bronnen

Eindexamen natuur- en scheikunde 2 vmbo gl/tl 2012, tijdvak 1

bij dit examen

Meerkeuzevragen
Schrijf alleen de hoofdletter van het goede antwoord op.
Open vragen
− Geef niet méér antwoorden dan er worden gevraagd. Als er bijvoorbeeld
twee redenen worden gevraagd, geef er dan twee en niet méér. Alleen de
eerste twee redenen kunnen punten opleveren.
− Vermeld altijd de berekening, als een berekening gevraagd wordt. Als een
gedeelte van de berekening goed is, kan dat punten opleveren. Een goede
uitkomst zonder berekening levert geen punten op.
− Geef de uitkomst van een berekening ook altijd met de juiste eenheid.

opgave 1Zwembadincident

1 In zwembaden wordt vaak natriumhypochloriet gebruikt om het zwemwater te
2 desinfecteren. Wanneer natriumhypochloriet reageert met water, ontstaan
3 stoffen die ziekteverwekkers, zoals bacteriën, doden.
4 Bij de reactie ontstaan ook OH– ionen, die de pH van het zwemwater
5 veranderen. Omdat het water veilig moet zijn voor zwemmers, moet de pH niet
6 te hoog of te laag zijn. Daarom wordt behalve natriumhypochloriet ook meestal
7 zoutzuur of zwavelzuur toegevoegd.
12p
Leg uit of de gevormde OH– ionen (regel 4) de pH van het zwembadwater hoger
of lager maken.
21p
Wat is de notatie van een oplossing van zwavelzuur?
A HCl
B H+ + Cl–
C H2SO4
D 2 H+ + SO42–
Sommige zwembaden hebben een zogenoemd 'zwavelhuis', de dienstruimte van
het zwembad. Hier worden geconcentreerde oplossingen natriumhypochloriet
(ook wel 'bleekloog' genoemd) en zuur opgeslagen. Met deze stoffen moet
voorzichtig worden omgegaan, zoals uit het volgende artikel blijkt:
Chloorgas incident in vakantiepark
Bij werkzaamheden aan het zwembad is per ongeluk bleekloog toegevoegd aan
zwavelzuur, waardoor chloorgas is vrijgekomen. Medewerkers hebben daarop
direct het zwembad ontruimd. De brandweer heeft het chloorgas weten te
neutraliseren door water toe te voegen aan het gas. Er zijn geen grote
hoeveelheden chloorgas buiten het zwavelhuis vrijgekomen. Bij het incident zijn
twee personen onwel geworden. Beide slachtoffers zijn in het ziekenhuis
behandeld.
naar: Persbericht Gemeente Hardenberg
31p
Een van de gezondheidsklachten die de slachtoffers van het incident gekregen
kunnen hebben, zijn ademhalingsproblemen.
Geef nog een gezondheidsklacht die de slachtoffers gekregen kunnen
hebben. Gebruik hierbij een tabel uit BINAS.
42p
In het artikel staat beschreven welke maatregel de brandweer heeft genomen
om het "chloorgas [...] te neutraliseren". Deze maatregel is chemisch gezien
geen 'neutraliseren'.
Leg uit wat het chemische begrip 'neutraliseren' betekent en geef aan
waarom het hier niet van toepassing is.
52p
De maximaal aanvaardbare concentratie chloor is 3 mg/m3.
Bereken hoeveel gram chloor maximaal aanwezig mag zijn in een
zwavelhuis van 5,0 m lang, 4,0 m breed en 2,9 m hoog, zodat de maximaal
aanvaardbare concentratie niet overschreden wordt.

