Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV Budapest, 2009. április 18. II. kategória, 1. feladat A DUNA VÍZÉNEK ANALITIKAI JELLEMZÉSE



Hasonló dokumentumok
Ivóvíz savasságának meghatározása sav-bázis titrálással (SGM)

Hulladékos csoport tervezett időbeosztás

VIDÉKFEJLESZTÉSI MINISZTÉRIUM. Petrik Lajos Két Tanítási Nyelvű Vegyipari, Környezetvédelmi és Informatikai Szakközépiskola

5. sz. gyakorlat. VÍZMINTA OXIGÉNFOGYASZTÁSÁNAK ÉS LÚGOSSÁGÁNAK MEGHATÁROZÁSA MSZ és MSZ 448/11-86 alapján

O k t a t á si Hivatal

1.1. Reakciósebességet befolyásoló tényezők, a tioszulfát bomlása

O k ta t á si Hivatal

1. feladat. Aminosavak mennyiségi meghatározása

O k t a t á si Hivatal

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

O k t a t á si Hivatal

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

ph-számítás A víz gyenge elektrolit. Kismértékben disszociál hidrogénionokra (helyesebben hidroxónium-ionokra) és hidroxid-ionokra :

Ecetsav koncentrációjának meghatározása titrálással

O k t a t á si Hivatal

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (29/2016. (VIII. 26.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

1. feladat Összesen: 7 pont. 2. feladat Összesen: 16 pont

Minta feladatsor. Az ion képlete. Az ion neve O 4. Foszfátion. Szulfátion CO 3. Karbonátion. Hidrogénkarbonátion O 3. Alumíniumion. Al 3+ + Szulfidion

Kémia OKTV döntő II. kategória, 1. feladat Budapest, március 31.

B TÉTEL A cukor, ammónium-klorid, nátrium-karbonát kémhatásának vizsgálata A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása

Folyadékok és szilárd anyagok sűrűségének meghatározása különböző módszerekkel

O k t a t á si Hivatal

ph-számítás A víz gyenge elektrolit. Kismértékben disszociál hidrogénionokra (helyesebben hidroxónium-ionokra) és hidroxid-ionokra :

*, && #+& %-& %)%% & * &% + $ % !" #!$"" #%& $!#!'(!!"$!"%#)!!!*

O k t a t á si Hivatal

HInd Ind + H + A ph érzékelése indikátorokkal

Oldatkészítés, ph- és sűrűségmérés

Kémia OKTV döntő II. kategória, 1. feladat Budapest, március 31.

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 9. évfolyam

O k t a t á si Hivatal

O k t a t á si Hivatal

Mosópor vizsgálata titrálással

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1995 JAVÍTÁSI ÚTMUTATÓ

EGYÉB GYAKORLÓ FELADATOK Összetétel számítás

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

Növényi indikátorok használata kémhatás vizsgálatakor

Oktatási Hivatal. nívóedény. sósav gázbüretta. minta

Oldatkészítés, ph- és sűrűségmérés

1. mintatétel. A) Elektrolízis vizes oldatokban

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő Kód

Kémia OKTV döntő forduló II. kategória, 1. feladat Budapest, április 9.

Víztechnológiai mérőgyakorlat 2. Klórferőtlenítés törésponti görbe felvétele. Jegyzőkönyv

Titrimetria - Térfogatos kémiai analízis -

Kémia OKTV 2006/2007. II. forduló. A feladatok megoldása

Általános Kémia GY, 2. tantermi gyakorlat

Természetvédő 1., 3. csoport tervezett időbeosztás

Kémia OKTV döntő forduló I. kategória, 1. feladat Budapest, április 9.

Kémia OKTV döntő I. kategória, 1. feladat Budapest, március 31. Titrálások hipoklorittal

1. B 6. C 11. E 16. B 2. E 7. C 12. C 17. D 3. D 8. E 13. E 18. D 4. B 9. D 14. A 19. C 5. C 10. E 15. A 20. C Összesen: 20 pont

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV I. kategória Budapest, április 10.

