8. osztály 8. osztály megoldások 1. Melyik kémiai változás az alábbiak közül? (A) a vasúti sín nyáron kiterjed (B) a fa elkorhad (C) az alumíniumlábas átforrósodik (D) a szénakazal kigyullad (E) a must megecetesedik Megoldás: Kémia változáskor új anyag keletkezik. Ilyen a fa elkorhadása, a szénakazal kigyulladása és a must megecetesedése. Az (A) nem helyes, mert a szilárd anyag, azaz a vasúti sín kitágul (hőtágulás megy végbe). A (C) válasz sem helyes, ekkor hővezetés történik. Helyes válasz(ok): B, D, E 2. A 2 kg tömegű macska állandó sebességgel mászik fel egy 4 m magas fán a fa tetejére. Mennyi munkát végez a macska mászás közben? (A) nem végez munkát (B) 8 N munkát végez (C) 80 J munkát végez (D) 20/4 J munkát végez (E) 80 N m munkát végez Megoldás: A macska tömege m= 2 kg, a súlya tömegének tízszerese: Fs = 20 N. Mászás közben a macska munkavégzése egyenlő súlyának és a fa magasságának szorzatával, vagyis: W = Fs h, ahol h a fa magassága. Behelyettesítve a feladatban szereplő értékeket: W = 20 N 4 m = 80 Nm = 80 J. Tehát a macska mászás közben 80 J (80 Nm) munkát végez. Helyes válasz(ok): C, E 3. A felsorolásból összesen hány állítás igaz a tanult három izomszövet közül pontosan kettőre? működése akaratunktól független; nem fáradékony; nagy erőkifejtésre és kitartó munkára képes; izomláz alakulhat ki benne; fénymikroszkópos képén csíkozottság látszik; a vázizmokat alkotja (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5 Megoldás: A tanult három izomszövet a simaizom, harántcsíkolt izom (vázizom) és a szívizom. A simaizom és a szívizom működése független akaratunktól és nem fáradékonyak. A vázizom működése akaratlagos. Erőtelje munkára képes, de fáradékony. Erőteljes és kitartó munkára egyedül a szívizom képes. Izomláz csak a vázizmokban alakulhat ki. Mikroszkopikus képén csíkozottság két izomszövetnek a szívizomszövetnek és a vázizmokat alkotó harántcsíkolt izomszövetnek látszik. A fentiek alapján három olyan állítás van, amely a három izomszövet közül pontosan kettőre igaz:- működése akaratunktól független (szív-, és simaizom), nem fáradékony (szív-, és simaizom), mikroszkópos képén csíkozottság látszik (harántcsíkolt izom, szívizom). Helyes válasz(ok): C
4. Mennyi levegő van nyugalmi belégzés után egy felnőtt ember tüdejében? (A) 3 l (B) 2 dm (C) 1 l (D) 2,5 cm 3 (E) 0,5 dm 3 Megoldás: A (B) megoldás biztosan kizárható, mert a mértékegysége nem térfogatot, hanem hosszúságot jelez. A mértékegység miatt (cm 3 ) kizárható a (D) megoldás is. Tudjuk, hogy egy légvételkor 0,5 l levegő cserélődik a tüdőben - ezt az ábra B betűvel jelzi, ez a légzési levegő. Ennél több levegő van a tüdőben, ezért az (E) válasz is kizárható. Az ábráról is leolvasható, hogy hozzá kell adnunk a tüdőben levő 1 l kilégzési tartalékot - D betű jelöli és azt a 1,5 l maradék levegőt, ami nem lélegezhető ki - E betű jelöli. Összesen tehát az ábrán B D és E betűvel jelölt térfogatok összege, tehát 0,5+1+1,5 = 3 l levegő van körülbelül nyugalmi belégzés után egy kifejlett tüdőben. Helyes válasz(ok): A 5. Ha származási országukban szeretnénk megkóstolni az alábbi ételeket, hol fogyaszthatjuk őket? Jelöljétek meg a helyes párokat! 