Prov 2022-11-22 i Kemisk bindning

Tid: 90 minuter.

Tillåtna hjälpmedel: Periodiskt system att fylla i.

Betygsmatris

Hoppa direkt till …

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

Längre svar ger risk för avdrag.

1. Vad heter nedanstående salter?
   1. AgI
      

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

   2. NH₄Cl
      

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

2. Skriv den kemiska formeln för nedanstående jonföreningar.
   1. Kalciumjodid
      

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

   2. Aluminiumkarbonat
      

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

3. I vilken av reaktionsblandningarna nedan kommer det att uppstå en fällning? Skriv en balanserad reaktionsformel för reaktionen. Du behöver inte ha med åskådarjonerna, men du ska sätta ut aggregationstillstånden.
   

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

   • BaBr₂(aq) blandas med NH₄NO₃(aq)
   • Na₂CO₃(aq) blandas med KNO₃(aq)
   • LiCl(aq) blandas med Zn(NO₃)₂(aq)
   • AgNO₃(aq) blandas med Na₂CO₃(aq)

Del II. Ringa in de rätta svaren

4. Vilken av nedanstående bilder visar hur en metall byggs upp av metallbindningar?
   

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

   1. 
   2. 
   3. 
   4. 
   5. 
5. Vilket av följande ämnen kan förväntas ha mest utpräglad kovalent bindning mellan atomerna?
   

   Analysera och besvara frågor (1/–/–)

   1. Fosfortriklorid, PCl₃(s)
   2. Is, H₂O(s)
   3. Diamant, C(s)
   4. Vatten, H₂O(l)
   5. Vätesulfid, H₂S(l)
6. Vilka tre av följande molekyler innehåller åtminstone en po­lär kovalent bindning?
   

   Analysera och besvara frågor (1/1/–)

   1. O₂
   2. NH₃
   3. S₈
   4. CH₃F
   5. CO₂
   6. NaCl
7. Vilka tre av följande ämnen är polära?
   

   Analysera och besvara frågor (1/1/–)

   1. Metan, CH₄
   2. Koldisulfid, CS₂
   3. Glykol, CH₂OHCH₂OH
   4. Metylamin, CH₃NH₂
   5. Glukos, C₆H₁₂O₆
   6. Butan, CH₃CH₂CH₂CH₃

Del III. Frågor som kräver ett utredande svar

Skriv svaren på de här frågorna på ett annat papper.

8. Förklara så utförligt och nyanserat som möjligt hur det kommer sig att metaller kan leda ström.
   

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

9. Tiocyanatjonen är en sammansatt jon med formeln SCN^–.
   1. Rita en elektronformel för tiocyanatjonen.
      

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

   2. Vilken form har tiocyanatjonen? Motivera.
      

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

10. En sommar har du fått sommarjobb att städa på skolans kemilabb. Du upptäcker tre flaskor med färglösa lösningar där etiketterna har ramlat av. På etiketterna står det ”NaF(aq)”, ”Ba(NO₃)₂(aq)” och ”C₆H₁₂O₆(aq)”. Hur ska du ta reda på vilken etikett som hör till vilken flaska?

    Du ska nu planera ett eller flera experiment som kan visa vilken etikett som hör till vilken flaska. Till ditt förfogande har du droppflaskor med HCl(aq), HNO₃(aq), H₂SO₄(aq), AgNO₃(aq), Ba(NO₃)₂(aq), KI(aq) och CuSO₄(aq). Du kan välja att använda hur många av dem du vill, från endast en till alla sju. Du har också tillgång till de apparater som kan tänkas finnas på skolans kemilabb.

    Planeringen ska beskriva hur du går till väga för att lösa uppgiften (som en labbinstruktion). Du ska också ange vilka reaktioner som kan observeras, och vilka slutsatser man kan dra av dem.
    