opgave 2Stro wordt brandstof

Ethanol is een vloeistof met een kookpunt van 78 °C, die kan worden gebruikt
als brandstof. Ethanol kan via een aantal stappen uit stro worden gemaakt:
stap 1 Een mengsel van gemalen stro en water wordt onder hoge druk gekookt.
Daardoor komt uit het stro onder andere cellulose vrij.
stap 2 Cellulose wordt met behulp van enzymen afgebroken tot glucose.
stap 3 Glucose (C6H12O6) vergist tot ethanol (C2H6O) en koolstofdioxide.
stap 4 Het volumepercentage ethanol in de ontstane oplossing wordt door
middel van destillatie verhoogd. Hierdoor ontstaat vrijwel zuivere
ethanol.
Hieronder is het proces in een onvolledig schema weergegeven:
figuur bij de opgave
61p
Welk soort mengsel wordt bij stap 1 gekookt?
A emulsie
B legering
C oplossing
D suspensie
71p
Cellulose is een polymeer van glucose. Hoe kan deze glucose ook worden
genoemd?
A emulgator
B monomeer
C thermoharder
D thermoplast
81p
Bij stap 2 wordt het enzym
cellulase gebruikt.
In de grafiek hiernaast is de
invloed van de temperatuur op
de werkzaamheid van dit enzym
weergegeven.
Bij welke temperatuur zal de
reactie die optreedt bij stap 2
het snelste verlopen?
A T1
B T2
C T3
D T4
figuur bij de opgave
92p
Geef de vergelijking van de vergisting van glucose (stap 3). Hierbij is glucose de
enige beginstof.
101p
Wat is een triviale naam van ethanol? Gebruik BINAS-tabel 39.
A aceton
B ether
C ethylalcohol
D glycol
111p
Hoe wordt de ethanol die in stap 4 ontstaat ook wel genoemd?
A bezinksel
B destillaat
C filtraat
D residu
123p
Ethanol kan gebruikt worden als brandstof.
Geef de vergelijking voor de volledige verbranding van ethanol.

opgave 3'Outdoor' water zuiveren

Veilig drinkwater is niet vanzelfsprekend. In water van meertjes, beekjes en
rivieren kunnen bacteriën, virussen en chemicaliën aanwezig zijn. Zelfs
kraanwater is niet overal in de wereld drinkbaar. Verontreinigd water moet
gezuiverd worden voordat het wordt gedronken.
131p
Hoe wordt het water genoemd dat in meertjes, beekjes en rivieren aanwezig is?
A bronwater
B grondwater
C oppervlaktewater
D spoelwater
142p
De Wereld Gezondheid Organisatie geeft advies over veilig drinkwater.
Leg uit waarom de toelaatbare concentratie van kwikionen in drinkwater
laag zal zijn. Geef hierbij het nummer van de tabel uit BINAS die je voor je
antwoord hebt gebruikt.
152p
De toelaatbare concentratie voor kwikionen in drinkwater is 0,001 mg/L.
Bereken hoeveel mg kwikionen maximaal in drie glazen drinkwater aanwezig
mag zijn. Een glas bevat 200 mL drinkwater.
Om bijvoorbeeld op vakantie, water te zuiveren van bacteriën en virussen kan de MIOX Purifier@ worden gebruikt. Deze 'Miox' is in buitensportwinkels te koop. Het apparaatje heeft het formaat van een grote viltstift…

Om bijvoorbeeld op vakantie, water te zuiveren van bacteriën en virussen kan de MIOX Purifier@ worden gebruikt. Deze 'Miox' is in buitensportwinkels te koop. Het apparaatje heeft het formaat van een grote viltstift en werkt op batterijen. De Miox maakt een vloeistof waarmee onzuiver water kan worden ontsmet. Het apparaatje bevat een zoutvat en een reactieruimte met daartussen een dun gaasje. reactieruimte zoutvat

