EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator. Huskelapp A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Transkript

1 EKSAMENSOPPGAVE Eksamen i: KJE-1001 Dato: Onsdag 26. februar 2014 Tid: Kl 09:00 15:00 Sted: Administrasjonsbygget B154. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator. Huskelapp A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok Eksamen i: XXXX-Xxxxxx Oppgavesettet er på 5 sider inklusiv forside Dato: Xxxdag XX. xxxx 2013 Tid: Kl xx:xx xx:xx Kontaktperson under eksamen: Bjørn Olav Brandsdal Sted: Xxx Telefon: Tillatte hjelpemidler: Xxxx Oppgavesettet er på X sider inklusiv forside

2 Oppgave 1 (Teller 25 av 100 poeng) a) VSEPR modellen brukes for å angi den geometriske strukturen til molekyler. Forklar kort hva denne modellen går ut på? b) Bruk VSEPR modellen for å beskrive den geometriske anordningen av elektronpar rundt sentralatomet til følgende molekyler: H! S, KrF!, CO!!!, BeF! og PF!. Angi også vinklene i molekylene. c) Eksperimenter har vist at H20 og H2S har tetraedrisk geometri men med vinkler som avviker fra For H20 er H- 0- H vinkelen mens for H2S er H- S- H vinkelen på Hvilke orbitaler er det som mest sannsynlig brukes til bindingene for disse to molekylene? Begrunn svaret. d) Tegn energinivå- diagram for oppfyllingen av atomorbitalene til karbon (C) og germanium (Ge). Angi reglene du har brukt for fylling av orbitalene og forklar kort hva de gar ut på. e) Forklar bindingsforholdene i CH4 ved hjelp av orbitaldiagram. Oppgave 2 (Teller 20 av 100 poeng) a) Sett opp uttrykket for den ideelle gassloven og forklar hvilke parametere som inngår. b) Alkalimetallene reagerer med halogenene og danner ioniske metallhalider. Hvor mye kaliumklorid dannes når 5.25 L klorgass ved atm og 293 K reagerer med overskudd av kalium? c) Klorgass kan også reagere med fosfortriklorid: Cl2(g) + PCl3(g) PCl5(g) Ved 523 K er Kp = 0,56 atm - 1 Regn ut likevektskonsentrasjonene når vi starter med 1.2 mol PCI5 i en lukket beholder på 2 L. Gasskonstanten R = 0,0821 L atm K - 1 mol - 1 UiT / Postboks 6050 Langnes, N-9037 Tromsø / / postmottak@uit.no / uit.no 2

3 d) Hvordan påvirkes likevekten i oppgave c) hvis volumet halveres? Vil likevektskonstanten Kp endres ved denne volumendringen? Begrunn svarene. Oppgave 3 (Teller 15 av 100 poeng) Gitt følgende reaksjon: 2 A g B(g) + C(g) a) Uttrykk reaksjonshastigheten som forandring i konsentrasjon for hver reaktant og produkter. b) Når [C] øker med 2 Ms - 1, hvor raskt avtar [A]? c) Gitt følgende data ved 300 K: Tid (s) [C] 0? Bestem reaksjonsorden vha den integrerte hastighetsloven. Hint: y = ax + b. Oppgave 4 (Teller 20 av 100 poeng) En student utførte ei titrering med propansyre (CH3CH2COOH) og 0.10 M NaOH ved å måle ph med ph- meter. Hensikten var å beregne molekylvekta og syrekonstanten til propansyre. Han veide ut 0.32 g propansyre som ble løst i 50 ml vann. a) Beregn ph i 0.10 M NaOH UiT / Postboks 6050 Langnes, N-9037 Tromsø / / postmottak@uit.no / uit.no 3

4 b) Studenten tilsatte 0.10 M NaOH porsjonsvis, målte ph med ph- meter etter hver tilsetning og tegnet titrerkurve. Fra titrerkurven ble ekvivalenspunktet beregnet ved ml tilsatt 0.1 M NaOH. Beregn hvor mange mol propansyre studenten hadde ved starten av titreringa. (Molekylvekta til propansyre skal ikke benyttes ved denne beregninga). c) Beregn molekylvekta til propansyre d) Ut fra titrerkurven leste studenten av en ph verdi på 4.75 ved halvtitrerings- punktet. Beregn syrekonstanten til propansyre Oppgave 5 (Teller 20 av 100 poeng) a) Forklar kort forskjellen på intermolekylære intramolekylære krefter. b) Identifiser hvilke intermolekylære krefter som fins i følgende molekyler og ranger dem etter stigende kokepunkt. Xe, H2O, CCl4, CH3OCH3.Begrunn svaret. c) Trippelpunktet for H2O er ved 0 C og 612 Pascal. Skisser et kvalitativt fasediagram for H2O og angi stabilitetsområdene. Forklar hvorfor likevektslinjen mellom fast stoff og væske heller mot venstre for H2O mens det er vanlig at den går mot høyre. d) Tegn en oppvarmingskurve for H2O fra - 15 C til 77 C ved 1 atm. UiT / Postboks 6050 Langnes, N-9037 Tromsø / / postmottak@uit.no / uit.no 4

5 Det periodiske systemet UiT / Postboks 6050 Langnes, N-9037 Tromsø / / postmottak@uit.no / uit.no 5