Examen HAVO
2011
tijdvak 1
dinsdag 24 mei
13.30 - 16.30 uur
scheikunde
Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.
Dit examen bestaat uit 35 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 81 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord behaald kunnen
worden.
Als bij een vraag een verklaring, uitleg, berekening of afleiding gevraagd wordt, worden
aan het antwoord meestal geen punten toegekend als deze verklaring, uitleg, berekening
of afleiding ontbreekt.
Geef niet meer antwoorden (redenen, voorbeelden e.d.) dan er worden gevraagd. Als er
bijvoorbeeld twee redenen worden gevraagd en je geeft meer dan twee redenen, dan
worden alleen de eerste twee in de beoordeling meegeteld.
HA-1028-a-11-1-o
, Uraanerts
4+
Uraanerts bevat uraanoxide (U3 O8 ). In U3 O8 komen onder andere U ionen
voor.
4+
2p 1 Hoeveel protonen en hoeveel elektronen bevat een U ion?
Noteer je antwoord als volgt:
aantal protonen: …
aantal elektronen: …
4+
Behalve U ionen komen in U3 O8 ook uraanionen voor met een andere lading.
3+ 6+
2p 2 Leid uit de formule U3 O 8 af of dit U ionen of U ionen zijn. Ga er daarbij van
uit dat U3 O8 bestaat uit uraanionen en oxide-ionen.
Een belangrijk tussenproduct bij de bereiding van uraan uit uraanerts is
uranylnitraat. Deze stof bestaat uit uranylionen en nitraationen. De formule van
2+
het uranylion is UO2 .
1p 3 Geef de formule van uranylnitraat.
Vochtvreters
Calciumchloride is een zout dat gebruikt wordt om waterdamp uit de lucht op te
nemen. Het water wordt daarbij opgenomen in het kristalrooster van het zout,
waardoor een zogenoemd hydraat ontstaat: CaCl 2 .6H2 O.
3p 4 Bereken hoeveel gram water kan worden opgenomen door 15 gram CaCl2 .
Silicagel is een andere vaste stof die, meestal in korrelvorm, gebruikt wordt om
waterdamp uit de lucht te binden. Op de website van een fabrikant van silicagel
staat over de werking van deze stof onder andere het volgende:
“Silicagel is een polymeer, dat bestaat uit een groot poreus netwerk van
siliciumatomen en zuurstofatomen. De adsorptie van water berust onder andere
op vanderwaalsbinding.” Ook is de volgende afbeelding gegeven van een
gedeelte van dit poreuze netwerk:
Si
O
O O Si
OH
O Si O O
O Si
O OH
Si OH
OH
HA-1028-a-11-1-o 2 lees verder ►►►
,1p 5 Geef de naam van het type binding tussen de Si atomen en de O atomen in
silicagel.
Uit de afbeelding kan worden afgeleid dat bij het binden van water, behalve de
vanderwaalsbinding, ook een ander type binding een rol speelt.
2p 6 Welk bindingstype is dat? Motiveer je antwoord aan de hand van de afbeelding.
2p 7 Beschrijf een werkplan voor een onderzoek om te bepalen hoeveel gram water
door één gram silicagel kan worden opgenomen.
Silicagel heeft als voordeel dat het kan worden
hergebruikt. Daarom wordt silicagel onder andere
toegepast in de zogenoemde vochtslurpende
pinguïn. Deze pinguïn is gevuld met silicagel en kan
bijvoorbeeld worden gebruikt om waterdamp uit een
vochtige kast te verwijderen. Op de buik van de
pinguïn is een vilten hartje aangebracht. Dit vilten
hartje bevat de stof kobaltchloride. Wanneer de
silicagel in de pinguïn verzadigd is met water, neemt
het vilten hartje vocht op. Daardoor verkleurt het van
blauw naar rood. Dit is het signaal om de pinguïn
5 minuten in de magnetron op 600 Watt te zetten.
Dan verdampt het gebonden water en wordt het hartje weer blauw. De pinguïn
kan daarna opnieuw worden gebruikt.
2p 8 Geef de vergelijking van de reactie die optreedt wanneer het vilten hartje in de
magnetron van rood naar blauw verandert. Maak daarbij gebruik van gegevens
uit Binas-tabel 65B.
HA-1028-a-11-1-o 3 lees verder ►►►
, Synthetisch dipeptide
Een dipeptide is een stof waarvan de moleculen zijn ontstaan door koppeling
van twee aminozuurmoleculen. Hierbij wordt een peptidebinding gevormd.
Wanneer men in een oplossing asparaginezuur ( Asp) en fenylalanine ( Phe) laat
reageren, ontstaat een groot aantal verbindingen, waaronder vier dipeptiden.
Een van die dipeptiden kan worden weergegeven als Asp – Phe. Dit dipeptide is
een belangrijk tussenproduct bij de bereiding van aspartaam, een kunstmatige
zoetstof.
3p 9 Geef de structuurformule van het dipeptide Asp – Phe. Maak daarbij gebruik van
Binas-tabel 67C.
2p 10 Geef de formules van de drie andere dipeptiden die ontstaan wanneer men in
een oplossing Asp en Phe laat reageren. Gebruik daarbij de drie-letter-symbolen
om de aminozuren weer te geven.
Omdat er zoveel andere stoffen ontstaan wanneer men in een oplossing Asp en
Phe laat reageren, zoekt men naar andere manieren om het dipeptide Asp – Phe
te bereiden.
Onderzoekers zijn er onlangs in geslaagd om uit een oplossing waarin Asp en
Phe voorkomen, uitsluitend het dipeptide Asp – Phe te bereiden. Zij maakten
daarbij onder andere gebruik van genetisch veranderde bacteriën. Deze
bacteriën maken uit een oplossing waarin Asp en Phe voorkomen, een polymeer
dat als volgt kan worden weergegeven:
Asp Phe
150
De onderzoekers hebben het gevormde polymeer vervolgens onder invloed van
een enzym gehydrolyseerd. Daarbij verkregen ze het dipeptide Asp – Phe.
1p 11 Geef een reden waarom een enzym wordt gebruikt bij de hydrolyse van het
polymeer.
HA-1028-a-11-1-o 4 lees verder ►►►
2011
tijdvak 1
dinsdag 24 mei
13.30 - 16.30 uur
scheikunde
Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.
Dit examen bestaat uit 35 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 81 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord behaald kunnen
worden.
Als bij een vraag een verklaring, uitleg, berekening of afleiding gevraagd wordt, worden
aan het antwoord meestal geen punten toegekend als deze verklaring, uitleg, berekening
of afleiding ontbreekt.
Geef niet meer antwoorden (redenen, voorbeelden e.d.) dan er worden gevraagd. Als er
bijvoorbeeld twee redenen worden gevraagd en je geeft meer dan twee redenen, dan
worden alleen de eerste twee in de beoordeling meegeteld.
HA-1028-a-11-1-o
, Uraanerts
4+
Uraanerts bevat uraanoxide (U3 O8 ). In U3 O8 komen onder andere U ionen
voor.
4+
2p 1 Hoeveel protonen en hoeveel elektronen bevat een U ion?
Noteer je antwoord als volgt:
aantal protonen: …
aantal elektronen: …
4+
Behalve U ionen komen in U3 O8 ook uraanionen voor met een andere lading.
3+ 6+
2p 2 Leid uit de formule U3 O 8 af of dit U ionen of U ionen zijn. Ga er daarbij van
uit dat U3 O8 bestaat uit uraanionen en oxide-ionen.
Een belangrijk tussenproduct bij de bereiding van uraan uit uraanerts is
uranylnitraat. Deze stof bestaat uit uranylionen en nitraationen. De formule van
2+
het uranylion is UO2 .
1p 3 Geef de formule van uranylnitraat.
Vochtvreters
Calciumchloride is een zout dat gebruikt wordt om waterdamp uit de lucht op te
nemen. Het water wordt daarbij opgenomen in het kristalrooster van het zout,
waardoor een zogenoemd hydraat ontstaat: CaCl 2 .6H2 O.
3p 4 Bereken hoeveel gram water kan worden opgenomen door 15 gram CaCl2 .
