Afgenomen proefwerk uit empirische verkenning

Proefwerk H3 Chemie VWO4

Toets A (18-19)

• In de Binas mag niet geschreven zijn

• Een (gewone) rekenmachine mag gebruikt worden

• De hulpmiddelen mogen onderling niet worden (uit)geleend

• Laat altijd je beredenering en/of je berekening zien, zonder deze krijg je geen

punten

I De Romeral vulkaan

In Columbia ligt de Romeral vulkaan die voor en na een uitbarsting gassen uitstoot.

Na onderzoek is gebleken dat in deze gassen verschillende koolwaterstoffen zitten.

Onderstaande tabel laat een overzicht zien van deze koolwaterstoffen, waarin ook

isomeren voorkomen.

Naam

vol

ppm

naam

vol

ppm

naam

vol

ppm

methaan

2430

propeen

1,465

cyclobutaan

3,750

ethaan

48,15

but-1-een

1,003

methylcyclopentaan

2,418

propaan

9,276

hexaan

11,83

trichlooretheen 2,792

benzeen

91,57

2,2-dimethylheptaan 5,901

4-ethylhexeen

2,874

1,2-dichloorbenzeen

0,1632

1. Geef de systematische naam van de isomeren met formule C

4

H

8

uit het

overzicht.

Maximumscore 2

1 punt voor elke correcte systematische naam: but-2-een en cyclobutaan.

2. In de tabel staan ook koolwaterstoffen die zogenoemde aromaten zijn. Teken

de structuurformules van de aromaten uit de tabel.

Maximumscore 2.

1 punt voor elke correcte structuurformule

II Koolwaterstoffen

Bij de verwerking van aardolieproducten worden verschillende koolwaterstoffen

gemaakt. Een manier is het kraken van alkanen waarbij grote alkanen sterk verhit

worden waarna er kleinere moleculen ontstaan.

35

Het antwoord moet de notie hebben dat alleen nonaan reageert en dat daarbij

een alkaan en een alkeen ontstaan:

Nonaan juist en voor de pijl: 1p

Een alkaan en een alkeen na de pijl en juiste CH balans: 1p

4. Geef van onderstaande koolwaterstoffen de systematische naam.

Maximumscore 4.

Per juiste systematische naam: 1p

a. 2,2-difluorpentaan

b. cyclopropaan

c. 1,3,5-tribroomhex-1-yn

d. ethylbenzeen

5. Teken de structuurformules van onderstaande systematische namen.

a. 1-chloor-3-methyloctaan

b. Hex-3-yn

c. 3-ethylhept-2-een

d. 1,3-dimethylbenzeen

Maximumscore 4.

Per juiste structuurformule: 1p

In een lab staan twee reageerbuizen met daarin pent-1-een en pentaan. De buizen zijn

niet gelabeld en de vloeistoffen zijn op het oog niet te onderscheiden van elkaar. Een

leerling wil de reageerbuis met pentaan vinden.

6. Leg uit met welke proef je erachter kunt komen welke stof in welke reageerbuis

zit. Vermeld daarbij duidelijk je waarnemingen en type reacties.

Maximumscore 3.

Door aan beide reageerbuizen broomwater toe te voegen kunnen de

reageerbuizen onderscheiden worden. Bij de buis met pent-1-een zal na

schudden van de buis de (gele) kleur gelijk verdwijnen omdat het broom

reageert met het alkeen. Dit is een additiereactie. Bij pentaan zal de reactie

langer duren en zal de kleur niet gelijk verdwijnen want de reactie duurt langer,

dit is een subsitutiereactie. Dus door te kijken bij weke reageerbuis de kleur als

eerst verdwijnt kunnen de buizen uit elkaar gehaald worden.

Toevoegen van broomwater: 1p

Bij pent-1-een verdwijnt de kleur sneller, het is een additiereactie: 1p

Bij pentaan verdwijnt de kleur overnacht, het is een substitutiereactie: 1p

Koolwaterstoffen kunnen verschillende zijgroepen hebben. Een koolwaterstof met

halogenen als zijgroep kan op verschillende manieren gemaakt worden. Een

voorbeeld hiervan is een reactie tussen fluor en butaan waarbij meerdere

reactieproducten kunnen ontstaan.

