Formatieve toets H1 & H5 Chemie Overal PDF
Document Details
Uploaded by HappyQuatrain
Tags
Summary
This is a chemistry exam. It includes an assortment of multiple-choice questions and problem-solving tasks on topics, which covers various fundamental concepts. The exam is centered around the themes of chemical compounds and reactions, with particular focus placed on calculations and practical applications relating to these substances.
Full Transcript
Formatieve toets H1 & H5 Chemie Overal scheikunde Ammoniak Ammoniak is een kleurloos, giftig gas met een karakteristieke, sterk prikkelende geur. Deze stof is voor een groot deel verantwoordelijk voor het...
Formatieve toets H1 & H5 Chemie Overal scheikunde Ammoniak Ammoniak is een kleurloos, giftig gas met een karakteristieke, sterk prikkelende geur. Deze stof is voor een groot deel verantwoordelijk voor het stikstofprobleem in Nederland. De huidige overmaat aan ammoniak in het milieu is voor 90% afkomstig uit de agrarische sector. De ammoniak ontsnapt uit de veestallen of komt in de lucht terecht na bemesting van het land. Via de lucht komt het ammoniak terecht in de bodem of het water waar het leidt tot vermesting. Bepaalde plantensoorten groeien hierdoor beter en gaan overwoekeren. Uiteindelijk leidt dat tot een verlies aan biodiversiteit, doordat niet alleen planten worden overwoekerd, maar ook doordat het leefgebied van dieren die profiteren van de verdwenen planten wordt aangetast. De natuur bestaat dus uiteindelijk uit minder soorten. Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen 2p K 1 Hiernaast staat het etiket voor een gasfles met ammoniak afgebeeld. Op het etiket ontbreken twee gevaren- pictogrammen. Welke zijn dat? Gevaar A grens-waarde 14 mg / m³ LD50 (ratten) 4000 mg/kg B Fysische eigenschappen Fase gas Kleur kleurloos C Dichtheid 0,717 mg / cm³ Smeltpunt −78 °C D Kookpunt −33 °C Dampdruk (bij 20 °C) 860 × 103 Pa Oplosbaarheid 53 g/100 ml Gebruik voor vragen 2, 3, 4 en 5 de informatie op het etiket. 3p T 2 Bereken hoeveel mL water minimaal nodig is om 2500 milligram ammoniak helemaal op te lossen? 3p T 3 Bereken de massa in kilogram van 1 m3 ammoniak. 3p T 4 Laat met behulp van een kleine berekening zien of ammoniak vast, vloeibaar of gasvormig is bij een temperatuur van 173 Kelvin. 1oC = 273 K 2p T 5 Bij een scheikundeproef komt per ongeluk 2500 cm3 ammoniakgas vrij. Bereken de massa in gram van deze 2500 cm3 ammoniakgas. Papierchromatografie Tijdens het practicum worden de kleurstoffen uit een viltstift met papierchromatografie gescheiden. De figuur hiernaast geeft het resultaat van deze chromatografieproef. 3p K 6 Laat met een berekening zien welke kleurstof (A of B) de grootste Rf waarde heeft. 1p T 7 Welke kleurstof (A of B) lost beter op in de vloeistof. Mengsel van water en siroop Limonade bevat 123 ml siroop per liter. 2p K 8a Bereken het volumepercentage siroop in de limonade. 2p T 8b Bereken hoeveel ml siroop zich bevindt in 456 ml limonade. Loodjodide Collin doet een proefje. Hiervoor krijgt hij een voorschrift en twee oplossingen (I en II). Wanneer hij de oplossingen bij elkaar voegt, ziet hij dat er in de vloeistof kleine vaste gele deeltjes ontstaan van de stof loodjodide. 