Redoxreacties. Gegeven zijn de volgende reactievergelijkingen: Reactie 1: Pd Cl - 2- PdCl 4 Reactie 2: 2 Cu I - -

Vergelijkbare documenten
Oefenopgaven REDOXREACTIES vwo Reactievergelijkingen en halfreacties

Oefenopgaven REDOX vwo

Reacties en stroom 1

Uitwerkingen van de opgaven uit: CHEMISCHE ANALYSE ISBN , 1 e druk, Uitgeverij Syntax Media Hoofdstuk 15 Elektrochemie bladzijde 1

Uitwerkingen van de opgaven uit: BASISCHEMIE voor het MLO ISBN , 3 e druk, Uitgeverij Syntax Media Hoofdstuk 18 Oxidimetrie bladzijde 1

Elektronenoverdracht (1)

Oefenopgaven TITRATIES

Uitwerkingen van de opgaven uit: CHEMISCHE ANALYSE ISBN , 1 e druk, Uitgeverij Syntax Media Hoofdstuk 4 Oxidimetrie bladzijde 1

6 VWO EXTRA OPGAVEN + OEFENTENTAMENOPGAVEN SCHEIKUNDE 1 H4, H5, H7, H13 en H14

CENTRALE COMMISSIE VOORTENTAMEN SCHEIKUNDE TENTAMEN SCHEIKUNDE. datum : donderdag 29 juli 2010

Inleiding in de RedOx chemie

Redoxreacties; een aanvulling op hoofdstuk 13

Curie Hoofdstuk 11 HAVO 5

Hieronder zie je een schema van een eenvoudige chemische cel met koper/zink elektroden. Bestudeer dit schema met aandacht:

Hoofdstuk 8. Redoxreacties. Chemie 6 (2u)

Hierbij is sprake van elektronenoverdracht; elk Na atoom draagt een elektron over aan Cl-atoom onder vorming van een ionrooster.

Elektrochemie (versie ) Inhoud

Basisscheikunde voor het hbo ISBN e druk Uitgeverij Syntax media

Elektrochemie (versie ) Inhoud

SCHEIKUNDEOLYMPIADE 2019

Voorbereiding toelatingsexamen arts/tandarts

CCVS-tentamen 16 mei Uitwerking

Hans Vanhoe Katrien Strubbe Universiteit Gent SLO Chemie

H5sk-h11. Willem de Zwijgerteam. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Examen VWO. scheikunde 1,2. tijdvak 1 dinsdag 26 mei uur. Bij dit examen horen een bijlage en een uitwerkbijlage.

Elektrochemie voor VWO

Hoofdstuk 17 Redoxreacties

NATIONALE SCHEIKUNDEOLYMPIADE

Reacties en stroom; een aanvulling op hoofdstuk 9

PbSO 4(s) d NH 4Cl + KOH KCl + H 2O + NH 3(g) NH 4. + OH - NH 3(g) + H 2O e 2 NaOH + CuCl 2 Cu(OH) 2(s) + 2 NaCl

UITWERKING CCVS-TENTAMEN 16 mei 2014 Frank Povel

NATIONALE SCHEIKUNDEOLYMPIADE 2016

H5SK-H11. Willem de Zwijgerteam. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

SCHEIKUNDEOLYMPIADE 2018

Eindexamen havo scheikunde II

Eindexamen scheikunde havo 2002-II

OEFENOPGAVEN VWO ZUREN EN BASEN + ph-berekeningen

OEFENOPGAVEN MOLBEREKENINGEN

Eindexamen scheikunde havo 2006-II

Oxidator = het deeltje dat elektronen onttrekt aan een ander deeltje Reductor = het deeltje dat elektronen afstaat aan een ander deeltje

4. In een bakje met natriumjodide-oplossing worden 2 loden elektroden gehangen. Deze twee elektroden worden aangesloten op een batterij.