LEHETSÉGES ZH KÉRDÉSEK ÉS FELADATOK

Fizikai tulajdonságai: Tapasztalat: Magyarázat: Kémiai tulajdonságai: Előállítása: 1. laboratóriumban: 2. iparban:

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2000

v1.04 Analitika példatár

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február évfolyam

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

laboratóriumi technikus laboratóriumi technikus laboratóriumi technikus

Kémia OKTV II. forduló. A feladatok megoldása

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny Kémia II. kategória. 3. forduló 1. feladat. Javítási-értékelési útmutató. Mennyi az E250 a pácsóban?

VEGYÉSZ ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2002

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1997

B TÉTEL A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása A keményítő kimutatása búzalisztből

1. feladat Összesen: 10 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont

Az oldatok összetétele

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2004.

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VEGYÉSZ ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA MINTAFELADATOK

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

2018/2019. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló KÉMIA. I. KATEGÓRIA Javítási-értékelési útmutató

VEGYÉSZ ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Természetes vizek, keverékek mindig tartalmaznak oldott anyagokat! Írd le milyen természetes vizeket ismersz!

4.Gyakorlat Oldatkészítés szilárd sóból, komplexometriás titrálás. Oldatkészítés szilárd anyagokból

Az 2008/2009. tanévi ORSZÁGOS KÖZÉPISKOLAI TANULMÁNYI VERSENY első (iskolai) fordulójának. feladatmegoldásai K É M I Á B Ó L

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

M/15/I-II. Az 2005/2006. tanévi ORSZÁGOS KÖZÉPISKOLAI TANULMÁNYI VERSENY első (iskolai) fordulójának. feladatmegoldásai K É M I Á B Ó L

1. Gázok oldhatósága vízben: Pa nyomáson g/100 g vízben

7. Kémia egyenletek rendezése, sztöchiometria

Vegyjel, képlet 1. Mi az alábbi elemek vegyjele: szilicium, germánium, antimon, ón, rubidium, cézium, ólom, kripton, szelén, palládium

1. Egy ismeretlen só azonosítása (az anion és kation meghatározása).

O k t a t á si Hivatal

Az oldatok összetétele

Összesen: 20 pont. 1,120 mol gázelegy anyagmennyisége: 0,560 mol H 2 és 0,560 mol Cl 2 tömege: 1,120 g 39,76 g (2)

KÉMIA. PRÓBAÉRETTSÉGI május EMELT SZINT JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

KÉMIA. 2) b) Gázfejlődéses reakciók (Nem elvégzendő feladat)

KÖRNYEZETVÉDELEM ÉS VÍZGAZDÁLKODÁS. 9. évfolyam. a. növényhatározás a Kisnövényhatározó segítségével. a. vegyszer fogalma, vegyszerhasználat szabályai

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV I. kategória Budapest, április 12.

EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

1. feladat Összesen: 15 pont. 2. feladat Összesen: 10 pont

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV Budapest, április 18. I. kategória 1. feladat

2011/2012 tavaszi félév 3. óra

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

Kémia OKTV I. kategória II. forduló A feladatok megoldása

Természetes vizek szennyezettségének vizsgálata

a. 35-ös tömegszámú izotópjában 18 neutron található. b. A 3. elektronhéján két vegyértékelektront tartalmaz. c. 2 mól atomjának tömege 32 g.

Általános Kémia GY tantermi gyakorlat 1.

VIDÉKFEJLESZTÉSI MINISZTÉRIUM. Petrik Lajos Két Tanítási Nyelvű Vegyipari, Környezetvédelmi és Informatikai Szakközépiskola

Curie Kémia Emlékverseny 10. évfolyam országos döntő 2018/2019. A feladatok megoldásához csak periódusos rendszer és zsebszámológép használható!

