Urvalsprov i miljövetenskap 2009 KEMI FRÅGA K1 Uppgift MODELLSVAR Påstående Svar 1 Fosforsyrans magnesiumsalt har molekylformeln Mg2PO4 F 2 Om vattenlösningen av kalciumhydroxid har koncentrationen 0.0050 mol/l, så är lösningens pH 12.00 R 3 4 5 6 Experimentellt har man påvisat att 0.657 g kalium (atomvikt 39.1) och 1.343 g av ett grundämne (här betecknat med A) reagerar så, att det uppkommer 2.000 g av föreningen KA. Grundämnet A är Br När en förening med den kemiska formeln CH3 CO2 CH2CH3 reagerar med vattenlösning av natriumhydroxid, uppkommer som reaktionsprodukter ättiksyrans natriumsalt och etanol. Metan kan produceras med en process, som baserar sig på följande reaktion: 3 H2 (g) + CO (g) → CH4 (g) + H2O (g) När man låter 2,0 mol H2 reagera med 2,0 mol CO, får man cirka 0,33 mol metan Man kan oxidera den organiska föreningen A till föreningen B. Föreningarna A och B kan reagera sinsemellan så, att det uppstår en ester, vars molekylformel är C6H12O2 . Föreningen A är propanol. R R F R 7 Aminosyror är organiska föreningar, som förekommer i vattenlösningar som dubbeljoner, vilka uppstått genom intramolekylär syra-bas-reaktion. R 8 I lämpliga förhållanden reagerar ammoniak (NH3) med syret i luften så, att bara vatten och kvävegas uppkommer. När det i denna reaktion uppkommer en mol kvävegas, behövs det 0.75 mol syre (O2). F 9 En alkohol, vars molekylformel är C4H10O, förbränns fullständigt enligt följande totalreaktionsformel: q C4H10O + r O2 s CO2 + t H2O. När reaktionsformeln uppnår balans, är summan q + r + s + t = 20. F 10 Fetter är organiska föreningar, som i sur hydrolys ger fettsyror och glykol F 11 Reaktionen mellan 2-metylpropen och HBr ger som huvudprodukt 1-brom-2metylpropen. F 12 Alkeners generella formel är CnH2n-2 (n i formeln avser ett heltal) F 13 14 15 När polyester i en kondensatiosreaktion uppkommer från sin monomer, uppkommer det i reaktionen förutom polymeren också väte. Om en kemisk reaktion är endotermisk, så åstadkommer en höjning av reaktionsblandningens temperatur en minskning av både reaktionshastigheten och reaktionens jämviktskonstant Kol reagerar med syrgas på följande sätt: 2C(s) + O2(g) → 2CO(g) ΔH = -220 kJ Ur reaktionsformeln framgår att reaktionen vid förbränning av 0.50 mol kol frigör 55 kJ energi. F F R Urvalsprov i biovetenskap och miljövetenskap 2009 : KEMI FRÅGA K2 MODELLSVAR a) Vad beror det på att grundämnet syre i naturen uppträder som en tvåatomig gas medan neon, som i det periodiska systemet hör till samma period, uppträder som enatomig gas? Ett fullt elektronskal är en mycket stabil struktur. Atomer, vilkas elektronskal inte är fullt, strävar mot detta tillstånd genom att ta emot eller avlåta elektroner. Syre och neon hör till det periodiska systemets andra period, där ett fullt yttersta elektronskal är 8 elektroner (elektronoktett). Neonatomen har i sitt yttersta elektronskal 8 elektroner men syre bara 6. Syreatomen uppnår ett fullt elektronskal genom att bindas med en annan syreatom så, att atomerna har två gemensamma elektronpar. b) Vad avses med begreppet polär, kovalent bindning? Ge ett exempel (molekylformel och namn) på en tvåatomig förening där atomerna binds vid varandra med en polär, kovalent bindning. När atomer, vilkas elektronegativitet skiljer sig från varandra, formar en kovalent bindning, fördelar sig bindelektronerna inte jämnt mellan atomerna, utan de flyttar sig mot den mer elektronegativa atomen. Exempel på polär, kovalent bindning: HCl (väteklorid, också övriga vätehalogenider) , CO (kolmonoxid), NO (kvävemonoxid). c) Fotosyntesen är en process, där koldioxid med hjälp av solljusets strålningsenergi reduceras till glukos. Skriv (med molekylformler) en balanserad reaktionsformel, som beskriver fotosyntesens totalreaktion. 6H2O + 6CO2 + (ljus) → C6H12O6 + 6O2 d) Beskriv kort varför svavlet i fossila bränslen, såsom stenkol och olja, och kvävet i förbränningsluften förorsakar försurning av mark och vattendrag. Svavel från fossila bränslen och kväve från luften bildar vid förbränning oxider, som efter reaktion med vattenånga i luften bildar svavel- och kvävesyror. Dessa kommer med nederbörden till marken och förorsakar försurning. e) Desoxiribonukleinsyra (DNA) styr med hjälp av ribonukleinsyra (RNA) cellens proteinsyntes. Hur skiljer sig DNA:s och RNA:s molekylstrukturer från varandra? 1. Sockerdelen i DNA är deoxiribos och RNA ribos 2. Baserna i DNA är adenin, guanin, cytosin och tymin. Baserna i RNA är adenin, guanin, cytosin och urasil. 3. DNA förekommer som en dubbelspiral, som består av två strängar. RNA har bara en sträng.