Eindexamen nask 2 vmbo gl/tl 2017 tijdvak 2

bij dit examen

Meerkeuzevragen

Schrijf alleen de hoofdletter van het goede antwoord op.

Open vragen

− Geef niet méér antwoorden dan er worden gevraagd. Als er

bijvoorbeeld twee redenen worden gevraagd, geef er dan twee en niet

méér. Alleen de eerste twee redenen kunnen punten opleveren.

− Vermeld altijd de berekening, als een berekening gevraagd wordt. Als

een gedeelte van de berekening goed is, kan dat punten opleveren.

Een goede uitkomst zonder berekening levert geen punten op.

− Geef de uitkomst van een berekening ook altijd met de juiste eenheid.

opgave 1Hard water

Overal waar hard water terechtkomt, vormt zich kalkaanslag. Met name op plekken waar het water wordt verwarmd, ontstaat kalkaanslag. Maar ook koud water kan kalkaanslag veroorzaken. Bij het ontstaan van kalkaanslag reageren waterstofcarbonaationen (HCO – ) uit het water tot 3 carbonaationen.

11p

Kalkaanslag wordt ook wel ketelsteen genoemd.

Geef de formule van ketelsteen.

Op de internetsite www.waterhardheid.nl is beschreven dat kalkaanslag als volgt met schoonmaakazijn kan worden verwijderd: Doe de azijn, het liefst wat verwarmd, in een spuitfles. Spuit hier de oppervlakken (tegels, wasbak) mee in. Laat de azijn 15 tot 20 minuten intrekken. Poets de oppervlakken goed en spoel ze vervolgens af. Voor het verwijderen van kalkaanslag wordt meestal schoonmaakazijn gebruikt. Tafelazijn is, net als schoonmaakazijn, een oplossing van azijnzuur in water. De concentratie azijnzuur in tafelazijn is echter lager.

21p

Geef een reden waarom de azijn beter 'wat verwarmd' gebruikt kan

worden.

31p

Klaas en Yara maken de badkamer schoon. Klaas gebruikt 10 mL

schoonmaakazijn, terwijl Yara 10 mL tafelazijn gebruikt. De schoonmaak

verloopt daardoor bij Klaas anders dan bij Yara.

Wat is het verschil?

Klaas kan meer kalkaanslag verwijderen en het gaat sneller.

Klaas kan meer kalkaanslag verwijderen, maar het gaat langzamer.

Klaas kan minder kalkaanslag verwijderen, maar het gaat sneller.

Klaas kan minder kalkaanslag verwijderen en het gaat langzamer.

1 Een bijkomend probleem van hard water is dat zeep minder goed werkt, 2 omdat het reageert met de calcium- en magnesiumdeeltjes in het water. 3 De verbinding die hierbij ontstaat, vormt een laagje op bijvoorbeeld de 4 tegels. Dit soort aanslag in een wasmachine en/of vaatwasmachine kan 5 worden voorkómen door een waterontharder toe te voegen. Vaak is dit 6 een zout.

41p

Geef de triviale naam van de verbinding die ontstaat wanneer zeep

reageert met calciumdeeltjes (regels 1 tot en met 3).

51p

Welk soort magnesiumdeeltjes wordt bedoeld (regel 2)?

magnesiumatomen

magnesiumionen

magnesiummoleculen

62p

Leg met behulp van Binas-tabel 35 uit of keukenzout kan worden gebruikt

om water te ontharden met behulp van een neerslagreactie (regels 4 tot

en met 6).

opgave 2Aardgas

In Nederland wordt meestal gekookt op aardgas. Het hoofdbestanddeel van aardgas is een reukloos en kleurloos gas. Aardgas kan een explosief mengsel vormen met lucht. Daarom is aan het aardgas dat in Nederlandse huishoudens wordt gebruikt een kleurloze vloeistof toegevoegd: thiolaan (C H S). Deze stof verdampt snel en heeft een 4 8 herkenbare geur, waardoor vrijgekomen aardgas kan worden opgemerkt. Tijdens het koken wordt het thiolaan samen met het aardgas verbrand. De reactievergelijking van de volledige verbranding van thiolaan is hieronder gedeeltelijk weergegeven. C H S + 7 O → 4 … + 4 … + SO 4 8 2 2

71p

Geef de naam van het hoofdbestanddeel van aardgas.