KÉMIA ÉRETTSÉGI VIZSGA Középszint

1. feladat Összesen: 18 pont. 2. feladat Összesen: 9 pont

3. feladat. Állapítsd meg az alábbi kénvegyületekben a kén oxidációs számát! Összesen 6 pont érhető el. Li2SO3 H2S SO3 S CaSO4 Na2S2O3

Átírás:

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV Budapest, 2009. április 18. II. kategória, 1. feladat A DUNA VÍZÉNEK ANALITIKAI JELLEMZÉSE A Budapesten évente keletkező szennyvíz a Velencei-tó térfogatának ötszöröse, a szennyvíz beszárításakor visszamaradó szennyvíziszap mennyisége pedig beborítana egy futballpályát 10 emelet magasan. A főváros szennyvízének jelenleg több mint 51 %-a tisztítás nélkül kerül a Dunába; megfelelő tisztításon csak a szennyvíz harmada esik át. Ezen az állapoton jelentősen javítani fog a jelenleg épülő Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep. A telep üzembe helyezése után a budapesti szennyvíz 92%-a fog átmenni megfelelő biológiai tisztításon. A feladatban a Petőfi-híd budai hídfőjénél 2009. április 15-én vett vízmintát kell analizálni. Titrálással a kémiai oxigénigényt (KOI), gyorsanalitikai tesztekkel pedig a ph-t, vízkeménységet, valamint a nitrátion- és nitrition-koncentrációt fogjuk meghatározni. A feladat elvégzésére és a válaszlap kitöltésére összesen 90 perc áll rendelkezésre. A kiadott eszközökön kívül kizárólag számológép használható. A sorszámmal ellátott és kitöltött válaszlapot, borítékba helyezve, a felügyelőnek kell leadni. Mivel a feladatban a mintákat 10 percig forralni kell, ezért a munka elkezdése előtt fontos átgondolni az időbeosztást. Az első forralás alatt elő lehet készíteni a következő két mintát, el lehet végezni a gyorsteszteket, illetve meg lehet válaszolni a mérési eredményeket nem igénylő kérdéseket. Az 1. és 2. minta titrálása közben lehet forralni a következő mintát. Igyekezzünk három párhuzamost mérni, de két (pontos) párhuzamos mérése esetében még nem jár pontlevonás. 1 pont levonása ellenében új mintát, illetve KMnO 4 - és oxálsavoldatot lehet kérni. A munka végeztével alaposan öblítsük el desztillált vízzel a mérőhengert, a bürettát és a pipettákat, mert a következő feladatban is szükség lesz rá! 1. Kémiai oxigénigény meghatározása titrálással A természetes és az ivóvizek minőségi jellemzésekor leggyakrabban nem a pontos összetételt, hanem a gyorsabban és könnyebben meghatározható, különböző (pl. szerves, szervetlen, savas, ionos, stb.) szennyezésekre jellemző ún. összparamétereket adják meg. Ilyen összparaméter a kémiai oxigénigény (KOI), amely a vízben oldott szerves anyagok mennyiségéről nyújt információt. A KOI-t az 1 dm 3 mintára fogyott oxidálószerrel egyenértékű O 2 tömegével adjuk meg (mértékegység mg/l). A KOI-t Kubel szerint savas közegben KMnO 4 -os oxidációval határozzuk meg. Ezzel az eljárással kapott értéket precízen KOIps-ként jelölik. (A savas bikromáttal kapott értéket pedig KOIk-val jelölik.)

