Magnus Ehingers undervisning

— Allt du behöver för A i Biologi, Kemi, Bioteknik, Gymnasiearbete med mera.

Facit

Betygsgränser

Max: 21,0
Medel: 12,5
G: 6,5
VG: 13,5
MVG: 17,0

Del I. Frågor som bara kräver svar. Glöm inte enhet!

Ingen/felaktig enhet i svaret ... -1p

Räknat med avrundade siffror ... -0,5p

  1. a
  2. 474,3904 u ≈ 474 u
    1. 0,19 mol

      Skrivit 0,18 mol ... -0,5p

    2. 1,1·1023

      Gett svaret i mol ... -0,5p

    3. 3,4·1023

      Gett svaret i mol ... -0,5p

  3. 0,0500 mol
  4. 7,31 g
  5. 86,2 ml

Del III. Frågor som kräver fullständig lösning och (i förekommande fall) balanserade formler. Glöm inte enhet!

  1. mC= 4,80 g mO = 3,20 g mH= 0,80 g

    Vi beräknar substansmängderna:

    \(n_{\text{C}} = \frac {m_{\text{C}}} {M_{\text{C}}} = \frac {4,80\text{g}} {12,0\text{g/mol}} = 0,40\text{mol}\)

    \(n_{\text{O}} = \frac {m_{\text{O}}} {M_{\text{O}}} = \frac {3,20\text{g}} {16,0\text{g/mol}} = 0,20\text{mol}\)

    \(n_{\text{H}} = \frac {m_{\text{H}}} {M_{\text{H}}} = \frac {0,80\text{g}} {1,0\text{g/mol}} = 0,80\text{mol}\)

    Ur detta ser vi att substansmängden C är dubbelt så stor som substansmängden O, och substansmängden H är fyra gånger så stor som substansmängden O. Om den empiriska formeln innehåller 1 syreatom, har vi då 2 kolatomer och 4 väteatomer. Den empiriska formeln blir då C2H4O.

    1 poäng för korrekta antal mol i ämnet, 1 poäng för korrekta antalsförhållanden mellan väte, kol och syre, och 1 poäng för korrekt formel.

    Gett svaret C4H8O4 ... -1p

  2. CuSO4·5H2O(s) → CuSO4(s) + 5H2O(g)

    Ur reaktionsformeln ser vi att en viss mängd CuSO4·5H2O ger en lika stor mängd CuSO4.

    \(n_{\text{CuSO}_4} = n_{\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O}} = \frac {m_{\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O}}} {M_{\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O}}} =\)

    \(= \frac {1000\text{g}} {(63,5+32,1+16\cdot4+5\cdot(1,008\cdot2+16))\text{g/mol}} =\)

    \(= 4,005126562\text{mol}\)

    \(m_{\text{CuSO}_4} = n_{\text{CuSO}_4} \cdot M_{\text{CuSO}_4} =\)

    \(= 4,005126562\text{mol} \cdot (63,5 + 32,1 + 16,0 \cdot 4)\text{g/mol} =\)

    \(= 639,218199\text{g} \approx 639\text{g}\)

    1 poäng för rätt reaktionsformel, 1 poäng för rätt substansmängd och 1 poäng för rätt massa.

    Räknat på m(H2O) -1p

  3. Ur reaktionsformeln får vi att

    \(\frac {n_{\text{SO}_2}} {n_{\text{MnO}_4^-}} = \frac{5}{2} \Leftrightarrow n_{\text{SO}_2} = \frac{5}{2} n_{\text{MnO}_4^-} = \frac{5}{2} \cdot 6,00\cdot10^{-5}\text{mol} =\)

    \(= 1,50 \cdot 10^{-4}\text{mol}\)

    Massan SO2 i 0,25 m3 rökgas blir då

    \(m_{\text{SO}_2} = n_{\text{SO}_2} \cdot M_{\text{SO}_2} =\)

    \(= 1,50 \cdot 10^{-4}\text{mol} \cdot (32,1+16,0 \cdot 2)\text{g/mol} =\)

    \(= 9,615 \cdot 10^{-3}\text{g}\)

    och i 1,00 m3 rökgas

    \(m = 4 \cdot 9,615 \cdot 10^{-3}\text{g} = 0,03846\text{g} \approx 38\text{mg}\)

    1 poäng för rätt molförhållanden, 1 poäng för rätt substansmängd SO2 i 0,25 m3 rökgas, 1 poäng för rätt massa i 0,25 m3 rökgas och 1 poäng för rätt massa i 1,00 m3 rökgas.

  4. \(c_{\text{tot}} = \frac {n_{\text{tot}}} {V_{\text{tot}}} = \frac {n_1 + n_2} {V_{\text{tot}}}\)

    Vi har också att

    \(n_1 = c_1V_1\)

    och att

    \(n_2 = c_2V_2 = c_2(0,100\text{dm}^3-V_1)\)

    Vi får då att

    \(c_{\text{tot}} = \frac {c_1V_1 + c_2(0,100\text{dm}^3-V_1)} {V_{\text{tot}}} \Leftrightarrow\)

    \(V_{\text{tot}}c_{\text{tot}} = c_1V_1 + c_2(0,100\text{dm}^3-V_1) \Leftrightarrow\)

    \(V_{\text{tot}}c_{\text{tot}} = c_1V_1+ c_2 \cdot 0,100\text{dm}^3 - c_2V_1 \Leftrightarrow\)

    \(V_{\text{tot}}c_{\text{tot}} - c_2 \cdot 0,100\text{dm}^3 = c_1V_1 - c_2V_1 \Leftrightarrow\)

    \(V_{\text{tot}}c_{\text{tot}} - c_2 \cdot 0,100\text{dm}^3 = (c_1-c_2)V_1 \Leftrightarrow\)

    \(\frac {V_{\text{tot}}c_{\text{tot}} - c_2 \cdot 0,100\text{dm}^3} {c_1-c_2} = V_1\)

    och sålunda att

    \(V_1 = \frac {0,100\text{dm}^3 \cdot 0,40\text{mol/dm}^3 - 0,50\text{mol/dm}^3 \cdot 0,100\text{dm}^3} {(0,20-0,50)\text{mol/dm}^3} =\)

    \(= 0,0333333\text{dm}^3 \approx 33\text{ml}\)

    och att

    \(V_2 = 100\text{ml} - V_1 = 66,66667\text{ml} \approx 67\text{ml}\)

    Svar: Jag skall ta 33 ml av lösning 1 och 67 ml av lösning 2 för att få 100 ml lösning med koncentrationen 0,40 mol/dm3.