείδιο του αζώτου (αποδεκτά και τα μονοξείδιο του αζώτου ή οξείδιο του αζώτου).

\(TiO_2\): Διοξείδιο του τιτανίου.

\(SiO_2\): Διοξείδιο του πυριτίου.

β) Οξείδια ονομάζονται οι ενώσεις των στοιχείων με το οξυγόνο. Στο \(KMnO_4\) (υπερμαγγανικό κάλιο) έχουμε δύο στοιχεία και οξυγόνο, επομένως δεν είναι οξείδιο (είναι άλας).

γ) Το \(N_2O\) δεν αλλάζει το \(pH\) του νερού, άρα είναι ουδέτερο οξείδιο.

Το \(CaO\) είναι ανυδρίτης του \(Ca(OH)_2\), που είναι βάση, άρα είναι βασικό οξείδιο.

Το \(CO_2\) αντιδρά με βάση δίνοντας άλας και νερό, άρα είναι όξινο οξείδιο.

2.2

α) \(M_{r,H_2O}=2\cdot 1+1\cdot 16=18\).

\(M_{r,C_2H_6O}=2\cdot 12+6\cdot 1+1\cdot 16=46\).

β) Και οι δύο απόψεις είναι σωστές. Ο όγκος \(1\ mol\) υγρού εξαρτάται από τη μάζα του και την πυκνότητά του. Η αιθανόλη έχει μεγαλύτερη μάζα και μικρότερη πυκνότητα (\(V=m/ρ\)), άρα μεγαλύτερο όγκο.

(Ενδεικτικά: \(1\ mol\) νερού ζυγίζει \(18\ g\) και έχει όγκο

$$V=\frac{m}{ρ}=\frac{18\ g}{1\ g\cdot mL^{-1}}=18\ mL.$$

\(1\ mol\) αιθανόλης ζυγίζει \(46\ g\) και έχει όγκο

$$V=\frac{m}{ρ}=\frac{46\ g}{0,79\ g\cdot mL^{-1}}=58,2\ mL.$$

γ) Συμφωνούμε με τον Πέτρο. Οι δύο ουσίες στους \(500\ K\) είναι αέριες, οπότε από την καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων έχουμε:

$$V=\frac{n\cdot R\cdot T}{P}.$$

Επομένως, όταν \(n\), \(T\), \(P\), είναι ίδια για τις δύο ποσότητες αερίων, θα κατέχουν και τον ίδιο όγκο.

Εναλλακτικά. \(1\ mol\) κάθε αερίου ή ατμού, έχει τον ίδιο αριθμό μορίων και σύμφωνα με την υπόθεση Avogadro ίσοι αριθμοί μορίων ή ατμών που βρίσκονται στις ίδιες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης καταλαμβάνουν τον ίδιο όγκο.