Chemisch evenwicht (Scheikunde vwo), les 3: Terugblik quiz

• New lesson editor
• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4-6

Introduction

Terugblik quiz met 11 vragen over het hele onderwerp: evenwicht herkennen, Q opstellen en vergelijken met K, verschuiving, temperatuur, katalysator en de ligging van het evenwicht. Nieuw ten opzichte van de training.

Oplossingen van kobaltverbindingen: roze, blauw en groen (publiek domein)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REACTIES · EVENWICHT

Quiz

Terugblik: Chemisch evenwicht

Les 3 van 3. Leerlingen beantwoorden individueel; bespreek na elke paar vragen kort de antwoorden. Image credit: Chemicalinterest / Wikimedia Commons, publiek domein

In een vat is [N₂O₄] constant geworden, maar er is nog N₂O₄ en NO₂. Wat geldt?

A

[N₂O₄] = [NO₂]

B

K = 1

C

Heen- en terugreactie zijn gestopt

D

Q = K

Syllabus R4.1, R&A1.6. In evenwicht is Q gelijk aan K; de concentraties hoeven niet gelijk te zijn en K hoeft niet 1 te zijn. Verwachte fout: 'gelijk aan elkaar' kiezen.

Welke Q hoort bij CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g)?

A

[CaO][CO₂] / [CaCO₃]

B

[CO₂]

C

[CO₂] / [CaCO₃]

D

[CaO][CO₂]

Syllabus R&A1.6. Nagerekend: Ca 1, C 1, O 3 = 1 + 2, klopt. Alleen CO₂(g) staat in Q; de twee vaste stoffen niet. Verwachte fout: de vaste stoffen toch in de breuk zetten.

Vul in

Als de temperatuur verandert, verandert K; als een concentratie verandert, verandert Q en blijft K gelijk.

temperatuur

K

Q

druk

katalysator

Syllabus R4.2. Gaten: temperatuur, K, Q. Verwachte fout: 'katalysator' kiezen; die verandert K niet.

Welke vergelijking beschrijft een aflopende reactie?

A

N₂ + 3 H₂ ⇌ 2 NH₃

B

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

C

2 Mg + O₂ → 2 MgO

D

CaCO₃ + CO₂ + H₂O ⇌ Ca²⁺ + 2 HCO₃⁻

Syllabus R4.1: aflopende reactie, omkeerbare reactie. Nagerekend: Mg 2 = 2, O 2 = 2, klopt. Een aflopende reactie schrijf je met →, een omkeerbare reactie met ⇌. Verwachte fout: denken dat een reactie met een vaste stof altijd ⇌ is.

H₂ + I₂ ⇌ 2 HI, K = 50. [H₂] = [I₂] = 0,20; [HI] = 0,80 mol/L. Wat verloopt?

A

De heenreactie, want Q = 16 is kleiner dan K

B

De terugreactie, want Q = 16 is groter dan K

C

De heenreactie, want Q = 20 is kleiner dan K

D

De terugreactie, want Q = 20 is groter dan K

Syllabus R&A1.6, R4.2. Nagerekend: H 2 = 2, I 2 = 2, klopt. Q = [HI]² / ([H₂][I₂]) = (0,80)² / (0,20 × 0,20) = 0,64 / 0,040 = 16; 16 < 50, dus de heenreactie verloopt. Zonder kwadraat geeft 0,80 / 0,040 = 20. Verwachte fouten: de macht 2 vergeten, de richting omdraaien. K is een gegeven.

Bij CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O wordt water toegevoegd. Wat volgt?

A

Q wordt kleiner dan K, dus meer ester

B

Q wordt groter dan K, dus minder ester

C

Q wordt groter dan K, dus meer ester

D

K wordt kleiner, dus minder ester

Syllabus R4.2. Nagerekend: C 4, H 10, O 3 links; C 4, H 8 + 2 = 10, O 2 + 1 = 3 rechts. Mengsel van zuur en alcohol zonder oplosmiddel: water is een product en staat in de teller van Q. Meer water geeft Q > K, dus de terugreactie (esterhydrolyse) verloopt en er komt minder ester. K verandert niet. Verwachte fout: K laten veranderen of denken dat water als oplosmiddel geen invloed heeft.

