MEMORANDUM GRAAD 11. FISIESE WETENSKAPPE: CHEMIE Vraestel 2

Transcriptie

1 MEMORANDUM GRAAD 11 FISIESE WETENSKAPPE: CHEMIE Vraestel 2 PUNTE: 150 TYD: 3 uur

2 Leeruitkomste en Assesseringstandaarde LU1 LU2 LU3 AS : Beplan en voer n ondersoek uit om data stelselmatig te versamel en te let op akkuraatheid en betroubaarheid en die noodsaaklikheid om veranderlikes te beheer. AS : Soek patrone en neigings, stel hulle in verskillende vorms voor om gevolgtrekkings te maak, en formuleer eenvoudige veralgemenings. AS : Pas bekende probleemoplosstrategieë toe om meerstappige probleme op te los. AS : Omskryf en bespreek basiese voorgeskrewe wetenskaplike kennis. AS : Verwoord en verduidelik voorgeskrewe wetenskaplike teorieë, modelle en wette deur die verwantskap tussen verskillende feite en begrippe in eie woorde aan te dui. AS : Pas wetenskaplike kennis in alledaagse lewenskontekste toe. AS : Doen navorsing oor en bespreek en evalueer wetenskaplike en inheemse kennisaansprake deur die korrelasie tussen hulle aan te dui en die aanvaarding van verskillende aansprake te verduidelik. AS : Identifiseer etiese en morele kwessies met betrekking tot die ontwikkeling van wetenskap en tegnologie en evalueer die uitwerking (voor- en nadele) van die verwantskap vanuit n persoonlike oogpunt. Bladsy 2 van 10

3 Afdeling A Vraag 1: Eenwoord-antwoorde 1.1 Lewis-suur [11.2.1] (1) 1.2 werklike gasse [11.2.1] (1) 1.3 polimerisasie [11.2.1] (1) 1.4 empiriese formule [11.2.1] (1) 1.5 stratosfeer [11.2.1] (1) [5] Vraag 2: Onwaar stellings 2.1 As die bindings in n molekule polêr is, kan die molekule óf polêr of niepolêr wees. [11.2.3] (2) 2.2 Die volume van alle gasse by standaardtemperatuur en -druk is 22,4 dm 3. [11.2.3] (2) 2.3 n Chemiese binding is die netto elektrostatiese krag wat twee atome, wat elektrone deel, op mekaar uitoefen. [11.2.3] (2) 2.4 Hidrogenering van groenteolies lei tot die vorming van margarien. [11.2.3] (2) 2.5 Die auroras kom in die ionosfeer voor. [11.2.3] (2) [10] Vraag 3: Meerkeusevrae 3.1 C [11.2.2] (2) 3.2 D [11.2.2] (2) 3.3 B [11.2.1] (2) 3.4 B [11.2.2] (2) 3.5 C [11.2.3] (2) [10] Totaal Afdeling A: 25 Bladsy 3 van 10

4 Afdeling B Vraag Wat is die verwantskap tussen volume en temperatuur van n gegewe massa gas wat by n konstante druk gehou word? [11.1.1] (2) 4.2 Die volume van n gas is direk eweredig aan die absolute temperatuur wanneer dit by n konstante druk gehou word. [11.1.1] (2) 4.3 Grafiek van volume teenoor temperatuur Kriteria vir die grafiek 1 0 Gepaste opskrif Asse korrek met eenhede benoem Korrekte skaal op albei asse Punte korrek gestip Reguitlyngrafiek deur punte getrek Totaal uit 5 [11.1.2] (5) 4.4 druk [11.1.1] (1) Bladsy 4 van 10

5 4.5 Gradiënte is gelyk y x = y x 24,6/x = /100 x = 273,33 Temperatuur = 273,33 C Absolute nultemperatuur [11.1.3] (4) 4.6 Gradiënt = = V T Vraag pv = nrt pv = nrt V 0,3 8, = = 103,3 kpa [11.1.3] (6) [20] [11.2.2] (2) [11.2.2] (2) [11.2.2] (3) Bladsy 5 van 10

6 5.3 n(h) = 6,67 = 6,67 mol 1 n(c) = 40 = 3,33 mol 12 n(o) = 53,33 = 3,33 mol 16 H : C : O 6,67 : 3,33 : 3,33 > 2 : 1 : 1 > H 2 C 1 O 1 M r (H 2 CO) = 30 M r (x) = 180 = 6 30 Molekulêre formule = H 12 C 6 O 6 [11.1.3] (7) M r [(COOH) 2 10H 2 O] = 2(45)+10(18) = 270 % C = = 8,89 % 270 [11.1.3] (5) % H 2 O = = 66,67 % 270 Massa van water = 66,67 % van 20 g = 13,33 g [11.1.3] (4) [23] Vraag Konsentrasie is die aantal mol van die stof per eenheidvolume van die oplossing. [11.2.1] (2) 6.2 c 1 V 1 = c 2 V 2 6 V 1 = 0,1 500 V 1 = 8,33 cm 3 [11.1.3] (5) Apparaat: buret Erlenmeyer-flesse pipet buretstaander (4 0,5) [11.1.2] (2) Bladsy 6 van 10