1. gazpacho 2. feta sajt 3. sztrapacska 4. rokfort sajt 5. lasagne 6. ementáli sajt 7. kebab a) a Diadalív (Arc de Triomphe) árnyékában b) a Sóhajok Hídja mellett c) az Alhambra szomszédságában d) a Meteorák lábánál e) a Szent Gotthard hágó alatt f) a Dobsinai-jégbarlang közelében g) a Hagia Sophia tornyaiban gyönyörködve (A) 3-f, 7-b (B) 6-e, 5-b (C) 2-d, 1-g (D) 1-c, 5-d (E) 4-a, 2-d Megoldás: Induljunk ki abból, hogy a felsorolt nevezetességek mely országban találhatóak. Az Arc de Triomphe (közismert magyar nevén a Diadalív) híres párizsi emlékmű, Franciaország fővárosának egyik legismertebb látnivalója, amely I. Napóleon császár és a mindenkori francia hadsereg dicsőségét hirdeti a Champs-Élysées végén. A Sóhajok hídja Velence (Olaszország) egyik leghíresebb hídja. A Dózse-
8. osztály palotát és a börtön köti össze. A hagyomány szerint a börtönbe átkísért emberek sóhaja volt hallható a hídon. Az Alhambra egy mór építésű, gazdagon csipkézett erőd és palota Dél- Spanyolországban. A Meteorák a legnevezetesebb látnivalók egyike Görögországban. A szó "levegőben lebegőt" jelent. A Meteorákon huszonnégy bizánci kolostor található, melyek egyenként 600 évnél idősebbek. A svájci Szent Gotthard hágó az Alpok fontos észak-déli összekötő vonala. Szlovákiában található Dobsinai-jégbarlang. A Hagia Szophia bizánci építésű hajdani ortodox bazilika Isztambulban, Törökországban. Később mecsetként használták, ma múzeumként látogatható. Nézzük az ételeket. A gazpacho a spanyol konyha paradicsom alapú zöldséglevese. A feta sajt a görög konyha nélkülözhetetlen alapanyaga. A sztrapacska szlovák eredetű túrós-tejfölös vagy káposztás burgonyás tészta. A rokfort francia sajt. A lasagna az olasz konyha jellegzetes rakott tésztája. Az ementáli Svájc egyik leghíresebb sajtja. A kebab pedig arab eredetű, birkahúsból készült, erősen fűszerezett étel. Helyes válasz(ok): B, E 6. Néhány vitamin és ásványi anyag jellemző hiánytünetét és egyik fő táplálékforrását állítottuk párba némi hibával (hiánytünet táplálékforrás). Csak a helyes párokat tekintve mely vitaminra, ásványi anyagra ismertek? farkasvakság sütőtök; savanyú káposzta vérképzési zavar; angolkór máj; vérszegénység mák; izomgörcsök sajt; fogszuvasodás gyerekeknél sárgarépa (A) Mg, F (B) C, E vitamin (C) Ca, Fe (D) D, K vitamin (E) A, B12 vitamin Megoldás: Nézzük melyik páros helyes! A farkasvakságot az A vitamin hiánya okozza, a sütőtök pedig jó A vitaminforrás. Vérképzési zavart okozhat a B12 vitamin hiánya, ebben gazdag a savanyú káposzta. Az angolkór oka D- vitaminhiány (ill. az elegendő napfény hiánya), a máj pedig gazdag D vitaminban. Vérszegénységet okozhat a vashiány, a mák pedig vasban gazdag. Izomgörcsöket okozhat a kalcium hiánya, melynek jó forrása a tej, tejtermékek. Eddig minden páros helyes volt, a következő hibás. Fogszuvasodás oka a gyerekeknél a flourid elégtelen bevitele lehet. Ez főleg tengeri halakban, egyes teákban és az ivóvízben található. A sárgarépa nem tekinthető fő táplálékforrásának. Így az utolsó párt figyelmen kívül hagyva a következő vitaminokra, ásványi anyagokra ismertünk: A, B12 és D vitaminok, Fe, Ca. Helyes válasz(ok): C, E 7. Hány mólnak felel meg 1 kg víz? (MH = 1 g/mol; MO = 16 g/mol) (A) 5,55 (B) 0,555 (C) 55,5 (D) 555 (E) 0,0555