38 e Nationale Scheikundeolympiade

Stabilisator voor PVC

Hoofdstuk 3: Zuren en basen

SCHEIKUNDEOLYMPIADE 2017

Scheikunde VWO. Vrijdag 19 mei uur. vragen

Eindexamen scheikunde pilot havo II

NATIONALE SCHEIKUNDEOLYMPIADE

NATIONALE SCHEIKUNDEOLYMPIADE

Elektrochemische cellen Redox in theorie en praktijk

UITWERKING TOELICHTING OP DE ANTWOORDEN VAN HET EXAMEN 2001-I VAK: SCHEIKUNDE 1,2 EXAMEN: 2001-I

Basisscheikunde voor het hbo ISBN e druk Uitgeverij Syntax media

Elektrochemie (versie )

Opgave 1. Opgave 2. b En bij een verbruik van 10 ml? Dan wordt de procentuele onnauwkeurigheid 2 x zo groot: 0,03 / 20 x 100% = 0,3% Opgave 3

Eindexamen scheikunde havo 2007-II

Module 5 Reductoren en Oxidatoren Antwoorden

Oefen opgaven rekenen 4 HAVO bladzijde 1

Heavy metal. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

5 VWO. H8 zuren en basen

Elektrochemie (versie )

EXAMEN SCHEIKUNDE VWO 1983 EERSTE TIJDVAK opgaven

Weer rioolwater1986-ii(i)

1. Geef bij de volgende reactievergelijkingen steeds aan:

Natuurlijk heb je nu nog géén massa s berekend. Maar dat kan altijd later nog. En dan kun je mooi kiezen, van welke stoffen je de massa wil berekenen.

Eindexamen scheikunde 1 vwo I

OEFENTOETS Zuren en basen 5 VWO

Examen VWO. scheikunde 1,2. tijdvak 1 vrijdag 23 mei uur. Bij dit examen horen een bijlage en een uitwerkbijlage.

UITWERKING CCVS-TENTAMEN 18 april 2017

21 e NATIONALE CHEMIE OLYMPIADE Voorronde 1, 2000

Elektrochemie antwoordmodel versie

Eindexamen scheikunde havo 2008-I

CENTRALE COMMISSIES VOORTENTAMEN TENTAMEN SCHEIKUNDE. Voorbeeldtentamen 1

NATIONALE SCHEIKUNDEOLYMPIADE

7. Chemische reacties

Kleinschalige chloorproductie (ce)

NATIONALE SCHEIKUNDEOLYMPIADE 2017

Samenvatting Scheikunde Boek 2

38 e Nationale Scheikundeolympiade

Eindexamen scheikunde havo 2006-I

Oefenvraagstukken 5 VWO Hoofdstuk 11. Opgave 1 [HCO ] [H O ] x x. = 4,5 10 [CO ] 1,00 x 10

CH CH CH H CH3 C H C H C 3 C H 2 H 3 C 3

Schrijven met zetmeel

Oefenopgaven CHEMISCHE INDUSTRIE

Herkansing Algemene en Anorganische Chemie. 06 November 2015

Dit examen bestaat voor iedere kandidaat uit 20 vragen

SE voorbeeldtoets 5HAVO antwoordmodel

scheikunde bezem vwo 2016-I

UITWERKING TOELICHTING OP DE ANTWOORDEN VAN HET EXAMEN 2002-I SCHEIKUNDE HAVO

SCHEIKUNDEOLYMPIADE 2018

_ Examen VWO. tij ~.- Q)

scheikunde bezem vwo 2016-I

EXAMEN MIDDELBAAR ALGEMEEN VOORTGEZET ONDERWIJS IN Dit examen bestaat voor iedere kandidaat uit 8 OPGAVEN

SCHEIKUNDE VWO 4 MOLBEREKENINGEN ANTW.

Kaliumaluminiumsulfaat is een dubbelzout met drie ionsoorten, twee positieve monoatomische en één negatief polyatomisch.

Kaliumaluminiumsulfaat is een dubbelzout met drie ionsoorten, twee positieve monoatomische en één negatief polyatomisch.

