Formatieve toets D

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Formatieve toets E

Let op:

- er wordt vanuit gegaan dat je H1 en H2 kent

- na de toets maak je zelf een inschatting voor hoeveel je nog moet doen voor de echte toets

- maak aantekeningen van wat je lastig vindt en wat je al goed beheerst

Vraag 1

H3.1 Reactiesnelheid

Welke reactiesnelheid factor maakt het verschil tussen (1) het verhitten van een spijker (2) het verhitten van staalwol.

1. Soort stof
2. Verdelingsgraad
3. Concentratie
4. Temperatuur

Welke reactiesnelheid factor maakt het verschil tussen (1) soda samenvoegen met schoonmaak azijn (2) soda samenvoegen met tafelazijn.

1. Soort stof
2. Verdelingsgraad
3. Concentratie
4. Temperatuur

Welke handeling maakt de reactiesnelheid lager?

1. Verhogen temperatuur
2. Verdelingsgraad verhogen
3. Concentratie verlagen
4. Toevoegen katalysator

Vraag 2

H3.1 Reactievergelijkingen

H1 Faseaanduidingen

H2 Elementen

H2 Verbindingen

Zonnegas

Vanuit het groeiende aandeel zonne-energie is het verstandig om over opslag van energie na te denken, vindt dr.ir. Arno Smets (EWI). Dat is nu met één procent nog klein, maar wat doe je met al die zonnestroom als het tien tot twintig procent wordt? ‘Opslag wordt de bottleneck’, denkt Smets. ‘We moeten stroom kunnen dumpen via een chemische omzetting.’ 

Dat kan bijvoorbeeld door waterstof op te wekken met elektrolyse en die met koolstofdioxide om te vormen tot methaan. Zonnegas is dus niets anders dan gewoon methaan, gemaakt met behulp van zonne-energie. 

In een vrolijk filmpje is te zien hoe dat in zijn werk gaat: elektriciteit uit zonnepanelen voedt een fabriek waarin water en koolstofdioxide worden omgevormd tot methaan. Het gas stroomt door leidingen tot aan de verste uithoeken van ons land. Bij verbranding van het zonnegas komen koolstofdioxide en water vrij, waarmee de kring weer rond is. Zo kunnen we nog lang en gelukkig leven.

    ‘We moeten stroom kunnen dumpen via een chemische omzetting.’ Dat gebeurt in twee stappen. In de tweede stap wordt methaan gevormd uit waterstof en koolstofdioxide. Hierbij komt ook zuurstof vrij.

Geef de reactievergelijking voor de vorming van methaan uit koolstofdioxide en waterstof. Noteer ook de faseaanduidingen.

1. CO​2​​(g)+2H​2​​(g)→CH​4​​(g)+O​2​​(g)
2. CH​4​​(g)+2O​2​​→CO​2​​(g)+2H​2​​O(l)
3. CO​2​​(g)+H​2​​(g)→CH​4​​(g)+O​2​​(g)
4. CO(g)+2H​2​​(g)→CH​4​​(g)+O(g)

De opgeslagen energie komt weer vrij bij de verbranding van ‘zonnegas’.

Geef de reactievergelijking van de volledige verbranding van zonnegas. Zonnegas is dus niets anders dan gewoon methaan. Noteer ook de faseaanduidingen.

1. CO​2​​(g)+2O​2​​(g)→CH​4​​(g)+H​2​​(g)
2. CH​4​​(g)+2O​2​​→CO​2​​(g)+2H​2​​O(l)
3. CO​2​​(g)+H​2​​(g)→CH​4​​(g)+O​2​​(g)
4. CO(g)+2H​2​​(g)→CH​4​​(g)+O(g)

Is het onderstaande molecuulformule een verbinding of een element?