Megoldás: 1kg H2O = 1000 g H2O. A víz moláris tömege:mh2o = 18 g/mol. A víz tömegének és moláris tömegének ismeretében kiszámítjuk az 1000 g tömegű víz anyagmennyiségét, a tömeg és a moláris tömeg hányadosaként: anyagmennyiség= tömeg/moláris tömeg (n=m/m), ahol most n = 1000 g : 18 g/mol = kb. 55,5 mol. Tehát 1 kg víz nagyjából 55,5 mólnak felel meg. Helyes válasz(ok): C 8. Jelöljétek be azokat a válaszokat, amelyeknél a felsorolt helyek növekvő sorrendben követik egymást a megadott szempont szerint! (A) legnagyobb tengerszint feletti magasság: Lengyelország, Szlovénia, Spanyolország, Svájc, Franciaország (B) északi szélesség: Madrid, Róma, Belgrád, Budapest, Bécs (C) keleti hosszúság: Berlin, Bern, Prága, Bécs, Budapest (D) népesség: Portugália, Hollandia, Olaszország, Spanyolország (E) hossz: Rajna, Duna, Szajna, Pó Megoldás: Nézzük az (A) választ! A legnagyobb tengerszint feletti magasságok: 2499 Tengerszem-csúcs (Lengyelország), 2864 Triglav (Szlovénia), 3479 Mulhache/Pireneusok (Spanyolország), 4635 Monte Rosa (Svájc), 4808 Mont Blanc (Franciaország). Az adatok növekednek, ez tehát jó válasz. A (B) válaszban felsorolt fővárosok egyre északabbra helyezkednek el, így ez a válasz is jó. A (C) válasz akkor jó, ha a felsorolt városok egyre keletebbre találhatóak. Itt van egy hiba, mert Bern Berlinhez képest nyugatabbra helyezkedik el. Nézzük a (D) választ! Az egyes országok népessége: 10,6 millió (Portugália), 16,4 millió (Hollandia), 59 millió ((Olaszország) és 45,5 millió (Spanyolország). Látjuk, hogy a sorrend nem végig növekvő, így helytelen. Az (E) válaszban szereplő folyók hossza: 1233 km (Rajna), 2860 km (Duna), 776 km (Szajna), 652 km (Pó). A sorrend nem növekvő, ez a válasz tehát helytelen. Helyes válasz(ok): A, B 9. Mennyi töltés áramlik át egy autó akkumulátorán, ha a 3 másodperces indítás alatt az indítómotor áramfelvétele 300 A? (A) 900 V (B) 900 A s (C) 900 C (D) 900 N (E) 900 J Megoldás: Az elektromos töltés kiszámítható az áramerősség és az áramlási idő szorzataként. Képlettel felírva: Q = I t, majd behelyettesítve a feladatban megadott értékeket: Q = 300 A 3 s = 900 C. Tehát egy autó akkumulátorán 3 másodperces indítás alatt 900 C-nyi töltés áramlik át. A Coulomb felírható az amper és másodperc szorzataként: 1 C = 1 A 1 s; C = A s; 900 C = 900 A s. Helyes válasz(ok): B, C
8. osztály 10. Ha az atommagok a következő elemi részecskéket tartalmazzák, akkor melyek egymás izotópjai? a) 17;18 b) 6;6 c) 17;20 d) 26;28 e) 6;7 f) 26;29 g) 26;30 h)2;2 (A) a és c (B) b és e (C) d, f és g (D) h és e (E) b, f és h Megoldás: Az azonos protonszámú, de eltérő tömegszámú atomokat izotópoknak nevezzük. (Ezek azonos helyű atomok: rendszámuk, így helyük a periódusos rendszerben megegyezik.) Helyes válasz(ok): A, B, C 11. Mely hegységek vonulatai találhatók meg legalább három országban? (A) Alpok (B) Appenninek (C) Pireneusok (D) Dinári-hg. (E) Kárpátok Megoldás: Az Alpok vonulatai 5 országban fellelhetőek (Franciaország, Svájc, Olaszország, Szlovénia, Ausztria, Liechtenstein, és Németország). Az Appenninek csak Olaszországban, a Pireneusok Spanyolország Franciaország és Andorra határán húzódik. A Dinári-hegység vonulatai megtalálhatóak Horvátországban, Montenegróban, Albániában, Boszniában, Szerbiában. A Kárpátok benyúlik Szlovákiába, Ukrajnába, Romániába. Legalább három országban az Alpok, a Pireneusok, a Dinári-hegység és a Kárpátok vonulatai találhatóak meg. Helyes válasz(ok): A, C, D, E 12. Melyik szervrendszerhez rendelhető legalább 2 adat az alábbi felsorolásból? 5 dm 3 ; 1,5 l; 32 db; 206 db; 20 db; 180 l; 72/perc; 16/perc; 12 pár (A) keringés (B) táplálkozás (C) kiválasztás (D) légzés (E) mozgás Megoldás: A keringéshez rendelhető számadatok: 5 dm 3 : a vér mennyisége a felnőtt ember szervezetében; 72/perc: az egészséges felnőtt ember pulzusszáma. A táplálkozáshoz rendelhető: 32 db: ennyi fogból áll a felnőtt ember fogsora; 20 db: tejfogak száma. A kiválasztáshoz rendelhető: 1,5 l: a vizelet napi mennyisége körülbelül enynyi; 180 l: a szűrlet mennyisége. A légzéshez rendelhető: 16/perc: nyugalmi belégzéskor a percenkénti légvételek száma; 1,5 liter: maradék levegő a tüdőben. Első lélegzetvételünknél megtelik a tüdő és ennek a mennyiségnek egy része kilégzéskor is a tüdőben marad. Innentől kezdve mindig marad kb. 1,5 l levegő a tüdőben, amit nem tudunk kilélegezni, ez a maradék levegő; 12 pár: a bordák száma. A bordák részt vesznek a légző mozgások kivitelezésében. A mozgás szervrendszerét a csontváz (passzív rész) és a hozzá tapadó izmok (aktív rész) alkotják. A mozgáshoz rendelhető: 206 db: a felnőtt ember csontvázát alkotó csontok száma; 12 pár: bordák száma. Ezek szerint valamennyi felsorolt szervrendszerhez rendelhető legalább két számadat a fentiek közül.
Helyes válasz(ok): A, B, C, D, E 13. Döntsétek el, hogy az alábbi állítások közül melyik hamis! (A) Amíg az olvadás folyamata tart, a hőmérséklet folyamatosan emelkedik. (B) A víz fagyása térfogat-növekedéssel jár. (C) A szennyezett anyagok olvadáspontja általában alacsonyabb, mint a kémiailag tiszta anyagoké. (D) A párolgás és a forrás között nincs különbség. (E) Szublimációra minden anyag hajlamos. Megoldás: Az olvadás ideje alatt nincs hőmérsékletemelkedés. A párolgás a folyadék felszínén játszódik le, forráskor nemcsak a felszínen, hanem a folyadék belsejében is van párolgás, gőzképződés. A szublimáció olyan halmazállapot-változás, mely során hő hatására (melegítve, hevítve) a szilárd anyagból légnemű lesz. Nem hajlamos minden anyag szublimációra. A (B) és a (C) pontban szereplő állítások igazak. Helyes válasz(ok): A, D, E Részletes kidolgozást igénylő feladat: 14. 50 gramm 8 tömegszázalékos nátrium-hidroxid oldatot hány mól kénsav és hány mól salétromsav közömbösít? MNa = 23 g/mol; MO = 16 g/mol; MH = 1 g/mol. Megoldás: A 8 tömegszázalékos nátrium-hidroxid oldat azt jelenti, hogy a 100 g oldatban 8 g a nátrium-hidroxid, így az 50 g oldat 4 g nátriumhidroxidot tartalmaz. A nátrium-hidroxid moláris tömege a vegyületet alkotó atomok moláris tömegének összege: MNaOH = 40 g/mol. Az anyagmennyiség = tömeg/moláris tömeg (n = m/m) összefüggés alapján n = 4g : 40g/mol; n = 0,1 mol NaOH (4 pont). 2 NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2 H2O (3 pont). A reakcióegyenlet szerint 2 mol NaOH közömbösítéséhez 1 mol H2SO4 szükséges, így 0,1 mol NaOH-t 0,05 mol H2SO4 közömbösít (2 pont). NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O (3 pont). 1 mol NaOH közömbösítéséhez 1 mol HNO3 szükséges, így 0,1 mol NaOH-t 0,1 mol HNO3 közömbösít (2 pont). Tehát 50 g 8 tömegszázalékos nátrium-hidroxid oldatot 0,05 mol H2SO4 és 0,1 mol HNO3 közömbösít (2 pont). (Összesen max. 16 pont.)