1p T 9 Wat is de naam van het mengsel dat ontstaat wanneer Collin de oplossingen I en II bij elkaar voegt? A emulsie B legering C oplossing D suspensie Puntenslijpers Joop krijgt van zijn docent twee puntenslijpers. Eén is van magnesium en één van aluminium. De opdracht is om te achterhalen welk van de twee de aluminium puntenslijper is. Om te onderzoeken van welk materiaal elke puntenslijper is gemaakt gaat Joop de dichtheid bepalen. Hij weet namelijk dat Magnesium een lagere dichtheid heeft dan Aluminium. Hij gebruikt een maatcilinder en een bovenweger. Voor Joop begint met zijn onderzoek schroeft hij beide ijzeren mesje los. De gegevens die Joop verzamelt, staan in de onderstaande tabel. puntenslijper massa Volume (g) (cm3) 1 5,2 3,0 2 6,8 2,5 3p T 10 Laat met een berekening zien welke puntenslijper van aluminium is. gasbrander 1p T 11 Welke van onderstaande tekeningen geeft de juiste afstelling weer van de brander tijdens het verwarmen in een blauwe, niet ruisende vlam? A afstelling 1 B afstelling 2 C afstelling 3 D afstelling 4 Eén kopje koffie Veel mensen drinken graag een kopje koffie. Dit kan op verschillende manieren worden gemaakt, maar het principe is steeds hetzelfde: Je doet gemalen koffie in het filter. Als je het apparaat aanzet druppelt heet water bij de gemalen koffie. Met het heet water worden kleur-, geur- en smaakstoffen uit de gemalen koffiebonen gehaald. De zwarte koffie stroomt door het filter in de koffiekan. Hiernaast is een 'snelfilter'-apparaat schematisch weergegeven: 1p T 12 Welke scheidingsmethode wordt gebruikt om de kleur-, geur- en smaakstoffen uit de gemalen koffiebonen te halen? 1p T 13 Welk begrip past bij de koffie in het kopje? A bezinksel B filtraat C residu D neerslag 1p I 14 Leg uit of zwarte koffie in de koffiekan een oplossing of een suspensie is. Oplosbaarheid Je hebt thuis een aquarium. Je vraagt je af of je vissen wel genoeg zuurstof krijgen tijdens een hittegolf. In de grafiek staat de oplosbaarheid van zuurstof afhankelijk van de temperatuur. 1p T 15 Bepaal hoeveel mg zuurstof per L oplost bij 15 °C 2p T 16 Bepaal het percentage zuurstof dat uit het water verdwijnt als de temperatuur van 15 °C oploopt tot 40 °C Rendement Zeewater bevat veel zout, afhankelijk van de plaats varieert de hoeveelheid. Je kunt met een experiment het zout uit het zeewater halen. Dit kan door het indampen van zeewater. Op grote schaal wordt zout gewonnen uit zeewater op Sicilië bij de Salinas de Trapani. In een bekken van 100 m bij 100 m wordt een laag water ingelaten met een diepte van 10 cm. Het water bevat 35 g zout per liter. 4p T 17 Laat met een berekening zien dat in het bekken 35 ton zout zit. 1 ton = 1000 kg 2p T 18 Nadat het water verdampt is, wordt het zout verzameld. De opbrengst blijkt 30 ton te zijn. Bereken het rendement van de scheiding. EINDE A1 3 VWO hoofdstuk 5 Mengsels 5.1 Scheidingsmethoden A2 a extraheren en filtreren b De koffieprut in de pad is het residu, de koffie in het kopje is het filtraat. B3 a filtreren b nee, de opgeloste stoffen blijven in het water zitten en ook de kleinste deeltjes zullen niet door het zand tegengehouden worden. c Per uur wordt 800 × 60 × 60 = 2 880 000 L = 2880 m3 water de duinen ingepompt. B4 a water en wasgoed b centrifugeren en filtreren c verschil in dichtheid en verschil in deeltjesgrootte B5 1e Met alcohol kun je het jood uit het mengsel extraheren. Na filtreren houd je het mengsel van zand, zwavel en vijlsel over als residu en een joodoplossing als filtraat. Door de alcohol te laten verdampen houd je jood over. e 2 Met koolstofdisulfide kun je nu via extractie de zwavel uit het mengsel (residu) halen. Na filtreren houd je het zand en ijzervijlsel als residu over en een zwaveloplossing als filtraat. Na verdampen van koolstofdisulfide heb je de zwavel in handen. e 3 Met een magneet kun je het ijzervijlsel uit het zand verwijderen. B6 Het rendement is dan: 8,0 g × 100% = 80% 10 g B7 a extraheren b zout en zand c heet water d Je kunt de zoutoplossing indampen zodat het zout overblijft. Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 1 2 500 000 ton e ××× = 0,0792 ton = 79,2 kg per seconde. Het rendement is 365 dagen 24 uur 60 min 60 sec 85%, dus de opbrengst is: 79,2 kg/sec 85% × = 67,4 kg zout per seconde. 100% B8 a In 1200 kg bieten zit 1200 × 200 g = 240 000 g = 240 kg suiker. Het rendement is 200 kg. × 100% = 83%. 240 kg b De natte pulp (het residu van de extractie) zal suiker bevatten en ook in het filter zal suikerwater achterblijven. C9 a Van het verschil in dichtheid; het meeste plastic is lichter dan zeewater. b 2,0 miljoen km2 × 10 kg per km2 = 20 miljoen kg plastic c 70% is al naar de bodem gezakt, 30% is nog te verzamelen. Dit is ontstaan uit: 20 miljoen kg 100% × = 67 miljoen kg plastic. 30% d Per jaar komt er ongeveer 66,7 = 13,34 miljoen kg plastic bij in The Great Garbage. 5 Per persoon zorgen we voor 30 kg plastic per jaar. 17 miljoen mensen produceren per jaar 17 miljoen × 30 kg plastic = 510 miljoen kg plastic. Die 13,34 miljoen kg plastic houd je uit het milieu door 13,34 miljoen kg 1 jaar × = 0,0263 jaar 510 miljoen kg (ongeveer 10 dagen) het afval in Nederland te scheiden. C10 ★ a92,0 × 1,00 g = 0,92 g jood. 100 0,80 g b rendement = 0,92 g× 100% = 87% c Een deel van het jood is ook verdampt. 5.2 Indampen en destilleren A11 Indampen gebruik je bij oplossingen en filtreren bij suspensies. Een suspensie is ook in te dampen maar dan kunnen ook opgeloste stoffen in de vaste stof terecht komen. Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 2 A12 B13 a In de kolf gaat de vloeistof verdampen, dat is de overgang van vloeistof naar damp. In de koeler zal de damp condenseren, dat is de overgang van damp naar vloeistof. b Voor verdampen is warmte nodig, dus dat is endotherm. Bij condenseren komt deze warmte weer vrij, dus dat is exotherm. c Je gebruikt het verschil in kookpunt. d Als het water wordt aangesloten op de aansluiting die hoger ligt, zal het water direct naar beneden lopen. De koeler komt niet vol te staan met water. B14 ◉ Kleine hoeveelheden van allerlei zouten (mineralen) uit de bergen en uit de velden lossen op in het water van de rivier. Dat komt allemaal in zee terecht. Daar verdampt het water en de stoffen zoals de zouten, blijven achter. B15 Je wilt voorkomen dat de gaatjes waar de stoom uit komt verstopt raken door kalkaanslag. B16 a Het destillaat bestaat uit een mengsel van alcohol en methanol. b methanol C17 ★ a Water is de stof met het laagste kookpunt, het zal in kolf c opgevangen zijn. b Oliezuur heeft een veel hoger kookpunt, het zal in kolf a opgevangen zijn. Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 3 c Het residu bestaat uit palmitinezuur en alle andere stoffen met een kookpunt hoger dan 351 °C. C18 a Door lucht af te koelen tot onder −196 °C ontstaat vloeibare lucht. Daarna kun je de temperatuur langzaam laten stijgen. Stikstof zal dan als eerste gaan verdampen. Daarna kun je de zuurstof opvangen. b Ar, CO2, H2O C19 a Stoffen die makkelijk ontleden kun je op deze manier toch van elkaar scheiden. b 0,12 bar c Bij 80 °C (82 °C). d De curve zal iets steiler lopen en zal bij 78 °C en 1 bar de horizontale as snijden. 