Extra opgaven rekenen 5vwo



Dovnload 32.16 Kb.
Datum25.07.2016
Grootte32.16 Kb.
Extra opgaven rekenen 5VWO
1 Een zwart-wit film is bedekt met een lichtgevoelige laag AgBr. Tijdens het ontwikkelproces worden zwart-wit films in een zogenaamde fixeeroplossing ondergedompeld om het overtollige AgBr te verwijderen.

Een fixeeroplossing is een oplossing van natriumthiosulfaat, Na2S2O3.

Tijdens het fixeren reageert het nog op de film aanwezige AgBr met de S2O32--ionen. Hierbij ontstaat een oplosbaar complex-ion met de formule [Ag(S2O3)2]3-.

a Geef de vergelijking van deze reactie.


Er zijn bedrijven die uit gebruikte fixeeroplossingen het zilver terugwinnen, niet alleen om economische redenen maar ook om milieutechnische redenen.

Na het fixeren van circa 5000 kleinbeeldfilms kan 1 kg zilver teruggewonnen worden uit de gebruikte fixeeroplossing.

b Hoeveel gram AgBr was er voor het fixeren gemiddeld op elke film nog aanwezig?
Om het zilver terug te winnen leidt men de gebruikte fixeeroplossing door een ruimte gevuld met staalwol. De volgende reactie vindt dan plaats:

Fe(s) + 2[Ag(S2O3)2]3-(aq) → 2 Ag(s) + Fe2+(aq) + 4 S2O32-(aq)


c Hoeveel kg ijzer is minstens nodig om 1 kg zilver uit de fixeeroplossing te halen?
2 Een leerling weegt een schone, droge en vuurvaste erlenmeyer. De massa is 43,32 g. Hij brengt in de erlenmeyer een hoeveelheid kristalsoda. Kristalsoda is natriumcarbonaat met kristalwater. De erlenmeyer met inhoud weegt 54,20 g.

Er wordt enige tijd sterk verhit. De kristallen lijken eerst te smelten en daarna komt er waterdamp uit de hals van de erlenmeyer. De verhitting wordt gestopt als er geen waterdamp meer ontstaat en een vaste volkomen droge stof is achtergebleven (Na2CO3).

De erlenmeyer met inhoud weegt nu nog 47,40 g.

De formule van kristalsoda is Na2CO3x H2O

c Geef de vergelijking van de reactie die optreed (dus met de x in de reactie)

b Bereken het aantal g kristalwater in de hoeveelheid kristalsoda.

c Bereken het massapercentage kristalwater in kristalsoda.

d Bereken x in de formule van kristalsoda.


3. We kunnen zilverchloride maken door zilvernitraat met natriumchloride te laten reageren. We kunnen dit op twee manier uitvoeren.

I vast zilvernitraat toevoegen aan een oplossing van natriumchloride.

II een oplossing van zilvernitraat bij een oplossing van natriumchloride te voegen.

a Schets het verband tussen de reactiesnelheid en de tijd voor beide experimenten in één diagram. (Geef duidelijk aan welke lijn bij welk experiment hoort)


Bij experiment II gingen we uit van 20 ml 0,2 M zilvernitraat en 20 ml 0,4 M NaCl

b Zet in één diagram het aantal mol van de drie stoffen (Ag+ , Cl en AgCl) uit tegen de

tijd.

Na 10 s was er 1,5 mMol AgCl ontstaan.



c Bereken de gemiddelde reactiesnelheid in de eerste 10 seconden.
Na afloop van de reactie was de temperatuurstijging van het water 2.

De dichtheid van de oplossing is 1 g/ml .

Voor de soortelijke warmte van de oplossing geldt cw = 4,18 J /g /K

d Bereken de reactiewarmte per mol gevormd AgCl.(Als je het aantal gevormde mol AgCl niet weet neem dan aan dat er 5,0 mmol AgCl is ontstaan (dit is niet het juiste antwoord))

4. Ammoniakgas kan gemaakt worden door Ammoniumchloride te later reageren met natronloog.

De vergelijking van de reactie die dan plaats vindt is:


OH (aq) + NH4Cl (s)  NH3 (g) + H2O (l) + Cl (aq)
We gaan uit van 1,07 g NH4Cl en 20 ml 2 M NaOH oplossing.

Om de snelheid van deze reactie te bepalen wordt het ammoniakgas opgevangen met een gasmeetspuit. Met regelmatige tussenpauzes wordt het volume afgelezen tot de reactie is afgelopen.

a Hoe kun je zien dat de reactie afgelopen is.

b Welk van de twee uitgangsstoffen is in overmaat aanwezig OH of NH4Cl

Het volume van 1 Mol gas is 25 l/

c Bereken hoeveel liter gas er gemaakt wordt.


5 In een butaantankje is de druk 2,0 bar. De inhoud van het tankje is 1,0 dm3. Het tankje bevat 30 gram vloeibaar butaan en een hoeveelheid gasvormig butaan.

a Bereken hoeveel gram butaan het gastankje bevat. Verwaarloos hierbij het volume van het vloeibare butaan.

