Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet TÁMOP-.1.1-11/1-01-0001 XXI. századi közoktatás (fejlesztés, koordináció) II. szakasz KÉMIA 4. MINTAFELADATSOR KÖZÉPSZINT 015 JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet 114 Budapest, Szobránc u. 6-8. Telefon: (+6-1) 5-700 Fax: (+6-1) 5-70 www.ofi.hu
Az írásbeli feladatok értékelésének alapelvei Az írásbeli dolgozatok javítása a kiadott javítási útmutató alapján történik. Az elméleti feladatok értékelése A javítási útmutatótól eltérni nem szabad. ½ pontok nem adhatók, csak a javítókulcsban megengedett részpontozás szerint értékelhetők a kérdések. A számítási feladatok értékelése A javítási útmutatóban szereplő megoldási menet szerinti dolgozatokat az abban szereplő részpontozás szerint kell értékelni. Az objektivitás mellett a jóhiszeműséget kell szem előtt tartani! Az értékelés során pedagógiai célzatú büntetések nem alkalmazhatók! Adott hibátlan megoldási menet mellett nem szabad pontot levonni a nem kért (de a javítókulcsban megadott) részeredmények hiányáért. (Azok csak a részleges megoldások pontozását segítik.) A javítókulcstól eltérő helyes levezetésre is maximális pontszám jár, illetve a javítókulcsban megadott csomópontok szerint részpontozandó! Levezetés, indoklás nélkül megadott puszta végeredményért legfeljebb a javítókulcs szerint arra járó 1- pont adható! A számítási feladatra a maximális pontszám akkor is jár, ha elvi hibás reakcióegyenletet tartalmaz, de az a megoldáshoz nem szükséges (és a feladat nem kérte annak felírását)! Több részkérdésből álló feladat megoldásánál ha a megoldás nem vezet ellentmondásos végeredményre akkor is megadható az adott részkérdésnek megfelelő pontszám, ha az előzőekben kapott, hibás eredménnyel szát tovább a vizsgázó. A számítási feladat levezetésénél az érettségin trivialitásnak tekinthető összefüggések alkalmazása részletes kifejtésük nélkül is maximális pontszámmal értékelendő. Például: a tömeg, az anyagmennyiség, a térfogat és a részecskeszám átszámításának kijelölése, az Avogadro törvényéből következő trivialitások (sztöchiometriai arányok és térfogatarányok azonossága azonos állapotú gázoknál stb.), keverési egyenlet alkalmazása stb. Egy-egy számítási hibáért legfeljebb 1- pont vonható le. A hibás részeredménnyel tovább szát feladatra a többi részpont maradéktalanul jár! Kisebb elvi hiba elkövetésekor az adott műveletért járó pontszám nem jár, de a további lépések a hibás adattal száva pontozandók. Kisebb elvi hibának számít például: a sűrűség hibás alkalmazása a térfogat és tömeg átváltásánál, más, hibásan elvégzett egyszerű művelet, hibásan rendezett reakcióegyenlet, amely nem eredményez szembetűnően irreális eredményt. / 7
Súlyos elvi hiba elkövetésekor a javítókulcsban az adott feladatrészre adható további pontok nem járnak, ha hibás adattal helyesen szá a vizsgázó. Súlyos elvi hibának számít például: elvileg hibás reakciók (pl. végbe nem menő reakciók egyenlete) alapján elvégzett számítás, az adatokból becslés alapján is szembetűnően irreális eredményt adó hiba (például az oldott anyagból szát oldat tömege kisebb a benne oldott anyag tömegénél, stb.) (A további, külön egységként felfogható feladatrészek megoldása természetesen itt is a korábbiakban lefektetett alapelvek szerint a hibás eredménnyel száva értékelhető, ha nem vezet ellentmondásos végeredményre.) / 7
1. Esettanulmány (14 pont) a) N + H NH (egyenlőségjel vagy nyíl is elfogadható) b) 8 g nitrogénből 17 g = 4 g ammónia állítható elő. 10 millió tonna nitrogénből 158 millió tonna ammónia képződik. c) Igen, mert a nitrogénekula hármas kötésének felszakítása energiaigényes folyamat. (Vagy a reakció aktiválási energiájának biztosításához szükséges.) d) a reakciósebesség növelése céljából az aktiválási energia biztosítására (Hibás aláhúzás levonásával jár. 0 pontnál kevesebb nem adható.) e) Az ipari ammóniaszintézis reakciósebessége nagyobb. f) Nitrogenáz. g) Molibdén. h) Pl. hemoglobin. i) Ammónium-nitrát NH4NO j) Mert sokkal alacsonyabb hőmérsékleten (azaz gazdaságosabban, olcsóbban, energiatakarékosabban) lenne végrehajtható a folyamat.. Egyszerű választás (9 pont) Minden helyes válasz. 1. B. B. D 4. E 5. B 6. C 7. B 8. A 9. E. Négyféle asszociáció (1) Minden helyes válasz. 1. A. B. A 4. B 5. A 6. C 7. B 8. C 9. B 10. B 11. D 4 / 7
4. Táblázatos feladat (15 pont) 1. Redoxireakció.. A. C 4. B 5. CHCl CHCl = CH=CHCl + HCl 6. Na + HO = NaOH + H 7. CH=CH + HO = CH-CH-OH 8. NH4 + + HO HO + + NH 9. HCl + NaOH = NaCl + HO 10. Redukálószer. 11. Etanol (etil-alkohol). 1. Savas. 1. Egy helyes reakcióegyenlet. 14. Egy helyes reakcióegyenlet. 15. Egy helyes reakcióegyenlet. 5. Alternatív feladat (14 pont) A) Elemző feladat a) A kénsav szerkezeti képlete a kötő és nemkötő elektronpárok feltüntetésével b) A kénsav forráspontja magasabb, mint a vízé. vagy Az oldatból víz párolog el. c) Répacukor (cukor, kristálycukor, szacharóz) C1HO11 (A glükóz és képlete is elfogadható. A cukor megnevezéshez azonban nem fogadható el a C6H1O6 képlet.) d) A szilárd anyag színe folyamatosan mélyül, majd teljesen elfeketedik. Később a szilárd anyag térfogata jelentős mértékben megnő ( kimászhat a főzőpohárból). e) A folyamat során észlelhető pezsgés abbamarad. f) NaCO + HSO4 = NaSO4 + HO + CO pont ( jár a szóda helyes képletéért) g) Nem tapasztalt változást, mert az alumínium passziválódott a tömény savoldatban. h) Színtelen, szagtalan gáz keletkezik és a fémdarab oldódik. Al + HSO4 = Al(SO4) + H pont ( jár az alumínium-szulfát képletének helyes felírásáért, pedig az együtthatók helyes feltüntetéséért.) B) Számítási feladat a) CaCO + HCl = CaCl + CO + HO pont ( jár a képletének helyes felírásáért, 1 pedig a rendezésért.) b) A reagáló kalcium-karbonát anyagmennyisége:,00 g n (CaCO ),00 10 100 g/ A fogyott HCl anyagmennyisége kétszerese a kalcium-karbonáténak: - n (HCl) 00, 10 6,00 10 5 / 7
A reagáló HCl tömege: - m (HCl) 6,00 10 6,5g/,19g c) Az oldatban tömegnövekedést az oldódó kalcium-karbonát okoz, tömegcsökkenést pedig a távozó szén-dioxid. A távozó szén-dioxid anyagmennyisége: n (CO ),00 10 ),00 10 44 g/ Tömege: m (CO 1, g Az oldat tömege növekedett, mert az oldódó márvány tömege nagyobb, mint a távozó szén-dioxidé. A tömegnövekedés mértéke: m,00 g -1, g = 1,68 g d) A keletkező gáz térfogata: V (CO ),00 10 4,5 dm / 7,510 1 dm A kalcium-klorid anyagmennyisége: A kalcium-klorid tömege: n (CaCl ),00 10 m (CaCl ),00 10 111g/,g 6. Elemző és számítási feladat (1 pont) a) M(CHCl) = 119,4 g/ 500000 t n(chcl) = = 4,19 10 9 119,4 g/ N(CHCl) = n(chcl) NA =,5 10 db 1 év =,15 10 7 s,5 10 1 másodperc alatt tehát 7,15 10 = 8,0 10 5 db kloroform-ekula kerül a levegőbe. b) CH4 + Cl CHCl + HCl c) A kloroform tömege: m (CHCl ) 0,0 cm 1,49 g/cm 9,8 g Az oldat tömege: m oldat 9,8g 4,00 g,8g Az oldat tömegszázalékos összetétele: 4,00 g m/m% 100% 11,8%,8g d) Az oldat térfogata:,8 g V oldat 1,8cm 1,55 g/cm A bróm anyagmennyisége: 4,00 g n( Br ),50 10 160 g/ Az oldat anyagmennyiség-koncentrációja:,50 10 c 1,15/dm 0,018 dm e) Etán és etén megkülönböztetése. Etén reakciójában az oldat színe halványul (az oldat elszíntelenedik). 6 / 7
7. Elemző és számítási feladat (1 pont) a) Az összetétel megállapításánál 100 g tömegű mintából célszerű kiindulni, melyben az egyes alkotórészek tömege: m(na) 4,10 g ; m(p) 18,90 g ; m(o) 9,00 g Az alkotórészek anyagmennyisége: 4,10 g n (Na) 1,8,0 g/ 18,90 g n (P) 0,61 1,0 g/ 9,00 g n (O),44 16,0 g/ A tapasztalati képlet anyagmennyiség-arányt fejez ki: n (Na) : n(p) : n(o) 1,8 : 0,61:,44 Egész számokkal kifejezve: n (Na) : n(p) : n(o) :1: 4 A vegyület tapasztalati képlete: NaPO4 b) Trisó Pl. vízkőoldás, zsíroldás. c) HSO4 + Ca(PO4) = CaSO4 + HPO4 pont (Helyes képletek felírása, helyes együtthatók feltüntetése.) d) Nukleinsav 8. Kísérletelemzés (1 pont) 1. a) savas CHCOOH + HO CHCOO + HO + b) Nő.. a) etil-acetát az etil-acetát konstitúciós képlete b) CH COOH + CH5OH CH COO CH5 + HO c) katalizátor (vízelvonószer) d) Az etil-acetát nem (rosszul) elegyedik vízzel. e) A) a reakcióban is keletkezik víz B) a reakció egyensúlyra vezet. a) gázfejlődés, a fémdarab mérete csökken (esetleg el is tűnik) b) Zn + CHCOOH = (CHCOO)Zn + H 7 / 7