    Planera, experimentera och observera (1/–/1)
    Tolka resultat, utvärdera metoder och dra slutsatser av experiment (1/1/1)

Betygsgränser

Max: 24 (11/8/5)
Medel: 20,5 (10,3/6,7/3,4) – B

E: 8,5
D: 12,5 varav 4,0 A- eller C-poäng
C: 15,5 varav 6,0 A- eller C-poäng
B: 18,0 varav 2,5 A-poäng
A: 21,0 varav 4,0 A-poäng

Facit

1. 1. Silverjodid
   2. Ammoniumklorid, salmiak
2. 1. CaI₂
   2. Al₂(CO₃)₃
3. 2Ag⁺(aq) + CO\({\sf _3^{2-}}\)(aq) → Ag₂CO₃(s)

   Bedömning
   E – Eleven identifierar att det kommer att bildas en fällning av silverkarbonat. (Formeln för silverkarbonat behöver inte vara korrekt skriven.)
   C – Eleven skriver en korrekt reaktionsformel för bildning av silverkarbonat.

4. b
5. c
6. b, d, e
7. c, d, e
8. Svar:
   1. Elektronerna i en bit metall är delokaliserade.
   2. I en bit metall sitter atomerna som positiva joner i ett enda stort elektronmoln.
   3. Tack vare de delokaliserade elektronerna (elektronmolnet) kan metallen ta upp en elektron.
   4. Överskottet på elektroner gör att en annan elektron åker ut i andra änden av metallen, och därigenom skapas en elektrisk ström.

      Bedömning
      C – Eleven besvarar frågan utifrån punkt iii-iv ovan.
      A – Eleven besvarar frågan utifrån samtliga punkter ovan.

9. 1. 
      Kommentar: Även elektronformel (eller strukturformel med de fria elektronparen utritade) utan laddning angiven godtas.
   2. Vi kan konstatera att det är två elektrontäta områden kring kolatomen. Dessa repellerar varandra, och hamnar då så långt ifrån varandra som möjligt. Därför blir tiocyanatjonen linjär.

      Bedömning
      C – Eleven konstaterar att tiocyanatjonen är linjär med en motivering som utgår ifrån de två elektrontäta områdena kring kolatomen.
      Kommentar: Om eleven har ritat en felaktig elektronformel i fråga a) kan hen ändå nå C på fråga b) om eleven i sitt resonemang utgår från antalet elektrontäta områden kring centralatomen, och drar en korrekt slutsats utifrån detta.

10. Man undersöker flaskornas innehåll med doppelektrod och lampa. Om lampan lyser tyder det på att det är en jonförening. C₆H₁₂O₆ är en molekylförening (glukos), så om lampan inte lyser är det den föreningen.

    Häll över lite av de två övriga lösningarna i två provrör. Tillsätt lite H₂SO₄(aq) eller CuSO₄(aq) till båda. I det rör där det bildas en fällning är det Ba(NO₃)₂(aq). Den reaktion som sker är:
    Ba(NO₃)₂(aq) + CuSO₄(aq) → BaSO₄(s) + Cu(NO₃)₂(aq)
    Den tredje flaskan måste då innehålla natriumfluoriden, NaF(aq).

    Kommentar: Man kan i och för sig smaka på de aktuella ämnena, men får aldrig smaka på kemikalier i ett labb. Därför är detta ett mycket dåligt sätt att identifiera flaskorna på, och ger inga poäng.

    Bedömning, planering:
    E – Eleven planerar så att en av flaskornas innehåll kan identifieras.
    A – Eleven planerar så att minst två av flaskornas innehåll kan identifieras och man kan sluta sig till den tredje.

    A – Eleven planerar så att minst två av flaskornas innehåll kan identifieras och man kan sluta sig till den tredje.

    Bedömning, tolka resultat:
    E – Eleven beskriver resultatet av ett av experimenten och vad man kan dra för slutsats av det.
    C – Eleven beskriver resultatet av båda experimenten och vad man kan dra för slutsatser av dem.
    A – Eleven beskriver resultatet av båda experimenten och vad man kan dra för slutsatser av dem och förklarar med hjälp av reaktionsformel vad som händer.
    Kommentarer: Det måste framgå tydligt att det bildas en fällning i reaktionsformeln. Åskådarjonerna behöver inte vara med. Eleven behöver inte föreslå några förändringar för att A-nivå ska uppnås.