XXIII. SZERVES KÉMIA (Középszint) XXIII. 1–2. FELELETVÁLASZTÁSOS TESZTEK 0 0 1 2 3
D C A
1 E D B
2 D D D
3 D C B
4 A C D
5 A D D
6 D C B
7 B D D
8 D A C
XXIII. 3. TÁBLÁZATKIEGÉSZÍTÉS Az etanol és az ecetsav összehasonlítása Etanol
Ecetsav
Összegképlete
31. C2H6O
32. C2H4O2
Halmazállapota, színe, szaga standardállapotban
33. színtelen, jellegzetes szagú folyadék
34. színtelen, csípős szagú folyadék
Vízoldhatósága (rossz, jó, korlátlan)
35. korlátlan
36. korlátlan
Vizes oldatának kémhatása
37. semleges
38. savas
Reakciója NaOH-dal (ha van, akkor a reakcióegyenlet)
39. nem reagál
40. l. külön
Reakciója nátriummal (ha van, akkor a reakcióegyenlet)
41. l. külön
42. l. külön
Reakciójuk egymással (reakcióegyenlet, a termék neve)
43. l. külön
40. 41. 42. 43.
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O CH3CH2OH + Na = CH3CH2ONa + ½ H2 CH3COOH + Na = CH3COONa + ½ H2 CH3COOH + CH3CH2OH CH3COO–C2H5 + H2O etil-acetát és víz
9 B D A
Aromás vegyületek összehasonlítása Benzol
Fenol
Piridin
Összegképlete
44. C6H6
45. C6H6O
46. C5H5N
Halmazállapota, színe, szaga (101 kPa, 25 °C)
47. színtelen, jellegzetes szagú folyadék
48. színtelen, 49. színtelen, jellegzetes (fanyar) bűzös folyadék szagú szilárd anyag
Vízoldhatósága (nem, korlátozott, korlátlan)
50. rossz
51. korlátozott
52. korlátlan
Reakciója NaOH-dal (ha van, akkor a reakcióegyenlet)
53. –
54. l. külön
55. –
Reakciója HCl-dal (ha van, akkor a reakcióegyenlet)
56. –
57. –
58. l. külön
54. C6H5–OH + NaOH = C6H5–ONa + H2O 58. C5H5N + HCl = C5H5NHCl
XXIII. 4. EGYÉB FELADATOK A csillagközi tér szerves molekulái 59. Molekula (a felfedezés éve)
Képlet
Jellemző funkciós csoport neve
Koncentráció mol/dm3
g/m3
molekula/ m3
metil-alkohol (1970)
CH3OH
hidroxilcsoport
1,0 · 103
1,7⋅10–24
5,3⋅10–20
formaldehid (1969)
HCHO
formilcsoport
1,0 · 102
1,7⋅10–25
5,0⋅10–21
formamid (1971)
HCONH2
amidcsoport
10
1,7⋅10–26
7,5⋅10–22
acetaldehid (1971)
CH3CHO
formilcsoport
10
1,7⋅10–26
7,3⋅10–22
60. c(CH3OH) = 1,7⋅10–24 mol/dm3 = 1,7⋅10–21 mol/m3 1,0 mol = 5,9 ⋅1020 m3 térben van 1 mol CH3OH tehát − 21 3 1,7 ⋅ 10 mol/m –20 3 c(CH3OH) = 5,3⋅10 g/m ,
1 g CH3OH tehát
1,0 g = 1,9⋅1019 m3 térben van 3 5,3 ⋅ 10 mol/dm − 20
Szerves vegyületek 61. a, h a – ionkötés h – hidrogénkötés 62. f, CH2O 63. c hidrogénkötés 64. f, formilcsoportot 65. a, g CH3–NH2 + HCl CH3–NH3+ + Cl– + – NH3 –CH2–COO + HCl NH3+–CH2–COOH + Cl– 66. e, i C2H2 + Br2 → C2H2Br2 (vagy: C2H2 + 2 Br2 → C2H2Br4) C2H4 + Br2 → C2H4Br2 67. d CH4 + 2 O2 = CO2 + 2 H2O 68. b CH3–COO–C2H5 + NaOH = CH3COONa + C2H5–OH Termékek: nátrium-acetát, etanol. 69. a NH3+–CH2–CO–NH–CH2–COO– 70. e 2 CH4 → C2H2 + 3 H2
csak együtt:
2 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 2 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 23 pont
