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 1Helderheid in bruin drinkwater
1 Het Friese drinkwater is op sommige plaatsen helder, maar lichtbruin 2 gekleurd. De kleur wordt onder meer veroorzaakt door (ongevaarlijke) 3 humuszuren in het water, dat opgepompt wordt uit de veenrijke grond. 4 Het drinkwaterbedrijf Vitens heeft een techniek ontwikkeld om het water 5 te ontkleuren. Men laat het opgepompte water door een ionenwisselaar 6 stromen. Hierdoor wisselen de ionen die de kleur veroorzaken met de 7 chloride ionen van de ionenwisselaar. Zo wordt het drinkwater ontkleurd.
11pWelk soort water gebruikt Vitens voor zijn drinkwater?
grondwater
oppervlaktewater
regenwater
zeewater
21pWelk soort mengsel is het gekleurde drinkwater (regels 1 en 2)?
emulsie
oplossing
suspensie
32pLeg uit of de ionen die de lichtbruine kleur veroorzaken, een positieve of
een negatieve lading hebben.
Sommige kleurstoffen kunnen door waterleidingbedrijven uit het water worden verwijderd met 'actieve kool'. Hierbij wordt een vat gevuld met korrels actieve koolstof. Het (gekleurde) water wordt er van bovenaf opgegoten, en komt er aan de onderkant kleurloos uit.
41pWat is de naam van de scheidingsmethode waarbij de kleurstof verwijderd
wordt door actieve koolstof?
adsorptie
bezinken
destillatie
extractie
opgave 2Frisdrank en gebitsslijtage
Frisdranken bevatten vaak fosforzuur, citroenzuur en/of koolzuur. Tandartsen geven aan dat dranken met een pH lager dan 5,5 het gebit ernstig kunnen aantasten. Bij langdurig gebruik kunnen gaten in kiezen en tanden ontstaan. In onderstaande tabel staan de pH en de aantasting van het gebit voor een aantal frisdranken aangegeven. Hoe meer + tekens er staan, hoe sterker het gebit door de frisdrank wordt aangetast. frisdrank pH aantasting Coca-Cola 2,6 ++ Ice Tea 3,0 +++++ Isostar 3,8 ++ Orangina 3,2 +++ Pepsi Light 3,1 ++ Schweppes 2,5 +++ Red Bull 3,4 +++++ naar: Preventie van erosieve gebitsslijtage
52pLoes stelt vast: ''Hoe lager de pH van de drank, hoe groter de aantasting.''
Leg aan de hand van de tabel uit of Loes gelijk heeft.
61pFosforzuur kan worden gevormd uit H+ deeltjes en PO43– deeltjes.
Wat is de formule van fosforzuur?
HPO
4
PO
4
PO
4
PO
4 72pLoes heeft een kleurloze frisdrank. Ze wil weten of deze frisdrank
schadelijk is voor haar tanden. Om dat te bepalen doet ze een paar
druppels fenolrood in een glas frisdrank. Het mengsel wordt geel.
Leg uit of de pH van deze frisdrank volgens de tandartsen schadelijk
is voor de tanden.
83pSpeeksel bevat HCO3– ionen. Deze base kan met het zuur uit een
frisdrank reageren, maar deze reactie gaat niet erg snel.
Geef de vergelijking van de reactie van
H+ met HCO
3–. Geef ook de
toestandsaanduidingen.
92pFrisdrank bevat vaak suikers, zoals glucose. Deze suikers versterken de
aantasting van het gebit. Glucose wordt in de mond omgezet tot
uitsluitend melkzuur (C3H6O3). Hierbij is glucose de enige beginstof.
Geef de vergelijking van deze omzetting.
Wetenschappers hebben onderzoek gedaan naar de invloed van frisdrank op speeksel. Aan 1 mL speeksel werd telkens een hoeveelheid frisdrank toegevoegd. Vervolgens werd de pH van het mengsel gemeten. In onderstaand diagram staan de meetwaarden. 8 Legenda: pH Spa-rood Cola 6 4 2 0 0 1 2 3 4 5 aantal mL drank toegevoegd naar: Nederlands Tijdschrift Tandheelkunde
101pUit de grafiek hierboven is de pH van speeksel af te leiden.
Wat is de pH van speeksel? Geef het antwoord in één decimaal.
111pLeg uit waarom de pH daalt naarmate er meer frisdrank is toegevoegd.
121pDrinken van leidingwater, na gebruik van een frisdrank, helpt tegen
aantasting van het gebit. De restjes frisdrank zullen weggespoeld worden
uit de mond en de pH van het speeksel gaat weer omhoog.
Geef aan waarom effectiever gespoeld kan worden met leidingwater
dan met koolzuurhoudend mineraalwater.
131pDe manier waarop een drank wordt gedronken, heeft invloed op de
gebitsslijtage. In een informatieblad voor tandartsen staat dat nippen,
spoelen en gorgelen slecht is voor het gebit.