161p
De vloeistof die de Miox maakt, bevat de opgeloste stof natriumhypochloriet.
Deze stof bestaat uit natriumionen en hypochlorietionen (ClO–).
Wat is de formule van natriumhypochloriet?
A Na(ClO)2
B Na2ClO
C NaCl2O
D NaClO
De handleiding geeft aan hoe de Miox moet worden gebruikt om water in een
drinkfles te ontsmetten. Er staat onder andere de volgende informatie:
a) Het zoutvat moet gevuld worden met keukenzout, de reactieruimte met
water. Daarna goed schudden: in de reactieruimte ontstaat een oplossing
van keukenzout.
b) Houd de Miox rechtop, en schroef het zoutvat eraf. Zet daarna de Miox met
de startknop aan. In korte tijd ontstaat in de reactieruimte de
ontsmettingsvloeistof. Hierbij ontstaat ook een gas.
c) Giet de inhoud van de reactieruimte bij het ongezuiverde water in de
drinkfles.
d) Test met het bijgeleverde teststrookje of genoeg ontsmettende stoffen
aanwezig zijn. Als er niet genoeg zijn, maak dan extra ontsmettingsvloeistof
en voeg die toe. Herhaal dit, totdat voldoende ontsmettende stoffen
aanwezig zijn.
e) Het water in de drinkfles kan niet meteen worden gedronken. Laat het water
eerst enige tijd staan. De wachttijd is afhankelijk van de soort vervuiling.
172p
Door de handeling van stap a lost een gedeelte van de zoutkorrels op.
Geef de vergelijking van het oplossen van het zout.
181p
Als de Miox wordt aangezet treedt er een chemische reactie op (stap b).
Geef een bijbehorende waarneming.
191p
Wat gebeurt er met de concentratie van de ontsmettende stoffen bij stap c?
A De concentratie wordt kleiner.
B De concentratie blijft gelijk.
C De concentratie wordt groter.
Op de website van de Miox staat het volgende:
vraag: Als het water koud is moet ik dan langer wachten?
antwoord: Nee, de genoemde wachttijden zijn geschikt voor uiterste
omstandigheden, ook voor water met een temperatuur van 4 °C.
201p
Waarom zou de wachttijd (stap e) mogelijk anders moeten zijn bij koud water ten
opzichte van warm water voordat het water veilig te drinken is?
A De vervuilende stoffen lossen beter op in koud water.
B De ontsmettingsvloeistof lost beter op in koud water.
C De ontsmetting gaat langzamer in koud water.
D De ontsmetting gaat sneller in koud water.

opgave 4Elektrische fiets

Een artikel over elektrische fietsen is hieronder verkort weergegeven:
Elektrische fietsen hebben een hulpmotor die extra kracht geeft als je fietst.
Deze motor werkt op een oplaadbare accu. Sommige elektrische fietsen hebben
een lithium-polymeer-accu, die wel tot duizend keer kan worden opgeladen.
Elektrische fietsen worden door de producenten vaak als 'groen' en
'klimaatneutraal' gepresenteerd. Tijdens het rijden verspreidt een elektrische
fiets geen roet, zwavel of CO2. Wel is bij het opwekken van de elektriciteit
waarmee de accu wordt opgeladen, (meestal) CO2 vrijgekomen. Maar ten
opzichte van een scooter of een auto is de uitstoot van CO2 veroorzaakt door
een elektrische fiets vele malen lager.
naar: de Volkskrant
211p
Aan welk milieueffect draagt CO2 bij?
A aantasting van de ozonlaag
B broeikaseffect
C waterverontreiniging
D zure regen
221p
Wat is de lading van een lithiumion?
A 2–
B 1–
C 1+
D 2+
231p
Wat is een andere naam voor een polymeer?
A cokes
B kerosine
C kunststof
D ketelsteen
241p
Geef de formule van roet.
In het artikel is informatie gegeven over de uitstoot van CO die wordt 2 veroorzaakt door een elektrische fiets, een scooter en een auto. Deze informatie is in de tabel hieronder weergegeven. vervoersmiddel CO…

In het artikel is informatie gegeven over de uitstoot van CO die wordt 2 veroorzaakt door een elektrische fiets, een scooter en een auto. Deze informatie is in de tabel hieronder weergegeven. vervoersmiddel CO uitstoot in gram per kilometer 2 elektrische fiets 4 scooter 42 auto 217

252p
Een auto en een elektrische fiets starten allebei in het centrum van Utrecht.
De auto rijdt 1,0 km.
Laat met een berekening zien tot welke plaats de elektrische fiets kan
komen als de elektrische fiets evenveel CO2 uitstoot veroorzaakt als de
auto. Gebruik voor je berekening de informatie uit bovenstaande tabel en de
tekening hieronder.
de Bilt Utrecht m 1 k Limoges 868 km Haarlem Amsterdam 4 2 5 k 4 m k m m 5 k 10 km Zeist