XXIII. 5. SZÁMÍTÁSOK 71. – A folyamat lényege: 1 mol szőlőcukor 2 mol Ag-t választ le. (vagy az egyenlet) – Az ezüst anyagmennyisége: 1,60 g = 0,0148 mol n(Ag) = 108 g/mol – Az egyenlet alapján 0,00740 mol szőlőcukor választott le ennyi ezüstöt. – A szőlőcukor tömege: 0,00740 mol · 180 g/mol = 1,33 g – Az egyéb összetevők: m(egyéb) = 2,30 g – 1,33 g = 0,97 g 0,97 g · 100% = 42,2 w% 2,30 g
1 pont 1 pont 1 pont 1 pont
1 pont 5 pont
72. – A lejátszódó reakciók egyenletei: C8H18 + 12,5 O2 = 8 CO2 + 9 H2O C2H5OH + 3 O2 = 2 CO2 + 3 H2O – Az égéshők: ∆rH = Σ∆kH(termék) – Σ∆kH(kiindulás)
2 pont 2 pont (illetve ennek alkalmazása)
∆égésH(oktán) = 8(–394,0 kJ/mol) + 9(–242,0 kJ/mol) – (–372,0 kJ/mol)
1 pont
∆égésH(oktán) = –4958 kJ/mol ∆égésH(etanol) = 2(–394,0 kJ/mol) + 3(–242,0 kJ/mol) – (–277,8 kJ/mol) ∆égésH(oktán) = –1236 kJ/mol – Az elégetett anyag tömegére vonatkoztatott értékek: − 4958 kJ/mol = –43,49 kJ/g az oktán esetében, 114,0 g/mol − 1236 kJ/mol = –26,87 kJ/g az etanol esetében. 46,00 g/mol – Az oktán esetén nagyobb az energia, és: 43,49 = 1,62-szer több. 26,87
1 pont 1 pont 1 pont 1 pont
1 pont 10 pont
73. – Csak az etén lép reakcióba: C2H4 + HCl → C2H5Cl (vagy az 1 : 1 arány szöveges megfogalmazása) – 20,0 cm3 HCl-gáz a fentiek alapján 20,0 cm3 eténnel reagál.
1 pont 2 pont
– A gázelegy összetétele:
20,0 cm 3
– – – –
· 100% = 25,0 térfogat% etén és 75,0 térfogat% etán. 80,0 cm 3 Például 1,00 mol elegy 0,250 mol etént és 0,750 mol etánt tartalmaz. Az elegy tömege: 0,250 mol · 28,0 g/mol + 0,750 mol · 30,0 g/mol = 29,5 g. Az elegy tömege a 0,250 mol eténhez szükséges 0,250 mol HCl tömegével nő: m(HCl) = 0,250 mol · 36,5 g/mol = 9,125 g A tömegnövekedés: 29,5 g + 9,125 g = 1,31-szeres. 29,5 g
1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 8 pont
74. – A folyamatsor lényege:
2 CH2=CH2 ⎯ ⎯→ 2 CH3CH2OH ⎯ ⎯→ C2H5–O–C2H5 (vagy ennek szöv. mf.) – 1,00 m3, azaz 1000 dm3 éter tömege: m = 710 kg. 710 kg – Ennek anyagmennyisége: n(éter) = = 9,595 kmol 74,0 kg/kmol – Ehhez elvileg 19,19 kmol etén szükséges. – A 95,0%-os termelés alapján: 19,19 : 0,950 = 20,20 kmol etén kell. – A szükséges etén térfogata: V = 20,20 kmol · 24,5 m3/kmol ≅ 495 m3. 75. – A reakció: HA + NaOH = NaA + H2O (vagy a tejsavval felírva, vagy csupán utalás az 1 : 1 arányra) – A nátrium-hidroxid anyagmennyisége: 1,00 g n(NaOH) = = 0,0250 mol. 40,0 g/mol – A lúg mérőoldat koncentrációja:
1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 6 pont
1 pont 1 pont
c(NaOH) =
0,0250 mol 3
= 0,0500 mol/dm3.
0,500 dm – A közömbösítéshez használt mérőoldatban: 0,00610 dm3 · 0,0500 mol/dm3 = 3,05 · 10–4 mol NaOH van – Ugyanennyi tejsav van 25,00 cm3 uborkalében. – Az uborkalé savkoncentrációja: c(tejsav) =
– – – – –
3,05 ⋅ 10 −4 mol 3
= 0,0122 mol/dm3.
0,02500 dm 2,0 dl uborkalé 0,20 dm3. Ebben van: 0,20 dm3 · 0,0122 mol/dm3 = 0,00244 mol tejsav. A tejsav képlete: CH3–CH(OH)–COOH. Moláris tömege: M = 90,0 g/mol. A 2,0 dl uborkalében lévő tejsav: 0,00244 · 90,0 g ≅ 0,22 g.
1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 11 pont