Geef aan waarom het beter is voor het gebit om frisdrank snel op te
drinken.
opgave 4Snoep geeft energie
In het boek 'Show de chemie' staan experimenten beschreven. Eén daarvan is een demonstratieproef met een snoepje dat voornamelijk uit suiker bestaat: een tumtum. De proef heet: 'Snoep geeft energie'. De uitvoering staat hieronder verkort weergegeven: Zet in de zuurkast een statief met reageerbuisklem klaar. Doe 13 g kaliumchloraat in een hardglazen reageerbuis. Verhit de reageerbuis in de reageerbuisklem tot het kaliumchloraat is gesmolten. Verwijder de brander. Laat met een pincet een half tumtummetje in de reageerbuis glijden. naar: Show de chemie
201pSuiker is een triviale naam. Wat is volgens Binas de rationele naam van
suiker?
fructose
glucose
maltose
sacharose
211pWelke faseovergang hoort bij het smelten van kaliumchloraat?
(aq)
→ (l)
(l)
→ (s)
(s)
→ (aq)
(s)
→ (l)
221pKaliumchloraat is een gevaarlijke stof. Op het etiket van de pot moeten
volgens de chemiekaart van de stof onderstaande pictogrammen staan:
Wat betekenen deze pictogrammen?
ontvlambaar, giftig en gezondheidsgevaarlijk
ontvlambaar, schadelijk en gevaarlijk voor waterrijk milieu
oxiderend, giftig en gezondheidsgevaarlijk
oxiderend, schadelijk en gevaarlijk voor waterrijk milieu
231pMet de luchttoevoer van een brander kan de kleur van de vlam worden
geregeld.
Welke kleur heeft de vlam wanneer de luchttoevoer dicht is?
blauw
geel
kleurloos
Direct nadat het snoepje in de buis wordt gedaan ontstaat een roze-violet vuur dat heftig en luidruchtig spettert. Ook ontstaat een dikke witte rook die de buis wordt uitgeblazen. Eén van de reacties die plaatsvindt is hieronder onvolledig weergegeven. Vier coëfficiënten ontbreken. C H O (s) + … KClO (l) → … CO (g) + … H O (g) + … KCl (s) 12 22 11 3 2 2
242pNeem de reactievergelijking over en vul de vier ontbrekende coëfficiënten
in.
251pGeef de naam van de vaste stof die bij deze reactie ontstaat.
261pUit de reactievergelijking kan een oorzaak worden afgeleid waardoor de
rook uit de buis wordt geblazen.
Welke oorzaak is dat?
271pDeze proef kan ook uitgevoerd worden met natriumchloraat. Welke kleur
zal het vuur dan hebben?
helderblauw
geel
groen
steenrood
opgave 5Airconditioning
Voor het verdampen van een vloeistof is energie (warmte) nodig. Een
'airco' (airconditioning) maakt hiervan gebruik om te koelen. Een airco is
een gesloten systeem van buizen met een verdamper, een compressor en
een condensor. De verdamper bevindt zich in een kamer, de compressor
en de condensor zijn buiten het huis geplaatst.
De airco is gevuld met een 'koudemiddel'. In de verdamper verdampt het
vloeibare koudemiddel. Hierdoor wordt de verdamper koud en koelt de
lucht eromheen af. Een ventilator blaast de koude lucht verder de kamer
in, waardoor de ruimte koel wordt. Buiten perst de compressor het gas
weer samen. In de condensor wordt het gas omgezet tot een vloeistof. De
condensor wordt hierbij warm. De warmte wordt afgegeven aan de
buitenlucht.
282pVindt in de airco een chemische reactie plaats? Licht je antwoord toe.
291pIn de verdamper daalt de temperatuur van het koudemiddel tot – 51,8 ºC.
De kamertemperatuur is 21,0 ºC.
Wat is het verschil in temperatuur tussen het koudemiddel en de lucht in
de kamer?
29,2 ºC
30,8 ºC
72,8 ºC
302pOp de buitenkant van de verdamper verschijnen vaak waterdruppels.
Geef een verklaring voor het ontstaan van deze waterdruppels.
Door de buizen van de airco stroomt het koudemiddel rond. In de tekening hieronder geven X en Y twee verschillende stroomrichtingen weer. De gedeelten I en II hebben een even groot volume. Legenda: buiten binnen gas X Y I vloeistof ventilator compressor koude lucht condensor verdamper II muur
311pWat is de stroomrichting van het koudemiddel en in welk gedeelte zitten
de meeste moleculen?
321pAls koudemiddel kan difluormethaan worden gebruikt. De moleculen van
deze stof bevatten onder andere fluoratomen. Welke van onderstaande
tekeningen geeft een molecuul van de stof difluormethaan weer?
tekening I
tekening II
tekening III
tekening IV
331pVroeger werden cfk's gebruikt als koudemiddel. Tegenwoordig mag dat
niet meer, omdat deze stoffen slecht zijn voor het milieu.