A mérés menete: a) A 200 cm 3 -es Erlenmeyer-lombikban található 50,00 cm 3 (előzetesen leszűrt) vízmintához adjunk kb. 10 cm 3 20 m/m%-os kénsavat! b) Desztillált víz hozzáadásával egészítsük ki a térfogatot kb. 100 cm 3 -re. c) Dobjunk az oldatba 1 2 darab horzsakövet, majd Bunsen-égő segítségével melegítsük forrásig. d) Pipettázzunk (vagy büretta segítségével adjunk) a forró oldatba 10,00 cm 3 0,002 mol/dm 3 koncentrációjú KMnO 4 -oldatot! (Az oldat faktora a folyadéküvegen található.) e) A KMnO 4 -oldat hozzáadásától számítva pontosan 10 percig melegítsük (forraljuk) tovább az oldatot! f) Pipettázzunk a forró oldatba 20,00 cm 3 0,005 mol/dm 3 koncentrációjú oxálsavoldatot! (Az oldat faktora a folyadéküvegen található.) g) Melegen titráljuk vissza az oxálsav-felesleget 0,002 mol/dm 3 koncentrációjú KMnO 4 -oldattal! (Az oldat faktora a folyadéküvegen található.) KÉRDÉSEK: 1A) Írjuk fel a KMnO 4 és az oxálsav között savas közegben lejátszódó reakció egyenletét! 1B) A KOI mérésnél 1 mol KMnO 4 hány mg O 2 -nek felel meg? (A r (O) = 16,00 g/mol) 1C) Számítsuk ki a vízminta kémiai oxigénigényét (KOIps-t)! 1D) Egy egyenlet felírásával magyarázzuk meg, hogy miért zavarja a nagy kloridion-koncentráció a mérést! 1E) Adjunk meg még egy olyan szervetlen, nem halogenid-iont, ami viszonylag nagyobb mennyiségben előfordulhat a vízben és zavarja a mérést! Indokoljuk meg, hogy miért! A felszíni vizeket a KOIps érték alapján a magyar szabvány a következő osztályokba sorolja: I. osztály (kiváló): 5 mg/l alatt II. osztály (jó): 5 8 mg/l III. osztály (tűrhető): 8 15 mg/l IV. osztály (szennyezett): 15 20 mg/l V. osztály (erősen szennyezett): 20 mg/l fölött A jó ivóvíz maximális KOIps értéke 3 mg/l. (A vízminőség természetesen nemcsak a Dunába kerülő szennyvíz minőségétől és mennyiségétől függ, hanem a pillanatnyi vízhozamtól és az időjárási körülményektől is.)

2. Analitikai gyorstesztek Határozzuk meg a vízminta néhány további jellemzőjét félkvantitatív analitikai gyorsteszttel! Mártsuk egymás után a különböző tesztpapírokat a kis Erlenmeyerlombikban levő mintába kb. 1 másodpercig! Majd kb. 1 perc elteltével hasonlítsuk össze a színskálával! Adjuk meg a leolvasott értékeket vagy értékhatárokat! Új tesztpapírt nem lehet kérni! KÉRDÉSEK: 2A) Mennyi a víz ph-ja? 2B) Mennyi a víz összes keménysége? (Összes Ca 2+ és Mg 2+ mol/dm 3 egységben.) 2C) Mennyi a nitrátion-koncentráció? (mol/dm 3 egységben.) 2D) Mennyi a nitrition-koncentráció? (mol/dm 3 egységben.) (A r (O) = 16,0 g/mol, A r (N) = 14,0 g/mol) Vízminőségi osztályok a ph alapján: I. osztály (kiváló): 6,5 8,0 II. osztály (jó): 8,0 8,5 III. osztály (tűrhető): 6,0 6,5 vagy 8,5 9,0 IV. osztály (szennyezett): 5,5 6,0 vagy 9,0 9,5 V. osztály (erősen szennyezett): 5,5 alatt vagy 9,5 fölött Vízminőségi osztályok a nitrátion-koncentráció alapján: I. osztály (kiváló): 1 mg/l alatt II. osztály (jó): 1 3 mg/l III. osztály (tűrhető): 3 6 mg/l IV. osztály (szennyezett): 6 15 mg/l V. osztály (erősen szennyezett): 15 mg/l fölött Vízminőségi osztályok a nitrition-koncentráció alapján: I. osztály (kiváló): 0,01 mg/l alatt II. osztály (jó): 0,01 0,06 mg/l III. osztály (tűrhető): 0,06 0,12 mg/l IV. osztály (szennyezett): 0,12 0,30 mg/l V. osztály (erősen szennyezett): 0,30 mg/l fölött

