IFM/Kemi Tentamen i Allmän kemi NKEA02, 9KE211, 9KE351 2010-09-20, kl. 1400-1900 Ansvariga lärare: Helena Herbertsson Per-Olov Käll 285605, 070-5669944 281384, 070-2016704 50% rätt ger säkert godkänt! Hjälpmedel: Miniräknare och kort med periodiska systemet LYCKA TILL! Uppgift 1 Uppgift 2 Uppgift 3 a) Uppgift 4 Inför en laboration behövdes 250 ml 50 mM NaOH. (i) Hur mycket NaOH(s) ska vägas upp? (ii) Till ett annat experiment behövdes 500 ml 2.5 mM NaOH. Hur ska man späda den ursprungliga lösningen (50mM) för att få den svagare lösningen? (2p) b) Om salterna nedan blandas bildas fällning i två av fallen. Vilka? Skriv balanserade reaktionsformler och ange tydligt vad fällningen består av. Li2SO4 + Pb(NO3)2 KCl + Cu(NO3)2 NaBr + FeSO4 NaOH + FeCl3 (2p) c) Ammoniak kan syntetiseras enligt följande reaktion: d) 2 NO(g) + 5 H2(g) 2 NH3(g) + 2 H2O(g) (i) Om man utgår ifrån 86.3 g NO och 25.6 g H2, hur mycket ammoniak skulle man då teoretiskt kunna erhålla? (ii) Vid ett försök erhölls 37.3 g ammoniak. Beräkna det procentuella utbytet. (3p) Beräkna H0 för reaktionen ovan (2 NO(g) + 5 H2(g) 2 NH3(g) + 2 H2O(g)) med hjälp av standardbildningsentalpier samt ange om reaktionen är endo- eller exoterm och förklara vad det innebär i energihänseende. H0f (kJ/mol) NH3(aq) NH3(g) NO(g) NO2(g) H2O(l) H2O(g) -80.3 -45.9 91.3 33.2 -285.8 -241.8 (3p) a) Uppgift 5 Balansera följande redoxreaktion som sker i basisk lösning samt ange vilket ämne som fungerar som oxidationsmedel. MnO4- + C2O42- CO2 + MnO2 (2p) b) En förening som består av natrium, radioaktivt teknetium och syre används inom medicinen för att ta bilder med s k gammakamera vilket används vid undersökning av t ex sköldkörteln, spottkörtlarna, mag-tarmkanalen samt hjärnan. Vid en kvantitativ analys av 0.896 g av föreningen visade det sig att den bestod av 0.111 g Na, 0.477 g Tc och resten O. Bestäm den empiriska formeln för föreningen. (3p) c) Vid ämnesomsättningen bryts glukos ner till koldioxid och vatten. (i) Balansera följande obalanserade reaktionsformel: C6H12O6(s) + O2(g) CO2(g) + H2O(l) (ii) Beräkna volymen CO2(g) som bildas vid normal kroppstemperatur då trycket är 1.00 atm om födointaget motsvarar 4.65 g glukos. (3p) d) Syrgas uppsamlas över vatten vid 20°C och ett totaltryck på 738 torr. Volymen syrgas är vid de förhållandena 310 ml. (i) Beräkna deltrycket för O2. (ii) Hur stor volym ”torr” syrgas motsvarar detta vid STP (0°C, 760 torr)? Temperatur (°C) 0 Vattnets ångtryck (torr) 4.58 5 10 15 20 25 30 35 40 45 6.54 9.21 12.79 17.54 23.76 31.82 42.18 55.32 71.88 (2p) a) Uppgift 6 Till 1.243 g av en blandning bestående av NaCl och Na2CO3 sattes 50.00 ml 0.240 M HCl. Blandningen värmdes för att avlägsna all CO2 och sedan titrerades överskottet av oreagerad HCl med 0.100 M HCl. Vid titreringen åtgick 22.90 ml av NaOH-lösningen. Beräkna massprocenten NaCl i den ursprungliga blandningen. (4p) b) För att neutralisera sjöar som försurats genom att regnvatten innehåller små mängder H2SO4 och HNO3 kan man kalka sjöarna. Man använder sig då av CaCO3. Hur många kg CaCO3 måste tillsättas för att neutralisera syrorna om vattenvolymen i en sjö är 15.9 miljarder liter och koncentrationen av H2SO4 respektive HNO3 är 1.8∙10-5 M respektive 8.7∙10-6 M? (3p) c) Ett prov innehållande 0.300 g järnklorid löstes i vatten och därefter tillsattes AgNO3 för att fälla ut alla kloridjoner som AgCl. När fällningen torkats vägde den 0.678 g. Bestäm järnkloridens sammansättning. (3p)