5.3 Adsorberen en chromatograferen A20 a Je maakt gebruik van het verschil in aanhechtingsvermogen. b Op het verschil in aanhechtingsvermogen aan de stationaire fase en het verschil in oplosbaarheid in de mobiele fase. A21 Door een oplossing te maken van de bekende stof en daarvan een chromatogram te maken onder precies dezelfde omstandigheden. De Rf-waarde moet dan gelijk zijn aan de Rf-waarde van de onbekende stof. A22 Moleculen die goed adsorberen aan de stationaire fase hebben een lagere gemiddelde snelheid dan moleculen die niet goed adsorberen. Hierdoor wordt de afstand tussen de verschillende soorten moleculen groter naarmate ze langer in contact met de stationaire fase blijven. B23 5 gram actieve kool heeft een oppervlak van 67 × 103 = 6.901 m2 15 gram actieve kool heeft dan een oppervlak van 3 × 6.901 = 20.703 m2 = 2,1∙104 m2 B24 a De stationaire fase kan stoffen adsorberen. Hoe beter een component aan de stationaire fase adsorbeert, hoe langzamer die component verder gaat met de mobiele fase. Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 4 b B25 ◉ Onder de loopsnelheid van een stof verstaan we de snelheid waarmee een (kleur)stof over het papier (chromatogram) naar boven ‘loopt’. B26 De mobiele fase bestaat uit een gas. Aan de binnenkant van de kolom zitten korreltjes van een vaste stof, dit is de stationaire fase. Het mengsel dat je wilt onderzoeken spuit je met een injectienaald in de kolom. De kolom is zo warm dat het mengsel verdampt. Elke gasvormige stof uit het mengsel wordt geadsorbeerd aan de stationaire fase, maar de ene stof doet dat beter dan de andere. Stof A (paars) adsorbeert goed, stof C (geel) slecht. Stof C komt als eerste bij de detector, daarna stof B (groen) en tenslotte stof A. De detector geeft een signaal als de stof er langs gaat. B27 ◉ a Hoe later een stof uit de kolom komt, hoe groter de retentietijd is. De stof die als eerste uit de kolom komt heeft kleinste retentietijd. b Je maakt een oplossing van iso-octaan. Deze oplossing analyseer je op de gaschromatograaf onder precies dezelfde omstandigheden als het benzinemonster. De retentietijden kun je met elkaar vergelijken en zo vaststellen of iso-octaan in de benzine zit. B28 ◉ Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 5 1 De Rf-waarde is de verhouding tussen de afstand die afgelegd wordt door de kleurstof en de afstand afgelegd door de loopvloeistof. Als de kleurstof goed meegenomen wordt door de loopvloeistof, is het verschil in afstand klein, en is de Rf-waarde dus hoog. De stelling is dus waar. 2 De kleurstof kan nooit een grotere afstand af leggen dan de loopvloeistof, de Rf-waarde wordt dus nooit groter dan 1. Tegelijkertijd kan de kleurstof nooit ‘terug’ lopen, dus wordt de Rf-waarde nooit kleiner dan 0. De stelling is dus waar. 3 Als Rf = 0 betekent het dat de stof op het opbrengpunt is blijven zitten. De stof lost niet op in de mobiele fase. Het zegt niets over de zuiverheid van de stof. De stelling is niet waar. C29 a Je vindt bijvoorbeeld: Rf = 5,4 = 0,65 8,3 b De gele stof wordt minder ver meegevoerd door de loopvloeistof, dus de oplosbaarheid is kleiner. De rode stof wordt verder meegevoerd, de oplosbaarheid is groter. c Alle stoffen zullen dan hoger op het chromatogram komen. De Rf waarde wordt kleiner. d Rf = 0,88. Deze waarde komt goed overeen met β-caroteen. e Je kunt een oplossing maken van de bekende kleurstof en hiervan een chromatogram maken onder de zelfde omstandigheden. De Rf waarde moet dan gelijk zijn aan de Rf waarde van de onbekende stof. C30 a Op koude dagen moet veel warmte worden geleverd. Er moet dan ook veel water worden geadsorbeerd, waardoor het zeoliet vol kan raken. 