4. Examenvragen

4. Examenvragen
4.1. Module 1 Voorbeeldexamen
1. Aangeslagen H-atomen, waarvan het elektron zich op de derde schil bevindt, zenden stralen uit: er
ontstaat een lijnenspectrum met drie lijntjes.
Verklaar grondig (met figuur!) hoe dat spectrum tot stand komt.
Met welke overgang zal het lijntje met de grootste golflengte overeenkomen?
Verklaar.
2. Bij haar onderzoek van het element radium ontdekte Maria Slodowska (Marie Curie) een nieuw
radioactief element dat later polonium genoemd werd, naar haar geboorteland. Niemand had toen
kunnen vermoeden dat Po-210 in 2006 zou gebruikt worden om de Russische ex-spion en Poetincriticus Alexander Litvinenko te vergiftigen.
a. Geef de samenstelling van dat atoom.
b. Geef de volledige elektronenconfiguratie van het atoom, per orbitaal en per schil.
c. Teken de spinvoorstelling van de laatste orbitalen.
d. Geef voor dit element de kwantumgetallen van de elektronen uit die orbitalen.
e. Leid uit de elektronenconfiguratie van het atoom af:
* de periode:
* de groep:
3. a.
b.
Over welke gegevens moet je beschikken om de stabiliteit van een ionbinding te berekenen?
Leg elk gegeven kort uit.
Zal FrF stabieler zijn dan NaBr, in de veronderstelling dat Er in beide gevallen gelijk is? Verklaar,
rekening houdend met de gegevens uit vraag 3.a.
4. Geef de elektronen- en de structuurformule (Lewisformule) voor de volgende verbindingen:
a. HClO3
H
b.
O
Cl
O
O
KHPO4 –
O
H
O
P
O
H
O
5. Gegeven: de molecule
H
N
CH3
a.
O
H
Vul de onderstaande tabel in:
N
Sterisch getal
Hybridisatie
Geometrie of
bindingshoek
Oxidatiegetal
50 |
C
Linkse C
Rechtse C
O
b.
c.
6. Zijn
a.
b.
c.
Met welke ‘delen’ kan de molecule waterstofbruggen met H2O aangaan?
(Duid ze eventueel aan in de opgave.)
Verklaar je antwoord.
Teken alle mogelijke waterstofbruggen tussen de gegeven molecule en water.
de onderstaande beweringen juist of fout? Motiveer telkens je antwoord.
De eerste twee elektronen in een p-orbitaal van dezelfde schil hebben een tegengestelde spin.
Voor elk edelgasatoom in grondtoestand is het hoogst bezette orbitaal volledig opgevuld.
Voor de vorming van Sn2+ worden alle elektronen van de buitenste schil van Sn afgestaan.
7. Behoort het atoom thallium met 135 neutronen tot het meest voorkomende isotoop van dat
element? Verklaar je antwoord.
8. a.
Zijn de onderstaande stoffen polair of apolair? Toon duidelijk aan.
H
H
H
H
H
H
S
Stof 1 : b.
O
O
Stof 2 : Vermeld ook of die stoffen oplosbaar zijn in water.
Stof 1 : Stof 2 : De volgende vragen zijn meerkeuzevragen. Er is telkens slechts één antwoord juist.
9. Je krijgt hieronder de afbeelding van een orbitaal. Duid de overeenkomstige kwantumgetallen aan.
a.
b.
c.
d.
n = 2 ; l = 0 ; ml = 0
n = 3 ; l = 1 ; ml = 1
n = 3 ; l = 0 ; ml = 0
n = 3 ; l = 2 ; ml = 1
10. Atomen van het element X vormen een binaire verbinding met scandium; die heeft dan de formule
Sc2X3. Het element X is dan:
a. zuurstof
b. stikstof
c. waterstof
d. fluor
11. Welk atoom of ion kan de volgende elektronenconfiguratie hebben:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8?
a. Fe+
b. Co
c. Ni2+
d. Cu+
| Lab 3e graad | Handleiding Deel 1
| 51
12. Een
a.
b.
c.
d.
element M vormt een ion M3+. Het atoom M en het ion M3+ hebben:
dezelfde straal.
hetzelfde aantal elektronen.
dezelfde kernlading.
dezelfde chemische eigenschappen.
13. Welke van de volgende elektronenconfiguraties is in tegenspraak met de regel van Hund?
1s
2s
2p
a.
b.
c.
d.
