Examen VWO
2008
tijdvak 1
vrijdag 23 mei
13.30 - 16.30 uur
scheikunde 1
Bij dit examen horen een bijlage en een uitwerkbijlage.
Dit examen bestaat uit 24 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 70 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.
800025-1-024o
, Vrije vetzuren in olijfolie
Olijfolie bestaat voornamelijk uit glyceryltri-esters. Dit zijn esters van glycerol en
vetzuren. De oudste manier om olie uit olijven te winnen, is via mechanische
weg. Het sap wordt door zware granieten maalstenen uit de vruchten geperst. Er
wordt dan een mengsel verkregen dat voornamelijk uit olie en water bestaat. Het
water wordt in een centrifuge vervolgens afgescheiden. De temperatuur tijdens
o
deze zogenoemde “koude persing” wordt vaak niet hoger dan 40 C.
Tegenwoordig wordt olijfolie industrieel vaak via een ander proces gemaakt.
Ook dan worden de olijven geperst, maar nu in aanwezigheid van onder andere
stoom om zoveel mogelijk olie uit de olijven te halen. Bij dit proces is de
temperatuur veel hoger dan bij de koude persing. In het vervolg van deze
opgave wordt dit proces “warme persing” genoemd.
De olie die na de warme persing overblijft, heeft een mindere kwaliteit dan die
uit de koude persing, onder andere omdat het gehalte aan vrije vetzuren veel
hoger is. Een te hoog gehalte aan vrije vetzuren beïnvloedt de smaak nadelig.
1p 1 Geef de naam van het type reactie dat optreedt wanneer vrije vetzuren uit
glyceryltri-esters worden gevormd.
2p 2 Leg uit hoe het komt dat bij de warme persing relatief meer vrije vetzuren
ontstaan dan bij de koude persing. Noem in je uitleg twee oorzaken.
Er is een methode ontwikkeld om met behulp van een titratie het gehalte aan
vrije vetzuren in een vet of een olie te bepalen.
Bij deze methode wordt een bekende hoeveelheid olie gemengd met propanon
en een klein beetje chloroform (CHCl 3 ). Het mengsel wordt vervolgens
getitreerd met een oplossing van kaliumhydroxide in 2-propanol. Direct nadat de
toegevoegde hydroxide-ionen hebben gereageerd met alle zure bestanddelen uit
de olie, zal een reactie tussen propanon en chloroform optreden. Deze reactie is
exotherm. De hierdoor veranderende temperatuur is te gebruiken als
eindpuntbepaling van de titratie.
De reactie die na het eindpunt van de titratie optreedt, verloopt in twee stappen.
–
Bij deze reactie treedt OH als katalysator op.
In de eerste stap reageert chloroform als volgt met hydroxide:
CHCl3 + OH– → CCl3– + H2O
In de tweede stap reageren de reactieproducten van stap 1 met propanon,
waarbij 1,1,1-trichloor-2-methyl-2-propanol als enig organisch reactieproduct
ontstaat.
4p 3 Geef de reactievergelijking van de tweede stap. Gebruik daarin
structuurformules voor propanon en 1,1,1-trichloor-2-methyl-2-propanol.
800025-1-024o 2 lees verder ►►►
, Eerste kwaliteit olijfolie wordt aangeduid met de kwalificatie “extra vergine”. Eén
van de eisen die aan olie worden gesteld om aan deze kwalificatie te voldoen, is
dat het gehalte aan vrije vetzuren, berekend als oliezuur, maximaal 1,00 gram
per 100 gram olie bedraagt.
Van een bepaalde soort olijfolie wordt op de hiervoor beschreven manier het
gehalte aan vrije vetzuren bepaald. Daartoe wordt 5,542 g olijfolie gemengd met
25 mL propanon en 2 mL chloroform. Het ontstane mengsel wordt getitreerd met
een 0,102 M oplossing van KOH in 2-propanol.
Omdat bij deze titratie olijfolie niet de enige vloeistof is waar stoffen in zitten die
–
met OH reageren, moet eerst een zogenoemde blanco bepaling worden
uitgevoerd.
2p 4 Beschrijf hoe deze blanco bepaling moet worden uitgevoerd.
Bij de uiteindelijke bepaling bleek dat 2,572 mL 0,102 M KOH oplossing nodig
was om te reageren met de vrije vetzuren in de olijfolie.
3p 5 Ga na of het gehalte aan vrije vetzuren in de onderzochte olijfolie voldoet aan de
genoemde kwaliteitseis voor “extra vergine”. De massa van een mol oliezuur is
282,5 gram.
800025-1-024o 3 lees verder ►►►
, Anammox
In deze opgave staat een bacteriële omzetting van ammoniumionen met
nitrietionen centraal, de zogenoemde anammox-reactie.