(g) (g) (g) NH 3. (aq) + Cl - (aq)

EXAMEN MIDDELBAAR ALGEMEEN VOORTGEZET ONDERWIJS IN Dit examen bestaat voor iedere kandidaat uit 5 OPGAVEN

Eindexamen scheikunde havo 2004-I

Opgaven zuurgraad (ph) berekenen. ph = -log [H + ] poh = -log [OH - ] [H + ] = 10 -ph [OH - ] = 10 -poh. ph = 14 poh poh = 14 ph ph + poh = 14

Toets02 Algemene en Anorganische Chemie. 30 oktober :00-15:30 uur Holiday Inn Hotel, Leiden

Transcriptie:

Redoxreacties 5vwo Opgave 1 Redox of niet? Gegeven zijn de volgende reactievergelijkingen: Reactie 1: Pd 2+ + 4 Cl - 2- PdCl 4 Reactie 2: 2 Cu 2+ + 5 I - - 2 CuI + I 3 Leg voor elk van beide reacties uit of het een redoxreactie is. Opgave 2 2-2- - De reactie Pd + 2 CuCl 4 PdCl 4 + 2 CuCl 2 is een redoxreactie. 2- Leg aan de hand van ladingen van deeltjes uit of Pd dan wel CuCl 4 bij deze reactie als oxidator optreedt. Opgave 3 De reactie N 2 H 4 + 12 FeO(OH) 4 Fe 3 O 4 + N 2 + 8 H 2 O is een redoxreactie. a. Leg aan de hand van ladingen van de ijzerdeeltjes uit of FeO(OH) bij deze reactie als reductor of als oxidator optreedt. Opgave 4 Jodometrische titratie van malachiet Malachiet is een kopererts dat als enige koperverbinding Cu 2 CO 3 (OH) 2 bevat. Om het gehalte Cu 2 CO 3 (OH) 2 in malachiet vast te stellen, voert men het volgende experiment uit. Aan 2,317 g malachiet wordt een overmaat van een oplossing van zwavelzuur toegevoegd. Het Cu 2 CO 3 (OH) 2 (s) wordt hierdoor volledig omgezet in Cu 2+ (aq). a. Bepaal de lading van het koperion in malachiet. b. Leg m.b.v. een reactievergelijking uit of deze omzetting een redoxreactie is. Vervolgens wordt aan de ontstane oplossing een overmaat van een oplossing van kaliumjodide toegevoegd. Hierbij treedt de volgende reactie op: 2 Cu 2+ (aq) + 4 I - (aq) 2 CuI(s) + I 2 (aq) (Ga dit na aan de hand van halfreacties uit Binas-48!) Het ontstane jood wordt getitreerd met een 0,1234 M oplossing van natriumthiosulfaat. Hiervan blijkt 20,87 ml nodig te zijn. c. Welke indicator wordt hierbij gebruikt met welke waarnemingen? Noteer je antwoord als volgt: Indicator: Kleur voor equivalentiepunt:... Kleur na equivalentiepunt:... d. Bereken uit bovenstaande gegevens het massapercentage Cu 2 CO 3 (OH) 2 in het onderzochte malachiet.

Opgave 5 Natriumsulfiet (Na 2 SO 3 ) wordt door zuurstof uit de lucht omgezet in natriumsulfaat. Om het massapercentage Na 2 SO 3 in een oude voorraad natriumsulfiet te bepalen, wordt 5,030 gram van de vaste stof opgelost en aangevuld tot een volume van 250,0 ml. Van deze oplossing wordt 10,00 ml gepipetteerd in een erlenmeyer en aangezuurd. Vervolgens wordt de vloeistof in de erlenmeyer getitreerd met een 0,02024 M oplossing van kaliumpermanganaat. Hiervan is 29,70 ml nodig. a. Welke kleurverandering treedt op bij het bereiken van het equivalentiepunt van deze titratie? Noteer je antwoord als volgt: Kleur voor equivalentiepunt:... Kleur na equivalentiepunt:... b. Bereken het massapercentage Na 2 SO 3 in de onderzochte vaste stof. Opgave 6 Brandstofcel Een verbranding is een redoxreactie, dus kan er een elektrochemische cel worden gemaakt. Bij een brandstofcel worden de brandstof en zuurstof (lucht) in aparte compartimenten ingeleid. Een voorbeeld hiervan is een methanol-brandstofcel. Een semipermeabel membraan scheidt de twee compartimenten en laat alleen H + -ionen door, waardoor een zoutbrug overbodig is. a. Geef de vergelijkingen van de halfreacties die plaats vinden aan de elektroden E I en E II. b. Geef de totaalreactie van de halfreacties bij opgave a. c. Beredeneer of de elektronen via de elektromotor stromen van E I naar E II of omgekeerd. d. Beredeneer of de H + -ionen door het membraan stromen van compartiment I naar compartiment II of omgekeerd.