81p

Welke faseovergang maakt het mogelijk dat men de stof thiolaan kan

ruiken?

aq → g

aq → l

g → l

l → g

91p

In de vergelijking in het tekstblok ontbreken twee formules.

Welke formules zijn dat?

en H₂

en H₂O

CO en H₂

CO en H₂O

CO₂ en H₂

CO₂ en H₂O

101p

Geef de rationele naam van SO₂.

113p

Bij het koken van een maaltijd wordt gemiddeld 2,7 mg thiolaan verbrand.

Laat met een berekening zien hoeveel mg SO₂ ontstaat bij de

volledige verbranding van 2,7 mg thiolaan.

Wanneer in een ruimte aardgas vrijkomt, bijvoorbeeld door een gaslek, ontstaat soms explosiegevaar. De aanwezigheid van thiolaan in aardgas helpt voorkomen dat dit explosiegevaar kan ontstaan. Thiolaan kan namelijk al worden geroken wanneer een ruimte 0,2 mg thiolaan per m3 bevat.

122p

Leg met behulp van een berekening uit dat de aanwezigheid van thiolaan

in aardgas helpt voorkomen dat explosiegevaar kan ontstaan.

Ga bij deze berekening uit van de volgende gegevens:

− Explosiegevaar ontstaat wanneer in een ruimte een gehalte van

0,05 m³ aardgas per m³ is bereikt.

− Het gehalte thiolaan is 18 mg per m³ aardgas.

opgave 3Kettingreactie

Op de website van de Stichting C3 staat het volgende proefje beschreven: Wat gebeurt er? stap a Als glas 1 in glas 2 wordt leeggegoten, wordt het paarsblauwe rodekoolsap groen. stap b Als de groene vloeistof van glas 2 vervolgens bij glas 3 wordt geschonken, wordt de vloeistof rood. stap c Als de rode vloeistof van glas 3 in glas 4 wordt gegoten, gaat de vloeistof sterk bruisen. stap d Als de inhoud van glas 4 bij glas 5 wordt gevoegd, wordt de vloeistof donkerblauw. stap e Als de donkerblauwe vloeistof van glas 5 in glas 6 wordt gegoten, wordt de vloeistof weer rood. naar: www.c3.nl

Om rodekoolsap te maken wordt fijngesneden rodekool 10 minuten in water gekookt. Daarna wordt een scheidingsmethode toegepast om het sap van de kool te scheiden. Welke scheidingsmethode kan hiervoor het best worden gebruikt? A adsorberen B destilleren C filtreren D indampen

Welke pH kan de vloeistof in glas 2 (nadat stap a is uitgevoerd) hebben? A pH 0 tot pH 3 B pH 3 tot pH 6 C pH 6 tot pH 10 D pH 10 tot pH 13

Bij stap b wordt de vloeistof rood doordat een beginstof in overmaat was. Welke beginstof, schoonmaakazijn of ammonia, was in overmaat? A Ammonia, want het rode mengsel is basisch. B Ammonia, want het rode mengsel is zuur. C Schoonmaakazijn, want het rode mengsel is basisch. D Schoonmaakazijn, want het rode mengsel is zuur.

Het bruisen in glas 4 (stap c) wordt veroorzaakt door een reactie waarbij een gas ontstaat. De formule van dit gas ontbreekt nog in onderstaande reactievergelijking. H + + HCO 3 – → H 2 O + … • Geef de formule van het gas dat bij deze reactie ontstaat.

