Prov 2023-10-03 i Kemins grunder

Tid: 80 minuter

Tillåtna hjälpmedel: Miniräknare och medföljande periodiskt system.

Betygsmatris

Dina svar kommer att bedömas enligt nedanstående matris:

Vid varje fråga står det vad som bedöms och på vilken nivå du kan besvara frågan.

Språklig bedömning

På hela provet gör jag också en samlad bedömning av hur du använder det vetenskapliga språket (se betygsmatrisen ovan).

(Språk och kommunikation 1/1/1)

Hoppa direkt till …

Del I. Frågor som bara kräver ett kort svar (ett ord eller 1-2 meningar)

1. Vad heter följande redskap?
   

   Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder (1/1/–)

   1. 
   2. 
2. Vad betyder nedanstående farosymboler?
   

   Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder (1/1/–)

   1. 
   2. 
3. Vad innebär sublimering? Förklara med hjälp av ett exempel med reaktionsformel.

   Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp (1/1/–) 

4. Titta på bilden nedan. Den visar behållare som innehåller olika tvåatomiga molekyler.
   
   

   Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder (1/1/–)

   1. Vilken eller vilka av behållarna innehåller endast ett grundämne?
   2. Vilken eller vilka av behållarna innehåller en blandning?
   3. Vilken eller vilka av behållarna innehåller ett rent ämne?
5. Ett oladdat grundämne har följande elektronkonfiguration:

   Skal:	K	L	M	N
   Antal e–:	2	8	8	1

   Vilket är ämnet? Skriv både namn och kemisk symbol.
   

   Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp (1/–/–)

6.  Betrakta följande jon: \(^{81}_{35}\)Br^– . Hur många protoner, neutroner och elektroner är det i den?

   Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder (1/1/–)

Del II. Ringa in de rätta svaren

7. Atommassan för kväve är 14,01 u. Vilken av nedanstående förklaringar är korrekt? Ringa in ett alternativ.

   Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp (1/–/–)

   1. Atommassan anger den genomsnittliga massan för alla isotoper av kväve.
   2. Atommassan anger det genomsnittliga antalet protoner och neutroner hos alla isotoper av kväve.
   3. Atommassan anger hur många protoner och neutroner kväveatomen har.
   4. Atommassan anger massan för den vanligast förekommande isotopen av kväve.
8. Vilken eller vilka av nedanstående atomer/joner har uppnått ädelgasstruktur? Ringa in ett alternativ.

   Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder (1/–/–)

   1. Ne
   2. He
   3. Cl^– 
   4. Ca²⁺ 
   5. Alla ovanstående alternativ.
   6. Inget av ovanstående alternativ.

Del III. Frågor som kräver ett utredande svar

Skriv svaren på de här frågorna på ett annat papper.

9. Titta på nedanstående två modeller av litiumatomen, ₃Li:
   1. Vilken av modellerna visar bäst hur vi betraktar atommodellen idag? Motivera utförligt.
      

      Hur kemins modeller och teorier utvecklas (1/1/–)

   2. Om du tittar på den modell som du tycker bäst visar hur vi betraktar atommodellen idag, så kan man ändå konstatera att den har vissa svagheter. Vilka då? Motivera ditt svar så utförligt och nyanserat som möjligt.
      

      Teoriers och modellers giltighet och begränsningar (–/1/1)
      Språk och kommunikation (S1/S1/–)

10. Du och en kompis diskuterar atomernas storlek. Din kompis hävdar att ju större atomnummer ett grundämne har, desto större är atomen. Har din kompis rätt eller fel? Förklara så utförligt och nyanserat som möjligt.
    

    Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder (–/1/1)
    Språk och kommunikation (S1/S1/S1)

Facit

Betygsgränser

Del I. Frågor som bara kräver ett kort svar (ett ord eller 1-2 meningar)

1. 1. Degeltång
   2. Byrett
2. 1. Frätande
   2. Skadlig
3. Sublimering innebär att ett ämne övergår från fast form till gasform utan att först passera flytande, som till exempel när jod sublimerar:
   I₂(s) → I₂(g)
   
   Bedömning
   E – Eleven ger ett godtagbart svar som utgår ifrån en av punkterna nedan.
   ● Definitionen på sublimering.
   ● En korrekt skriven reaktionsformel.
   C – Eleven ger ett utförligt svar som utgår ifrån båda punkterna ovan.
   Kommentar: En del litteratur anger även att övergången från gas till fast form kallas sublimering. Det är inte fel att eleven tar med detta, men inte heller nödvändigt för full poäng.
4. 1. C
   2. A, D
   3. B, C
      
      Bedömning: E – Ett eller två helt korrekta svar. C – Alla tre svaren helt korrekta.
5. Kalium (K)
6. 35p⁺, 46n, 36e^–.
   E – Eleven anger två av partiklarna korrekt.
   C – Eleven anger alla tre partiklarna korrekt.

Del II. Ringa in de rätta svaren

7. a
8. e

Lösning: Neon är en ädelgas. Därför kan vi direkt sluta oss till att den har ädelgasstruktur, och att alternativ a) är korrekt.

Helium har bara två elektroner, vilka återfinns i K-skalet. I K-skalet får det bara plats två elektroner. Därför har helium ädelgasstruktur, och alternativ b) är korrekt.

När kloridjonen Cl^– bildas, så sker det genom att kloratomen med sina sju valenselektroner tar upp en elektron. Då får den åtta valenselektroner, och alltså ädelgasstruktur. Därför är alternativ c) korrekt.

När kalciumjonen Ca²⁺ bildas, så sker det genom att den avger sina två valenselektroner. Då får den samma elektronkonfiguration som argon (2:8:8), och alltså ädelgasstruktur. Därför är även alternativ d) korrekt.

Del III. Frågor som kräver ett utredande svar

9. 1. Bedömning
      E – eleven konstaterar att modellen till höger är mest modern, med en enkel motivering, t.ex. att Rutherfords atommodell kom efter Thomsons, eller att Rutherfords modell både innehåller elektroner, protoner och neutroner.
      C – eleven motiverar den högra modellen med minst två av följande motiveringar:
      ● Elektronerna kretsar kring atomkärnan, och är inte instoppade som i en ”plumpudding”.
      ● Det mesta i atomen är tomrum.
      ● Den högra modellen innehåller neutroner.
   2. Bedömning:
      C – Eleven ger ett svar som utgår ifrån 1–2 av punkterna nedan.
      ● Elektronerna är mycket mindre jämfört med protoner och neutroner i verkligheten än vad de är i bilden.
      ● Modellen är inte skalenlig/tomrummet mellan elektronerna och atomkärnan är mycket större än vad som syns i bilden.
      ● Elektronerna är inte väldefinierade punkter, utan snarare ”utsmetade” i tid och rum
      ● Elektronerna är inte fördelade på olika skal, vilket de är i verkligheten.
      A – Eleven ger ett svar som utgår ifrån 3–4 av punkterna ovan.
10. Kompisen har både rätt och fel. Ju större atomnummer, desto fler elektronskal har atomen, och desto större blir atomen. Bland de atomer som har lika många elektronskal (som är i samma period) minskar däremot storleken ju större atomnumret är. Det beror på att den starkare kärnladdningen drar elektronerna närmare kärnan.
    
    Bedömning
    C – Eleven förklarar utförligt atomernas storlek utifrån en av nedanstående punkter.
    ● Atomnummer och elektronskalens antal
    ● Atomnummer och kärnladdningens storlek
    A – Eleven förklarar utförligt och nyanserat atomernas storlek utifrån båda två av punkterna ovan.