47 b Er is: 0, 80= 59 kg zeoliet nodig. c 700 g = 0,700 kg. 58,8 kg zeoliet moet dagelijks 58,8 × 0,700 = 42 kg water adsorberen. C31 ★ a Als het draaggas reageert kunnen er stoffen reageren die je juiste wilde meten, zoals (resten van) dopingmiddelen. b De retentietijd is afhankelijk van het adsorptievermogen van een stof aan de stationaire fase, maar ook van de temperatuur, het type kolom en de diameter van de kolom. c Voor stoffen met een hoger kookpunt moet de kolom zo hoog verwarmd worden dat stoffen kunnen ontleden of dat de kolom zal beschadigen. 5.4 Oplossingen A32 a De oplosbaarheid van een stof is het aantal gram stof dat maximaal in 1 liter oplosmiddel kan oplossen bij een bepaalde temperatuur. b Massa per volume-eenheid. Gebruikelijk is: g/L, maar ook mogelijk is bijvoorbeeld: mg/L of g/m3. A33 Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 6 a Bij hogere temperatuur neemt de oplosbaarheid van een vaste stof toe. b Bij hogere temperatuur neemt de oplosbaarheid van een gas af. B34 a De oplosbaarheid verandert niet. De oplosbaarheid geeft aan hoeveel suiker er maximaal kan oplossen in één liter water. b De massa van de suiker in de oplossing wordt groter. Dus de massa suiker in 100 g oplossing, het massapercentage, dus ook. B35 a Een berekening met dichtheid. Massa en volume g/cm3 b Een berekening aan oplosbaarheid. Massa en volume g/L c Een berekening met volumeprocenten. Volume en volume mL/mL d Een berekening met massaprocenten. Massa en massa g/g B36 3,0 100 × = 0,60 g zout a 500 b 0,60g zout zit in 100 g oplossing: Het massapercentage zout in de oplossing is dan 0,60%. c In 100 g oplossing zit 0,60% zout 30 0,60 × = 0,18 g zout. In 30 g oplossing zit dan: 100 B37 a Bij hogere temperatuur zal er minder zuurstof in het water oplossen. De vissen happen naar lucht om wat extra zuurstof te krijgen. b Bij 40 °C kan het water 33 mg zuurstof per liter bevatten. Er zal dus 54 – 33 = 21 mg zuurstof per liter verdwijnen. B38 Om één deel aspirine op te lossen is minder alcohol nodig dan water. Aspirine lost beter op in alcohol. B39 a Na mengen is het volume 800 + 25 = 825 L. Dit is: 25 × 100% = 3,0 volume% methanol. 825 250 3,0 × = 7,5 mL methanol. b In 250 mL spiritus zit: 100 B40 In 200 mL = 0,200 L verzadigde calciumchlorideoplossing van 20 °C is 0,200 × 1000 = 200 g opgelost. In 200 mL = 0,200 L verzadigde calciumchlorideoplossing van 0 °C is 0,200 × 595 = 119 g opgelost. Er is dan als vaste stof: 200 – 119 = 81 gram calciumchloride uitgekristalliseerd. B41 ◉ Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 7 Bij 30 °C lost op 575 gram magnesiumchloride in één liter water. Bij afkoelen tot 0 °C slaat 39 gram vaste stof neer. Dat betekent dat de oplosbaarheid bij 0 °C gelijk is aan 575 – 39 = 536 g per liter water. B42 1000 mL a Je moet toevoegen: 100 g × 1000 g= 100 mL water. 1000 mL b Je moet toevoegen: 100 g × 361 g= 277 mL water B43 300 mL bier bevat: 300 mL × 5,6% = 16,8 mL alcohol. 100% C44 a 100 mL slasaus bevat 25 mL olie. b 0,500 L = 500 mL. Deze fles slasaus bevat: 500 mL ×25% = 125 mL olie 100% c De 3,0 mL olie zit in: 3,0 mL × 100% = 12 mL slasaus. 25% C45 ★ a In 5,0 g water van 80 °C lost 4,5 g kaliumnitraat op. In 5,0 g water van 20 °C lost 1,6 g kaliumnitraat op. Er is neergeslagen: 4,5 g − 1,6 g = 2,9 g kaliumnitraat. b Vanuit dit punt teken je een horizontale lijn naar de verticale as (de y-as) om de oplosbaarheid bij die temperatuur te vinden. Er lost 104 gram kaliumnitraat op. c Je vindt het juiste punt door op de horizontale as bij 60 °C een verticale lijn te tekenen die de rode curve snijdt. Dit is het gevraagde punt. d Bij 60 °C lost 104 g kaliumnitraat op in 100 g water. 104 g 100% 51,0 massa% Het massapercentage is: × = 104 g + 100 g Gemengde opdrachten 1 a In 300 mL water lost op: 400 g × 300 mL = 120 g ammoniak 1000 mL 17,0 g b Er is: 120 g × 53,5 g= 38,1 g ammoniak nodig. 36,5 g en: 120 g × 53,5 g= 81,9 g waterstofchloride. Je kunt ook gebruik maken van de wet van behoud van massa: de hoeveelheid ammoniak of waterstofchloride berekenen en dan aftrekken van 120 g. Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 8 2 a 52 massaprocent wil zeggen: 52 gram per 100 gram pinda’s. 250 g 52 g × 250 gram pinda’s bevat dan: 100 g= 130 g vet. 40 g 100 g × b Je kunt maximaal: 52 g= 77 g pinda's eten. 3 aA b Dankzij het terugwinnen hoeft de fabrikant niet steeds nieuwe hexaan te kopen. Hij is dus voordeliger uit. Bovendien komt hexaan niet in het milieu terecht. c extraheren, destilleren en filtreren 4◉ a 12 gram jam bevat: 12 g × 35% = 4,2 g suiker. 100% b Je voegt toe: 20 gram jam. Dat bevat: 20 g ×48% = 9,6 g suiker. 100% In de yoghurt zit al: 4,0 massa% suiker, dat is 4,0 g suiker in 100 g yoghurt. In totaal bevat het mengsel dan: 9,6 + 4,0 = 13,6 g suiker. Er zit dus 13,6 g suiker in 100 g yoghurt + 20 g jam= 120 g mengsel. 13,6 g Het massa% is dan: 120 g× 100% = 11,3% suiker. 5◉ a Stof A komt verder van het opbrengpunt in het chromatogram terecht. Deze stof lost goed op in de mobiele fase en hecht minder aan de stationaire fase, dus stof A wordt beter meegevoerd door de loopvloeistof. b De Rf-waarde is voor elke stof een kenmerkende waarde. De Rf-waarde wordt berekend door de afstand van start tot centrum van de vlek te delen door de afstand van de start tot het vloeistoffront. c Dit is een waarde die altijd tussen 0 en 1 ligt. 6★ a extraheren, filtreren, chromatograferen b De retentietijd is de tijd die verloopt tussen het moment van injectie en het moment van detectie. c De retentietijd van de vetten is groter want het duurt langer voordat de vetten bij de detector zijn. 0,015 µL d Er zit: 1,000 µL× 100% = 1,50 volume% vet in de oplossing. e In 100 mL oplossing zit 1,50 mL = 1,50 g vetten afkomstig uit 3,00 g pindakaas 1,50 g Dat is dus: 3,00 g× 100% = 50 massa% vetten. f Volgens het etiket is er 8,5 + 40 + 9,1 = 57,6 g aan vetten aanwezig. Volgens het etiket is dit 58 gram. Het resultaat komt dus overeen met wat de producent beweert. Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 9 1,00 g 1,00 g oplossing heeft een volume van 7★ a 0,869 g oplossing heeft een volume van 1,00 mL 0,869 g/mL= 1,15 mL 100 g oplossing heeft een volume van 115 mL. b De hoeveelheid zuivere alcohol in 100 gram van de oplossing is 70 gram (70 massa%). 0,7905 g zuivere alcohol heeft een volume van 1,00 mL. 1,00 g 1 g zuivere alcohol heeft een volume van 0,7905 g/mL= 1,265 mL 70 g zuivere alcohol heeft een volume van 70 × 1,265 = 89 mL c In 115 mL oplossing zit 89 mL zuivere alcohol. In 1 mL oplossing zit88,55 = 0,77 mL alcohol. In 100 mL oplossing zit dan 77 mL alcohol. 115 Een alcoholoplossing met een massapercentage van 70% heeft dus een volumepercentage alcohol van 77%. 8 a extraheren, filtreren en indampen b Extraheren verloopt op basis van verschil in aanhechtingsvermogen; filtreren verloopt op basis van verschil in deeltjesgrootte en indampen verloopt door verschil in kookpunt.. c Spiritus bestaat (voornamelijk) uit alcohol en dat is erg brandbaar. 9 a Geen aan- en afvoer van water, geen thermometer b Het destillaat is brandewijn. c Het residu is het restant van de wijn met een hoger kookpunt. d 1 De damp koelt af, waardoor het makkelijker condenseert. 2 De wijn hoeft minder verwarmd te worden; dat scheelt brandstof in de oven. e 2-4-1-5-3 f extraheren g 25 L cognac bevat: 25 L ×40 L = 10 L alcohol 100 L Hiervoor is: 10 L × 100 L = 111 L wijn met 9 volume% nodig. 9L h Er is in de praktijk:100 × 111 L = 185 L wijn nodig. 60,0 Uitwerkingen Chemie Overal 8e editie 3 vwo – hoofdstuk 5 2022 Noordhoff Uitgevers (c) 10 Omrekenen van de eenheden van grootheden grootheid eenheid massa kg volume m3 dichtheid kg/m3 Een belangrijke grootheid in de scheikunde is de massa en het volume. De eenheid die hoort bij de grootheid massa is kilogram (kg) De eenheid die hoort bij de grootheid volume is kubieke meter (m3) Echter je kunt de massa ook uitdrukken in de eenheden gram (g) en milligram (mg) Alsook het volume in de eenheden kubieke decimeter (dm3) en liter (L) en milliLiter (ml) Als je deze eenheden wilt omrekenen moet je onthouden dat er altijd een factor 1000 verschil is tussen de genoemde eenheden → x 1000 → x 1000 volume massa 1000 1000 kg → x 1000 → x cm3 = mL 1000 m3 d mg ⭠ ÷ 1000 ⭠ ÷ ⭠ ÷ 1000 ⭠ ÷ Rekenvoorbeelden 56L = …. mL antwoord 56 000 mL 5,78 g = ….. kg antwoord 0,00578 kg 10 L = ……cm3 antwoord 10 000 mL= cm3 3,5 g = ……mg antwoord 3500 mg Machten van 10 Je zult merken dat je rekenmachine werkt met machten van 10 oftewel met de wiskundige notatie Bij de berekening 56 x 1000 zal het antwoord 56 000 gegeven worden als 56 103 Dit doet de rekenmachine omdat je het getal 1000 (1 met 3 nullen) wiskundig kunt schrijven als 1.103 oftewel 1 maal 1000 (103) Het getal 3000 kun je wiskundig schrijven als 3.103 oftewel 3 maal 1000 Het getal 3500 kun je wiskundig schrijven als 3,5.103 oftewel 3,5 maal 1000 Het getal 10000 (1 met 4 nullen) kun je wiskundig schrijven als 1.104 oftewel 1 maal 10000 etc Omgekeerd zal bij de berekening 5,78 ÷ 1000 het antwoord 0,00578 gegeven worden als 5,78 10-3 oftewel 5,78 delen 1000 (10-3) Het getal 0,0001 (1 met ervoor 4 nullen) kun je wiskundig schrijven als 1.10-4 oftewel 1 delen door 10 000 (10-4) Het getal 0,0003 (3 met ervoor 4 nullen) kun je wiskundig schrijven als 3.10-4 oftewel 3 delen door 10 000 (10-4) Het getal 0,00035 (3,5 met ervoor 4 nullen) kun je wiskundig schrijven als 3,5.10-4 oftewel 3,5 delen door 10 000 (10-4) etc Berekenen van de massa of volume met de dichtheid Je moet niet alleen in de wiskunde maar ook in de scheikunde, natuurkunde en biologie de massa of het volume kunnen berekenen met behulp van de dichtheid. Als je dit gaat rekenen doen dan moeten de eenheden van massa of volume overeenkomen met de eenheid van de dichtheid. Dus als de dichtheid gegeven is in kg/m3 dan moet de massa de eenheid kg hebben en het volume de eenheid m3. Is de eenheid van volume gegeven als mL dan moet je deze eerst omrekenen naar m3 voordat je met behulp van de dichtheid de massa kunt berekenen. Rekenvoorbeeld 1: Bereken de massa in kg van een blokje ijzer dat een volume heeft van 12 mL. De dichtheid van ijzer is 7870 kg/m3 1e stap 12 mL= 12 ÷ 1000 000 m3 = 0,000012 m3 of 1,2.10-5 m3 Dichtheid is 7870 kg / m3 oftewel 7870 kg per 1 m3 7870 kg x kg kruislingsvermenigvuldigen 1 m3 0,000012 m3 x = 7870 * 0,000012 = 0,094 kg = 9,4.10-2 kg 1 Rekenvoorbeeld 2: Bereken de dichtheid in kg/m3 m van een blokje met een massa van 12 gram en een volume van 15 dm3. 1e stap 12 gr = 12 ÷ 1000 kg = 0,012 kg of 1,2.10-2 kg 2e stap 15 dm3 = 15 ÷ 1000 m3 = 0,015 m3 of 1,5.10-2 m3 Dichtheid is …… kg / m3 oftewel x kg per 1 m3 0,015 x kg 0,012 kg 1 m3 0,015 m3 kruislingsvermenigvuldigen x = 0,012 * 1 = 0,8 kg / m3 Formatief SO H1 Omrekenen eenheden & rekenen met de dichtheid scheikunde Nikkel Hanna heeft een blokje nikkel met een volume van 1,31 cm3 en een massa van 11,7 gram 1p 1 Hoeveel m3is gelijk aan 1,31 cm3 ? 1p 2 Hoeveel kg is gelijk aan 11,7 g ? 1p 3 Bereken de dichtheid van nikkel in kg/m3 Een ander stukje nikkel Een ander stukje van een metaal heeft een volume van 0,0262 dm3 en een massa van 23,4 gram 3p 4 Bereken de dichtheid van nikkel van dit ander stukje nikkel in kg/m3 Goud De dichtheid van Goud is 19320 kg/m3. Een gouden ring heeft een volume van 0,26 cm3 3p 5 Bereken de massa van de gouden ring in gram. Koper Janna heeft een koperen draad met een volume van 1,31 10-6 m3 en een massa van 0,0118 kilogram 3p 6 Bereken de dichtheid van koper in kg/m3 1p 7 Leg uit of het volume een stofeigenschap is. 1p 8 Leg uit of het dichtheid een stofeigenschap is. Water De stof water heeft een dichtheid van 998 kg/m3. 2p T1 9 Laat met een berekening zien hoeveel kilogram 1,00 dm3 water weegt. 2p R 10 Liters en kilogrammen zijn eenheden. Geef bij deze beide eenheden de grootheden 3p T1 11 Een volwassene heeft gemiddeld ongeveer 1,75 L water per dag nodig. Laat met een berekening zien hoeveel gram water dit is. Antwoordmodel formatief SO H1 1 Omrekenen van cm3 naar dm3 naar m3 : delen door 1000 1 T1 000. 1,31 cm3 = 0,00131 dm3 = 0,00000131 m3 2 Omrekenen van gram naar kilogram : delen door 1000. 1 11,7 g = 0,0117 kg 1 3 dichtheid in kg = 0,0117 =8931 kg/m3 3 m 0,00000131 4 Omrekenen van cm3 naar dm3 naar m3 : delen door 1000 1 T1 000. 0,00262 dm3 = 0,00000262 m3 Omrekenen van gram naar kilogram : delen door 1000. 23,4 g = 0,0234 kg dichtheid in kg = 0,0234 =8931 kg/m3 3 m 0,00000262 je mag ook opschrijven de dichtheid is een stofeigenschap die maar 1 waarde heeft voor nikkel 5 0,26 cm3= 0,26 dm3 = 0,26 = 0,00000026 m3 1p 1p 1000 1000 000 verhoudingstabel massa 19320 kg x kg volume 1 m3 0,00000026 m3 X= 19320 x 0,00000026 =0,0050 kg = 5,0 gram 1 ▪ Juiste berekening (maal) 1p ▪ juist antw en 1p ▪ antwoord in gram 1p 6 Volume= 1,31 10-6 cm3 = 0,00000131 m3 Massa 0,0118 kg dichtheid in kg = 0,0118 =9008 kg/m3 m3 0,00000131 7 Het volume van een stof is geen stofeigenschap omdat het volume van de 1 T1 stof niet alleen afhangt van de stof, maar ook van hoeveel stof je hebt. Of als je 1 L van stof A en 1L van stof B hebt weet je nog niet wat stof A en B is 8 dichtheid is een stofeigenschap elke stof heeft een andere 1 eigen waarde 9 Omrekenen van m3 naar dm3 :1,00 delen door 1000 1 T1 massa (kg) 998 x volume (m3) 1 0,00100 X=998 * 0,00100 = 0,998 kg 1 1 10 Bij de eenheid liter hoort de grootheid volume. 1 R Bij de eenheid kilogram hoort de grootheid massa. 1 Omrekenen van L naar m3 : L = dm3 naar m3 : 1,00 delen door 1000 1 11 T1 massa (kg) 998 x volume (m3) 1 0,00175 X=998 * 0,00175 = 1,75 kg 1 1 Omrekenen van kg naar g : vermenigvuldigen met 1000 = 1750 gram 1 Cijfer= (aantal punten/ 20 )*9+1