Betadine (glas 5) is een oplossing die de stof jood bevat. Wat is de formule van de stof jood? A I B I – C I 2 D I 2 –

De kleurverandering bij stap e is het gevolg van de aanwezigheid van maïzena. Maïzena bestaat uit zetmeel. Bij stap d vormen de zetmeelmoleculen met de joodmoleculen een stof met een donkerblauwe kleur. Bij stap e wordt deze stof weer omgezet tot een kleurloos reactieproduct. • Geef aan waarom de vloeistof bij stap e toch niet kleurloos wordt.

opgave 4Siliciumcarbide

Siliciumcarbide (SiC) is een zeer hard materiaal dat onder meer wordt

gebruikt voor slijpen en polijsten. Siliciumcarbide wordt in een

elektroreactor bij een temperatuur van ongeveer 2500 °C geproduceerd

uit zand en cokes. Hierbij ontstaat ook koolstofmono-oxide, dat als

brandstof wordt gebruikt in een elektriciteitscentrale. Bij deze verbranding

ontstaat koolstofdioxide. De elektriciteitscentrale levert de stroom voor de

elektroreactor.

In de elektroreactor wordt siliciumcarbide gevormd volgens onderstaande

reactievergelijking:

SiO₂ + 3 C → SiC + 2 CO

Schematisch en vereenvoudigd kunnen de hierboven beschreven

processen als volgt worden weergegeven:

siliciumcarbide stof A SiO 2 koolstofmono-oxide koolstofdioxide C elektroreactor elektriciteitscentrale

202p

Laat met een berekening zien dat 2,4 kg beginstoffen (SiO₂ en C) nodig

zijn per kg siliciumcarbide. Neem aan dat de molecuulmassa van

siliciumcarbide 40,1 u is.

211p

In de elektriciteitscentrale is voor de omzetting van koolstofmono-oxide

nog een stof nodig. Deze stof is in bovenstaand blokschema weergegeven

met stof A.

Geef de naam van stof A.

221p

Door het koolstofmono-oxide dat in de elektroreactor ontstaat te

verbranden in een elektriciteitscentrale, gebruikt de elektriciteitscentrale

minder fossiele brandstof. Dit is beter voor het milieu.

Geef nog een reden waarom het beter is voor het milieu dat het

koolstofmono-oxide als brandstof wordt gebruikt.

1 In de praktijk worden geen zuivere beginstoffen (SiO en C), maar ruwe 2 2 beginstoffen (zand en cokes) gebruikt. Cokes bevat vaak een beetje 3 zwavel. Hierdoor ontstaan bij de productie van siliciumcarbide giftige 4 zwavelhoudende gassen, zoals zwaveldioxide en waterstofsulfide (H S). 2 5 In het proces ontstaat daardoor afvalwater dat is vervuild met 6 waterstofsulfide. Uit dit afvalwater wordt in een speciale installatie 7 zwavel (S) teruggewonnen. Onder invloed van een katalysator reageert 8 waterstofsulfide met zuurstof tot vast zwavel en water. De zwavel zakt 9 naar de bodem en wordt daar afgetapt. Het gezuiverde water kan worden 10 hergebruikt.

231p

De katalysator komt niet voor in de vergelijking van de reactie van

waterstofsulfide met zuurstof (regels 7 tot en met 9).

Geef aan waarom de katalysator niet in deze reactievergelijking staat.

243p

Geef de vergelijking van de reactie van waterstofsulfide met zuurstof

(regels 7 tot en met 9).

251p

De zwavel kan worden afgetapt doordat een scheiding heeft

plaatsgevonden.