Bij deze opgave hoort tekstfragment 1 dat is afgedrukt in de bijlage die bij dit
examen hoort. Lees dit tekstfragment.
De vergelijking van de anammox-reactie is:
NH4+ + NO2– → N2 + 2 H2O (anammox-reactie)
In de regels 9 t/m 14 worden de hoofdlijnen van de
stikstofkringloop, zoals die rond 1900 bekend was,
beschreven. De beschrijving is een vereenvoudiging N2 NH4+
van de werkelijke stikstofkringloop. In veel artikelen
over de anammox-reactie wordt de stikstofkringloop
weergegeven met behulp van het schema dat
hiernaast staat.
Ook deze weergave is een vereenvoudiging. NO2-
Bovendien is dit schema een onvolledige weergave
van de beschrijving die in de regels 9 t/m 14 van
NO3-
tekstfragment 1 wordt gegeven.
Op de uitwerkbijlage die bij dit examen hoort, is dit schema nogmaals
weergegeven, zonder de gebogen pijlen erin.
4p 6 Maak op de uitwerkbijlage de schematische stikstofkringloop zo af, dat die in
overeenstemming is met de beschrijving in de regels 9 t/m 14 van
tekstfragment 1. Zet in het schema de namen van de omzettingen die in het
tekstfragment worden genoemd op de juiste plaats.
2p 7 Geef op de uitwerkbijlage ook aan waar de anammox-reactie, waarover dit
artikel gaat, moet worden ingetekend. Gebruik daarvoor (een) onderbroken
pijl(en):
In de regels 20 t/m 24 wordt een methode beschreven om het optreden van de
anammox-reactie aan te tonen; het nitriet dat daarbij wordt gebruikt, bevat
stikstofatomen zoals die in de natuur voorkomen. De daar beschreven conclusie
is gebaseerd op het feit dat het ontstane stikstofgas voornamelijk bestaat uit
moleculen met massa 29 u. In het ontstane stikstofgas komen geen moleculen
voor met massa 28 u; moleculen met massa 30 u komen er wel in voor, maar
slechts heel weinig.
2p 8 Leg uit waarom stikstofmoleculen met massa 28 u niet in het ontstane
stikstofgas zullen voorkomen en stikstofmoleculen met massa 30 u wel. Noteer
je antwoord als volgt:
Er komen geen moleculen met massa 28 u voor, omdat …
Er komen wel moleculen met massa 30 u voor, omdat …
800025-1-024o 4 lees verder ►►►
2008
tijdvak 1
vrijdag 23 mei
13.30 - 16.30 uur
scheikunde 1
Bij dit examen horen een bijlage en een uitwerkbijlage.
Dit examen bestaat uit 24 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 70 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.
800025-1-024o
, Vrije vetzuren in olijfolie
Olijfolie bestaat voornamelijk uit glyceryltri-esters. Dit zijn esters van glycerol en
vetzuren. De oudste manier om olie uit olijven te winnen, is via mechanische
weg. Het sap wordt door zware granieten maalstenen uit de vruchten geperst. Er
wordt dan een mengsel verkregen dat voornamelijk uit olie en water bestaat. Het
water wordt in een centrifuge vervolgens afgescheiden. De temperatuur tijdens
o
deze zogenoemde “koude persing” wordt vaak niet hoger dan 40 C.
Tegenwoordig wordt olijfolie industrieel vaak via een ander proces gemaakt.
Ook dan worden de olijven geperst, maar nu in aanwezigheid van onder andere
stoom om zoveel mogelijk olie uit de olijven te halen. Bij dit proces is de
temperatuur veel hoger dan bij de koude persing. In het vervolg van deze
opgave wordt dit proces “warme persing” genoemd.
De olie die na de warme persing overblijft, heeft een mindere kwaliteit dan die
uit de koude persing, onder andere omdat het gehalte aan vrije vetzuren veel
hoger is. Een te hoog gehalte aan vrije vetzuren beïnvloedt de smaak nadelig.
1p 1 Geef de naam van het type reactie dat optreedt wanneer vrije vetzuren uit
glyceryltri-esters worden gevormd.
2p 2 Leg uit hoe het komt dat bij de warme persing relatief meer vrije vetzuren
ontstaan dan bij de koude persing. Noem in je uitleg twee oorzaken.
Er is een methode ontwikkeld om met behulp van een titratie het gehalte aan
vrije vetzuren in een vet of een olie te bepalen.
Bij deze methode wordt een bekende hoeveelheid olie gemengd met propanon
en een klein beetje chloroform (CHCl 3 ). Het mengsel wordt vervolgens
getitreerd met een oplossing van kaliumhydroxide in 2-propanol. Direct nadat de
toegevoegde hydroxide-ionen hebben gereageerd met alle zure bestanddelen uit
de olie, zal een reactie tussen propanon en chloroform optreden. Deze reactie is
exotherm. De hierdoor veranderende temperatuur is te gebruiken als
eindpuntbepaling van de titratie.
