Inhaallessen Basis chemie Chemie 6 (2u) Deze slides voor de inhaallessen worden ter beschikking gesteld, maar ze zijn te beperkt om als samenvatting van de cursus te kunnen dienen. Alle oefeningen worden schriftelijk gemaakt en tijdig afgegeven. Atomen en elementen Dalton: kleinste deeltjes, verschillende massa Periodiek systeem: rangschikking per massa Oef: samenstelling kern H, He, C, N, O, Ca, Br, Ag, I, Pt, Au, U Elektronenconfiguratie schillen: 2n² Oef: elektronenconfiguratie H, He, C, N, O, Ca, Br, Ag, I, Pt, Au, U Edelgasconfiguratie: 8 (2) buitenste schil Edelgasconfiguratie zouten en verbindingen Stabiele toestand (volledige p-subniveau s) Elektronen afgeven (EN<): Ia, IIa, IIIa of opnemen(en>): VIIa, VIa, Va ionen/zouten Elektronen delen met andere atomen verbindingen/moleculen Overgangselementen Edelgassen: reageren niet 1
+ ionen Ionen -ionen Zie lijst Zouten Ionen: Na Na + + e - Cl + e - Cl - Synthesezout: Na + Cl Na + + Cl - Dissociatie/ ionisatie zout: NaCl Na + + Cl - Verhoudingsformules: neutraliteit Oef: dissoc. vgl magnesiumcloride, aluminiumbromide, natriumsulfide, calciumoxide, kaliumjodide, aluminiumoxide, zilverazide, ijzerfluoride Meeratomige ionen Zie lijst: NH 4+, H 3 O +, OH -, CN -, NO 3-, NO, SO 4, SO 3, CO 3, PO 4 3-, ClO 4-, ClO 3-, ClO, ClO -, OH - Oef: dissoc.vgl. magnesiumfosfaat, kaliumnitriet, ammoniumchloride, calciumcyanide, aluminiumchloraat, zilvercarbonaat, bariumhydroxide, natriumnitraat, zinksulfiet, ammoniumnitraat, koper(ii)sulfaat, ijzer(iii)- hypochloriet, nikkelnitriet, magnesiumcloriet, kaliumperchloraat, natriumwaterstofcarbonaat 2
Zuren en basen Dissoc. vgl sterk zuur: HZ + H 2 O H 3 O + + Z - Oef: dissoc.vgl. Broomzuur, Chlorigzuur, Salpeterigzuur, Zwavelzuur, Koolzuur, Hypochlorigzuur, Fosforzuur, Blauwzuur, Perchloorzuur, Zwaveligzuur, Zoutzuur, Chloorzuur, Salpeterzuur Hydroxiden: M(OH) X M x+ + X OH - Andere basen: NH 3 + H 2 O NH 4+ + OH - Verbindingen Edelgasconfiguratie! (vb: N N ) Covalente en datieve bindingen, formele lading Oef: structuurformule Ammoniak, Chlorigzuur, Salpeterigzuur, Zwavelzuur, Koolzuur, Methaan, Hypochlorigzuur, Fosforzuur, Blauwzuur, Water, Perchloorzuur, Zwaveligzuur, Zoutzuur, Ethaan, Chloorzuur, Stikstofdioxide, Salpeterzuur, Benzeen, Ethanol, Pentaan, Propeen, Ethyn, Azijnzuur, Zwaveltrioxide, Stikstoftrioxide, Ozon, Koolstofdioxide, Koolstofmonoxide, Octazwavel Reacties Verandering van stof door herschikken atomen Behoud van massa, lading, elementen, Reactievergelijking: uitgangsstoffen reactieproducten Oef: verbranden ethanol, synthese ijzersulfide, oxidatie van magnesium, synthese van ammoniak, verbranden hexaan, oxidatie van koolstofmonoxide, elektrolyse van magnesiumchloride, zink in zwavelzuur, oplossen van calciumoxide, verbranden glucose, knalgasreactie 3
Stofhoeveelheid m H = 1,66.10-27 kg n A = 6,022.10-23 deeltjes/mol (Avogadro) Vaste stoffen en vloeistoffen: Dichtheid: ρ= m / V Stofhoeveelheid: n = m / M Voor ideale gassen: V m = 22,4 l/mol Ideale gaswet: p 1.V 1 /T 1 = p 2.V 2 /T 2 Molaire gaswet: p.v = n.r.t Chemisch rekenen Hoeveel gram zuurstofgas reageren juist met 6 g koolstof tot koolstofdioxide? O 2 + C CO 2 n = 1 mol n = 1 mol n = 1 mol m = 6 g n = m / M = 6 g / 12 g/mol = 0,5 mol n = 0,5 mol n = 0,5 mol m = n. M m = n. M = 0,5 mol = 0,5 mol. 32 g/mol. 44 g/mol = 16 g = 22 g Controle: 6 g + 16 g = 22 g Oefeningen chemisch rekenen 1. Bereken hoeveel gram zuurstofgas nodig is om 100 g glucose te verbranden. 