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

    1. Svar: n-hexan (även bara ”hexan” är godkänt)
    2. Svar: 1,3-dimetylcyklohexen
    3. Svar: Fenol
    4. Svar: 2-etyl-1-penten
    1. 2-metylpropan
    2. Cis-1-klor-1-propen
    3. Orto-xylen
  1. Därför att då skulle kolatom nr. 2 i molekylen få fem bindningar, vilket inte är möjligt. Se bilden nedan.
    2-metylpropyn
    1. ii
    2. Eugenol (bromerad)

      Bedömning
      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.

      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.
    3. vi
  2. e
  3. e
  4. 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.

    1. 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.

    2. 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.