Welk negatief milieueffect hebben cfk's?
aantasting van de ozonlaag
luchtverontreiniging
versterking van het broeikaseffect
zure regen
opgave 6Rode modder
In 2010 brak in Hongarije een dam door van een afvalreservoir van een aluminiumfabriek. Het reservoir bevatte afval dat ontstaat bij de verwerking van bauxiet (aluminiumerts). Een miljoen kubieke meter afval overspoelde de omgeving. Het afval, dat giftige metalen bevat, wordt ook wel 'rode modder' genoemd. De NOS-Radio interviewde naar aanleiding van deze ramp een deskundige van de Technische Universiteit Delft. In deze opgave staat een aantal fragmenten uit dit interview. fragment 1 Interviewer: "Wat is dit voor troep, deze rode modder?" Deskundige: "Bij de aluminiumproductie wordt gewerkt met bauxiet. Deze bauxiet wordt gemengd met natronloog. Zo wordt het aluminium uit het bauxiet gehaald. Wat overblijft is deze troep."
341pDe rode kleur van de modder wordt veroorzaakt door een verbinding met
de naam ijzer(III)oxide.
Wat is de formule van ijzer(III)oxide?
FeO
3
Fe
2O3
Fe
3O
Fe
3O2 351pGeef de notatie van natronloog.
Bauxiet bestaat voor een groot deel uit aluminiumoxide (Al O ). Dit 2 3 aluminiumoxide wordt met warm natronloog uit het bauxiet gehaald. De rest van het bauxiet wordt als rode modder afgevoerd. Uit het aluminiumoxide wordt vervolgens met behulp van elektrolyse aluminium geproduceerd.
361pWelk soort proces is elektrolyse?
mengen
ontleden
scheiden
verbranden
373pBereken hoeveel ton aluminium kan worden gevormd uit 5,0 ton
aluminiumoxide (1 ton = 103 kg).
381pDe aluminiumdeeltjes in aluminiumoxide verschillen van die in het
geproduceerde aluminium. Het aluminiumoxide bevat Al3+ deeltjes.
Geef de notatie van de deeltjes in het geproduceerde aluminium.
392pDe interviewer verwart eigenschappen van zure en basische oplossingen.
Leg het verschil uit tussen basische en zure oplossingen aan de hand
van het begrip pH.
fragment 3 Interviewer: "Het slib verspreidt zich ook in de rivieren, nu lezen wij dat er tonnen gips in de rivieren zijn gegoten, dat lijkt me ook niet goed voor natuur en milieu?" Deskundige: "Nee, en ik snap ook niet precies waarom men dat gips gebruikt." Interviewer: "Ze zeggen dat het is om het slib te binden."
401pGips bestaat vooral uit calciumsulfaat.
Geef de formule van calciumsulfaat.
411pHet gips zou de verspreiding van rode modder (het 'slib') tegengaan.
Rode modder bevat onder andere zware metalen, zoals chroom en lood.
Geef aan waarom lood zich beter niet kan verspreiden in de omgeving.
opgave 7Chemie in een petrischaal
Bij de proef 'Chemie in een petrischaal' worden ionen aangetrokken door
een positieve of een negatieve elektrode. Hierdoor verplaatsen de ionen.
Als ionen met elkaar in contact komen, kunnen reacties verlopen.
De proef wordt uitgevoerd in een petrischaal die is gevuld met een 'gel'
(water met een verdikkingsmiddel). Aan deze gel is natriumnitraat
toegevoegd, zodat de gel stroom geleidt.
In de gel zijn twee gleufjes uitgesneden. Deze worden gevuld met:
− een oplossing van bariumjodide (gleufje I);
− een oplossing van kopersulfaat (gleufje II).
In de gel zijn ook twee elektroden gestoken (+ en –), die worden
aangesloten op een spanningsbron. Als de spanningsbron wordt
aangezet, ontstaat na verloop van tijd een wit neerslag tussen de gleufjes.
Hieronder is het bovenaanzicht van de petrischaal, voor en na afloop van
de proef, weergegeven.
421pHet verdikkingsmiddel in de gel is 'agar-agar'. Deze stof wordt ook
gebruikt in levensmiddelen. Wat is het E-nummer van deze stof?
E-322
E-325
E-406
E-442
431pGeef de formule van natriumnitraat.
441pWelke ionen zorgen voor de blauwe kleur in gleufje II?
bariumionen
koperionen
nitraationen
sulfaationen
451pIn welke richting worden de jodide ionen getrokken?
van
I naar +
van
I naar II
van II naar –
van II naar
I 462pGeef de vergelijking van de reactie waarbij het witte neerslag ontstaat.
471pWanneer de proef wordt herhaald in een petrischaal die is gevuld met
gedestilleerd water (in plaats van met een gel), verloopt de proef anders.
Er zullen dan andere waarnemingen worden gedaan.
Geef zo'n andere waarneming.
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.