14. Het
a.
b.
c.
d.
deeltje
heeft:
10 elektronen
19 elektronen
17 neutronen
8 neutronen
15. Welk ion heeft de kleinste diameter?
a. Ca2+
b. K+
c. Cl–
d. S2–
Je krijgt hieronder de voorstelling van een molecule.
In die voorstelling zijn de H-atomen wit, de C-atomen grijs en is het O-atoom is zwart.
Welke van de onderstaande combinaties van hybridisaties is juist?
Linkse C
Rechtse C
O
52 |
a.
sp3
sp3
sp2
b.
sp2
sp2
sp3
c.
sp2
sp
sp3
d.
sp
sp
sp2
4.2. Module 2 Voorbeeldexamen
1. Verklaar de volgende begrippen volledig (eventueel aan de hand van een voorbeeld).
a. elektrofiele substitutie
b. enantiomeer
c. geometrische isomerie
d. onverzadigde verbinding
2. a.
Vervolledig de volgende tabel (pas de tabel aan naargelang de ruimte die u nodig heeft):
naam
Structuurformule + alle
Benoem de
Teken die krachten uit
elektronenverschuivingen intermoleculaire
tussen twee moleculen.
krachten die optreden.
pentaan-1-ol
butaanzuur
n-hexaan
3-methylbutaan-2-on
b.
c.
Rangschik op basis van de voorgaande tabel de verschillende stoffen volgens een stijgend kookpunt. Verklaar de volgorde.
Welke van die stoffen geleiden de elektrische stroom?
Schrijf voor die stof(fen) de reactievergelijking.
3. Rangschik de volgende stoffen volgens een stijgende oplosbaarheid in water en verklaar het verschil
volledig.
butaan-2-on
2-methylpentaan ethoxyethaan
4. Geef alle isomeren en hun naam (indien mogelijk) van de stoffen die beantwoorden aan de
brutoformule C4H10O.
5. Geef de naam van de volgende structuren:
a.
CH3
CH3
CH2
C
C
C
b.
CH3
CH2
d.
CH3
CH
O
CH2
CH2
CH2
CH3
CH3
CH3
c.
CH3
CH2
COOH
CH3
C2H5
| Lab 3e graad | Handleiding Deel 1
| 53
6. Vervolledig de volgende reacties (en schrijf de reacties in symbolen (s) of in structuurformule (f)).
a. (s) vorming van een ester
b. (s)C6H13-O-C3H7 + O2 
c. (s)C3H4 + Cl2 
d. (f) 2- methyl-2-propanol + H2SO4 conc 
e.
f.
g.
(f)  2-methylpropanal
(f)CH3NH2 + HCl 
(f)Vul de juiste substituenten in op de aangeduide plaatsen, zodat je de opgegeven stof ver
krijgt:
?
Br
+ ?

C
CH3
O
7. a.
Schrijf het mechanisme voor de reactie die er optreedt tussen de volgende stoffen:
CH3 CH C
CH3
+ Br2
CH3
b.
Welk type reactie is dit? Leg uit.
8. Omcirkel in de onderstaande molecule de waterstof(fen) die het gemakkelijkst vervangen wordt
(worden) bij een radicalaire substitutie. Leg volledig uit.
CH3 CH CH2 CH3
CH3
9. a.
b.
Schrijf het algemene mechanisme voor de reactie van een elektrofiel deeltje met een benzeen
molecule.
Schrijf de resonantievormen voor de volgende molecule:
CH3
C
c.
d.
10. a.
O
Zal een substitutiereactie op de molecule uit vraag b moeilijker of gemakkelijker verlopen dan
bij ongesubstitueerd benzeen? Leg uit.
Op welke plaats zal de tweede substituent in de molecule uit vraag b terechtkomen? Leg uit.
Schrijf het mechanisme voor de reactie tussen de volgende stoffen:
CH3
CH3
C
Cl
+
KOHconc
CH3
b.
c.
54 |
Hoe noem je dat type van reactie? Leg volledig uit.
Zou er een ander product gevormd worden als de reactie verloopt met verdunde KOH? Geef
(als er een ander product gevormd wordt) de reactie die dan optreedt. Je hoeft daarvoor geen
mechanisme te geven.
11. Wat verstaat men onder gepolariseerd licht? (leg dit uit aan de hand van tekening(en)). Wat kan een
optisch actieve stof met dergelijk gepolariseerd licht doen?
12. Vul aan:
a.
b.
c.
d.
e.
13. a.
b.
wordt als vochtinbrenger gebruikt in cosmeticaproducten.
verlagen de oppervlaktespanning van water.
breekt in ons lichaam af tot aceetaldehyde (= ethanal).
tasten de ozonlaag aan.
zijn de hoofdbestanddelen van benzine.
