HS6 Rekenen in de chemie 3

Uitwerkingen Scheikunde Chemie Overal VWO voorbeeldproefwerk hoofdstuk 6 Rekenen in de chemie 3 www.uitwerkingensite.nl
Keuzeopdrachten hoofdstuk 6 Rekenen in de chemie 3
Chemie Overal vwo deel 1
Uitwerking voorbeeldproefwerk
Hoofdstuk 6 Rekenen in de chemie 3
1
a
12,01 g C = 1,000 mol
8,05 g
= 0,670 mol C
12,01g mol 1
23
23
0,670 mol C 0,670 × 6,022 10 = 4,04 · 10 atomen C.
8,05 g C =
b
2
a
Er waren 0,670 C-atomen dus er zijn ook 0,670 mol O2 moleculen.
0,670 mol O2 = 0,670 × 32,00 = 21,4 g O2
Massaverhouding P : O = 43,69 : 56,31
Atoomverhouding P : O =
b
3
a
b
c
43,69 56,31
:
= 1 : 2,5 = 2 : 5
30,97 16,00
De verhoudingsformule is : (P2O5)n
De relatieve molecuulmassa is dan n × 141,9 u.
De molecuulmassa van de stof blijkt 284 u te zijn, dat is dus tweemaal zoveel.
n = 2, dus de molecuulformule is P4O10.
2 C8H18 (g) + 25 O2 (g) → 16 CO2 (g) + 18 H2O (l)
2H2 + O2 → 2 H2O
Bij de verbranding van waterstofgas ontstaat geen koolstofdioxide.
3
2,00 kg = 2,00 x 10 g
2,00 103 g
2
9,90 · 10 mol H2
2,02 g mol 1
2,00 103 g
3
1
2,00 · 10 g C8H18
1,75 · 10 mol C8H18
1
114,22 g mol
3
2,00 · 10 g H2
d
e
f
3
-1
Binas tabel 7: Vm = 24,5 dm · mol
2
2
3
-1
4
3
9,90 · 10 mol H2 = 9,90 · 10 mol × 24,5 dm mol = 2,43 · 10 dm
1
1
3
-1
2
3
1,75 · 10 mol g C8H18 = 1,75 · 10 × 24,5 dm mol = 4,29 · 10 dm
De molverhouding H2 : H2O = 1 : 1
2
Dus bij de verbranding van waterstof ontstaat ook 9,90 · 10 mol H2O
2
2
-1
4
9,90 · 10 mol H2O
9,90 · 10 mol × 18,02 g · mol = 1,78 · 10 g water.
De molverhouding C8H18 : H2O = 2 : 18 = 1 : 9
1
Dus bij de verbranding van benzine 9 × 1,75 x 10 mol= 157,5 mol H2O
-1
3
157,5 mol H2O 157,5 mol × 18,02 g · mol = 2,84 · 10 g water.
De molverhouding C8H18 : CO2 = 2: 16 = 1: 8
1
Dus bij de verbranding van benzine 8 × 1,75 · 10 mol= 140 mol CO2
-1
3
140 mol CO2 140 mol × 44,01 g · mol = 6,16 · 10 g koolstofdioxide.
3
-1
g
onderdeel d. Vm = 24,5 dm · mol
3
1 mol koolstofdioxide neemt een volume in van 24,5 dm
3
24,5 dm
44,01 gram
3
In onderdeel f ontstaat 6,16 · 10 g CO2
6,16 103 24,5
44,01
3
3
3,43 · 10 dm CO2
h
i
Bij de verbranding van waterstof ontstaat geen koolstofdioxide.
Waterstof is brandbaar en explosief. Waterstof is lastig op een ‘schone’ manier te maken.
4
a
1,76 gram CO2 heeft een volume van 1,00 dm .
3
Chemie Overal deel 1
Keuzeopdrachten hoofdstuk 6 Rekenen in de chemie 3
1 mol CO2 dus:
1, 00 44, 01
3
= 25,0 dm = Vm
1, 76
b
2 KClO3 (s) → 2 KCl (s) + 3 O2 (g)
c
612,5 g KClO3
Er ontstaat
d
5
a
b
612,5 g
122,5 g mol
S (s) + O2(g) → SO2(g)
Uit de reactievergelijking volgt de molverhouding O2 : SO2 = 1: 1
Er ontstaat dus ook 7,500 mol zwaveldioxide.
Beide gassen hebben bij deze omstandigheden hetzelfde volume.