opgave 5'Balletje-balletje' met erlenmeyers

In het blad "Natuurwetenschap op school" staat een variant op het 'balletje-
balletje'-spel. Het is nu een chemisch spel. Het spel is gebaseerd op het verschil
tussen kraanwater en gedestilleerd water. Kraanwater bevat veel soorten ionen.
Gedestilleerd water kan uit kraanwater gemaakt worden met behulp van een
destillatie-opstelling.
261p
271p
In welk onderdeel van de destillatie-opstelling (zie de
tekening hiernaast) bevinden zich de meeste ionen als
hiermee kraanwater wordt gedestilleerd?
A I
B II
C III
D IV
Welke faseovergang vindt plaats in onderdeel III?
A condenseren
B smelten
figuur bij de opgave
C stollen
D verdampen
Het spel gaat als volgt:
1 Neem drie gelijke erlenmeyers van 150 mL. Vul twee erlenmeyers elk met 15 mL
2 kraanwater en de derde erlenmeyer met 15 mL gedestilleerd water.
3 Zet de erlenmeyers bij elkaar op een tafel. Vraag een leerling de erlenmeyer met
4 het gedestilleerde water te blijven volgen. Laat de drie erlenmeyers dan heel
5 snel veranderen van plaats. De leerling moet vervolgens raden in welke
6 erlenmeyer het gedestilleerde water zit. Voeg aan de inhoud van de
7 aangewezen erlenmeyer enkele druppels zilvernitraatoplossing toe.
8 Als de leerling goed heeft geraden, blijft de inhoud van de erlenmeyer helder.
9 Als fout is geraden, ontstaat een neerslag met de chloride ionen uit het
10 kraanwater.
281p
Hoe wordt het soort mengsel genoemd dat in de aangewezen erlenmeyer is
ontstaan als duidelijk is geworden dat de leerling goed geraden heeft?
A emulsie
B oplossing
C schuim
D suspensie
293p
Wanneer fout geraden is, ontstaat een neerslag.
Geef de vergelijking van de vorming van het neerslag dat ontstaat als de
erlenmeyer kraanwater bevat (regels 6 tot en met 10). Noteer daarbij ook de
toestandsaanduidingen.
301p
In het artikel wordt gewaarschuwd dat men voorzichtig moet omgaan met
zilvernitraat. Dit komt onder meer door een 'bijzonderheid' van zilvernitraat.
Welke bijzonderheid is dat? Gebruik BINAS-tabel 37.
De docent vraagt de leerlingen een variant op het spel te bedenken.
Kelsey verzint een variant met verschillende zoutoplossingen:
• twee erlenmeyers met 15 mL bariumnitraat oplossing
• één erlenmeyer met 15 mL loodnitraat oplossing
Het is de bedoeling dat de oplossing met de loodionen in de gaten gehouden
wordt. Voor de controle maakt ze gebruik van een andere zoutoplossing.
312p
Geef de naam van een zoutoplossing die Kelsey als controle kan gebruiken.
Nienke bedenkt een spel met een zuur en een base.
• twee erlenmeyers gevuld met 15 mL zoutzuur
• één erlenmeyer gevuld met 15 mL ammonia
Bij deze variant moet de erlenmeyer met ammonia gevolgd worden.
Voor de controle gebruikt ze broomthymolblauw als indicator.
322p
Welke kleur zal de oplossing krijgen na het toevoegen van de indicator als de
juiste erlenmeyer geraden is, en welke als verkeerd gekozen is?
Noteer je antwoord als volgt:
  kleur juiste erlenmeyer   verkeerde erlenmeyer  
331p
Welke eigenschap van ammonia zal de juiste erlenmeyer kunnen verklappen bij
de spelvariant van Nienke?
A ammonia heeft een licht gele kleur
B ammonia heeft een kenmerkende geur
C ammonia is stroperig
D ammonia is troebel

opgave 6Waterstofperoxide

Van zo'n 900 chemische stoffen is een veiligheidskaart opgenomen in het boek
"Chemiekaarten". Hierop staan gegevens voor veilig werken. Waterstofperoxide
(H2O2) heeft drie aparte kaarten: voor de volumepercentages 10%, 35% en 50%.
Hieronder is een aantal gegevens uit deze drie kaarten samengevoegd.
Waterstofperoxide 10%   35%   50%   Kleurloze oplossing De stof ontleedt bij oppervlak onder brandbevorderend milieu, vooral in ontleden.   verhitting en bij contact vorming van zuurstof, werkt. De oplossing aanwezigheid van   met een ruw dat kan in basisch metaalionen, heftig Kookpunt ° C 100   108

