Havo Schoolonderzoek 1
20
Colegio Arubano
08
Scheikunde maandag 3 november 7.30 – 9.30 uur
Als bij een vraag een verklaring, uitleg, berekening of afleiding gevraagd wordt, worden aan het antwoord meestal geen punten toegekend als deze verklaring, uitleg, berekening of afleiding ontbreekt. Voor dit schoolonderzoek zijn maximaal 63 punten te behalen; het schoolonderzoek bestaat uit 27 vragen. Voor elk vraagnummer is aangegeven hoeveel punten met een goed antwoord behaald kunnen worden. Cijfer = (aantal punten/63)x9+1
Geef niet meer antwoorden (redenen, voorbeelden e.d.) dan er worden gevraagd. Als er bijvoorbeeld twee redenen worden gevraagd en je geeft meer dan twee redenen, dan worden alleen de eerste twee in de beoordeling meegeteld.
1
2p
Thorium Het element thorium hoort tot de groep van de actiniden (zie tabel 99) en vormt ionen met elektrovalentie 4+. 1. Bereken het aantal protonen en elektronen in een thoriumion. Noteer je antwoord als volgt : aantal protonen : ……… aantal elektronen: ………
2p
Van het element thorium komt maar één soort voor in de natuur( zie tabel 25). 2. Bereken het aantal neutronen in een thoriumatoom.
1p
3. Geef de formule van thoriumchloride.
Amber maakt een oplossing van thoriumsulfaat waarin de concentratie van de sulfaationen 0,200 mol per liter bedraagt. Het volume van de oplossing is 0,500 liter. 3p 4. Geef de vergelijking voor het oplossen van thoriumsulfaat in water. 3p
5. Bereken hoeveel gram thoriumsulfaat is opgelost in de genoemde hoeveelheid oplossing.
Aan de oplossing van thoriumsulfaat wordt een oplossing van kaliumhydroxide toegevoegd. Er ontstaat een neerslag. 3p 6. Geef de ionenvergelijking van deze neerslagreactie. Cafeïne Hieronder staat de structuurformule van cafeïne afgebeeld, maar niet alle bindingsstreepjes zijn getekend.
cafeïne 3p
7. Neem de structuurformule over en maak deze af door op de juiste plaatsen één of meer bindingsstreepjes erbij te tekenen.
2p
8. Geef de molecuulformule van cafeïne.
2p
9. Bereken de molecuulmassa van cafeïne in twee decimalen nauwkeurig.
2p
10. Leg uit of cafeïne de elektrische stroom zal geleiden.
2p
11. Bereken het massapercentage stikstof in cafeïne.
2p
Als je koffie zet met heet water, extraheer je een deel van de cafeïne uit de gemalen koffiebonen. 12. Leg uit welk(e) type(n) binding(en) dan wordt (worden) verbroken?
Hydrazine Hydrazine is een verbinding die gebruikt wordt als raketbrandstof. Hydrazine heeft de molecuulformule N2H4. 2p 13. Teken de structuurformule van hydrazine. Hydrazine wordt gemaakt uit ammoniak en diwaterstofdioxide. Bij deze reactie ontstaat ook water. 3p 14. Geef de reactievergelijking voor het maken van hydrazine uit ammoniak en diwaterstofdioxide. 2
2p 3p
Hydrazine lost op in het ontstane water. 15. Leg uit waarom hydrazine goed oplost in water. 16. Geef in een tekening met behulp van structuurformules weer hoe hydrazinemoleculen zijn gerangschikt tussen de watermoleculen. Teken hierbij drie hydrazinemoleculen en drie watermoleculen. Ammoniumchloride In onderstaande tabel staat de oplosbaarheid van ammoniumchloride bij twee temperaturen vermeld. temperatuur oplosbaarheid (ºC) (g per 100 mL water) 20
30
80
65
2p
17. Geef de vergelijking voor het oplossen van ammoniumchloride in water.
2p
18. Bereken de oplosbaarheid van ammoniumchloride in mol L-1 bij 20 ºC.
Johan lost 300 gram ammoniumchloride in 500 mL water van 80 ºC. Hij roert enige tijd. 2p 19. Laat met behulp van een berekening zien dat er een onverzadigde oplossing is ontstaan. Johan koelt daarna de 500 mL verkregen oplossing langzaam af tot 20 ºC. Hij neemt een neerslag waar. 2p 20. Leg uit waarom er een neerslag ontstaat. Vervolgens filtreert Johan de oplossing en verwijdert hij alle chloride-ionen uit de 500 mL oplossing van 20 ºC door er een 1,0 M zilvernitraat-oplossing bij te doen. 2p 21. Geef de ionenvergelijking van de reactie die daarbij optreedt. 4p
22. Bereken hoeveel liter van de zilvernitraatoplossing Johan nodig heeft om alle chloride-ionen te verwijderen. Een evenwichtsreactie In een gesloten vat van 100 dm3 brengt men 5,0 mol stikstofmonoxidegas en 2,0 mol zuurstofgas. Het vat wordt op een temperatuur van 200 ºC gebracht en na enige tijd heeft zich een evenwicht ingesteld. Hierbij is een gedeelte van de uitgangsstoffen omgezet in stikstofdioxidegas. Bij evenwicht is er nog 1,0 mol zuurstof in het vat aanwezig.
3p
23. Geef de reactievergelijking voor dit evenwicht.
3p
24. Geef de evenwichtsvoorwaarde voor deze evenwichtsreactie.
3p
25. Bereken hoeveel mol stikstofmonoxide en stikstofdioxide er bij evenwicht aanwezig zijn in het vat.
3p
26. Bereken de waarde van de evenwichtsconstante bij 200 ºC.
2p
27. Leg uit of de hoeveelheid stikstofdioxide bij evenwicht verandert als we een katalysator gebruikt zouden hebben. Einde
3