172 / 194
171
Χημεία Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών –
Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
Ο τεχνολογικός πολιτισμός της αρχαίας Ελλάδας αρχικά βασίστηκε στο
μέταλλο του χαλκού. Με την κάθοδο των Δωριέων εισήχθη η τεχνογνωσία της
παραγωγής του μεταλλικού σιδήρου (Fe). Αυτή βασιζόταν στην ανάμειξη των
ορυκτών του σιδήρου με ξυλάνθρακα και θέρμανση του μείγματος σε πήλινα
δοχεία.
Η σύγχρονη μέθοδος παρασκευής του μεταλλικού σιδήρου περιλαμβάνει την
αναγωγή οξειδίου του από μονοξείδιο του άνθρακα (CO) σε υψικάμινο,
σύμφωνα με τη χημική αντίδραση (
1
):
FeO(
s
) + CO(
g
)
Fe(
ℓ
) + CO
2
(
g
) (1)
Δ1.
Να γράψετε την έκφραση της σταθεράς της χημικής ισορροπίας (
K
C
) για τη
χημική αντίδραση (
1
).
Μονάδες 2
Δ2.
Σε κλειστό δοχείο θερμοκρασίας θ
0
που αποκαθίσταται η ισορροπία της
χημικής αντίδρασης (
1
), βρέθηκε ότι η ποσότητα του CO που αντέδρασε ήταν
τα 10/11 της αρχικής. Να υπολογίσετε τη σταθερά
K
c της χημικής ισορροπίας
στη συγκεκριμένη θερμοκρασία.
Μονάδες 3
Ο σίδηρος οξειδώνεται με την επίδραση οξέων σχηματίζοντας άλατα των
ιόντων Fe
2+
και Fe
3+
. Με την επίδραση αιθανικού οξέος (CH
3
COOH) στον σίδηρο
σχηματίζεται το άλας του αιθανικού σιδήρου (II) με χημικό τύπο (CH
3
COO)
2
Fe
με ταυτόχρονη έκλυση μοριακού υδρογόνου (Η
2
).
Δ3.
Δίνεται διάλυμα αιθανικού οξέος (p
K
a=5), συγκέντρωσης 0,1 Μ (διάλυμα
Υ1). Να υπολογιστεί το pH του διαλύματος αυτού.
Μονάδες 3
Δ4.
Σε 200 ml του διαλύματος Υ1 προστίθενται 0,28 g σιδήρου (
Α
r=56).
α.
Να γραφεί η χημική αντίδραση του αιθανικού οξέος με το σίδηρο.(μονάδα1)
β.
Να υπολογιστεί ο όγκος του Η
2
που εκλύθηκε από το αντιδρών μείγμα σε
STP. (μονάδες 2)
γ.
Να υπολογιστεί το pH του τελικού διαλύματος μετά την ολοκλήρωση της
έκλυσης του αερίου (διάλυμα Υ2). Ο όγκος του διαλύματος δεν μεταβλήθηκε
κατά τη διάρκεια της αντίδρασης. (μονάδες 4)
δ.
Να υπολογιστεί η ποσότητα του διαλύματος Υ3 υδροχλωρικού οξέος
συγκέντρωσης 0,5 Μ (HCl) που απαιτείται για την πλήρη εξουδετέρωση του
διαλύματος Υ2. (μονάδες 2)
Μονάδες 9
Δ5.
Δίνεται διάλυμα Υ4 νιτρικού οξέος (ΗNO
3
), το οποίο αντιδρά με ποσότητα
σιδήρου σύμφωνα με τις αντιδράσεις (
2
) και (
3
):