Magnus Ehingers undervisning

Allt du behöver för A i Biologi, Kemi, Bioteknik, Gymnasiearbete m.m.

Kemi 1

Administration

Prov 2018-11-12 i Syror och baser samt Termokemi - Facit

Artikelindex

Facit

Betygsgränser

Max: 22 (9/9/4)
Medel: 15,2 (8,3/5,7/1,2)
E: 7,0  
D: 11,5 varav 4,5 A- eller C-poäng
C: 14,5 varav 7,0 A- eller C-poäng
B: 16,5 varav 2,0 A-poäng
A: 19,5 varav 3,0 A-poäng

Del I. Frågor som bara kräver ett kort svar

  1. Oxoniumjonen (vätejonen)
    1. Saltsyra
    2. H2CO3, H2SO4
    3. Ättiksyra, myrsyra
    4. Ammoniak
    5. NaOH, KOH m.fl.
    1. Endoterm
    2. \(\Delta H = 138k\mathrm{J}\)
  2. pH = –lg[H+] = –lg0,00350 = 2,456
    1. HClO4 + H2O → ClO\({\sf _4^-}\) + H3O+
    2. 2,2 · 10–4 M

Del II. Ringa in de rätta alternativen

  1. b) \(\Delta H_2\)
  2. b, c, d

Del III. Frågor som kräver ett utredande svar, med fullständiga beräkningar

  1. Det är en svag syra, eftersom den protolyseras ofullständigt. Det kan man se i den högra delen av bilden, eftersom där bara är en proton som har avgetts från syramolekylerna, medan de flesta av syramolekylerna är oprotolyserade.

    Bedömning

    E – Eleven anger att det är en svag syra med motiveringen att den är ofullständigt protolyserad.
    C – Eleven nyanserar sin förklaring genom att tydligt hänvisa till vad man ser i bilden.
  2. 0 °C är vattnets fryspunkt. När isen upphettas bryts vätebindningar mellan vattenmolekylerna. Detta är en endoterm process, vilket betyder att värmeenergin tas upp (används för att bryta vätebindningarna) istället för att upphetta reaktionsblandningen.

    Bedömning

    E – Eleven beskriver förloppet med viss säkerhet genom att motivera utifrån en av punkterna nedan.
    • (Väte)bindningar bryts
    • Smältning är en endoterm process
    • Värmeenergin tas upp
    C – Eleven beskriver förloppet med viss säkerhet genom att motivera utifrån två av punkterna ovan.
    A – Eleven beskriver förloppet med säkerhet genom att motivera utifrån alla tre av punkterna ovan.

    Kommentar: På E-nivå räcker det (i bedömningen av språk och kommunikation) att eleverna beskriver att bindningar bryts. På C- och A-nivå måste eleven specificera att det är vätebindningar det handlar om. Om eleven beskriver vad som händer när isen bildas, istället för vad som händer när isen smälter, kan maximalt betyget C erhållas.

  3. Lösning:
    Vi beräknar vilken som är den begränsande reaktanten.

    2HCl(aq) + Ca(OH)2 → CaCl2(aq) + 2H2O

    \[n_\text{HCl} = c_\text{HCl} \cdot V_\text{HCl} = 0,40\text{mol/dm}^3 \cdot 0,050\text{dm}^3 = 0,020\text{mol} \hspace{100cm}\]

    \[n_{\text{Ca(OH)}_2} = c_{\text{Ca(OH)}_2} \cdot V_{\text{Ca(OH)}_2} = 0,70\text{mol/dm}^3 \cdot 0,050\text{dm}^3 = 0,035\text{mol} \hspace{100cm}\]

    Reaktionsformeln ger att \(n_\text{HCl}:n_{\text{Ca(OH)}_2} = 2:1\). Vi behöver ha dubbelt så stor substansmängd HCl som Ca(OH)2 för att ha ekvivalenta mängder. Det har vi inte. Därför är \(n_\text{HCl}\) begränsande.

    Om 0,02 mol HCl får reagera, så kommer även 0,01mol Ca(OH)2 att reagera. Kvar kommer att vara (0,035 – 0,01) mol = 0,025mol. Totalvolymen kommer att vara 0,100dm3.

    \[n_{\text{OH}^-} = 2n_{\text{Ca(OH)}_2} = 2 \cdot 0,025\text{mol} = 0,050\text{mol} \hspace{100cm}\]

    \[[\text{OH}^-] = \frac {0,050\text{mol}}{0,100\text{dm}^3} = 0,5\text{M} \hspace{100cm}\]

    \[\text{pOH} = -\lg[\text{OH}^-] = -\lg0,5 = 0,301029996 \hspace{100cm}\]

    \[\text{pH} = 14,00 - \text{pOH} = 13,69897 \approx 13,70 \hspace{100cm}\]


    Bedömning

    C – Eleven analyserar frågan tillfredsställande genom att korrekt beräkna båda substansmängderna saltsyra och kalciumhydroxid.
    1A – Eleven analyserar frågan med gott resultat genom att korrekt bestämma reaktionens begränsande reaktant.
    2A – Eleven analyserar frågan med mycket gott resultat genom att bestämma reaktionens begränsande reaktant och korrekt beräkna lösningens pH.
| ▶

 

   

Också intressant: