Translate

måndag 1 februari 2021

Kemi 1 Uppdrag 2

 

Fråga 1

Beräkna med korrekt enhet:

a)Formelmassa för ett ämne är summan av atommassorna i ämnetsformel.

FORMEL ANHET är ett ämnes atomsammamsättning i enklaste form.

a) Na(23,0 atommassa) + Br(79,89 atommassa) => Formelmassan för NaBr  => Svar: 22,99 + 79,90 = 102,89 u.

b) Molmassan för Al2(SO4)3 => Svar: 26,98 * 2 + (32,07 + 16 *4) *3 = 342,17 g/mol.

 

Fråga 2 

a) Vilken typ av bindning uppkommer när alkoholer löses i vatten? Motivera ditt svar!

Typ av bindning är vätebindningar eftersom när Alkoholer löses i vatten så bildar en vätebindningar mellan OH-grupperna och vattenmolekylerna.

b) Vilken av alkoholerna 1,4–butandiol eller 1–butanol kan man förvänta sig är mest löslig

     i vatten? Motivera ditt svar!

Svar : 1,4 - butandiol eftersom 1,4-butandiol är mer löslig i vatten än 1-butanol eftersom 1,4-butandiol har två OH-grupper, vilket tillåter att fler vätebindningar kan bildas och även den löses i vatten i alla proportioner.

c) Vilket ämne bildas vid oxidation av 1-butanol? Ange namn och strukturformel. 

Ämnet som bildas vid oxidation av 1-butanol är Butanal C4H8O.

butanol strukturformel är: CH3CH2CH2-OH

CH3CH2CH2CH2=O och sen minus en väte.

efter minus en väte det blir Butanal strukturformel : CH3CH2CH2CH=O.

Man skriver butanal CH3CH2CH2CHO. Om man vill visa att det är dubbelbindning mellan kol

och syre får man skriva syret ovanför eller under. Det är svårt att göra i löpande text.

Butanal kan oxideras vidare till butansyra CH3CH2CH2COOH.

 

Fråga 3 

Man löser 42,5 g kalciumklorid i vatten och späder till volymen 200 ml. Beräkna koncentrationen av kloridjoner i lösningen. 

Redovisa dina beräkningar. 

Skriv ditt svar nedan!

Svar: 

CaCl2 (s) + H2O (l) => Ca2+ (aq) + 2 Cl- (aq)

m (CaCl2) = 42,5 g

V= 200ml=0,200dm3

M (CaCl2) = 40,1 + (35,5*2)= 111,1 g/mol 

 n= m/M= 42,5g/111,1g/mol = 0.38253 mol

c (CaCl2) = n/v = 0,38253 mol / 0,200 dm3 = 1,91 mol/dm3

=> Kloridjonkoncentration Cl- = 2* 1,91 = 3,82 mol/dm3

Svar: n(cl-) = 3,82 mol/dm3

Fråga 4 

Hur mycket kol måste man tillsätta för att tillverka rent järn ur 20,0 ton järnoxid (Fe2O3)? Det bildas också kolmonoxid.

Redovisa dina beräkningar. 

Skriv ditt svar nedan!

Svar: 

Fe2O3 (s) + 3 C (s) => 2 Fe (s) + 3 CO (g)
massa (Fe2O3) = 20,0 ton

20,0 ton = 20*106 g

Först jag tar fram Molmassan för järnoxid (Fe2O3) => (55,85*2) + (16*3)= 159,7 g/mol

n = m/M => n = 20,0*106/159,7 = 125 235 mol

n(C)= 3 * n för (Fe2O3) => 125 235*3 = 375 705 mol

M(C)= 12 ,01 g/mol

m (C) = n * M => 375 705*12,01 = 4512217g => 4512217/106 = 4,5 ton kol.

Svar: Man behöver tillsätta 4,5 ton kol för att tillverka rent järn ur 20,0 ton järnoxid.

 

Fråga 5 

Förklara hur du skulle göra för att bereda 2,0 dm3 natriumhydroxidlösning med koncentrationen 0,25 mol/dm3. Redovisa dina beräkningar! 

Skriv ditt svar nedan!

Svar:  Först beräknas substansmängden Na oH natriumhydroxid som behövs och därefter dess massa.

C (Na OH ) = 0,25 mol/dm3

V (Na OH) = 2.0 dm3

n (Na OH ) = C*V = 0,25*2,0= 0,05 mol

Molmassan för (Na OH) = 23+16+1,01= 40,01 g/mol

massan för (Na OH ) = n*M= 0,05 * 40,01 = 2,0005 g

Svar: För att förbereda en NaOH lösning av volymen 2,0 dm3 med den koncentrationen 0,25 mol/dm3man behöver 2,0005 g NaOH.

 

Fråga 6 

Beräkna pH i:

a) en lösning som har [H+]=0,100 mol/dm3.

pH= -log ([H+])

PH = -log(0,100) = 1

Svar: pH= 1

b) en natriumhydroxidlösning med koncentrationen 0,010 mol/dm3.

koncentrationen (NaOH) = 0,010 mol/dm3 

pOH= -log([OH-])

pOH= - log (0,010) = 2

pH: Mer basisk= 14 =>  pH= 14-2 = 12

Svar: pH = 12

Fråga 7 

Du vill framställa metylpropanoat.

a) Vilka ämnen skall du utgå ifrån?

 Jag ska utgå ifrån propansyra och metanol.

b) Till vilken ämnesklass hör reaktionsprodukten?

 Det är en Estrar eftersom Ester är en syra + alkhol.

c) Skriv reaktionsformel med strukturformler

Karboxylsyra + alkohol --> ester + vatten

CH3 -CH2-CH2-COOH + HO-CH2-CH3  = > CH3 -CH2 -CH2-COO-CH2-CH3 + H2O

Propansyra + Metanol --> etansyra + vatten

C2H5COOH + CH3OH --> CH3COOH +H2O (obalanserad)

C2H5COOH + CH3OH --> CH3-CH2-COO-CH3 + H2O

 

Fråga 8

100 cm3 0,20 mol/dm3 svavelsyra skall neutraliseras genom tillsats av natriumhydroxid.

a) Skriv reaktionsformeln för neutralisationen.

b) Beräkna massan natriumhydroxid som behövs.

H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O

Mol svavelsyra: c*V = 0,1*0,20 = 0,020 mol

Mol NaOH: 0,040 mol 

m=n*M ger 0,04*40 = 1,6g

 

 

Fråga 9 

Plasten PVC har en sammansättning som motsvarar formeln C2H3Cl. Då PVC förbränns i luft bildas koldioxid, vattenånga och väteklorid.

a) Ställ upp en balanserad reaktionsformel för förbränningen.

b) Man förbränner 0,80 kg PVC. Vilken massa har den bildade vätekloriden?

c) Vilken volym luft går åt vid förbränningen? Räkna med en molvolym på 25 dm3/mol.

Redovisa dina beräkningar.

a. 2C2H3Cl(s) + 5O2 (g) → 4CO2 (g) + 2H2O (g) + 2 HCl(g)

b. Molmassan för PVC: 2*12+3+35,5 = 62,5 g/mol

mol PVC: n / M = 800 / 62,5 = 12,8 mol

Det bildas lika många mol HCl: m = n * M = 12,8 * 36,5 =467g  = 0,47 kg

c. Det behövs 2,5 mol syrgas för varje mol PVC: 2,5 * 12,8 = 32 mol vilket ger volymen 32*25 = 800 dm3. Luften innehåller ca 20% syre vilket ger att det behövs 800 * 5 = 4 m3 luft

 

 

 

 

 

 

 

Matematik 3c Uppdrag 3