(1,0 mol gas heeft een volume van 12 dm3).
Zolang de druk in het tankje groter is dan 1 bar (de luchtdruk) kan er gas uitstromen als het ventiel wordt open gedraaid.

b Bereken hoeveel gram gas er maximaal uit het tankje kan stromen.

(Bij 1 bar en kamertemperatuur heeft 1,0 mol gas een volume van 24 dm3.)
Als het uitstromende butaan wordt verbrand, komt er warmte vrij.

c Zoek in BINAS de stookwaarde (verbrandingswarmte) van butaan op.

De dichtheid van butaan bedraagt 2,6 kg m-3.

d Bereken hoeveel warmte vrijkomt als de bij onderdeel b berekende hoeveelheid butaan verbrandt. (Als je geen antwoord hebt op onderdeel b, neem hiervoor dan 25 gram. Dit is niet het juiste antwoord.)


Iemand wil een tent met een inhoud van 18 m3 verwarmen met behulp van een butaanbrander.

De soortelijke warmte van lucht bedraagt 1,0·103 J kg-1 K-1.

De dichtheid van lucht is 1,3 kg m-3.

e Hoeveel gram butaan moet dan minstens worden verbrand om de temperatuur in de tent op te voeren van 15 C tot 20 C?

f Waarom staat in onderdeel e het woord minstens? Licht je antwoord toe.

1 a AgBr(s) + 2 S2O32-(aq)  [Ag(S2O3)2]3-(aq) + Br-(aq)


b 1 kg Ag = 1 ·103 g ≙ mol Ag ≙ mol AgBr

≙ ·187,8 = 1,74·103 g AgBr


Per film was nog aanwezig: = = 310-1 g AgBr
c 1 kg Ag ≙ mol Ag
Molverhouding Ag : Fe = 2 : 1

Nodig: · · 55,85 · 10-3 = 3·10-1 kg Fe


2 a Na2CO3 · xH2O → Na2CO3 + x H2O

b water = 54,20 - 47,40 = 6,80 g.

c totale massa = 54,20 – 43,32 = 10,88

percentage water = · 100 % = · 100% = 62,5%

d Massa Na2CO3 = 10,88 – 6,80 = 4,08

M (Na2CO3) = 105,99 4,08 g ≙ = 0,039 Mol

M (H2O) = 18,02 6,80 g ≙ = 0,38

Na2CO3 : H2O = 0,039 : 0,38 ≈ 1 : 10



dus x = 10.
3 a

b beginconcentraties

20 ml 0,2 M dus 4 mmol AgNO3 dus ook 4 mmol Ag+

20 m 0,4 M dus 8 mmol NaCl dus ook 8 mmol Cl


Ag+ + Cl  AgCl

Begin (mmol) 4 8 0

Reactie (mmol) 4 4 4

Eind (mmol 0 4 4



c 1,5 mmol AgCl gevormd dus ook 1,5 mmol Ag+ weggereageerd

[Ag+] = = 0,0375 mol L1

s = = 3,8 • 103 mol L1 s1

d dichtheid 1 g /ml dus 40 ml ≙ 40 g

E = cw • ΔT • m = 4,18 • 2 • 40 = 334,4 J

Dus 334,4 J per 4 mmol AgCl dus per mol = 83600 J

Dus 8,4 kJ


4 a Dan zal de hoeveelheid ammoniak niet meer toenemen

b M(NH­4Cl) = 53,49 g / mol

1,07 g ≙ = 0,0200 mol

20 ml 2,0 M dus 0,020  2,0 = 0,04 mol OH

OH : NH4Cl = 1 : 1

Dus OH in overmaat aanwezig

c OH : NH­3 = 1 : 1

dus 0,02 mol NH3 gevormd

0,02 mol ≙ 0,02  25 = 0,50 L
5 a 1,0 dm3 butaan ≙ = 0,083 mol butaan

M(C4H10) = 4  12,01 + 10  1,008 = 58,12 g/mol

0,083 mol ≙ 0,083  58,12 = 4,8 g butaan

totaal 30 + 4,8 = 35 g

b Als er geen gas meer uitstroomt bevat het tankje nog

= 0,042 mol ≙ 0,042. 58,12 = 2,4 g

dus uitgestroomd 35  2,4 = 33 g

c stookwaarde = 120,7  106 J / m3

d 33 g ≙ 0,033 kg ≙ = 0,013 m3

Warmte = 0,013  120,7  106 = 1,5  106 J

e 18 m3 ≙ 18  1,3 = 23,4 kg lucht

Q = cw  m  ΔT = 1,0  103  23,4  5 =1,17  105 J

33 g butaan levert 1,5 . 104 J

Dus = . 33 = 2,6 g butaan


f Er gaat ook warmte verloren dus moet je dit minstens verbranden.



De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina