Examen HAVO
20
scheikunde
Hoger
Algemeen
Voortgezet
Onderwijs Tijdvak 1
Woensdag 1 juni
13.30 – 16.30 uur
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.
Voor dit examen zijn maximaal 78 punten te
behalen; het examen bestaat uit 38 vragen. Geef niet meer antwoorden (redenen,
Voor elk vraagnummer is aangegeven hoeveel voorbeelden e.d.) dan er worden gevraagd.
punten met een goed antwoord behaald kunnen Als er bijvoorbeeld twee redenen worden
worden. gevraagd en je geeft meer dan twee redenen,
Bij dit examen hoort een informatieboekje. dan worden alleen de eerste twee in de
beoordeling meegeteld.
500017-1-17o Begin
, Zeewater
De gemiddelde samenstelling van onvervuild zeewater kun je vinden in Binas (in de 4e druk
tabel 43 en in de 5e druk tabel 64 A).
In deze tabel wordt een aantal bekende en minder bekende soorten deeltjes genoemd. Er
wordt bijvoorbeeld gegeven dat in zeewater strontiumionen voorkomen.
2p 1 Geef de formule van het strontiumion.
14
In de tabel wordt ook de atoomsoort C (koolstof-14) genoemd.
14
2p 2 Hoeveel protonen en hoeveel neutronen bevat een C atoom?
Noteer je antwoord als volgt:
aantal protonen: ...
aantal neutronen: ...
Door indampen van zeewater verkrijgt men het zogenoemde zeezout.
2p 3 Bereken met behulp van gegevens uit Binas (in de 4e druk tabel 43 en in de 5e druk tabel
64 A) hoeveel gram vaste stof kan ontstaan wanneer 250 mL zeewater wordt ingedampt. Ga
er daarbij vanuit dat de vaste stof bestaat uit alle in het zeewater opgeloste stoffen.
In de praktijk blijkt er iets minder vaste stof te ontstaan. Dit komt omdat tijdens het
verwarmen reacties plaatsvinden. Bij één van die reacties worden waterstofcarbonaationen
(HCO3 –) omgezet tot watermoleculen, koolstofdioxidemoleculen en carbonaationen.
2p 4 Geef de vergelijking van deze reactie.
1p 5 Geef aan waarom door deze reactie de massa van de vaste stof na het indampen kleiner is
dan de massa van alle in het zeewater opgeloste stoffen.
Zoals uit Binas (in de 4e druk tabel 43 en in de 5e druk tabel 64 A) blijkt, komen in
zeewater zowel calciumionen als sulfaationen voor. Je zou kunnen denken dat de
aanwezigheid van deze ionen uitsluitend het gevolg is van het oplossen van calciumsulfaat.
In een oplossing van uitsluitend calciumsulfaat (CaSO 4) is de verhouding van het aantal mol
calciumionen : het aantal mol sulfaationen = 1 : 1. Door het aantal mol calciumionen in
zeewater te vergelijken met het aantal mol sulfaationen in zeewater kun je nagaan of de
aanwezigheid van deze ionen uitsluitend het gevolg kan zijn van het oplossen van
calciumsulfaat.
3p 6 Bereken het aantal mol calciumionen en het aantal mol sulfaationen in 1,00 L onvervuild
zeewater en ga na of de molverhouding van deze ionen in zeewater gelijk is aan de
molverhouding van deze ionen in een oplossing van calciumsulfaat.
Jasperina heeft een potje met zeezout in haar keukenkastje staan. Zij neemt het potje met
zeezout mee naar school. Zij wil met een proefje aantonen dat dit zeezout sulfaationen
bevat.
3p 7 Beschrijf hoe Jasperina te werk kan gaan om aan te tonen dat dit zeezout sulfaationen bevat.
Vermeld daarbij de naam van elke stof en/of oplossing die zij gebruikt, de handelingen die
zij uitvoert en de waarneming die zij doet als dit zeezout sulfaationen bevat.
500017-1-17o 2 Lees verder
, Rookgasreiniging
Deze opgave gaat over het artikel „Rook: bacteriën lusten er wel pap van!” dat is
afgedrukt in het informatieboekje dat bij dit examen is verstrekt. Lees eerst dit artikel en
beantwoord vervolgens de vragen van deze opgave.
In het artikel wordt aardgas „schoon” genoemd (regel 6).
1p 8 Geef het argument uit het artikel om aardgas „schoon” te noemen.
In het artikel worden stoffen genoemd die zure regen kunnen veroorzaken.
2p 9 Geef de namen van twee zuren die uit de genoemde stoffen kunnen ontstaan.
Uit het artikel blijkt dat stikstofoxiden die in het milieu terechtkomen, op twee manieren
kunnen ontstaan. Daarbij speelt de temperatuur waarbij de verbranding plaatsvindt, een
belangrijke rol. De gegevens uit het artikel zijn op de volgende wijze samen te vatten:
• beneden 1100 o C ontstaan de stikstofoxiden alleen door ...(manier 1) ...