MELLÉKLET Eszközök és anyagok listája Minden versenyzőnek: 3 50,00 cm 3 minta 200 cm 3 -es Erlenmeyer-lombikban, parafilmmel lefedve kb. 30 cm 3 minta 50 cm 3 -es Erlenmeyer-lombikban, parafilmmel lefedve 150 cm 3, adott faktorú, 0,002 mol/dm 3 koncentrációjú KMnO 4 -oldat 100 cm 3, adott faktorú, 0,005 mol/dm 3 koncentrációjú oxálsav-oldat 1 db 100 cm 3 -es főzőpohár 1 db 50 cm 3 -es mérőhenger 1 db 10 cm 3 -es pipetta 1 db 20 cm 3 -es pipetta 1 db pipettalabda 1 db büretta állványon 1 db fehér csempe 2 db tesztpapír (nitrit/nitrát illetve vízkeménység) megfelelő színskálákkal műanyag tasakban 1 flaska desztillált víz 1 db stopperóra 1 db Bunsen-égő 1 db vasháromláb 1 db azbesztlap (kerámiával bevont fémháló) 1 db védőszemüveg 2 db gumiujj 1 db csipesz papírvatta 1 db feladatleírás (3 oldal) melléklettel (1 oldal) 1 db válaszlap (2 oldal) 1 db boríték Asztalonként: horzsakő gyufa ph-papír 1 db csipesz Fülkékben: 20 m/m%-os kénsav 25 cm 3 -es mérőhenger kénsavhoz

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV Budapest, 2009. április 18. II. kategória, 2. feladat A feladat elvégzésére és a válaszlap kitöltésére összesen 90 perc áll rendelkezésre. A kiadott eszközökön kívül csak számológép használható. A feladat elvégzése után a kitöltött válaszlapot a sorszámmal ellátott borítékban kell elhelyezni és a felügyelőnek leadni! A feladatok sorrendje tetszőlegesen változtatható. A 3. feladatban NEM kell párhuzamos méréseket végezni. A megoldás során piszkozat készíthető, de csak a kijelölt helyeken belüli válasz kerül értékelésre! A tesztkérdésben a válaszokat X-szel jelöljük. Végezzük el a következő kísérleteket és válaszoljunk a hozzájuk kapcsolódó kérdésekre! 1. Paradicsomlé vizsgálata Egy kémcsőbe töltsünk körülbelül 2 cm 3 paradicsomlevet, 1 cm 3 desztillált vizet és 3 cm 3 hexánt! Egy másik kémcsőbe töltsünk 2 cm 3 paradicsomlevet és 1 cm 3 telített NaCl-oldatot, majd 3 cm 3 hexánt! Dugóval zárjuk le a kémcsöveket, majd alaposan rázzuk össze őket! Várjunk 2-3 percet, majd vizsgáljuk meg a két kémcső tartalmát! (1) Írjuk le a tapasztalatainkat, vázlatosan ábrázoljuk a kémcsövek tartalmát! Jelöljük minden esetben, hogy melyik fázis a vizes és melyik a szerves! Egy újabb kémcsőbe töltsünk 3 cm 3 paradicsomlevet, majd óvatosan csepegtessünk hozzá brómos vizet! (2) Írjuk le a tapasztalatainkat! (3) A telített NaCl-oldat befolyásolta-e a fázisszétválás sebességét? A) Igen B) Nem C) A kísérletek alapján nem eldönthető. (4) Mit tudhatunk a paradicsomlé színanyagáról? A) poláris B) ionos C) apoláris D) A kísérletek alapján nem eldönthető.