Silicagel is een andere vaste stof die, meestal in korrelvorm, gebruikt wordt om
waterdamp uit de lucht te binden. Op de website van een fabrikant van silicagel
staat over de werking van deze stof onder andere het volgende:
“Silicagel is een polymeer, dat bestaat uit een groot poreus netwerk van
siliciumatomen en zuurstofatomen. De adsorptie van water berust onder andere
op vanderwaalsbinding.” Ook is de volgende afbeelding gegeven van een
gedeelte van dit poreuze netwerk:
Si
O
O O Si
OH
O Si O O
O Si
O OH
Si OH
OH
HA-1028-a-11-1-o 2 lees verder ►►►
,1p 5 Geef de naam van het type binding tussen de Si atomen en de O atomen in
silicagel.
Uit de afbeelding kan worden afgeleid dat bij het binden van water, behalve de
vanderwaalsbinding, ook een ander type binding een rol speelt.
2p 6 Welk bindingstype is dat? Motiveer je antwoord aan de hand van de afbeelding.
2p 7 Beschrijf een werkplan voor een onderzoek om te bepalen hoeveel gram water
door één gram silicagel kan worden opgenomen.
Silicagel heeft als voordeel dat het kan worden
hergebruikt. Daarom wordt silicagel onder andere
toegepast in de zogenoemde vochtslurpende
pinguïn. Deze pinguïn is gevuld met silicagel en kan
bijvoorbeeld worden gebruikt om waterdamp uit een
vochtige kast te verwijderen. Op de buik van de
pinguïn is een vilten hartje aangebracht. Dit vilten
hartje bevat de stof kobaltchloride. Wanneer de
silicagel in de pinguïn verzadigd is met water, neemt
het vilten hartje vocht op. Daardoor verkleurt het van
blauw naar rood. Dit is het signaal om de pinguïn
5 minuten in de magnetron op 600 Watt te zetten.
Dan verdampt het gebonden water en wordt het hartje weer blauw. De pinguïn
kan daarna opnieuw worden gebruikt.
2p 8 Geef de vergelijking van de reactie die optreedt wanneer het vilten hartje in de
magnetron van rood naar blauw verandert. Maak daarbij gebruik van gegevens
uit Binas-tabel 65B.
HA-1028-a-11-1-o 3 lees verder ►►►
, Synthetisch dipeptide
Een dipeptide is een stof waarvan de moleculen zijn ontstaan door koppeling
van twee aminozuurmoleculen. Hierbij wordt een peptidebinding gevormd.
Wanneer men in een oplossing asparaginezuur ( Asp) en fenylalanine ( Phe) laat
reageren, ontstaat een groot aantal verbindingen, waaronder vier dipeptiden.
Een van die dipeptiden kan worden weergegeven als Asp – Phe. Dit dipeptide is
een belangrijk tussenproduct bij de bereiding van aspartaam, een kunstmatige
zoetstof.
3p 9 Geef de structuurformule van het dipeptide Asp – Phe. Maak daarbij gebruik van
Binas-tabel 67C.
2p 10 Geef de formules van de drie andere dipeptiden die ontstaan wanneer men in
een oplossing Asp en Phe laat reageren. Gebruik daarbij de drie-letter-symbolen
om de aminozuren weer te geven.
Omdat er zoveel andere stoffen ontstaan wanneer men in een oplossing Asp en
Phe laat reageren, zoekt men naar andere manieren om het dipeptide Asp – Phe
te bereiden.
Onderzoekers zijn er onlangs in geslaagd om uit een oplossing waarin Asp en
Phe voorkomen, uitsluitend het dipeptide Asp – Phe te bereiden. Zij maakten
daarbij onder andere gebruik van genetisch veranderde bacteriën. Deze
bacteriën maken uit een oplossing waarin Asp en Phe voorkomen, een polymeer
dat als volgt kan worden weergegeven:
Asp Phe
150
De onderzoekers hebben het gevormde polymeer vervolgens onder invloed van
een enzym gehydrolyseerd. Daarbij verkregen ze het dipeptide Asp – Phe.
1p 11 Geef een reden waarom een enzym wordt gebruikt bij de hydrolyse van het
polymeer.
HA-1028-a-11-1-o 4 lees verder ►►►