• boven 1100 o C ontstaan de stikstofoxiden zowel door ...(manier 1) ... als door
...(manier 2) ...
2p 10 Hoe ontstaan de stikstofoxiden bij manier 1 en hoe ontstaan de stikstofoxiden bij manier 2?
Noteer je antwoord als volgt:
bij manier 1 ontstaan de stikstofoxiden door ………….
bij manier 2 ontstaan de stikstofoxiden door ………….
Olie en kolen zijn altijd stikstofhoudend (regel 19). Dit komt doordat olie en kolen zijn
ontstaan uit resten van planten en dieren die stikstofhoudende stoffen bevatten.
1p 11 Geef de naam van een soort stikstofhoudende stoffen die in planten en dieren voorkomt.
3p 12 Bereken hoeveel kg stikstofmono-oxide (NO) ontstaat door verbranding van de
stikstofhoudende stoffen in 1,0·10 3 kg steenkool. Gebruik bij je berekening onder andere
gegevens uit regel 19 van het artikel en neem aan dat alleen stikstofmono-oxide ontstaat.
2p 13 Leg uit, aan de hand van gegevens uit het artikel, dat er bij gebruikmaking van moderne
verbrandingstechnologieën (de regels 28 tot en met 31) schonere rookgassen ontstaan.
3p 14 Geef de vergelijking van de reactie die beschreven is in de regels 33 en 34. Gebruik NO als
formule voor de stikstofoxiden.
De reactie tussen ammoniak en stikstofmono-oxide is een redoxreactie. De vergelijking van
de halfreactie van de oxidator is hieronder gedeeltelijk weergegeven. Enkele coëfficiënten
en e - zijn weggelaten.
NO + H2 O → N 2 + 4 OH –
2p 15 Neem deze onvolledige vergelijking over, voeg aan de juiste kant van de pijl e - toe en maak
de vergelijking kloppend door de juiste coëfficiënten in te vullen.
2p 16 Welk effect heeft vernevelen (regels 42 en 43) op de snelheid van het oplossen van de
stikstofoxiden? Geef een verklaring voor je antwoord.
500017-1-17o 3 Lees verder
, In de laatste zin van het artikel wordt gesteld dat in het proces dat in de bacteriën
plaatsvindt als enige „bijproducten” (reactieproducten) stikstof en water ontstaan. Toch
moet nog minstens één ander product ontstaan. Dit blijkt als je een overzicht maakt van de
atoomsoorten die voorkomen in alle (soorten) stoffen die zijn genoemd bij het proces dat in
de bacteriën plaatsvindt.
2p 17 Maak zo’n overzicht. Neem daartoe onderstaande tabellen over en vul daarin de namen van
de (soorten) stoffen en de symbolen van de atoomsoorten in.
Als voorbeeld is voor de stikstofoxiden de eerste tabel reeds ingevuld.
Voor de reactie Na de reactie
(soort) stof atoomsoort(en) (soort) stof atoomsoort(en)
stikstofoxiden N en O
1p 18 Leg uit aan de hand van het bij vraag 17 gemaakte overzicht, dat bij de omzetting die in de
bacteriën plaatsvindt, behalve stikstof en water, nog minstens één andere stof moet
ontstaan.
Biodiesel
Dieselolie is een veelgebruikte fossiele brandstof die voornamelijk bestaat uit een mengsel
van alkanen waarvan de moleculen 13 tot 18 koolstofatomen bevatten.
Men is al geruime tijd op zoek naar brandstoffen die dieselolie kunnen vervangen omdat het
gebruik van dieselolie onder andere de volgende twee nadelen heeft:
nadeel 1: de voorraad aan fossiele brandstoffen zal eens uitgeput zijn;
nadeel 2: de koolstofdioxide die ontstaat bij de verbranding van fossiele
brandstoffen, levert een bijdrage aan het broeikaseffect.
Enige jaren geleden is onderzocht of olie die uit plantenzaden verkregen kan worden,
geschikt is als brandstof voor dieselmotoren. Deze olie noemt men bio-olie.
De onderzoekers zijn van mening dat het gebruik van bio-olie deze nadelen niet heeft.
2p 19 Ben je het eens met deze onderzoekers? Geef bij beide genoemde nadelen een argument om
jouw mening te ondersteunen.
De olie die uit plantenzaden wordt verkregen, bestaat voornamelijk uit esters waarvan de
structuurformule als volgt kan worden weergegeven:
H O
H C O C R
O
H C O C R (R stelt hierin een koolwaterstofgroep voor)
O
H C O C R
H
Het bleek al snel dat bio-olie ongeschikt is als dieselbrandstof: bio-olie is te stroperig en
verdampt te moeilijk. Deze eigenschappen zijn het gevolg van de sterkte van de binding
tussen de moleculen waaruit bio-olie bestaat.
1p 20 Geef de naam van de soort binding die tussen deze moleculen aanwezig is.
500017-1-17o 4 Lees verder