(5) Az alábbi vegyületek közül melyik okozhatja a paradicsomlé színét? A) [Fe(SCN) 6 ] 3 B) C) N N Fe N N HOOC COOH D) Fe 2 O 3 (6) Milyen reakcióban vett részt a bróm? (A C esetben nevezzük meg a vélt reakciót!) A) szubsztitúció B) addíció C) más reakció: D) nem reagált (7) Mivel magyarázható a brómos víz hatására bekövetkező változás? A) a színanyag elbomlása (kisebb részekre történő szétesése ) B) a színanyagban a kiterjedt konjugált kettőskötés-rendszer rövidülése C) a színes komplex központi atomjának oxidációsszám-változása D) a színes komplexben lévő ligandum elbomlása 2. Kísérletek brómos vízzel Öntsünk egy kémcsőbe 3 cm 3 hexánt és 3 cm 3 brómos vizet. Dugózzuk le és rázzuk jól össze! Egy alufóliába tekert kémcsőbe is tegyünk 3 cm 3 hexánt és 3 cm 3 brómos vizet, majd rázzuk össze! A két kémcsőben végbemenő változást vizsgáljuk meg, majd helyezzük vissza gondosan az alufóliát és tegyük el kb. 10 15 percre. A várakozási idő letelte után távolítsuk el a fóliát is vizsgáljuk meg újra a kémcsövek tartalmát! (8) Írjuk le a tapasztalatainkat, vázlatosan ábrázoljuk a kémcsövek tartalmát! Jelöljük minden esetben, hogy melyik fázis a vizes és melyik a szerves! Vegyünk mintát Pasteur-pipettával a vizes fázisból és vizsgáljuk meg a kémhatását, illetve az AgNO 3 -oldattal adott reakcióját! (9) Mi történt a brómmal az alufólia nélküli kémcsőben? (A C esetben nevezzük meg a vélt reakciót!) A) Szubsztitúciós reakcióban vett részt. B) Addíciós reakcióban vett részt. C) Más reakcióban vett részt, éspedig: D) Nem reagált.

(10) Mi történt a brómmal az alufóliás kémcsőben? (A C esetben nevezzük meg a vélt reakciót!) A) Szubsztitúciós reakcióban vett részt. B) Addíciós reakcióban vett részt. C) Más reakcióban vett részt, éspedig: D) Nem reagált. (11) Milyen termékre utal a kémhatás és az AgNO 3 -os reakció? Egy kémcsőben kb. 3 cm 3 KI-oldathoz adjunk 3 cm 3 hexánt, 1 cm 3 brómos vizet, majd rázzuk össze! (12) Írjuk le a tapasztalatainkat, vázlatosan ábrázoljuk a kémcsövek tartalmát! Jelöljük minden esetben, hogy melyik fázis a vizes és melyik a szerves! (13) Írjuk fel a lejátszódó folyamat rendezett ionegyenletét! (14) Milyen reakcióban vett részt a bróm? (A C esetben nevezzük meg a vélt reakciót!) A) szubsztitúció B) addíció C) más reakció: D) nem reagált 3. Fenol mérése kinetikus módszerrel 3 db 100 cm 3 -es mérőlombikba rendre 0; 10; 20 cm 3 0,20 g/dm 3 -es fenololdatot mérünk be bürettából (kalibráló sorozat), 1 db 100 cm 3 -es mérőlombikba pedig az 1 db megmérendő fenololdat (ismeretlen) került. Valamennyihez 50 cm 3 metilnaranccsal festett HCl-oldatot mérünk mérőhengerrel, és a lombikot jelre töltjük. 4 db 100 cm 3 -es titrálólombikba rendre 20-20 cm 3 -t pipettázunk az elkészített kalibráló sorozatból és az ismeretlenből. A reakciót 10 cm 3 KBrO 3 / KBr elegy hirtelen bepipettázásával indítjuk, és stopperórával mérjük az elszíntelenedésig eltelt reakcióidőt. (A pipetta alsó jelét nem kell figyelembe venni, csak mindig azonos legyen a bevitt mennyiség, és hirtelen adjuk hozzá.). (15) Mennyi idő alatt színtelenednek el az egyes oldatok? (16) Mennyi az egyes törzsoldatok fenoltartalma? Tüntessük fel a számolás menetét is az ismeretlen esetében! (17) Állítsuk sorba a következő reakciókat reakciósebességük szerint (kezdjük a leglassabbal)! A) Bróm keletkezése kálium-bromátból. B) A metilnarancs elroncsolása brómmal. C) A fenol reakciója brómmal. (18) Milyen reakcióban vett részt a bróm? (A C esetben nevezzük meg a vélt reakciót!) A) szubsztitúció B) addíció C) más reakció: D) nem reagált (19) Írjuk fel a bróm képződésének rendezett ionegyenletét, egy olyan esetben, amikor nem sósavval, hanem kénsavval savanyítunk! Adatok: fenol moláris tömege: 94,11 g/mol; hexán sűrűsége: 0,655 g/cm 3