2. Hoeveel gram zink kan reageren met een liter oplossing van 50 g zwavelzuur per liter 3. Hoeveel kg vloeibare zuurstof is er nodig om een halve kg butaan volledig te verbranden tot CO 2 en H 2 O? 4. Men bereidt waterstofgas door de reactie tussen zinkkorrels en waterstofchloride. Bereken welk volume waterstofgas bereid kan worden met 100 g zink. 5. Bereken hoeveel kilogram ammoniak men kan bereiden door de reactie tussen 200 liter distikstof en 600 liter waterstofgas. Hoeveel van welke stof is in overmaat aanwezig? 6. Hoeveel gram natriumsulfaat ontstaat er uit zwavelzuur en keukenzout als er 100 g zoutzuur gevormd is? 7. Men laat 100 g broomgas reageren met 100 g aluminiumpoeder. Hoeveelgram aluminiumbromide ontstaat er en hoeveel van welke stof is in overmaat aanwezig? 8. Een vlucht van Londen naar Berlijn duurt 2,5 uur. Een jumbojet verbruikt daarbij 10 ton brandstof (C 12 H 26 ) per uur. Hoeveel CO 2 (uitgedrukt in g) wordt er geproduceerd bij zo n transatlantische vlucht? 9. Hoeveel g calciumoxide worden er gevormd indien men 100 g calcium laat reageren met genoeg zuurstof? 10. Bereken hoeveel kilogram koolstofdioxide uitgestoten wordt als men met een volkswagen gti (verbruik 6,0 l/100 km) met benzinemotor (octaan) naar de kust rijdt (110 km). 11. Hoeveel gram chloorgas heeft men nodig om met 5 g calcium te reageren tot calciumchloride? 12. 4 kg ongebluste kalk (CaO) reageert met water en vormt gebluste kalk (Ca(OH) 2 ). Hoeveel water is nodig? 13. Bereken hoeveel gram zilverazide (NaN 3 ) nodig is om in een airbag 50 l stikstofgas te ontwikkelen. Hoeveel natrium ontstaat als bijproduct? 14. Hoeveel gram zuurstofgas is er nodig om 100 g ijzer te oxideren tot ijzer(iii)oxide? 15. Hoeveel gram koolstof en hoeveel gram zuurstofgas moeten onderling reageren om 20 g CO 2 te vormen 16. Men verhit 20 g ijzer met 5 g zwavel en er vormt zich ijzer(ii)sulfide. Welke stoffen en hoeveel gram van elk zijn er na de reactie aanwezig? 4
[Concentratie] = n / V 1. Welke oplossing is het meest geconcentreerd? a. [NaNO 3] = 0,1 mol/l b. 10 g NaNO 3in 100 ml oplossing 2. Bereken de concentratie in mol/l a. 15 g kaliumjodide in 100 ml oplossing b. 15 g natriumnitraat in 250 ml oplossing c. 2,0 g zwavelzuur in 1,0 l oplossing 3. Welke oplossing is het meest geconcentreerd? a. 50 g keukenzout in 100 ml oplossing b. 2 mol natriumnitraat in 200 ml oplossing 4. 25 ml van een 0,10 mol/l bariumchlorideoplossing bereiden: welke massa zout weeg je af? 5. Bereken de concentratie in mol/l a. 20 g kaliumnitraat in 300 ml oplossing b. 60 g natriumsulfaat in 150 ml oplossing c. 5,2 g calciumfluoride in 200 ml oplossing 6. Bereken de massa om de oplossingen te bereiden: a. 100 ml [KOH] = 1,00 mol/l b. 250 ml [NaCl] = 2,00 mol/l c. 500 ml [KMnO 4] = 0,020 mol/l 7. Bereken de concentratie in mol/l van 50 g kopersulfaat in 2,0 liter water 8. Bereken de massaconcentratie a. [CuSO 4] = 0,50 mol/l b. [Na 2CO 3] = 1,00 mol/l c. [H 2SO 4] = 2,00 mol/l 9. Bereken de concentratie in mol/l van 5,0 g natriumhydroxide in 300 ml oplossing 10. Bereken de concentratie in g/l van 100 ml [Na 2 CO 3 ] = 0,50 mol/l, verdund met 150 ml water 5