Facit
Del I. Frågor som bara kräver ett kort svar (endast lösning).
- a, d, e
- 3,2 · 10–14 M
- HClO4 + H2O → ClO\({\sf _4^-}\) + H3O+
- H2 → 2H+ + 2e–, oxidation
- Cr3+ + e– → Cr2+, reduktion
- b, d
- Cu2+ reduceras, och Pb(s) oxideras
- Kopparjonen gör att ursprungslösningen är blå. Denna blåa färg försvinner efter hand. Det fasta blyet försvinner efter hand.
- I bägare nummer 2, med zinkkloridlösning och aluminiumbleck.
- Ox. Al(s) → Al3+ + 3e.
Red. Zn2+ + 2e– → Zn(s)
Redox. 2Al(s) + 3Zn2+ → 2Al3+ + 3Zn(s)
- pentan
- 4,5-dietyl-2-metylheptan
- Pentylpropanoat
Del II. Fullständig lösning och (i förekommande fall) balanserade reaktionsformler krävs.
- Buffertar fungerar så, att pH ändras knappt vid tillsats av måttliga mängder syra eller bas (1p). Därför bör pH i dest-vattnet sjunka markant vid tillsats av några ml syra, men i bufferten sjunker det nästan inte alls (1p). På samma sätt stiger pH i destvatten om man tillsätter några ml bas, men nästan inte alls i bufferten. (1p)
- C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
-
Rätt formel på aminoetan, 1p. Rätt formel på protolysen, 1p.
-
Mg(s) + 2HCl → MgCl2(aq) + H2(g)
\[\begin{align}n_{\text{H}^+\text{, start}} &= c_{\text{H}^+\text{, start}} \cdot V = 10^{-\text{pH}} \cdot V = \hspace{100cm} \\ &= 10^{-1,6021}\text{mol/dm}^3 \cdot 1,000\text{dm}^3 = 0,024998\text{mol}\end{align}\]
\[n_{\text{Mg}} = \frac {m_{\text{Mg}}}{M_{\text{Mg}}} = \frac {0,03000\text{g}}{24,31\text{g/mol}} = 0,0012340601\text{mol} \hspace{100cm}\]
För varje mol Mg går det åt 2 mol H+. Det betyder att
\[n_{\text{H}^+\text{, reagerat}} = 2n_{\text{Mg}} \hspace{100cm}\]
Vi får då att
\[\begin{align}n_{\text{H}^+\text{, kvar}} &= n_{\text{H}^+\text{, start}} - n_{\text{H}^+\text{, reagerat}} = n_{\text{H}^+\text{, start}} - 2n_{\text{Mg}} = \hspace{100cm} \\ &= 0,024998\text{mol} - 2 \cdot 0,012340601\text{mol} = 0,02252988\text{mol}\end{align}\]
och
\[\begin{align}\text{pH} &= - \log[\text{H}^+] = -\log\left( \frac {n_{\text{H}^+\text{, kvar}}}{V} \right) = \hspace{100cm} \\ &= -\log\left( \frac {0,02252988}{1,000} \right) \approx 1,6427\end{align}\]
Korrekt reaktionsformel, 1p. Korrekt omvandling \(\text{pH} \rightarrow c_{\text{H}^{+}}\), 1p. Korrekt beräkning av \(n_{\text{H}^{+}}\), 1p. Korrekt beräkning av antal mol H+ som återstår efter reaktion, 1p. Korrekt beräkning av pH, 1p.