Betygsgränser
Max: 25 (11/10/4)
Medel: 16,8 (8,6/6,8/1,4) – D
E: 8,5
D: 13,5 varav 5,0 A- eller C-poäng
C: 17,0 varav 7,5 A- eller C-poäng
B: 19,0 varav 2,0 A-poäng
A: 22,0 varav 3,0 A-poäng
Facit
- Svar: n-hexan (även bara ”hexan” är godkänt)
- Svar: 1,3-dimetylcyklohexen
- Svar: Fenol
- Svar: 2-etyl-1-penten
- Därför att då skulle kolatom nr. 2 i molekylen få fem bindningar, vilket inte är möjligt. Se bilden nedan.
- ii
Bedömning
Kommentar: Den ovanstående (något förenklade) strukturformeln är korrekt och godkänd, eftersom den tydligt visar att C binder till O i hydroxylgruppen, och att C i metylgruppen tydligt binder till O i eterbindningen.
E – Eleven ritar en godtagbar strukturformel med endast alla kol-, syre- och väteatomer korrekt angivna eller ritar en godtagbar strukturformel där endast bromatomerna adderats korrekt över dubbelbindningen.
C – Eleven ritar en korrekt strukturformel där både bromatomerna adderats korrekt över dubbelbindningen och resterande atomer är korrekt markerade.- vi
- e
- e
- I reaktionen bildas det för det första karbonatjoner, CO\({\sf _3^{2-}}\). Dessa är basiska och reagerar med vattnet på följande vis:
CO\({\sf _3^{2-}}\) + H2O ⇌ HCO\({\sf _3^{-}}\) + OH–
Det bildas också ammoniak, NH3, som också reagerar med vattnet:NH3 + H2O ⇌ NH\({\sf _4^+}\) + OH–
Eftersom det bildas hydroxidjoner OH– i båda reaktionerna får lösningen basisk reaktion.
Bedömning
E – Eleven konstaterar att någon av CO\({\sf _3^{2-}}\) eller NH3 är basiska, och därmed att lösningen blir basisk.
C – Eleven når målet för E och kompletterar med någon korrekt protolysformel.
A – Eleven förklarar att lösningen blir basisk med utgångspunkt i reaktionsformler för både karbonatjonens och ammoniakens reaktion med vatten. - Lösning
\[\begin{aligned} n_\mathrm{NaOH} &= c_\mathrm{NaOH} \cdot V_\mathrm{NaOH} = 0,200\frac {\mathrm{mol}}{\mathrm{dm^3}} \cdot 0,0111\mathrm{dm^3} = \hspace{100cm} \\ &= 0,00222\mathrm{mol} = n_\mathrm{HClO}\end{aligned}\]
\[c_\mathrm{HClO} = \frac {n_\mathrm{HClO}}{V_\mathrm{HClO}} = \frac {0,00222\mathrm{mol}}{0,0250\mathrm{dm^3}} = 0,0888\mathrm{mol/dm^3} \hspace{100cm}\]
Bedömning
E – Eleven gör en ansats till att lösa uppgiften, till exempel genom att beräkna \(n_\mathrm{NaOH}\) eller \(n_\mathrm{HClO}\).
C – Eleven löser uppgiften helt korrekt.Språk och kommunikation
E – Eleven använder korrekt storhet och enhet på något ställe i beräkningen.
C – Eleven uppfyller målen för E och använder korrekt någon enhet som inte är given i uppgiften.
A – Eleven använder korrekta storheter och enheter i varje steg av lösningen. - Lösning
Vid ekvivalenspunkten är det som att man har en lösning av hypokloritjoner, ClO–. Eftersom den ursprungliga underklorsyrligheten hade koncentrationen 0,00888 mol/dm3 kan vi beräkna koncentrationen hypokloritjoner i den neutraliserade lösningen:
\[c_1V_1 = c_2V_2\hspace{100cm}\]
\[c_2 = \frac {c_1V_1}{V_2} = \frac {0,0888\mathrm{mol/dm^3} \cdot 25,0\mathrm{ml}}{(25,0+11,1)\mathrm{ml}} = 0,06159584\mathrm{mol/dm^3} \hspace{100cm}\]
ClO– + H2O ⇌ HClO + OH–
[ClO–] [HClO] [OH–] f.r. \[0,061...\] \[0\] \[0\] M ∆ \[-x\] \[+x\] \[+x\] M v.j. \[0,061... -x\] \[x\] \[x\] M
\[K_\mathrm{b} = \frac {[\mathrm{HClO}][\mathrm{OH^-}]}{[\mathrm{ClO^-}]} \hspace{100cm}\]
\[10^{-6,47} = \frac {x \cdot x}{0,061...-x} \approx \frac {x^2}{0,061...}\hspace{100cm}\]
\[x = \sqrt{0,061... \cdot 10^{-6,47}} = 0,00014435\hspace{100cm}\]
Eftersom \(x << 0,061\) är det OK att försumma \(x\) bredvid \(0,061\).
[OH–] = x = 0,00014435
pOH = –lg[OH–] = –lg0,00014435 = 3,84057711
pH = 14,00 – pOH = 14,00 – 3,84057711 = 10,1594229 ≈ 10,16
Bedömning
E – Eleven gör en ansats till att lösa uppgiften, till exempel genom att bestämma någon jämviktskoncentration rätt eller genom att teckna uttrycket för Kb.
C – Eleven beräknar samtliga jämviktskoncentrationer korrekt.
A – Eleven beräknar lösningens pH korrekt, med korrekt enhet.Språk och kommunikation
E – Eleven använder korrekt storhet och enhet på något ställe i beräkningen.
C – Eleven uppfyller målen för E och använder korrekt någon enhet som inte är given i uppgiften.
A – Eleven använder korrekta storheter och enheter i varje steg av lösningen. Om eleven förenklat uppgiften genom att försumma x i ekvationen redovisar eleven också att det är OK att försumma x bredvid 0,061.
- Lösning