Bespreek het polymerisatieproces.
Welke andere reactiesoorten geven aanleiding tot de vorming van macromoleculen?
14. Bespreek de onderstaande methode om kunststoffen te verwerken.
15. Bespreek de indeling van kunststoffen naargelang hun gedrag bij temperatuursverhoging.
Opgelet: De volgende vragen zijn meerkeuzevragen. Er is telkens slechts één antwoord juist.
16. Op welke benzeenring gebeurt het gemakkelijkst een substitutie?
H
N
CH2
C
O
a.
b.
c.
d.
op de linkse
op de rechtse
Op beiden is de substitutie gemakkelijker.
Op beiden is de substitutie moeilijker.
17. In de centrale molecule hieronder kunnen elektronen verschuiven, zodat we van deze drie
grensstructuren kunnen spreken. Welke van de beweringen is juist?
H
H
H
C O
C O
C O
H
H
H
a.
b.
c.
d.
De linker- en rechtervorm zijn even stabiel.
De linkse vorm is stabieler dan de rechtse.
De rechtse vorm is stabieler dan de linkse.
Zowel de linkse als de rechtse vorm hebben een atoom zonder edelgasstructuur en zijn dus
beiden onmogelijk.
| Lab 3e graad | Handleiding Deel 1
| 55
Cl ClCl Cl
18. Wat is de structuurformule
van 2-chloor-3-pentanol?
a.
CH2CHCl
C Cl
C Cl
CCl
CCHCHCH2CH2
2
HOHOCHCHCHCHCH2CHCH
3CH3
2
CHCH
C C
C
CH
CHCH
OH
OH
OHC
OHCH
OH
OH
OH
OHOH
OH
2
2
2
2
b. HOHOCHCH
CH
CHCH
Cl CH
Cl CHCH
2
2
3
3
3CH
3
OHOHOHOH
OHOHOHOH
OHOH
c.
Cl Cl
CHCH
3
3
CH2CHCH
CHCH2CH2CHCHCH2CH2
2
d.CH3CHCH2CH CHCHOHOH
CHCH
CHCH
CH
CHCH
OH
Cl
OHCH
OH
Cl CHCH
OHOH
OH
2
2
2
2
2
2
CHCH
CH
CHCHCH
OH3CH
OH3
ClCH
3
3
2 Cl2
3
2
OH
OHde
Clvolgende
Cl
OHOH
OH actief?
Cl Cl CHCHCHCH
19. Welke
van
stoffen
isOH
optisch
3
3
a. benzeenc. methaan
b. 2-methyl-2-chloorpropaan
d. 3-chloor-2-methylbutaan
4.3. Module 3 Voorbeeldexamen
1. Verklaar bondig de volgende begrippen (eventueel aan de hand van een voorbeeld).
a. elastische botsing
b. endergonische reactie
c. Gibbs vrije energie
d. dynamisch evenwicht
e. entropie
2. Gegeven de reactie: A + B  2 C
Voor de reactie van 1 mol A met 1 mol B wordt de verandering van het aantal mol C (#) in functie
van de tijd weergegeven door de volgende grafiek:
# mol C
tijd
Teken (op de grafieken beneden) de verandering van het aantal mol A ten opzichte van de
oorspronkelijke grafiek als:
a.
1 mol A en 0,5 mol B
worden samengevoegd
b.
# mol C
1 mol A en 2 mol B
worden samengevoegd
# mol C
tijd
c.
56 |
Bereken met de gegevens uit 2.b. hoeveel mol C gevormd wordt.
tijd
3. In een reactievat van 2,00 liter brengt men bij een constante temperatuur van 200 °C 1,00 mol A
samen met 2,00 mol B. Het volgende evenwicht, waarbij alle stoffen in gasvorm aanwezig zijn, stelt
zich in:
A + 3 B s 2 C + 41,0 kJ/mol
Bij evenwicht is 0,600 mol C gevormd (alle stoffen zijn in gasfase).
a. Bereken de evenwichtsconcentraties van de verschillende stoffen.
b. Bereken de evenwichtsconstante K.
c. Wat kun je uit de waarde van K besluiten wat betreft de ligging van het evenwicht?
d. Hoe groot zijn v1 en v2 bij het begin van de reactie?
Bij de gegeven temperatuur is |k1| = 3,21.
e. Hoe groot is |k 2|?
f.