2
3
7,500 mol zwaveldioxide neemt ook een volume in van 7,500 x 25,0 = 1,88 · 10 dm
C3H8 (g) + 5 O2 (g) → 3 CO2 (g) + 4 H2O (l)
-3
-3
De dichtheid van propaan is 2,02 kg ∙ m = 2,02 g ∙ dm
12,0
3
= 5,94 dm C3H8
2,02
-3
De dichtheid van koolstofdioxide is 1,986 kg ∙ m = 1,986 g ∙ dm
-3
35,05
3
= 17,65 dm CO2
1,986
35,05 g CO2
d
5,000 mol KClO3
3
5, 000 mol O2 = 7,500 mol O2. Dit is 7,500 × 25,0 dm3 = 1,88 · 102 dm3
2
12,0 g C3H8
c
1
f
De molverhouding C3H8 : CO2 = 1 : 3
De volumeverhouding C3H8 : CO2 = 5,94 : 17,65 = 1 : 2,97 ≈ 1 : 3.
De molverhouding C3H8 : CO2 = 1 : 3
3
3
Uitgaande van 5,94 cm C3H8 zou dus maximaal 3 × 5,94 g = 17,8 cm CO2 kunnen ontstaan.
Een mogelijke verklaring zou kunnen zijn dat propaan voor een gedeelte onvolledig verbrand is.
6
a
b
c
Mether = (4 × 12,01) + (10 × 1,008) + (1 × 16,00) = 74,12 g · mol
308 K = 35 ºC
3
-1
Binas tabel 7: Vm = 22,4 dm · mol
e
-1
3
1, 00 dm ether
d
e
1,00
-2
= 4,46 · 10 mol ether
22,4
C2H5OC2H5 (l) + 6 O2 (g) → 4 CO2 (g) + 5 H2O (l)
De molverhouding C2H5OC2H5 : CO2 = 1 : 4
Uit 0,50 mol ether ontstaat 4 × 0,50 mol CO2 = 2,00 mol CO2
3
-1
Vm = 22,4 dm · mol
3
-1
1
3
Dus 2,00 mol CO2 = 2,00 mol × 22,4 dm · mol = 4,48 · 10 dm CO2
De molverhouding C2H5OC2H5 : H2O = 1 : 5
Uit 0,50 mol ether ontstaat 5 × 0,50 mol H2O = 2,50 mol H2O
-1
Mwater = (2 × 1,008) + (1 × 16,00) = 18,02 g · mol
1
-1
1
Dus 2,50 · 10 mol H2O = 2,50 mol × 18,02 g · mol = 4,51 · 10 g H2O
7
a
2 H2O2(aq) → 2 H2O (l) + O2(g)
b
Nodig 4,60 dm O2(g) =
3
4,60
= 0,192 mol O2
24,0
Er moet ontleed worden : 2 × 0,192 = 0,383 mol H2O2
0,383 mol H2O2
-1
0,383 mol × 34,02 g · mol = 13,0 g H2O2
Chemie Overal deel 1
Keuzeopdrachten hoofdstuk 6 Rekenen in de chemie 3
Die hoeveelheid bevindt zich in
Dat is :
47,1g
1,10 g mL 1
13,0
= 47,1 g oplossing
0,277
42,8 mL H2O2 – oplossing.
8
Vinylchloride noemen we in deze opgave vc.
a
vc- gehalte = massa vc/ massa lucht × 10 =
6
1,2 g
106
3
1,2 10 g
3
1,0 · 10 massa-ppm.
Om het volume-ppm te bepalen, moeten we eerst het volume uitrekenen dat 1,2 g vc inneemt.
3
-1
Eerst rekenen we het aantal mol v.c. uit en vervolgens met Vm = 24,0 dm · mol het volume.
-1
Mvc = (2 × 12,01) + (3 × 1,008) + 35,45 = 62,49 g · mol
1,2 g
62,49 g mol
1,2 g vc
0,46 dm
-2
1
1,92 · 10 mol vc
-2
3
-1
1,92 · 10 mol × 24,0 dm · mol =
3
0,46dm3
6
2
vc- gehalte = volume vc/ volume lucht × 10 =
× 10 = 4,6 · 10 volume-ppm
3
3
1,0 10 dm
6
b
c
3
2
1,0 · 10 massa-ppm/2,0 massa-ppm = 5,0 · 10 .
-6
Per gram lucht mag aanwezig zijn : 2,0 · 10 g vc
3
3
6,0 · 10 m lucht heeft een massa van:
3
3
3
-3
6
6,0 · 10 m × 1,2 · 10 g · m = 7, 2 · 10 g
6
-6
-1
Hierin mag dan voorkomen 7,2 · 10 g lucht × 2,0 · 10 g vc g lucht = 14 g vc.
Chemie Overal deel 1

Download Report