Kemiprov vecka 51 HT 2012

Transkript

1 Namn: Klass: Kemiprov vecka 51 HT 01 Provet består av tre delar, en grön, en lila och en blå del. Den gröna delen ger maximalt och testar endast för betyget E. Du som nöjer dig med betyget E, behöver bara göra den gröna delen. Har du sen tid över så kan du även göra den lila delen och pröva för ett högre betyg. Den lila delen ger maximalt 14 och testar för betyget C. För betyget C räcker det att du löser de lila uppgifterna korrekt. Du som siktar på betyget C behöver alltså endast göra den lila delen. När du är klar med den och du är osäker på ditt resultat, så gör även den gröna delen för säkerhets skull. Vill du däremot försöka dig på ett högre betyg gör den blåa delen också. Den blåa delen ger maximalt 1 och testar för betyget A. För betyget A räcker det att du löser de blåa uppgifterna korrekt. Tänk på att dina tankegåar måste vara tydliga i form av eventuella reaktionsformler, uppställniar, beräkniar och svar. Du som siktar på högsta betyget måste göra den blåa delen. Gör den blåa delen först och sen för säkerhets skull även den lila delen. På svarsblanketten lämnar du endast dina svar. Om nödvändigt, med korrekt enhet och korrekt antal värdesiffror. Dina tankegåar, uppställniar och beräkniar lämnar du på det bifogade dubbelark. Ju tydligare du är med dina redovisniar desto bättre kan resultatet bli. Samtliga papper lämnas i dubbelarket efter provet. Glöm inte att skriva ditt namn på samtliga papper.

2 1 (p) Beräkna molmassan för följande föreniar, svara med 4 (fyra) värdesiffror. a) Kaliumklorid b) Syrgas c) Natriumdivätefosfat (p) Skriv namnen till följande föreniar. a) Ba(NO ) b) K CrO 4 c) Zn(OH) (1p) Hur måa mol är 15 g kaliumsulfat, K SO 4? 4 (1p) Hur måa gram är 0,86 mol svaveltrioxid, SO? 5 (p) Man vet att 0,50 mol av ett okänt ämne väger,87 g. a) Beräkna ämnets molmassa. Ämnet är ett grundämne. b) Vilket grundämne skulle det kunna vara? 6 (1p) Beräkna koncentrationen i mol/dm, då man löser 5,0 g kaliumnitrat, KNO, i destillerat vatten och späder lösnien till 0,75 dm 7 (1p) Hur stor substansmäd kaliumtiocyanat, KSCN, finns i 150 cm kaliumtiocyanatlösni med koncentrationen 1,5 mol/dm? 8 (p) Skriv den balanserade reaktionsformeln för reaktionen mellan metaas, CH 4(g), och syrgas, O (g). Vid reaktionen bildas koldioxid och vattenåa. 9 (p) Om man blandar en lösni av silvernitrat med en lösni av natriumklorid bildas en tydlig vit fällni. Ae fällniens namn och fällniens kemiska formel. 10 (1p) Beräkna volymen av,57 mol kvävgas vid 6,9 K och, Pa. 11 (5p) Då litium reagerar med svavel bildas litiumsulfid. a) Vilket ämne oxideras vid reaktionen? b) Vilket ämne fuerar som oxidationsmedel vid reaktionen? c) Vilket ämne tar emot elektroner vid reaktionen? d) Skriv reaktionsformeln. e) Ae med hjälp av din reaktionsformel ett molförhållande mellan litiumsulfid och svavel. 1 (1p) Beräkna oxidationstalet för svavel i H SO 4.

3 1 (p) Beräkna koncentrationerna av järn(iii)joner respektive sulfatjoner i 100,0 cm järn(iii)sulfatlösni med koncentrationen 0,5 mol/dm. 14 (p) Vid en laboration behövdes en magnesiumkloridlösni med koncentrationen 0,50 mol/dm. Hur mycket magnesiumklorid skall vägas upp om man vill framställa 500,0 cm av lösnien. 15 (p) Vid kemisk analys av en fosforoxid fann man 4,64 mass% fosfor, resten var syre. Bestäm fosforoxidens empiriska formel. 16 (4p) Balansera följande redoxreaktion a) AsO + I + H O AsO 4 + I - + H + b) Vilket ämne reduceras? Ae dessutom vilket oxidationstal arsenik har i: c) AsO d) AsO 4 17 (4p) Novaluzid är ett läkemedel som används för att neutralisera sura uppstötniar. Tre av ämnena i Novaluzid är syraneutraliserande: aluminiumhydroxid, magnesiumhydroxid samt magnesiumkarbonat. a) Skriv de kemiska formlerna för: Aluminiumhydroxid Magnesiumhydroxid Magnesiumkarbonat b) En lösni av Novaluzid innehåller 1,4 mg etanol/ml. Beräkna etanol-koncentrationen i mol/dm. Etanols kemiska formel är C H 5 OH. 18 (p) Vätgas kan framställas genom reaktion mellan propan, (C H 8 ) och vatten vid en temperatur av 700 C och under frånvaro av syrgas (luft). Vid processen bildas en mäd olika produkter, men för enkelhets skull antar vi att det endast bildas kolmonoxid och vätgas. a) Skriv en balanserad reaktionsformel för reaktionen mellan propan, (C H 8 ) och vatten där produkterna blir kolmonoxid och vätgas. b) En 0,0 dm vätgastub skall fyllas med vätgas som producerats vid ovan nämnd process. Hur mycket propan skall minst reagera i processen enligt din reaktionsformel, för att kunna fylla vätgastuben, så att trycket i tuben blir 0,0 MPa vid temperaturen 5,0 C?