Waterstofperoxide 10%   35%   50%   Kleurloze oplossing De stof ontleedt bij oppervlak onder brandbevorderend milieu, vooral in ontleden.   verhitting en bij contact vorming van zuurstof, werkt. De oplossing aanwezigheid van   met een ruw dat kan in basisch metaalionen, heftig Kookpunt ° C 100   108   114 Smeltpunt ° C 0   -33   -50 Dichtheid g/cm 3 1,0   1,1   1,2             Directe gevaren     Eerste hulp     Explosie: kans op explosie door ontleding         Ogen: bijtend, roodheid, pijn, slecht zien   Spoelen met veel   water Opruiming     Opslag     Deskundige waarschuwen. chemiepak en ventilatie. Met veel water Draag ademluchtmasker. Extra wegspoelen.   Gescheiden van en van sterke basen, koel en donker bewaren. brandbare stoffen bewaren.

341p
Wat is de rationele naam van waterstofperoxide?
A waterstofoxide
B waterstof(II)oxide
C diwaterstofdioxide
D diwaterstofmono-oxide
351p
Bereken de molecuulmassa van waterstofperoxide.
361p
De ontleding van waterstofperoxide gaat sneller wanneer metaalionen aanwezig
zijn. Welke van onderstaande soorten deeltjes is een metaalion?
A C
B Cl–
C Fe
D K+
372p
Is de dichtheid van zuiver waterstofperoxide groter of kleiner dan van zuiver
water? Geef een verklaring voor je antwoord.
382p
Waterstofperoxide heeft een kookpunt van 150 °C. Daarom is het gebruik van
het woord 'kookpunt' in de samengestelde veiligheidskaart op pagina 12
eigenlijk onjuist. De gegeven temperatuurwaarden geven aan tot welke
temperatuur de vloeistoffen zullen koken.
Welk woord had op de plaats van 'kookpunt' moeten staan? Geef een
verklaring voor je antwoord.
392p
Wanneer de waterstofperoxide-oplossing in de ogen komt, kan dit de ogen
beschadigen.
Noem twee redenen waarom de in de tabel beschreven eerste hulp verdere
beschadiging voorkomt.
402p
Uit de informatie over de opslag van waterstofperoxide kan worden afgeleid dat
waterstofperoxide kan ontleden door thermolyse en door fotolyse.
Noteer het deel van de informatie waaruit dat blijkt.
Noteer je antwoord als volgt:
thermolyse: …
fotolyse: …
Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.

opgave 7Superzuur

1 'Superzuren' zijn mengsels die extreem zuur zijn. Ze zijn veel zuurder dan
2 geconcentreerd zwavelzuur. Bij een onderzoek naar superzuren werd een stukje
3 kaarsvet in een superzuur gelegd. De volgende dag bleek dat het kaarsvet was
4 'opgelost'. Uit nader onderzoek bleek dat de kaarsvetmoleculen gekraakt
5 waren. Sinds deze ontdekking worden superzuren gebruikt als katalysator voor
6 het kraken van aardolie. Eén bepaald superzuur wordt gemaakt door BF3 met HF
7 te laten reageren.
naar: getting the jump of superacids
411p
Wat is het kenmerk van een zuur?
A een H+ afstaan
B een H+ opnemen
C een OH– afstaan
D een OH– opnemen
422p
Het woord 'opgelost' in regel 4 staat tussen aanhalingstekens omdat het
kaarsvet niet echt was opgelost, maar had gereageerd.
Geef aan, met behulp van het begrip 'moleculen', wat het verschil is tussen
het oplossen van een stof en het reageren van een stof.
Noteer je antwoord als volgt:
oplossen: …
reageren: …
431p
Tot welk soort stoffen behoort BF3?
A halogenen
B metalen
C moleculaire stoffen
D zouten
442p
Bereken het massapercentage F in HF.
451p
Kaarsvet wordt gemaakt uit aardolie.
Uit welke fractie van de aardolie wordt kaarsvet gemaakt?
A benzine
B kerosine
C nafta
D zware destillaten
462p
Bevat de reactor waarin aardolie wordt gekraakt, direct na het kraken nog
superzuur? Licht je antwoord toe met een gegeven uit de tekst.
Bronvermelding
Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen
behorende correctievoorschrift, dat na afloop van het examen wordt gepubliceerd.