Hoe groot zijn v1 en v2 bij evenwicht?
g. Leg uit (eventueel met een schets) hoe het evenwicht verschuift als [C] verlaagd wordt.
h. Hebben druk en temperatuur een invloed op de gegeven evenwichtsreactie? Leg kort uit.
i.
Formuleer de wet van Le Châtelier.
j.
Teken het energieschema voor de gegeven reactie en duid de verschillende energievormen aan.
4. Gegeven : 2 X + Y s Z|k 2| = 2,00.10 –3
Tijd (s)
[X] in mol/l
[Y]in mol/l
[Z] in mol/l
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,00
5,00
4,30
3,80
0,00
a.
b.
<v2> in mol/l.s
1,55
1,40
Vervolledig de bovenstaande tabel met alle ontbrekende waarden.
Maak een <v2>/tijd-diagram.
5. Je moet het m% van Mg(OH)2 in een tablet tegen maagzuur bepalen.
Je beschikt over een stockoplossing HNO3 (m% = 65,0 % en ρ = 1,40 kg/l). Je brengt 15,0 ml van die
stockoplossing in een maatkolf en je voegt water toe tot een volume van 250 ml. Van die verdunde
oplossing heb je 6,88 ml nodig om één tabletje van 2,30 gram, opgelost in water, te neutraliseren
volgens de volgende reactie:
Mg(OH)2 + 2 HNO3  Mg(NO3)2 + 2 H2O
a.
b.
c.
d.
Bereken de concentratie van de HNO3-stockoplossing (in M).
Als je geen oplossing vindt voor 5.a. werk je verder met een concentratie 10,0 M.
Bereken de concentratie van de verdunde oplossing.
Hoeveel mol Mg(OH)2 zit er in het tabletje?
Bereken het m% Mg(OH)2 in het tabletje.
Opgelet: De volgende vragen zijn meerkeuzevragen. Er is slechts één antwoord juist.
6. Als je aan een reactie in evenwicht een katalysator toevoegt die k1 vijftig keer vergroot, wat gebeurt
er dan met k 2?
a. x 50
b. : 50
c. Het blijft hetzelfde.
d. Daar kun je niets over zeggen.
| Lab 3e graad | Handleiding Deel 1
| 57
7. Bij een bepaalde temperatuur stelt zich een evenwicht in:
HCl + H2O s H3O+ + Cl–
De evenwichtsconcentratie van H3O+ bedraagt 10 –6 mol/l. Die concentratie wordt, door toevoegen
van H3O+, ogenblikkelijk verhoogd tot 10 –2 mol/l. Hoe evolueert het systeem verder?
a. [H3O+] zal terugvallen tot een waarde < 10 –6 mol/l.
b. [H3O+] zal dalen tot een waarde tussen 10 –6 en 10 –2 mol/l.
c. [H3O+] valt terug tot 10 –6 mol/l.
d. [H3O+] blijft op de waarde 10 –2 mol/l.
8. Voor waterige oplossingen en vaste stoffen geldt dat 1 m%
a. = 10 –6 ppmc. = 104 ppm
b. = 106 ppmd. = 10 –4 ppm
9. In de eenstapsreactie A + 2 B  C met |k| = 0,15 wordt de concentratie van B gehalveerd.
Daardoor zal de reactiesnelheid:
a. stijgen.
b. dalen.
c. verdubbelen.
d. halveren.
4.4. Module 4 Voorbeeldexamen
1. Men lost 0,200 mol van de zwakke base MOH (MOH s M+ + OH –) op in 1 liter. De ionisatiegraad
van de base heeft een waarde 4,20.10 –5. Bereken K.
2. Schrijf een reactie met de onderstaande verbindingen of ionen. De stof moet daarbij reageren zoals
aangegeven.
a. H3BrO3 (P.D.)
b. HSe – (P.A.)
c. HSe – (P.D.)
d. CH3NH2 (P.A.)
3. a.
b.
Bereken de pH van een base-oplossing met [OH –] = 4,00.10 –3.
De pH van een oplossing heeft de waarde 5,60. Bereken [H3O+] en [OH –].
4. a.
Je beschikt over een buffer van de stoffen HF en NaF. Schrijf de reacties die optreden wanneer
je die stoffen in water oplost.
Je voegt bij die buffer NaOH. Schrijf de reactie die er gebeurt. Welke gevolgen heeft dat voor
het buffersysteem? Hoe wordt dat opgevangen?
b.
5. Leid de formule af voor de [OH –] van de zwakke base NH3.
Start met de juiste reactievergelijking.
6. Aan 20 ml van een oplossing met NaOH voegt men HCl 0,1 M toe. Wanneer daarvan 12 ml
toegevoegd is, verkleurt de indicator.