Opgave 7 Elektrochemische cel Britt bouwt een elektrochemische cel met de volgende onderdelen: Een bekerglas met tinstaaf en een 1,0 M tin(iv)nitraatoplossing Een bekerglas met een koolstofstaaf een 1,0 M kopernitraatoplossing Stroomdraden Zoutbrug Zodra ze de stroomkring sluit, ziet ze dat op de koolstofstaaf langzaam een roodbruine aanslag ontstaat. a. Teken de opstelling van Britt s cel. b. Geef de halfreacties en totaalreactie van deze redoxreactie. Tip: kijk goed naar de halfreactie van tin! c. Welke pool is de positieve pool en welke de negatieve? d. Hoe gaat de elektronenstroom? e. Waar vindt de oxidatie plaats? f. Bereken de bronspanning. Na enige tijd is de koolstofstaaf 0,25 g zwaarder geworden. g. Bereken hoeveel de andere staaf lichter is geworden. Britt vervangt de 1,0 M kopernitraatoplossing voor een kopernitraatoplossing met een hogere concentratie. h. Beredeneer wat het gevolg is voor de bronspanning.

Hoofdstuk 13 Oefenen redox 5vwo Opgave 1 Reactie 1: Na de reactie is er PdCl 2-4. De vier Cl - -ionen zorgen voor een lading van 4-, dus om een totale lading van 2- te krijgen gaat het om Pd 2+. Voor de reactie was er ook Pd 2+, dus geen elektronenoverdracht, dus geen redox. Reactie 2: Voor de reactie: Cu 2+ Na de reactie Cu + Er wordt in dit geval dus wel elektronen overgedragen, dus wel redox. Opgave 2 Voor de reactie: Pd (neutraal) Na de reactie Pd 2+ (zie ook opgave 1) Palladium staat dus elektronen af en is dus reductor. Opgave 3 FeO(OH): O 2- en OH -, dus totaal 3-. Voor de reactie dus Fe 3+ Fe 3 O 4 : 4 O 2-, dus 8-. Dit kan als er twee Fe 3+ -ionen en één Fe 2+ -ion is. Fe 3+ wordt dus Fe 2+, dus neemt elektronen op, dus oxidator. Opgave 4 a. Cu 2 CO 3 (OH) 2 2 OH - 2-2- CO 3 2- + 4- Het is dus Cu 2+ b. Zuur-base: Cu 2 CO 3 (OH) 2 (s) + 4 H 3 O + (aq) 2 Cu 2+ (aq) + 7 H 2 O(l) + CO 2 (g) c. Indicator: Zetmeel Kleur voor equivalentiepunt: paars Kleur na equivalentiepunt: kleurloos