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV Budapest, 2009. április 18. II. kategória, 1. feladat A versenyző száma: VÁLASZLAP a megoldással 1A) Írjuk fel a KMnO 4 és az oxálsav között savas közegben lejátszódó reakció egyenletét! 2 MnO 4 + 5 (COOH) 2 + 6 H + = 10 CO 2 + 2 Mn 2+ + 8H 2 O 1 p 1B) A KOI mérésnél 1 mol KMnO 4 hány mg O 2 -nek felel meg? (A r (O) = 16,00 g/mol) Az MnO 4 ionok 5, míg az O 2 molekulák 4 elektronnal redukálódnak, így 1 mol KMnO 4 nak 5/4 mol O 2 felel meg, ami 40 000 mg. 1 p 1C) Számítsuk ki a vízminta kémiai oxigénigényét (KOIps-t)! V fogyás = 12,52 cm 3 1,5%-os hibán belül 4%-os hibán kívül A kettő között arányosan. 10 p 0 p KOIps = (V(KMnO 4 ) f(kmno 4 ) c(kmno 4 ) V(ox.) f(ox.) c(ox.)) (V(minta)/ 1 l) 40 000 mg f(kmno 4 )= 1,005 f(ox.) = 1,002 V(KMnO 4 ) = 10 cm 3 + 12,52 cm 3 = 22,52 cm 3 V(ox.) = 20,00 cm 3 c(kmno 4 ) = 0,002 mol/dm 3 c(ox.) = 0,005 mol/dm 3 (V(minta)/ 1 l) = 20 KOIps = 4,1 mg O 2 / l 3 p (Szűrés nélkül nagyobb érték lett volna!)

1D) Egy egyenlet felírásával magyarázzuk meg, hogy miért zavarja a nagy kloridionkoncentráció a mérést! 2 MnO 4 + 10 Cl + 16 H + = 5 Cl 2 + 2 Mn 2+ + 8H 2 O 1 p 1E) Adjunk meg még egy olyan szervetlen, nem halogenid-iont, ami viszonylag nagyobb mennyiségben előfordulhat a vízben és zavarja a mérést! Indokoljuk meg, hogy miért! Pl. nitrit, szulfid, szulfit is redukálja a KMnO 4 -ot. Minden más kémiailag helyes megoldás elfogadható. 1 p 2A) Mennyi a víz ph-ja? 5,5 és 6,5 között minden érték vagy tartomány elfogadható. 0,5 p 2B) Mennyi a víz összes keménysége? (Összes Ca 2+ és Mg 2+ mol/dm 3 egységben.) 1,8 10 3 és 2,7 10 3 mol/dm 3 között minden érték vagy tartomány elfogadható. 1 p 2C) Mennyi a nitrátion-koncentráció? (mol/dm 3 egységben.) (A r (O) = 16,0 g/mol, A r (N) = 14,0 g/mol) 0,16 10 3 és 0,8 10 3 mol/dm 3 között minden érték vagy tartomány elfogadható. 1 p 2D) Mennyi a nitrition-koncentráció? (mol/dm 3 egységben.) (A r (O) = 16,0 g/mol, A r (N) = 14,0 g/mol) Csak a <0,02 10 3 mol/dm 3 vagy a kimutatási határ alatt válasz fogadható el. 0,5 p Elérhető pontszám: 20 pont

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV Budapest, 2009. április 18. II. kategória, 2. feladat Válaszlap a megoldással 1. Paradicsomlé vizsgálata (A 2. feladat pontjainak 30%-a) (1) Írjuk le a tapasztalatainkat, vázlatosan ábrázoljuk a kémcsövek tartalmát! Jelöljük minden esetben, hogy melyik fázis a vizes és melyik a szerves! NaCl-mentes Szerves fázis Narancssárga Vizes fázis Halványsárga Nehezen válnak szét a fázisok. Sokáig széles rétegben megmarad az emulzió. NaCl-os Szerves fázis Narancssárga Vizes fázis Halványsárga Könnyen válnak szét a fázisok. (2) Írjuk le a tapasztalatainkat! A brómos víz hozzáadására a piros színű oldat kék zöld sárga színű lesz. A) B) C) D) Szöveges válasz (3) (4) (5) (6) (7)