De reactie die na het eindpunt van de titratie optreedt, verloopt in twee stappen.
–
Bij deze reactie treedt OH als katalysator op.
In de eerste stap reageert chloroform als volgt met hydroxide:
CHCl3 + OH– → CCl3– + H2O
In de tweede stap reageren de reactieproducten van stap 1 met propanon,
waarbij 1,1,1-trichloor-2-methyl-2-propanol als enig organisch reactieproduct
ontstaat.
4p 3 Geef de reactievergelijking van de tweede stap. Gebruik daarin
structuurformules voor propanon en 1,1,1-trichloor-2-methyl-2-propanol.
800025-1-024o 2 lees verder ►►►
, Eerste kwaliteit olijfolie wordt aangeduid met de kwalificatie “extra vergine”. Eén
van de eisen die aan olie worden gesteld om aan deze kwalificatie te voldoen, is
dat het gehalte aan vrije vetzuren, berekend als oliezuur, maximaal 1,00 gram
per 100 gram olie bedraagt.
Van een bepaalde soort olijfolie wordt op de hiervoor beschreven manier het
gehalte aan vrije vetzuren bepaald. Daartoe wordt 5,542 g olijfolie gemengd met
25 mL propanon en 2 mL chloroform. Het ontstane mengsel wordt getitreerd met
een 0,102 M oplossing van KOH in 2-propanol.
Omdat bij deze titratie olijfolie niet de enige vloeistof is waar stoffen in zitten die
–
met OH reageren, moet eerst een zogenoemde blanco bepaling worden
uitgevoerd.
2p 4 Beschrijf hoe deze blanco bepaling moet worden uitgevoerd.
Bij de uiteindelijke bepaling bleek dat 2,572 mL 0,102 M KOH oplossing nodig
was om te reageren met de vrije vetzuren in de olijfolie.
3p 5 Ga na of het gehalte aan vrije vetzuren in de onderzochte olijfolie voldoet aan de
genoemde kwaliteitseis voor “extra vergine”. De massa van een mol oliezuur is
282,5 gram.
800025-1-024o 3 lees verder ►►►
, Anammox
In deze opgave staat een bacteriële omzetting van ammoniumionen met
nitrietionen centraal, de zogenoemde anammox-reactie.
Bij deze opgave hoort tekstfragment 1 dat is afgedrukt in de bijlage die bij dit
examen hoort. Lees dit tekstfragment.
De vergelijking van de anammox-reactie is:
NH4+ + NO2– → N2 + 2 H2O (anammox-reactie)
In de regels 9 t/m 14 worden de hoofdlijnen van de
stikstofkringloop, zoals die rond 1900 bekend was,
beschreven. De beschrijving is een vereenvoudiging N2 NH4+
van de werkelijke stikstofkringloop. In veel artikelen
over de anammox-reactie wordt de stikstofkringloop
weergegeven met behulp van het schema dat
hiernaast staat.
Ook deze weergave is een vereenvoudiging. NO2-
Bovendien is dit schema een onvolledige weergave
van de beschrijving die in de regels 9 t/m 14 van
NO3-
tekstfragment 1 wordt gegeven.
Op de uitwerkbijlage die bij dit examen hoort, is dit schema nogmaals
weergegeven, zonder de gebogen pijlen erin.
4p 6 Maak op de uitwerkbijlage de schematische stikstofkringloop zo af, dat die in
overeenstemming is met de beschrijving in de regels 9 t/m 14 van
tekstfragment 1. Zet in het schema de namen van de omzettingen die in het
tekstfragment worden genoemd op de juiste plaats.
2p 7 Geef op de uitwerkbijlage ook aan waar de anammox-reactie, waarover dit
artikel gaat, moet worden ingetekend. Gebruik daarvoor (een) onderbroken
pijl(en):
In de regels 20 t/m 24 wordt een methode beschreven om het optreden van de
anammox-reactie aan te tonen; het nitriet dat daarbij wordt gebruikt, bevat
stikstofatomen zoals die in de natuur voorkomen. De daar beschreven conclusie
is gebaseerd op het feit dat het ontstane stikstofgas voornamelijk bestaat uit
moleculen met massa 29 u. In het ontstane stikstofgas komen geen moleculen
voor met massa 28 u; moleculen met massa 30 u komen er wel in voor, maar
slechts heel weinig.
2p 8 Leg uit waarom stikstofmoleculen met massa 28 u niet in het ontstane
stikstofgas zullen voorkomen en stikstofmoleculen met massa 30 u wel. Noteer
je antwoord als volgt:
Er komen geen moleculen met massa 28 u voor, omdat …
Er komen wel moleculen met massa 30 u voor, omdat …
800025-1-024o 4 lees verder ►►►