d. Reactievergelijking van de titratie: 2-2- RED: 2 S 2 O 3 S 4 O 6 + 2e - OX: I 2 + 2e - 2 I - + 2-2- 2 S 2 O 3 + I 2 S 4 O 6 + 2 I - Na 2 S 2 O 3 : [Na 2 S 2 O 3 ] = 0,1234 M V = 20,87 ml n = [Na 2 S 2 O 3 ] V = 20,87 0,1234 = 2,58 mmol S 2 O 3 2- : n = 2,58 mmol (1 : 1, volgens oplosvergelijking) I 2 : n = 1,29 mmol (1 : 2, volgens titratievergelijking) Cu 2+ : n = 2,58 mmol (1 : 2, volgens vergelijking uit de opgave) Cu 2 CO 3 (OH) 2 : n = 1,29 mmol (1 : 2, volgens antwoord op opgave b) M = 221,126 g mol -1 m = n M = 1,29 10-3 221,126 = 0,285 g massa% 0,285 100% 12,29% 2,317 Opgave 5 a. Kleur voor equivalentiepunt: paars (MnO - 4 ) Kleur na equivalentiepunt: kleurloos (Mn 2+ ) - b. RED: MnO 4 + 8 H + + 5e - Mn 2+ + 4 H 2 O 2 2-2- OX: SO 3 + H 2 O SO 4 + 2 H + + 2e - 5 + - 2-2 MnO 4 + 5 SO 3 + 16 H + + 5 H 2 O 2 Mn 2+ 2- + 8 H 2 O + 5 SO 4 + 10 H + - 2-2 MnO 4 + 5 SO 3 + 6 H + 2 Mn 2+ 2- + 3 H 2 O + 5 SO 4 2 : 5 KMnO 4 : [KMnO 4 ] = 0,02024 M V = 29,70 ml n = [KMnO 4 ] V = 0,02024 29,70 = 0,601 mmol MnO 4- : n = 0,601 mmol (1 : 1, volgens oplosvergelijking) SO 3 2- : n = 2 5 0,601 = 1,50 mmol (2 : 5, volgens titratievergelijking)

Na 2 SO 3 : n = 1,502 mmol (1 : 1, volgens oplosvergelijking) M = 126,02 g mol -1 m = n M = 1,502 10-3 126,02 = 0,1894 g Er zat dus 0,1894 g Na 2 SO 3 in 10 ml onderzochte vloeistof, dus in het totaal van 250 ml zat 25 zo veel. Er zat 25 0,1894 = 4,735 g Na 2 SO 3 in het monster. massa% 4,735 100% 94,14% 5,030 Opgave 6 a. Bij I: CH 3 OH + H 2 O CO 2 + 6H + + 6e - Bij II: O 2 + 4 H + + 4e - 2 H 2 O b. RED: CH 3 OH + H 2 O CO 2 + 6H + + 6e - 2 OX: O 2 + 4 H + + 4e - 2 H 2 O 3 + 2 CH 3 OH + 3 O 2 + 2 H 2 O + 12 H + 2 CO 2 + 6 H 2 O + 12 H + 2 CH 3 OH + 3 O 2 2 CO 2 + 4 H 2 O c. Bij E I ontstaat een overschot aan elektronen en bij E II zijn elektronen nodig. De elektronen stromen dus van E I naar E II. d. Bij E I ontstaan H + -ionen en bij E II zijn H + -ionen nodig, dus van compartiment I naar compartiment II. Opgave 7 a. Zie tekening b. OX: Cu 2+ + 2e - Cu 2 RED: Sn Sn 4+ + 4e - 1 + 2 Cu 2+ + Sn 2 Cu + Sn 4+ c. Het tin geeft e - af, dus elektronenoverschot, dus negatieve elektrode. Koper neemt elektronen op, dus elektronen tekort, dus positieve pool d. Van tinstaaf naar koolstofstaaf. e. De reductor wordt geoxideerd. Oxidatie vindt plaats bij tinstaaf. f. U = V 0 = V 0,OX - V 0,RED = + 0,34 - - 0,14 = 0,48 V

g. Cu: m = 0,25 g M = 63,55 g mol -1 n m M 0,25 63,55 3,93 10 3 mol Sn: n = 2 1 3,93 10-3 =1,97 10-3 mol M = 118,7 g mol -1 m = n M = 1,97 10-3 118,7 = 0,23 g h. OX: Cu 2+ + 2e - Cu Indien [Cu 2+ ] groter wordt, zal het evenwicht van de halfreactie meer naar rechts komen te liggen. Het zal dus grager elektronen opnemen dan eerst, dus sterkere oxidator, dus hogere V 0, dus het verschil tussen de elektrodepotentialen neemt toe en dus neemt de bronspanning toe.