Geef de naam van deze scheidingsmethode.

opgave 5Arseenvergiftiging

In de negentiende eeuw werd 'wit arseen' (As₄O₆) soms gebruikt om

mensen mee te vergiftigen. Een arseenvergiftiging kon door de rechtbank

worden aangetoond door een beetje maaginhoud van het slachtoffer te

mengen met zinkpoeder en een oplossing van zwavelzuur, en dit mengsel

te koken. Wanneer in de maaginhoud 'wit arseen' aanwezig was, ontstond

hierbij het gas arseenhydride (AsH₃). Deze reactie is hieronder met een

onvolledige vergelijking weergegeven. Drie coëfficiënten ontbreken.

12 Zn + As₄O₆ + … H⁺ → 12 Zn²⁺ + … AsH₃ + … H₂O

Het arseenhydride werd opgevangen en sterk verhit. Hierdoor trad

ontleding op van arseenhydride, waarbij een glanzend zwarte vaste stof

aan de binnenkant van het glaswerk ontstond: arseen (As).

naar: https://en.wikipedia.org/wiki/marsh_test en

The Marsh Test for Arsenic - W.B. Jensen - 2014

262p

'Wit arseen' is een moleculaire stof.

Geef de rationele naam van 'wit

arseen'. Maak hierbij gebruik van de

tabel hiernaast.

cijfer Romeins cijfer voor- voegsel 1 I mono 2 II di 3 III tri 4 IV tetra 5 V penta 6 VI hexa 7 VII hepta 8 VIII octa 9 IX nona 10 X deca

271p

Wat is de notatie van een oplossing van zwavelzuur?

Ac^–

NO₃^–

SO₄^2–

PO₄^3–

281p

Neem de reactievergelijking uit het tekstblok over en maak deze volledig

door de drie coëfficiënten in te vullen.

291p

Tot welk type ontleding behoort de beschreven ontleding van

arseenhydride?

elektrolyse

fotolyse

thermolyse

303p

Geef de vergelijking van de ontleding van arseenhydride.

312p

Als inderdaad werd aangetoond dat het slachtoffer was vergiftigd,

oordeelde de rechter dat de verdachte schuldig was.

Geef aan op welke waarneming de rechter dit oordeel baseerde.

Motiveer je antwoord.

opgave 6Zoutgehalte in een infuus

Patiënten krijgen soms na een operatie via een infuus een 'fysiologische zoutoplossing' toegediend. Deze zoutoplossing bevat uitsluitend 9 gram natriumchloride per liter. Dirk heeft zelf een fysiologische zoutoplossing gemaakt en wil de concentratie ervan controleren. Hiervoor bepaalt hij de hoeveelheid chloride-ionen met behulp van een titratie. Dirk volgt hiervoor het volgende voorschrift: Doe 10,0 mL van de zoutoplossing in een erlenmeyer. Voeg een paar druppels van een oplossing van kaliumchromaat (K CrO ) toe. 2 4 Vul een buret met een zilver(I)nitraatoplossing. Lees de beginstand van de buret af. Druppel zilver(I)nitraatoplossing toe, totdat een roodbruine kleur ontstaat. Zwenk de erlenmeyer regelmatig om. Lees de eindstand van de buret af.

321p

Welke van onderstaande vergelijkingen geeft het oplossen van

natriumchloride op de juiste manier weer?

NaCl (s) → Na (aq) + Cl (aq)

NaCl (s) → Na⁺ (aq) + Cl^– (aq)

NaCl (s) → 2 Na (aq) + Cl₂ (aq)

NaCl (s) → 2 Na⁺ (aq) + Cl₂ (aq)

NaCl (s) → NaCl (aq)

331p

Is het aantal gram opgelost zout in de fysiologische zoutoplossing kleiner

of groter dan of gelijk aan het aantal gram chloride-ionen in de oplossing?

Het aantal gram zout is kleiner.

Het aantal gram zout is gelijk.

Het aantal gram zout is groter.

341p

Zilver(I)nitraat valt in Binas onder de categorie 'gevaarlijke chemicaliën'.

