Prov 2013-10-11 i Kemisk jämvikt och Syror och baser

Sida 1 av 2

Tid: 75 minuter

Tillåtna hjälpmedel: Penna, suddgummi, linjal.

Betygsmatris

Dina svar kommer att bedömas enligt nedanstående matris:

	E	C	A
Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder	Eleven redogör översiktligt för innebörden av dem	Eleven redogör utförligt för innebörden av dem	Eleven redogör utförligt och nyanserat för innebörden av dem
Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp	Med viss säkerhet, exemplifierar	Med viss säkerhet, exemplifierar	Med säkerhet, exemplifierar och generaliserar kring
Analysera och besvara frågor	Enkla frågor i bekanta situationer med tillfredsställande resultat	Komplexa frågor i bekanta situationer med tillfredsställande resultat	Komplexa frågor i bekanta och nya situationer med gott resultat
Språk och kommunikation	Eleven använder med viss säkerhet ett naturvetenskapligt språk och anpassar till viss del sin kommunikation till syfte och sammanhang.	Eleven använder med viss säkerhet ett naturvetenskapligt språk och anpassar till stor del sin kommunikation till syfte och sammanhang.	Eleven använder med säkerhet ett naturvetenskapligt språk och anpassar till stor del sin kommunikation till syfte och sammanhang.

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). På det här provet handlar det framför allt om hur du ställer upp dina beräkningar, att de är lätta att följa, att du använder storhet, mätetal och enhet på ett korrekt sätt och så vidare. (1/1/1)

Del I. Ringa in de rätta alternativen

Betrakta bilden här nedan. Den visar entalpiförändringen för reaktionen R₁ + R₂ ⇌ P₁ + P₂. Vilken av entalpiförändringarna ∆H₁–∆H₅ i figur 1 avser den totala entalpiförändringen för den enzymkatalyserade reaktionen R₁ + R₂ ⇌ P₁ + P₂?
(Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder: 1/0/0)
1. ∆H₁
2. ∆H₂
3. ∆H₃
4. ∆H₄
5. ∆H₅
En gas A ombildas till gasen B enligt följande formel: A ⇌ B. Jämviktskonstanten K är mindre än 1. Bilden här till höger visar koncentrationen av A och B som funktion av tiden. Vilket av diagrammen beskriver vad som händer när jämvikten mellan gasen A och B får ställa in sig (i ett slutet kärl)?
(Begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder: 0/1/0)

Del II. Frågor som bara kräver ett kort svar (inga uträkningar behöver redovisas)

Vilket pH har en lösning
1. som består av 2,25 · 10^-5 mol/dm³ saltsyra, HCl?
  
  (Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp: 1/0/0)
2. där man löst 1,05 g natriumhydroxid, NaOH, i 0,250 dm³ vatten?
  (Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp: 1/0/0)

Del III. Frågor som kräver ett utredande svar (fullständiga beräkningar krävs)

I ett försök ville man bestämma koncentrationen vätefluorid, HF(aq) i ett vattenprov. Man titrerade 35,0 ml av syran med 0,100 M NaOH, och mätte kontinuerligt pH i blandningen. Då fick man en titrerkurva med nedanstående utseende.
1. Vilket pH (ungefär) hade lösningen vid ekvivalenspunkten? Ange endast svar; inga uträkningar behövs.
  (Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp: 1/0/0)
2. Läs av diagrammet och beräkna vätefluoridlösningens koncentration. Motivera dina beräkningar så utförligt som möjligt!
  (Analysera och besvara frågor: 1/1/0)
3. Läs av diagrammet och ange \(\mathrm{p}K_\mathrm{a}\) för vätefluoriden. Motivera ditt svar så utförligt som möjligt.
  (Svara på frågor om och beskriva kemiska företeelser och förlopp: 1/1/0)
Man tillreder en buffert genom att blanda 20 ml 0,20 mol/dm³ myrsyra, HCOOH, med 20 ml 0,80 mol/dm³ natriumformiat, NaHCOO. Beräkna lösningens pH.
(Analysera och besvara frågor: 1/1/0)
Vid de höga temperaturer som är i en bilmotor bildas bland annat kvävemonoxid genom att kvävgas och syrgas reagerar med varandra enligt följande formel:

N₂(g) + O₂(g) ⇌ 2NO(g)

Vid 530 °C är jämviktskonstanten \(K = 2,9 \cdot 10^{-11}\). Vid rumstemperatur är jämviktskonstanten för samma reaktion \(K = 4,0 \cdot 10^{-31}\). Är reaktionen exoterm eller endoterm? Motivera ditt svar så utförligt och nyanserat som möjligt!
(Analysera och besvara frågor: 1/1/1)
I en bilkatalysator sker det flera reaktioner. Bland annat omvandlas kvävemonoxid som bildas i motorn till kväve och syrgas enligt följande formel:
2NO(g) ⇌ N₂(g) + O₂(g)

Vid 530 °C är jämviktskonstanten \(K = 3,45 \cdot 10^{10}\) för ovanstående reaktion.

I ett försök förde man 1,00 mol av de tre gaserna i ett kärl på 1,00 dm³, värmde det till 530 °C och lät jämvikt ställa in sig. Beräkna koncentrationen kvävemonoxid när jämvikten hade fått ställa in sig!

(Analysera och besvara frågor: 1/1/1)