Rekenen met concentraties (Scheikunde vwo), les 3: Terugblik quiz

• newEditor
• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4-6

Introductie

Terugblik met elf vragen over concentratie, dichtheid, gehaltes, verdunnen en titratie, met invulzinnen, een volgorde en open berekeningen.

Titratie: een buret boven een erlenmeyer (foto: Willwood, CC BY-SA 3.0)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REKENEN · CONCENTRATIE

Quiz

Terugblik: Rekenen met concentraties

Les 3 van 3. Leerlingen beantwoorden individueel; bespreek na elke paar vragen kort de antwoorden. Image credit: Willwood / Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Welke waarde is gelijk aan 1,00 mol L⁻¹?

A

1,00·10³ mol m⁻³

B

1,00·10⁻³ mol m⁻³

C

1,00 mol m⁻³

D

1,00·10⁶ mol m⁻³

1 L = 10⁻³ m³, dus per m³ zit 10³ keer zoveel: 1,00 mol L⁻¹ = 1,00·10³ mol m⁻³. Verwachte fouten: de omrekening omdraaien (10⁻³), de factor vergeten (1,00) en 1 m³ = 10⁶ mL verwarren met 10⁶ L (10⁶). Syllabus R&A1.2.

Vul in

De dichtheid is ρ = m / V; een oplossing van 1,00 g mL⁻¹ heeft ρ = 1,00·10³ g L⁻¹.

m

V

1,00·10³

M

1,00·10⁻³

ρ = m / V; 1,00 g mL⁻¹ × 10³ mL L⁻¹ = 1,00·10³ g L⁻¹. Verwachte fout: M of n gebruiken, of de factor 10³ naar beneden omrekenen. Syllabus R&A1.2.

Kolf van 100,0 mL vol vloeistof: 187,3 g; leeg: 95,1 g. Wat is ρ?

A

1,87 g mL⁻¹

B

1,08 g mL⁻¹

C

0,922 g mL⁻¹

D

0,951 g mL⁻¹

m(vloeistof) = 187,3 − 95,1 = 92,2 g; ρ = 92,2 / 100,0 = 0,922 g mL⁻¹ (drie significante cijfers). Verwachte fouten: de kolf niet aftrekken (1,87), de breuk omdraaien (100,0 / 92,2 = 1,08) en alleen de massa van de lege kolf nemen (0,951). Syllabus R&A1.2.

Een gehalte van 0,0050 massa% is hoeveel ppm?

A

5,0·10⁻² ppm

B

5,0·10¹ ppm

C

5,0·10³ ppm

D

5,0·10⁻⁴ ppm

0,0050% = 0,0050 / 100 = 5,0·10⁻⁵; × 10⁶ = 5,0·10¹ ppm. Of: 1% = 10⁴ ppm, dus 0,0050 × 10⁴ = 50. Verwachte fouten: de deling door 100 vergeten (5,0·10³) en de omrekening omdraaien (5,0·10⁻²). Syllabus R&A1.3.

In 50 m³ water (ρ = 1,0 kg L⁻¹) zit 2,0 ppm van een stof. Hoeveel g?

A

1,0·10⁵ g

B

1,0·10⁻¹ g

C

1,0·10¹ g

D

1,0·10² g

50 m³ = 5,0·10⁴ L = 5,0·10⁴ kg water; 2,0 ppm = 2,0 mg per kg: 2,0 × 5,0·10⁴ = 1,0·10⁵ mg = 1,0·10² g (twee significante cijfers). Verwachte fouten: mg niet omrekenen naar g (1,0·10⁵ g), m³ niet omrekenen naar L (1,0·10⁻¹ g) en 50 m³ als 5,0·10³ L nemen (1,0·10¹ g). Syllabus R&A1.3.

Vul in

Een gehalte van 0,27 mg per kg is 0,27 ppm en dus 2,7·10² ppb.