CH​4​​(g)

1. Element
2. Verbinding

Vraag 3

H2 Reactievergelijkingen

H1 Faseaanduidingen

H3.2 Wet van behoud van massa

H3 Massa

H3 Energie

Nitroglycerine

Nitroglycerine of glyceryltrinitraat (NG) is een kleurloze, explosieve vloeistof. Nitroglycerine behoort tot de groep van organische nitraten. Het wordt gebruikt als springstof bijvoorbeeld voor tunnelbouw, wegenaanleg en mijnbouw. Nadeel is, het kan exploderen bij een relatief kleine slag, stoot of wrijving. Zo'n explosie is intern.

C​3​​H​5​​N​3​​O​9​​

Nitroglycerine

Een interne explosie betekent zonder zuurstof of andere toevoegingen. Een interne explosie is geen verbranding.

C​3​​H​5​​N​3​​O​9​​(s)

Hoeveel beginstoffen heeft de interne reactie van NG, nitroglycerine?

C​3​​H​5​​N​3​​O​9​​

1. 20
2. 4
3. 2
4. 1

Geef het reactieschema met faseaanduidingen van de interne explosie van NG waarbij koolstofdioxide, water, stikstof en het gas distikstofoxide ontstaat.
NG=

C​3​​H​5​​N​3​​O​9​​

Geef de reactievergelijking met faseaanduidingen van de interne explosie van NG waarbij koolstofdioxide, water, stikstof en het gas distikstofoxide ontstaat.
NG =

C​3​​H​5​​N​3​​O​9​​

De interne explosie van NG wordt uitgevoerd in een gesloten reactievat. De massa van de beginstoffen zijn ..... de massa van de eindproducten.

1. Kleiner dan
2. Groter dan
3. Gelijk aan

Leg uit wat de wet van behoud van massa inhoud.

Teken het energiediagram voor de interne explosie van NG. Noteer hierbij de juiste bijschriften bij de getekende energieniveaus. Geef in het diagram met behulp van pijlen ook de activeringsenergie (met symbool) en het energie-effect (met symbool) aan.

E​act​​

ΔE

Vraag 4

H3 Energie

H3.3 Molecuulmassa

H3.3 Massaverhouding

H3.2 Wet van behoud van massa

Vuurwerk

Wanneer men vast kaliumchloraat poeder mengt met poedersuiker (sacharose) ontstaat een explosief mengsel, zeker wanneer dat precies in de juiste masseverhouding gebeurt. Dit mengsel wordt gebruikt in vuurwerk. Bij het afgaan van die vuurwerk reageert het vaste kaliumchloraat tot vast kaliumchloride en het vaste sacharose wordt omgezet in koolstofdioxide en water beide in gasvorm

Is de chemische reactie die plaatsvindt tijdens het samenvoegen van kaliumchloraat en suiker endo- of exotherm?

1. Endotherm
2. Exotherm

Wat is de molecuulmassa van sacharose?

Atoom	Atoommassa
Koolstof	12,0 u
Waterstof	1,0 u
Zuurstof	16,0 u

C​12​​H​22​​O​11​​(s)

1. 1 u
2. 342,0 u
3. 29,0 u
4. 264,0 u

De volgende reactie vindt plaats. Wat is de massaverhouding tussen sacharose en kaliumchloraat in de bovenstaande reactie? Molecuulmassa van 1 molecuul kaliumchloraat is 123,0 u.

1. 342:984
2. 1:8
3. 57:164
4. 342:122

Wanneer de reactie plaatsvindt gebruiken we 100,00 kg sacharose. Wat is de massa van het ontstane koolstofdioxide?

1. 12,8 kg
2. 154,29 kg
3. 154 kg
4. 116 kg

Bij de reactie ontstaat er 154,29 kg koolstofdioxide met hoeveel dm3 koolstofdioxide komt dit overeen ?
ρCO2 = 1,986 g/dm3

1. 77,689 dm3
2. 77689 dm3
3. 78 dm3
4. 306,42 dm3

Welke stof is in overmaat?

1. Glucose
2. Kaliumchloraat

Laat door berekening zien welke beginstof na afloop van de reactie nog aanwezig is en bereken deze hoeveelheid.