Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet TÁMOP / XXI. századi közoktatás (fejlesztés, koordináció) II. szakasz KÉMIA 3.

Átírás

1 Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet TÁMOP / XXI. századi közoktatás (fejlesztés, koordináció) II. szakasz KÉMIA. MINTAFELADATSOR EMELT SZINT 2015 JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet 114 Budapest, Szobránc u Telefon: (+6-1) Fax: (+6-1)

2 Az írásbeli feladatok értékelésének alapelvei Az írásbeli dolgozatok javítása a kiadott javítási útutató alapján történik. Az eléleti feladatok értékelése A javítási útutatótól eltérni ne szabad. ½ pontok ne adhatók, csak a javítókulcsban egengedett részpontozás szerint értékelhetők a kérdések. A száítási feladatok értékelése A javítási útutatóban szereplő egoldási enet szerinti dolgozatokat az abban szereplő részpontozás szerint kell értékelni. Az objektivitás ellett a jóhiszeűséget kell sze előtt tartani! Az értékelés során pedagógiai célzatú büntetések ne alkalazhatók! Adott hibátlan egoldási enet ellett ne szabad pontot levonni a ne kért (de a javítókulcsban egadott) részeredények hiányáért. (Azok csak a részleges egoldások pontozását segítik.) A javítókulcstól eltérő helyes levezetésre is axiális pontszá jár, illetve a javítókulcsban egadott csoópontok szerint részpontozandó! Levezetés, indoklás nélkül egadott puszta végeredényért legfeljebb a javítókulcs szerint arra járó 1-2 pont adható eg! A száítási feladatra a axiális pontszá akkor is jár, ha elvi hibás reakcióegyenletet tartalaz, de az a egoldáshoz ne szükséges (és a feladat ne kérte annak felírását)! Több részkérdésből álló feladat egoldásánál ha a egoldás ne vezet ellentondásos végeredényre akkor is egadható az adott részkérdésnek egfelelő pontszá, ha az előzőekben kapott, hibás eredénnyel szát tovább a vizsgázó. A száítási feladat levezetésénél az érettségin trivialitásnak tekinthető összefüggések alkalazása részletes kifejtésük nélkül is axiális pontszáal értékelendő. Például: a töeg, az anyagennyiség, a térfogat és a részecskeszá átszáításának jelölése, az Avogadro törvényéből következő trivialitások (sztöchioetriai arányok és térfogatarányok azonossága azonos állapotú gázoknál stb.), keverési egyenlet alkalazása stb. Egy-egy száítási hibáért legfeljebb 1-2 pont vonható le. A hibás részeredénnyel tovább szát feladatra a többi részpont aradéktalanul jár! Kisebb elvi hiba elkövetésekor az adott űveletért járó pontszá ne jár, de a további lépések a hibás adattal száva pontozandók. Kisebb elvi hibának száít például: a sűrűség hibás alkalazása a térfogat és töeg átváltásánál, ás, hibásan elvégzett egyszerű űvelet, hibásan rendezett reakcióegyenlet, aely ne eredényez szebetűnően irreális eredényt. 2 / 8

3 Súlyos elvi hiba elkövetésekor a javítókulcsban az adott feladatrészre adható további pontok ne járnak, ha hibás adattal helyesen szá a vizsgázó. Súlyos elvi hibának száít például: elvileg hibás reakciók (pl. végbe ne enő reakciók egyenlete) alapján elvégzett száítás, az adatokból becslés alapján is szebetűnően irreális eredényt adó hiba (például az oldott anyagból szát oldat töege kisebb a benne oldott anyag töegénél stb.) (A további, külön egységként felfogható feladatrészek egoldása terészetesen itt is a korábbiakban lefektetett alapelvek szerint a hibás eredénnyel száva értékelhető, ha ne vezet ellentondásos végeredényre.) / 8

4 1. Esettanulány (8 pont) a) CaCO + H2SO4 = CaSO4 + H2O + CO2 Na2CO + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2 b) A szén-dioxid oldhatósága a csökkenő ph-val csökken. A savas közeg (nagyobb oxóniuion-koncentráció) a szénsav (indkét) disszociációs lépcsőjének egyensúlyát a kiindulási anyagok felé tolja el, * a keletkező szénsav pedig a szén-dioxid vízzel való kölcsönhatásának egyensúlyát tolja el balra. * H2O + CO2 H2CO * H2O + H2CO HO + + HCO * c) A folyaatot a légkörinél nagyobb nyoáson (4 6 at) hajtják végre, * ert a reakció részecskeszá-csökkenéssel jár, ezért a Le Chatelier-elv értelében egyensúlya a terékképződés irányába a nyoás növelésével tolható el. * d) Priestley nehéz levegőnek nevezte a gázt. Sűrűsége nagyobb, int a levegőé. * Az égést ne táplálja. * A *-gal jelölt egállapítások közül bárely két helyes válasz. Minden helyes válasz. 1. B 2. D. D 4. A 5. A 6. C 7. E 8. D 9. C 10. D 11. C Minden helyes válasz. 1. B 2. B. A 4. D 5. C 6. B 7. C 8. A 2. Egyszerű választás (1). Négyféle asszociáció (8 pont) 4 / 8