0,27

2,7·10²

2,7·10⁻⁴

0,27·10⁻³

1 mg per kg is 10⁻⁶, dus 0,27 ppm; 1 ppm = 10³ ppb, dus 0,27 × 10³ = 2,7·10² ppb. Verwachte fout: ppm en ppb door elkaar. Syllabus R&A1.3.

Zet de terugtitratie op volgorde

1

Trek n(rest HCl) af van n(HCl) toegevoegd

2

Bereken n(NaOH) uit het volume van de buret

3

Neem n(rest HCl) gelijk aan n(NaOH)

4

Bereken n(CaCO₃) met de molverhouding 1 : 2

Eerst de rest HCl uit de titratie met NaOH (HCl + NaOH, 1 : 1), dan het verschil met de toegevoegde HCl (het deel dat met het monster reageerde) en tot slot met CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂ de hoeveelheid CaCO₃. Verwachte fout: de molverhouding toepassen op de toegevoegde HCl in plaats van op het verbruikte deel. Syllabus R&A2.1 met R&A1.1.

Je titreert 25,00 mL uit 250,0 mL en vergeet die factor. Je massa% is dan

A

10 keer te groot

B

precies goed

C

100 keer te klein

D

10 keer te klein

In 25,00 mL zit een tiende van het monster. Reken je de gevonden n niet met factor 250,0 / 25,00 = 10 terug naar het hele monster, dan is de massa en dus het massa% 10 keer te klein. Verwachte fouten: de richting omdraaien of de factor kwadrateren. Syllabus R&A2.1 en R&A1.2.

1,000 g soda tot 250,0 mL; 25,00 mL vraagt 18,60 mL 0,1000 M HCl. Massa% Na₂CO₃?

A

49,28 massa%

B

98,57 massa%

C

9,857 massa%

D

197,1 massa%

Na₂CO₃ + 2 HCl → 2 NaCl + H₂O + CO₂. n(HCl) = 0,1000 × 18,60·10⁻³ = 1,860·10⁻³ mol; n(Na₂CO₃) = 9,300·10⁻⁴ mol in 25,00 mL; × 10 = 9,300·10⁻³ mol in 250,0 mL; m = 9,300·10⁻³ × 105,99 = 0,9857 g; 98,57 massa% (vier significante cijfers). Verwachte fouten: de molverhouding vergeten (197,1), de verdunning vergeten (9,857) en tweemaal delen door 2 (49,28). Syllabus R&A2.1 en R&A1.1.

n = c × V met c = 0,100 mol L⁻¹ en V = 25,0 mL. Wat is n?

A

2,50·10⁻⁴ mol

B

2,50 mol

C

2,50·10⁻³ mol

D

2,50·10⁻² mol

V = 25,0·10⁻³ L; n = 0,100 × 25,0·10⁻³ = 2,50·10⁻³ mol. Beide gegevens hebben drie significante cijfers, dus drie in de uitkomst. Verwachte fouten: een macht van tien te ver (2,50·10⁻⁴), mL niet omrekenen (2,50) en een macht van tien te weinig (2,50·10⁻²). Syllabus R&A1.2.

2,67 g AlCl₃ (133,33 g mol⁻¹) in 0,500 L: [Cl⁻]?

AlCl₃(s) → Al³⁺(aq) + 3 Cl⁻(aq). n(AlCl₃) = 2,67 / 133,33 = 2,00·10⁻² mol; n(Cl⁻) = 3 × 2,00·10⁻² = 6,01·10⁻² mol (met onafgeronde n); [Cl⁻] = 6,01·10⁻² / 0,500 = 0,120 mol L⁻¹ (drie significante cijfers). Verwachte fouten: de index 3 vergeten (0,0400) of delen door 500 in plaats van 0,500 L. Syllabus R&A1.2.

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 · REKENEN · CONCENTRATIE

Goed gedaan!

Je rekent nu met concentraties, gehaltes, verdunningen en titraties in meerdere stappen. Succes met het examen!