Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | Πηγή: Ι.Ε.Π. | Αναγνώσθηκε: 7415 φορές Επικοινωνία | |
|---|---|---|---|---|
| Μάθημα: | Χημεία | Τάξη: | Α' Λυκείου | |
| Κωδικός Θέματος: | 12044 | Θέμα: | 4 | |
| Τελευταία Ενημέρωση: | 08-Μαΐ-2026 | Ύλη: | 1.5.2 Περιεκτικότητες Διαλυμάτων - Εκφράσεις περιεκτικότητας 4.3.1 Συγκέντρωση ή μοριακότητα κατ' όγκο διαλύματος 4.3.2 Αραίωση διαλύματος | |
| 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: | 4 | ||
| Κωδικός Θέματος: | 12044 | ||
| Ύλη: | 1.5.2 Περιεκτικότητες Διαλυμάτων - Εκφράσεις περιεκτικότητας 4.3.1 Συγκέντρωση ή μοριακότητα κατ' όγκο διαλύματος 4.3.2 Αραίωση διαλύματος | ||
| Τελευταία Ενημέρωση: 08-Μαΐ-2026 | |||
| 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 4ο
Το οξυζενέ είναι υδατικό διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου (\(\text{H}_2\text{O}_2\)), που παλαιότερα είχε ευρύτατη χρήση στην ιατρική, εξαιτίας της αντιμικροβιακής του δράσης. Στα φαρμακεία πωλείται με το όνομα οξυζενέ, με περιεκτικότητα 3,4 % w/v σε \(\text{H}_2\text{O}_2\).
α) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του \(\text{H}_2\text{O}_2\) που περιέχεται σε ένα φιαλίδιο που περιέχει 250 mL του παραπάνω διαλύματος. (μονάδες 7)
β) Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε M) του οξυζενέ. (μονάδες 9)
Τα τελευταία χρόνια η ιατρική κοινότητα προτείνει, για την επούλωση τραυμάτων, τη χρήση διαλυμάτων \(\text{H}_2\text{O}_2\) με περιεκτικότητες μικρότερες από 0,2 % w/v.
γ) Να υπολογίσετε τον όγκο διαλύματος οξυζενέ περιεκτικότητας 3,4 % w/v που πρέπει να αναμειχθεί με νερό προκειμένου να προκύψουν 500 mL διαλύματος \(\text{H}_2\text{O}_2\) περιεκτικότητας 0,17 % w/v. (μονάδες 9)
Δίνονται τα \(A_r(\text{H})=1\) \(A_r(\text{O})=16\)
(Μονάδες 25)
Ενδεικτική επίλυση
α) Για το οξυζενέ περιεκτικότητας 3,4 % w/v σε \(\text{H}_2\text{O}_2\) ισχύει:
100 mL οξυζενέ περιέχουν 3,4 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
250 mL οξυζενέ περιέχουν x g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
$$\frac{100\text{ mL}}{250\text{ mL}}=\frac{3{,}4\text{ g}}{x\text{ g}}\Rightarrow x=8{,}5$$
Σε ένα φιαλίδιο οξυζενέ περιέχονται 8,5 g \(\text{H}_2\text{O}_2\).
β) Για τον υπολογισμό της συγκέντρωσης c:
Υπολογίζεται η μάζα του \(\text{H}_2\text{O}_2\) που περιέχεται σε 1000 mL διαλύματος οξυζενέ:
Σε 100 mL περιέχονται 3,4 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
Σε 1000 mL περιέχονται x g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
$$\frac{100\text{ mL}}{1000\text{ mL}}=\frac{3{,}4\text{ g}}{x\text{ g}}\Rightarrow x=34$$
Άρα σε 1000 mL (1 L) διαλύματος περιέχονται 34 g \(\text{H}_2\text{O}_2\).
Υπολογίζονται τα mol n του \(\text{H}_2\text{O}_2\) που περιέχονται σε 1 L διαλύματος οξυζενέ:
\(M_r(\text{H}_2\text{O}_2)=2+2\cdot16=34\)
$$n=\frac{m}{M_r}=\frac{34}{34}=1\text{ mol}$$
Το διάλυμα οξυζενέ περιέχει \(1\,\dfrac{\text{mol}}{\text{L}}\) \(\text{H}_2\text{O}_2\), άρα έχει συγκέντρωση 1 M.
γ) Το αρχικό διάλυμα οξυζενέ και το τελικό διάλυμα θα περιέχουν ίσες μάζες \(\text{H}_2\text{O}_2\), εφόσον έγινε αραίωση.
Έστω V, ο όγκος του διαλύματος οξυζενέ 3,4 % w/v, που θα χρησιμοποιήσουμε για την αραίωση.
\(m_{\text{αρχ}}=m_{\text{τελ}}\)
Στο αρχικό διάλυμα:
Σε 100 mL υπάρχουν 3,4 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
Σε V mL υπάρχουν \(m_{\text{αρχ}}\) g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
$$m_{\text{αρχ}}=\frac{3{,}4\text{ g}\cdot V\text{ mL}}{100\text{ mL}}\quad(1)$$
Στο τελικό διάλυμα:
Σε 100 mL πρέπει να υπάρχουν 0,17 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
Σε 500 mL πρέπει να υπάρχουν \(m_{\text{τελ}}\) g \(\text{H}_2\text{O}_2\)
$$m_{\text{τελ}}=\frac{0{,}17\text{ g}\cdot500\text{ mL}}{100\text{ mL}}\quad(2)$$
$$(1)=(2)\Rightarrow\frac{3{,}4\text{ g}\cdot V\text{ mL}}{100\text{ mL}}=\frac{0{,}17\text{ g}\cdot500\text{ mL}}{100\text{ mL}}\Rightarrow V=25$$
Επομένως 25 mL διαλύματος οξυζενέ περιεκτικότητας 3,4 % w/v πρέπει να αναμειχθούν με νερό προκειμένου να προκύψουν 500 mL διαλύματος \(\text{H}_2\text{O}_2\) περιεκτικότητας 0,17 % w/v.