5 4. Táblázatos feladat (14 pont) 1. Hangyasav. * 2. Acetilén. *. Metánsav szerkezeti képlete. 4. Etin szerkezeti képlete. 5. Hidrogénkötés. * 6. Diszperziós kölcsönhatás. * 7. Jellegzetes, szúrós szag. * 8. Szagtalan. * 9. Korlátlan. * 10. Ne (vagy rosszul) oldódik. * 11. Folyadék. * 12. Gáz. * 1. 2 HCOOH + 2 Na = 2 HCOONa + H2 14. C2H2 + 2 Na = Na2C2 + H2 15. HCOOH + Br2 = CO2 + 2 HBr 16. C2H2 + 2 Br2 = C2H2Br4 17. Redoxireakció. * 18. Addíció. * 19. HCOOH + 2 Ag OH = CO2 + 2 Ag + 2 H2O 2 pont ( a hangyasav helyes kiválasztásáért, a helyes reakcióegyenlet felírásáért.) A *-gal jelölt válaszok közül bárely kettő:. 5. Száítási feladat (14 pont) a) A fogyott érőoldatban lévő nátriu-hidroxid anyagennyisége: 4 n (NaOH) 5, A citrosav anyagennyisége a nátriu-hidroxid anyagennyiségének egyharada: 1 4 n (H Cit) n(naoh) 192, 10 A citrosav töege: 4 2 (HCit) 192, g/,69 10 g A szörp 20,0 c térfogatú intája tízszer ekkora töegű citrosavat tartalazott: 1 (HCit, össz.),69 10 g A szörp 20,0 c térfogatú intájának töege: inta 20, 0 c 115, g/c 2, 0 g Az összes savtartalo töegszázaléka citrosavban kifejezve: 1,69 10 g /% (HCit) 100% 1,60% 2,0 g 1,60 >1,50, ezért a citroszörp egfelel az éleliszerkönyv előírásainak. b) A hígítatlan szörpben lévő citrosav anyagennyiség-koncentrációja: 4 1, c 1 9, /d 2 2, d 5 / 8

6 A hígított ital anyagennyiség-koncentrációja (négyszeres hígítás): 2 9, /d c 2, /d 2 4 A szódabikarbóna képlete: NaHCO A hígított italban lévő citrosav anyagennyisége: 2 n 2 2, /d 0, 200 d 480, 10 A szükséges szódabikarbóna anyagennyisége ennek hároszorosa: 2 n (NaHCO) 4, , 10 A szódabikarbóna töege: 10 2 (NaHCO ) 84, 0 g/ 144 1,21g, c) Ha ph = 2,90, akkor [HO + ] = 1,26 10 /d A savi disszociációs állandóra felírható: 2 [H O ] K S c [H O ] Az összefüggésből kiszáható az oldat anyagennyiség-koncentrációja: 2 [H O ] K S [H O ] 2 c 8, 9 10 /d K S Célszerű 1,00 d térfogatú oldatot vizsgálni, elynek töege 1000 g, és 8, anyagennyiségű ecetsavat tartalaz. Tehát a lé töegszázalékos ecetsavtartala: 2 8, g/ % 100% 0, 540% 1000 g 0,54>0,50, ezért a konzervlé egfelel az éleliszerkönyv előírásainak. 6. Száítási és elező feladat (15 pont) a) A gázelegy anyagennyisége: 266 g n ö 7,00 8,0 g/ A gázelegy sűrűsége 25 o C-on, 101 kpa nyoáson a reakciók lezajlása után: 8,0 g/ 2 1,55g/d 24,5 d / b) A héliura vonatkoztatott sűrűségből következik, hogy az elegy átlagos áris töege 4,00 g/ 9,50 = 8,0 g/. Ez az összes kiindulási és terékszénhidrogén áris töegénél kisebb érték, ai azt jelenti, hogy hidrogéngázból aradt felesleg. (A válasz csak helyes indoklással együtt értékelhető.) c) A lejátszódott kéiai folyaatok reakcióegyenletei: CH6 + H2 = CH8 C4H6 + 2 H2 = C4H10 6 / 8