Bereken de pH van de NaOH-oplossing.
58 |
7. a.
De onderstaande grafiek geeft de titratie weer van een zwakke base met een sterk zuur (HCl).
Leid uit deze grafiek KB van de base af en geef duidelijk aan hoe je daaraan komt.
pH 12
10
8
6
4
2
0
0
b.
c.
15
20
pH 12
pH 12
10
10
10
10
8
8
8
8
6
6
6
6
4
4
4
4
2
2
2
2
0
0
5
5
10
10
ml HCl toegevoegd
ml HCl toegevoegd
15
15
20
20
0
0
pH 12
pH 12
pH 12
pH 12
10
10
10
10
8
8
8
8
6
6
6
6
4
4
4
4
2
2
2
2
0
0
8. a.
b.
10
ml HCl toegevoegd
fenolftaleïne
: 8,0 - 9,8
methyloranje
: 3,1 - 4,4
methylrood
: 4,2 - 6,2
broomcresolgroen : 3,8 - 4,5
broomthymolblauw : 6,0 - 7,6
Welke van die indicatoren (de omslaggebieden zijn aangegeven) kies je om de pH-sprong voor
de titratie te bepalen? Waarom?
Wanneer we dezelfde titratie zouden herhalen, maar dit keer met een base waarvan de Kb groter is, welke van de onderstaande figuren geeft dan de juiste titratiecurve weer? De wijziging ten
opzichte
van de oorspronkelijke curve is aangegeven
met een dikkere lijn. Duid a, b, c of d aan.
pH 12
pH 12
0
0
d.
5
0
0
5
5
10
10
ml HCl toegevoegd
ml HCl toegevoegd
15
15
20
20
0
0
0
0
5
5
10
10
ml HCl toegevoegd
ml HCl toegevoegd
15
15
20
20
0
0
5
5
10
10
ml HCl toegevoegd
ml HCl toegevoegd
15
15
20
20
Als de Kb groter is, zal dan bij deze titratie de pH op het equivalentiepunt:
a. lager zijn?
b. gelijk zijn gebleven?
c. gestegen zijn?
d. Je kunt daarover geen uitspraak doen.
Je hebt 100 ml NH4Cl 0,15 M. Wat is de pH van de oplossing?
Hoeveel ml HCl 0,25 M moet je aan de voorgaande oplossing toevoegen om een pH = 1,3 te
verkrijgen?
| Lab 3e graad | Handleiding Deel 1
| 59
Opgelet: De volgende vragen zijn meerkeuzevragen. Er is slechts één antwoord juist.
9. Als men de sterke base NaOH vergelijkt met de zwakke base NH3, dan kan men altijd stellen dat:
a. NaOH onder alle omstandigheden meer H+-ionen opneemt in water dan NH3.
b. NaOH meer H+-ionen opneemt in water dan NH3, indien de concentraties (in molariteiten) van
c.
d.
beide in water dezelfde zijn.
NaOH meer H+-ionen opneemt dan NH3, indien van NaOH en NH3 evenveel gram wordt opgelost in 1 liter water.
Geen van de voorgaande beweringen juist is, omdat men een sterke en een zwakke base niet
mag vergelijken.
10. De geconcentreerde oplossing van een zwak zuur in water heeft een pH = 2,7.
Wanneer je aan de oplossing water toevoegt, dan zal:
a. de pH dalen.
b. de geleidbaarheid dalen.
c. α toenemen.
d. K Z toenemen.
11. Van de onderstaande stoffen heeft men telkens een oplossing van 0,1 M.
Welke oplossing heeft de hoogste pH?
a. NaHCO3
b. NaCl
c. (NH4)2CO3
d. NH4Cl
12. Als men de titratie van 0,1 M HCl-oplossing met 0,1 M NaOH-oplossing vergelijkt met de titratie van
0,1 M azijnzuuroplossing met dezelfde base-oplossing, dan geldt de volgende bewering:
a. De begin-pH is in het eerste geval groter.
b. De pH bij het equivalentiepunt is in het tweede geval groter.
c. Men kan beide equivalentiepunten detecteren met behulp van alle indicatoren.
d. Voor de titratie van HCl verbruikt men meer base.
13. Welke [H3O+] is er in 1,8 liter zuiver water bij 25°C?
a. 55,56 mol/l
b. 1,0 x 10 –7 mol/l
c. 1,8 x 10 –7 mol/l
d. 1,0 x 10 –14 mol/l
60 |

Download Report