Bij N₂O₄(g) ⇌ 2 NO₂(g) in evenwicht wordt het volume verdubbeld. Wat gebeurt er?

A

Q wordt groter dan K, dus meer N₂O₄

B

Q wordt groter dan K, dus meer NO₂

C

Q blijft gelijk aan K, er gebeurt niets

D

Q wordt kleiner dan K, dus meer NO₂

Syllabus R4.2. Nagerekend: Q = [NO₂]² / [N₂O₄]. Het volume wordt 2 keer zo groot, dus elke concentratie wordt 2 keer zo klein: Q wordt (1/2)² / (1/2) = 1/2 van de oude waarde. Q < K, dus de heenreactie verloopt en er ontstaat meer NO₂. Verwachte fout: Q laten gelijk blijven omdat de verhouding gelijk lijkt.

A ⇌ B heeft K = 2,0 bij 300 K en K = 0,50 bij 400 K. Wat klopt?

A

Bij 400 K is er in evenwicht relatief meer A

B

Bij 400 K is er in evenwicht relatief meer B

C

Bij 300 K is er in evenwicht relatief meer A

D

Bij beide temperaturen is er evenveel B als A

Syllabus R4.2, R4.3 (ligging). Nagerekend: K = [B]/[A]: bij 300 K is [B] = 2,0 × [A], bij 400 K is [B] = 0,50 × [A]. Dus bij 400 K ligt het evenwicht verder naar links. Verwachte fout: K kleiner lezen als 'meer producten'.

Twee proeven bereiken dezelfde eind-[NH₃], proef 2 is sneller. Wat is het verschil?

A

In proef 2 is K groter

B

In proef 2 is de temperatuur lager

C

In proef 2 is een katalysator gebruikt

D

In proef 2 is de ligging verschoven

Syllabus R4.3. Dezelfde eindwaarde betekent dezelfde ligging en dus dezelfde K; een kortere insteltijd past bij een katalysator. Verwachte fout: 'K groter' kiezen omdat het sneller gaat; K bepaalt niet hoe snel.

Geef K: Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) ⇌ AgCl(s)

Goed antwoord: K = 1 / ([Ag⁺][Cl⁻]). Nagerekend: Ag 1 = 1, Cl 1 = 1, lading 1+ + 1− = 0 = 0, klopt. De vaste stof AgCl staat niet in Q. Omdat die rechts staat, staan Ag⁺ en Cl⁻ in de noemer en is de teller 1. Verwachte fout: [AgCl] in de teller. Het oplosbaarheidsproduct Ks komt in een ander onderwerp. Syllabus R&A1.6.

Een reactie heeft K = 1,0·10⁻⁸. Wat zegt dat over de ligging?

A

Het evenwicht ligt ver aan de kant van de producten

B

Het evenwicht ligt precies in het midden

C

Het evenwicht ligt ver aan de kant van de beginstoffen

D

De reactie is aflopend en verloopt volledig

Syllabus R4.3 (ligging). Een zeer kleine K betekent in evenwicht zeer weinig producten ten opzichte van beginstoffen. Verwachte fout: kleine K lezen als 'snelle reactie' of 'veel producten'. K zegt niets over de snelheid.

Hoe zeker voel je je over dit onderwerp?

1

Heel zeker

2

Redelijk zeker

3

Niet zo zeker

4

Helemaal niet zeker

Gebruik de uitslag om te bepalen of je een onderdeel herhaalt.

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REACTIES · EVENWICHT

Goed gedaan!

Je kunt nu een omkeerbare reactie en een dynamisch evenwicht herkennen, Q en de evenwichtsvoorwaarde opstellen, een verschuiving verklaren met Q en K en de rol van temperatuur en katalysator toelichten. Zoek de vragen die je fout had op in les 1.