Welk pictogram zal op een pot met zilver(I)nitraat vanwege 'het

meest opmerkelijke gevaaraspect' zeker moeten zijn afgebeeld?

pictogram I pictogram II pictogram III pictogram IV

pictogram I

pictogram II

pictogram III

pictogram IV

351p

Geef de formule van zilver(I)nitraat.

361p

Kaliumchromaat bestaat uit kaliumionen en chromaationen.

Wat is de lading van het chromaation?

1–

2–

3–

4–

Bij de titratie reageren de zilver(I)ionen met de chloride-ionen tot de witte vaste stof zilver(I)chloride. Wanneer alle chloride-ionen gereageerd hebben, zal de eerstvolgende druppel zilver(I)nitraatoplossing reageren met de chromaationen. Hierdoor krijgt het mengsel een roodbruine kleur. Dit geeft het eindpunt van de titratie aan. Dirk heeft dan 15,4 mL van de zilver(I)nitraatoplossing toegevoegd.

372p

Geef de vergelijking van de reactie van de zilver(I)ionen met de

chloride-ionen.

381p

Geef de naam van het soort mengsel dat bij de titratie in de erlenmeyer

ontstaat.

393p

Laat met een berekening zien of de zoutoplossing van Dirk een

fysiologische zoutoplossing is. Gebruik hierbij het gegeven dat 1,0 mL

zilver(I)nitraatoplossing overeenkomt met 5,85 mg natriumchloride.

Met een infuuspomp kan worden geregeld hoeveel druppels oplossing de patiënt per minuut krijgt toegediend. Een bepaalde patiënt krijgt per 24 uur twee zakken fysiologische zoutoplossing toegediend. Eén zak bevat 500 mL fysiologische zoutoplossing.

402p

Bereken op hoeveel druppels per minuut de infuuspomp moet worden

ingesteld. Gebruik hierbij onderstaande gegevens en rond je uitkomst af

op hele druppels.

− 20 druppels hebben samen een volume van 1,0 mL.

− 24 uur is gelijk aan 1440 minuten.

opgave 7Ozonlaag

Ruim 15 kilometer boven het aardoppervlak bevindt zich een luchtlaag waarin relatief veel ozon (O ) voorkomt. Ozon beschermt het leven op 3 aarde tegen schadelijke ultraviolette straling van de zon. De ozon in deze laag ontstaat doordat zuurstof onder invloed van licht wordt omgezet. De vergelijking van deze omzetting is hieronder weergegeven. 3 O → 2 O 2 3 De dikte van de ozonlaag wordt aangetast door de uitstoot van stoffen die ozon 'afbreken'. Voorbeelden van ozonafbrekende stoffen zijn 'halonen'. De moleculen van halonen zijn opgebouwd uit koolstofatomen en atomen van halogenen. De opbouw van een halonmolecuul wordt weergegeven met een cijfercode. Deze cijfercode geeft informatie over het aantal atomen van achtereenvolgens het element koolstof, fluor, chloor en broom per molecuul. Hieronder staan een molecuul halon 1301 en een molecuul halon 1211 afgebeeld. Br Br F C F F C Cl F F halon 1301 halon 1211

411p

Welk van de onderstaande diagrammen geeft de omzetting van zuurstof

tot ozon weer?

diagram 3

diagram 1

diagram 2

diagram 3

421p

Behalve de eerder genoemde halonen, komt ook halon 1130 voor.

Geef de molecuulformule van halon 1130.

431p

Geef de naam van het halogeen dat niet wordt weergegeven in de

cijfercode van halon 1211.

Om de ozonconcentraties in de (hogere) lucht(lagen) te meten, wordt wekelijks op een vaste locatie een weerballon opgelaten waaraan een ozon-sensor (meetapparaatje) is bevestigd. Deze weerballon is gevuld met helium en kan hierdoor snel naar de ozonlaag opstijgen. Tijdens het opstijgen neemt het volume van de ballon sterk toe.

441p

Tot welke groep stoffen behoort helium?

broeikasgassen