7 d) A keletkező gázelegyben propán, bután és hidrogén van. (vagy ennek alkalazása) Ezek anyagennyisége: n(ch8) = x; n(c4h10) = 1,5x; n(h2) = 7,00 2,5x A gázelegy töegére az alábbi egyenlet írható fel: 266 g 44, 1g/ x 58, 1g/ 15, x 2, 02 g/ (7, 00 2, 5x) Az egyenlet egoldása: Az elegyben lévő gázok anyagennyisége: n(ch8) = 2,00 ; n(c4h10) =,00 ; n(h2) = 2,00 Az elegy anyagennyiség-százalékos összetétele: n n n %(H 2 ) %(CH8 ) 28,6% ; %(C 4 H 10 ) 42,9% n n n x 2,00 e) A kiindulási gázelegyben lévő 2,00 propén 2,00 hidrogént,,00 butadién 6,00 hidrogént addicionált. Tehát a kiindulási gázelegy hidrogéntartala: n (H 2 ) (2, 00 2, ) 10,0 1, 7. Száítási és elező feladat (15 pont) a) 2 Ag + + Cu = 2 Ag + Cu 2+ b) rh = 65 kj/ kj/ = 147 kj/ A reakcióhőből egállapítható, hogy a folyaat exoter, tehát hőérséklet-növekedést értünk. c) AgCl, fehér csak együtt: d) Ne volt elég. d) Az oldat töege a reakció előtt: 84,0 c 1,15 g/c 96,6g oldat, 1 Mivel az oldatban aradt ezüstion, ezért az oldatba szórt rézpor teljes ennyisége reakcióba lépett, elynek anyagennyisége: 2, 54 g n(cu) 0, ,5 g/ A reagáló ezüstionok anyagennyisége: n(ag ) 0, 0800 Az oldatból kiváló ezüst töege: Az oldat töege a reakció után: (Ag ) 0, ,9 g/ 8,6 g oldat 96, 6g 2, 54 g 8 6 g 90,5g, 2, e) Az oldat a reakció után réz(ii)-nitrátot és ezüst-nitrátot tartalaz. A réz(ii)-nitrát anyagennyisége: ncu(no ) 2 0, 0400 A réz(ii)-nitrát töege: Cu(NO ) 2 0, ,5 g/ 7, 50 g Az oldat töegszázalékos összetétele réz(ii)-nitrátra vonatkozóan: 7 / 8

8 7, 50 g % Cu(NO ) % 8,29% 90,5 g A kiindulási oldatban lévő ezüst-nitrát anyagennyisége: 2 n 1(AgNO ) 108, /d 0, 084 d 9, Az oldatban lévő ezüst-nitrát anyagennyisége a reakció után: 2 2 n (AgNO ) ( 9, 07 8, 00 ) , 10 2 Az ezüst-nitrát töege: 2 (AgNO ) 182, g Az oldat töegszázalékos összetétele ezüst-nitrátra vonatkozóan: 182, g %(AgNO ) 100 % 2,01% 90,5 g 8. Száítási és elező feladat (1 pont) a) Mivel a káliu-jodid ionrácsos szerkezetű anyag, ezért a felsoroltak közül a legpolárisabb oldószerben, a vízben oldódik legjobban. b) Sárga csapadék keletkezett. AgNO + KI = AgI + KNO (Ionegyenlettel felírt válasz is elfogadható.) c) Hasonlóság: ezúttal is keletkezik csapadék. Eltérés: a csapadék színe halványabb sárga. d) Az oldat sötétbarna színű lesz. Cl2 + 2 KI = I2 + 2 KCl (Ionegyenlettel felírt válasz is elfogadható.) e) A reakció végpontját a jódkeényítő kék színe jelzi. f) IO + 5 I + 6 H + = I2 + H2O I2 + SO2 + 2 H2O = 2 HI + H2SO4 g) A fogyott érőoldatban lévő káliu-jodát anyagennyisége: 5 n (KIO ) 0, 0125 d 1000, 10 1,25 10 Hároszor ennyi jód keletkezett a titrálás során, ai vele azonos anyagennyiségű kén-dioxiddal reagált. A borintában lévő kén-dioxid anyagennyisége: 5 n (SO2 ) n(kio ),75 10 A kén-dioxid töegkoncentrációja a intában: 641g/,, (SO2) 4, g/d 0, 0500 d 8 / 8