4 19 (p) Örnen var den vätgasballo Salomon August Andrée använde vid sitt försök att flyga till Nordpolen Örnens volym i uppblåst form var 4,810 m. Den fylldes på den tiden med vätgas. På den tiden framställdes vätgasen genom en kemisk reaktion mellan järnfilspån och svavelsyra, H SO 4, där produkterna vid reaktionen blev järn(ii)sulfat och vätgas. Hur mycket järnfilspån skulle minst reagera med svavelsyran för att kunna fylla balloen med vätgas vid en temperatur av 10,0 C och ett tryck av 50,0 kpa inne i balloen? 0 (p) En kemisk föreni bestående av nickel, fosfor och syre analyserades och visade följande innehållsdeklaration. Ni (40,9mass%) O (8,44mass%) Resten är fosfor. Bestäm föreniens empiriska formel. 1 (p) Man blandade 100,0 cm silvernitratlösni med koncentrationen 0,47 mol/dm, med 75,0 cm kaliumkromatlösni med koncentrationen 0,194 mol/dm. Hur måa gram fällni kan maximalt filtreras bort ur blandnien av dessa två lösniar? (4p) Termitreaktionen är en av de allra varmaste reaktionerna man känner till. Förr i tiden användes termitreaktionen bl.a. för att svetsa järnvägsspår. Reaktionen sker då en finfördelad blandni av aluminium och järnoxid antänds. Fe O + Al Fe + Al O a) Vilket oxidationstal har järn i Fe O? b) Hur mycket metalliskt järn bildas då en termitblandni bestående av 50,0 g järnoxid och 15,0 g aluminium antänds? Svara i gram, med en decimal. (5p) På ett livsmedelslaboratorium hade man fått in ett prov som innehöll oxalsyra, H C O 4. 10,0 g av provet vägdes upp i en bägare av lagom storlek, destillerat vatten och några cm utspädd svavelsyra tillsattes. Till blandnien tillsattes droppvis permaanatlösni, MnO 4 - med koncentrationen 0,000 mol/dm. Oxalsyran i provet förbrukade 4,8 cm permaanatlösni. Vi antar att det är endast oxalsyran som reagerar med permaanatjonerna under rådande förhållanden. Följande reaktionsformel gäller för bestämnien av oxalsyra med hjälp av permaanatjoner. MnO H C O 4 + H + Mn + + CO + H O Balansera reaktionsformeln ovan och använd reaktionsformeln för beräknien av oxalsyrahalten i provet i mass%

5 Uppg. Svar (glöm inte enheter och rätt antal värdesiffror) E- 1a Molmassan är: 74,56 g/mol 1 1b Molmassan är: :,00 g/mol 1 1c Molmassan är: : 10,0 g/mol 1 a Ba(NO ) Bariumnitrat 1 b K CrO 4 Dikaliumkromat 1 c Zn(OH) Zink(II)hydroxid 1 Substansmäden är: 0,717 mol 1 4 Massan är: 68,8 g 1 5a Molmassan är: 65, g/mol 1 5b Grundämnet skulle kunna vara: zink 1 6 Koncentrationen är: 0,066 M 1 7 Substansmäden är: 0, mol 1 8 CH 4(g) + O (g) CO (g) + H O (g) 9 Fällniens namn är: silverklorid Fällniens formel är: AgCl (s) 10 Volymen är: 0,049 m = 4,9 dm 1 11a Litium 1 11b Svavel 1 11c Svavel 1 11d Li + S Li S 1 11e n(li S)/n(S) = 1/1 1 C- A- 1 Oxidationstalet är: +VI 1 Uppg. Svar (glöm inte enheter och rätt antal värdesiffror) E- 1 Koncentrationen för järn(iii)joner är: 0,70 M Koncentrationen för sulfatjoner är: 1,05 M 14 Magnesiumkloridens massa är: 1 g 15 Den empiriska formeln är: P O 5 16a AsO + I + H O AsO 4 + I - + H b Jod I reduceras 1 16c Oxidationstalet är: +III 1 16d Oxidationstalet är: +V 1 C- A-

6 Uppg. Svar (glöm inte enheter och rätt antal värdesiffror) E- 17a Aluminiumhydroxid Al(OH) Magnesiumhydroxid Mg(OH) Magnesiumkarbonat MgCO 17b Etanol-koncentrationen är: 0,00 M 18a C H 8(g) + H O (g) CO (g) + 7H (g) 1 18b Propanets massa är: 1,5 kg C- 19 Järnfilspånens massa är: 8,4 ton 0 Empiriska formeln är: N P O 7 1 Fällniens maximala massa är: 4,8 g a Oxidationstalet är: +III 1 b Järnets massa är: 1,15 g MnO H C O H + Mn CO + 8 H O Oxalsyrahalten i mass% är: 1,57 mass% Summa max Summa erhållna A-

7 Kemiformler 1 Stökiometri m n M n V c Där n = substansmäden i mol m = massan i g M = molmassan i g/mol V = volym i dm c = koncentration i mol/dm eller M Syror och baser H logh O ph log ph poh 14 ph mol H HO 10 H H O M dm vid 5 o C vid 5 o C Där H O H vätejonkoncentrationen i mol/dm Konstanter: Gaskonstanten R 8, 14 J mol K Avogadros konstant Absolut nollpunkt N A 6,010 0 K = -7,15 o C st mol Formler Gaslagen Daltons lag Elektrokemisk spännisserie p V n R T p tot p p p... p 1 n p i Pa V i m n i mol T i K K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au Beräkni av värmemäden Q för en kemisk reaktion J Q cw mt där c W 4, 18 g K Entalpi Entalpiändrien för en reaktion H i kj Bildnisentalpi H f i kj/mol bildat ämne Förbrännisentalpi H c i kj/mol brännbart ämne