7 6.3.2 Metode: Vul buret met HCl-oplossing. 3 Pipetteer 25 cm Na 2 CO 3 in al drie Erlenmeyer-flesse in. Voeg 3 druppels metieloranje indikator by elke fles. Voeg HCl-oplossing versigtig uit die buret by die karbonaatoplossing totdat die indikator se kleur net-net verander. Teken die volume suur wat bygevoeg is aan. Herhaal die eksperiment met die ander twee flesse. [11.1.2] (5) 6.4 2HCl + Na 2 CO 3 2NaCl + CO 2 + H 2 O balanseer [11.2.2] (3) 6.5 Dit ioniseer byna volkome in water. [11.2.1] (2) 6.6 Gemiddelde volume van HCl = 40,66 cm 3 Gemiddelde volume van Na 2 CO 3 = 25,0 cm 3 Laat HCl = a en Na 2 CO 3 = b c a V a c b V = n a nb b [25] Vraag 7 c a V a n b = c b V b n a 0,1 40,66 1 = c b 25 2 c b = 0,08 mol dm 3 [11.1.3] (6) H 2 (g) + O 2 (g) 2H 2 O [11.2.2] (1) Uit gebalanseerde vergelyking: Volume H 2 wat met 20 cm 3 O 2 reageer = 40 cm 3 Volume H 2 O wat gevorm word = 40 cm 3 Volume H nie gereageer nie = 10 cm 3 Volume gasse wat oorbly = 50 cm 3 [11.1.3] (5) suurstof [11.1.2] (1) Zn(s) + 2H 2 SO 4 (aq) ZnH 2 SO 4 (aq) + H 2 (g) n(zn) = 6,45/65 mol = 0,1 mol Uit die gebalanseerde vergelyking sal 0,1 mol Zn 0,1 mol ZnSO 4 produseer. [11.1.3] (4) Bladsy 7 van 10

8 mol Zn vorm 22,4 dm 3 waterstof 0,1 mol Zn sal 2,24 dm 3 waterstof vorm [11.1.3] (3) mol H 2 6, molekules H 2 0,1 mol H 2 sal 0,1 6, molekules H 2 hê = 6, molekules H 2 [11.1.3] (3) [17] Vraag n Redoksreaksie is een waarin daar n oordrag van elektrone is. [11.2.1] (2) 8.2 Eksotermies Energie word vrygestel of H < 0 [11.2.2] (2) 8.3 Kontrolelys Kriteria vir grafiek Korrekte vorm produkte toon laer energie as reaktante Reaksie se hitte korrek aangedui Aktiveringsenergie korrek aangedui Produkte se energie korrek aangedui Reaktante se energie korrek aangedui Geaktiveerde kompleks korrek aangedui Punte [11.1.3] (6) 8.4 CO is die reduseermiddel. Koolstof se oksidasiegetal neem toe. [11.2.2] (3) [13] Bladsy 8 van 10

9 Vraag koolwaterstowwe verbindings wat slegs koolstof en waterstof bevat versadig alle bindings tussen koolstofatome is enkelbindings onversadig daar is dubbele en driedubbele/drievoudige bindings tussen koolstofatome [11.2.1] (3) onversadigde koolwaterstof [11.2.2] (1) Die dubbele binding tussen koolstofatome breek en n waterstof word aan elke koolstofatoom geheg. [11.2.2] (2) substitusie dehidrohalogenasie/eliminasie hidrasie/addisie [ ] (5) dehidrasie/eliminasie [11.2.3] (4) [15] Bladsy 9 van 10

10 Vraag olie geraffineer tot petrol en ander nuttige chemiese stowwe steenkool nodig vir kragstasies vir die opwekking van elektrisiteit [11.2.1] (3) 10.2 ckoolstofdioksied, metaan, stikstofoksiede Hierdie gasse vorm n laag bo die aarde en vang hitte vas wat n styging in die aarde se temperatuur veroorsaak. [11.3.2] (4) 10.3 Hierdie gasse kan skadelike straling versprei en voorkom dat die strale die aarde se atmosfeer binnegaan. [11.3.2] (1) 10.4 Verbranding van steenkool stel SO 2 in die atmosfeer vry wat in water oplos om suurreën te vorm. [11.3.2] (2) 10.5 troposfeer [11.2.2] (1) 10.6 katalitiese omsetters [11.2.2] (1) [12] Totaal Afdeling B: 125 Groottotaal: 150 Bladsy 10 van 10