7. Geef in molecuulformules de reactievergelijking van de reactie tussen fluor en

butaan waarbij een difluorbutaan ontstaat.

Maximumscore 3

Butaan en F

2

voor de pijl: 1p

Difluorbutaan en HF na de pijl: 1p

Juiste coëfficiënten: 1p

8. Teken alle mogelijke isomeren van het reactieproduct bij vraag 7.

Maximumscore 3.

Zes juiste structuurformules: 3p

Vier of vijf juiste structuurformules: 2p

Twee of drie juiste structuurformules: 1p

Eén of geen juiste structuurformules :0p

Carin zegt dat het difluorbutaan ook gemaakt kan worden als je een stof hebt met de

algemene formule C

n

H

2n

en laat reageren met F

2

. Vera zegt dat dit niet altijd zo is.

9. Beargumenteer wie er gelijk heeft en geef hierbij twee argumenten.

Maximumscore 3

Notie dat alkenen een additiereactie kunnen ondergaan en dat dus een

difluorbutaan ontstaat: 1p

Notie dat cycloalkanen substitutie geven en dat daarbij geen difluorbutaan

ontstaat: 1p

Conclusie in overeenstemming met gegeven argumenteren: 1p

Indien uitsluitend onjuiste argumenten: 0p

Indien additie en substitutiereactie consequent in het antwoord zijn omgekeerd,

maar daaruit getrokken conclusie juist: 1p

37

III Het klimaat

Tijdens de uitbarsting van een vulkaan is koolstofdioxide vrij gekomen. Koolstofdioxide

is een van de bekendste broeikasgassen. Het eten van vis heeft een invloed op het

broeikaseffect doordat er CO

2

wordt uitgestoten bij het vangen van vis. Per kilo

kibbeling wordt 1,4 kg CO

2

uitgestoten en per kilo zalm wordt 1,5 kg CO

2

uitgestoten.

Het vervoeren van de kibbeling wordt gedaan in een vrachtauto die rijdt op benzine en

de zalm wordt vervoert door een auto die rijdt op biobrandstof. Het vervoeren van de

kibbeling wordt gedaan in een vrachtauto die rijdt op benzine en de zalm wordt vervoert

door een auto die rijdt op biobrandstof.

10. Leg in eigen woorden uit wat het voordeel is van het eten van zalm. Gebruik in

je antwoord de woorden broeikaseffect en klimaat. Ga hierbij vanuit dat beide

soorten vis in Noorwegen wordt gevangen.

Maximumscore 3

Het antwoord moet de notie bevatten dat ondanks dat zalm wel meer CO

2

uitstoot per kilo dan kibbeling, het gunstiger is omdat het vervoer biobrandstof

CO

2

neutraal is en benzine niet. Hierdoor zal de kibbeling meer CO

2

uitstoten

per kilo met vervoer erbij, wat een grotere bijdrage levert aan het versterkte

broeikaseffect. Dit kan op lange termijn zorgen dat het warmer wordt en het

klimaat verandert.

Biobrandstof is CO

2

neutraal en benzine niet: 1p

Kibbeling heeft een grotere bijdrage aan het versterkte broeikaseffect: 1p

Door het versterkte broeikaseffect wordt het warmer en kan het klimaat

veranderen: 1p

11. Geef één argument voor en één tegen het gebruik van biobrandstof.

Maximumscore 2

Voordeel: CO

2

neutraal want wat vrijkomt is eerst opgeslagen in planten: 1p

Nadeel: Eten wordt verbrand, waardoor er een voedseltekort kan ontstaan of

de voedselprijzen zullen stijgen: 1p

Na een waarschuwing van voedselvergiftiging vanuit ziekenhuizen is de gevangen

zalm onderzocht. Hieruit kwam naar voren dat er kwik aanwezig is in de zalm. Een

stuk zalm van 87,4 g bevat 36,9 μg kwik.

12. Bereken hoeveel massa-ppb kwik in de zalm aanwezig is.

Maximumscore 2.

Het kwik weegt 36,9*10

-6

_{g, dus het massa-ppb is (36,9*10}

-6

_{/ 87,4) *10}

9

₌

422,197. Het massa-ppb = 422 ppb.

Omrekening van het kwik naar g of zalm naar μg gram: 1p

In document Deij, Vera, Educatief Ontwerpen, Scheikunde (pagina 34-38)