2. Kísérletek brómos vízzel (A 2. feladat pontjainak 35%-a) (8) Írjuk le a tapasztalatainkat, vázlatosan ábrázoljuk a kémcsövek tartalmát! Jelöljük minden esetben, hogy melyik fázis a vizes és melyik a szerves! Alufólia nélkül Alufóliával Szerves fázis Barnássárga majd színtelen Vizes fázis Színtelen (savas, AgBr csapadékot ad) Szerves fázis Barnássárga Vizes fázis Színtelen Összerázás során a bróm a hexános fázisba oldódik, majd fény hatására szubsztitúciós reakcióba lép vele (elszíntelenedik) és HBr keletkezik, ami a vizes fázisba oldódik. Összerázás során a bróm a hexános fázisba oldódik, mivel azonban fény nem éri, nem reagál. A) B) C) D) Szöveges válasz (9) (10) (11) Milyen termékre utal a kémhatás és az AgNO 3 -os reakció? HBr (12) Írjuk le a tapasztalatainkat, vázlatosan ábrázoljuk a kémcsövek tartalmát! Jelöljük minden esetben, hogy melyik fázis a vizes és melyik a szerves! Szerves fázis Barnássárga majd lila Vizes fázis Színtelen, majd barnás, majd halványsárga A bróm oxidálja a jodidiont dijóddá, ami vizes fázisban barna színű trijodidként van jelen, viszont a szerves fázisban lila színű. (13) Írjuk fel a lejátszódó folyamat egyenletét! 2I + Br 2 = I 2 + 2Br (vizes fázisban I 2 + I = I 3 ) A) B) C) D) Szöveges válasz (14) oxidáció

3. Fenol mérése kinetikus módszerrel (A 2. feladat pontjainak 35%-a) (15) Mennyi idő alatt színtelenednek el az egyes oldatok? (16) Mennyi az egyes törzsoldatok fenoltartalma? Tüntessük fel a számolás menetét is az ismeretlen esetében! Elszíntelenítési idő (s) Fenol tartalom (mol/dm 3 ) Fenol tartalom (g) 0 cm 3 t 0 0 0 10 cm 3 t 1 2,1 10 4 2,0 10 3 20 cm 3 t 2 4,2 10 4 4,0 10 3 ismeretlen t i c i m i Számolás menete: Ha t 0 < t i <t 1, akkor c i = 2,1 10 4 /t 1 t i egyenletből számítható (vagy m i = 2,0 10 3 /t 1 t i ) Ha t 1 < t i <t 2, akkor (illetve ha t 2 < t i ) c i = 2,1 10 4 /(t 1 t 2 ) t i + (2,1 10 4 t 2 4,2 10 4 t 1 )/( t 1 t 2 ) egyenletből számítható (vagy m i = 2,0 10 3 /(t 1 t 2 ) t i + (2,0 10 3 t 2 4,0 10 3 t 1 )/( t 1 t 2 )) Ismeretlennek a versenyzők a 0,20 g/dm 3 -es oldatból kaptak 5, 15, 16, 17, 18, 19, vagy 20 cm 3 -es részletet és ezt egészítettük ki desztillált vízzel közel azonos mennyiségre. A mérés relatív hibája ±5% volt. Maximális pontszám ±5%-on belül járt, a pontosságra pontot ±25%-ig lehetett kapni. A versenyzők relatív hibájának eloszlását a következő ábra mutatja:

A) B) C) D) Szöveges válasz (17) 1. 2. 3. (18) (19) Írjuk fel a bróm képződésének rendezett ionegyenletét, egy olyan esetben, amikor nem sósavval, hanem kénsavval savanyítunk! 5Br + BrO 3 + 6H + = 3Br 2 + 3H 2 O A feladatsorra 30 pont kapható.