Allmän kemi II 7,5 högskolepoäng

Allmän kemi II
Ladokkod:
Tentamen ges för:
7,5 högskolepoäng
TK2611
Högskoleingenjör i Bioteknik eller motsvarande
Namn:
(Ifylles av student)
Personnummer:
(Ifylles av student)
Tentamensdatum:
Tid:
2015-06-03
09:00 – 13:00
Hjälpmedel:
Valfri miniräknare
Formelblad som bifogas tentamen
Totalt antal poäng på tentamen:
Tentamen omfattar sammanlagt 50 poäng.
För att få respektive betyg krävs:
Tentamens resultat summeras med resultaten från de
fem duggor som har högst betyg (maximalt 50 poäng). För godkänt (betyg 3) krävs 50-67
poäng, för betyget 4, 68-84 p och för betyget 5, 85-100 p
Allmänna anvisningar:
Fullständiga lösningar krävs för samtliga uppgifter
Rättningstiden är som längst tre veckor
Viktigt! Glöm inte att skriva namn på alla blad du lämnar in.
Lycka till!
Ansvarig lärare under tentamen:
Telefonnummer:
Motivera alla svar!!
Peter Ahlström
033-435 46 75, 0733-72 26 93
1
1. [6] a) Förklara med hjälp av bandmodellen skillnaden mellan en ledare och en isolator
(3p)
b) Vad kännetecknar en halvledare?
(2p)
c) Hur kan dess ledningsförmåga ökas?
(1p)
2. [5] a) Vad är [Ag+] i en mättad silversulfatlösning (Ag2SO4)?
b) Ange hur stor massa Ag2SO4 som löser sig i 2,3 dm3 vatten!
(3p)
(2p)
3. [7] Mässing är en legering som till största delen består av koppar, Cu, och zink, Zn.
Vid en analys avskildes all koppar i form av koppar(I)tiocyanat, CuSCN, som vägdes.
Zinken fälldes och vägdes som zinkdifosfat, Zn2P2O7.
Av 1,35 g mässing fick man 1,85 g koppar(I)tiocyanat och 0,579 g zinkdifosfat.
Beräkna viktprocenten koppar och zink i mässing.
(7p)
4. [12] En elektrokemisk cell består av en Pt, Cl2(g)│Cl‫( ־‬aq) halvcell och
en Pt, Fe3+(aq)│Fe2+(aq) halvcell.
a) Vilken halvcell är anoden? Motivera!
(1p)
b) Vilken redoxreaktion sker i denna cell?
(2p)
c) Vad är cellens potentialskillnad (spänning) vid standardtillstånd och 25˚C?
(2p)
d) Beräkna ändringen i Gibbs energi som sker i denna cell vid standardtillstånd och 25˚C.
OBS! Balansera redoxreaktion så att den stökiometriska koefficienten för elektronerna
är 2.
(2p)
e) Beräkna cellens potentialskillnad vid 25˚C när Cl2(g) trycket är 0,4 bar, Cl‫( ־‬aq)
koncentration är 1,0 M, Fe3+(aq) koncentration är 0,9 M och Fe2+(aq) koncentration är
0,4 M.
(5p)
5. [8] Då kaliummetall upphettas i syrgas bildas en förening, vars sammansättning man
önskade fastställa. Kalium bestämdes gravimetriskt som K2Na[Co(NO2)6]H2O. Härav
erhöll man 0,5014 g då man utgick från 0,1570 g prov. Bestäm föreningens empiriska
formel.
(8p)
6. [6] Beräkna pH i en lösning som från början innehöll 200 ml 0,100 M ättiksyra
(HC2H3O2) och till vilken satts 40 ml 0,200 M NaOH-lösning. Redovisa alla steg i
beräkningarna.
(6p)
2
7. [6] Elektonegativiteter enligt Pauling är givna i tabellen nedan. Jämför föreningarna
NO, N2, HF, HCl, HBr och HI
a) Använd elektronegativitetsdata för att rangordna ovanstående föreningar efter
dipolmoment – för poäng fordras god motivering till svaret!
(2p)
b) Ange också vilken atom som bildar positiv respektive negativ ände av molekylen – för
poäng fordras god motivering till svaret!
(2p)
c) I figuren ur boken visas kokpunkterna för föreningarna mellan väte och ämnena i
grupp 4A, 5A, 6A och 7A.
Förklara varför HCl har lägre kokpunkt än HF, HBr och HI!
(2p)
Element
H
Li
Be
B
C
N
O
F
Cl
Br
I
Elektronegativitet
2,20
0,98
1,57
2,04
2,55
3,04
3,44
3,98
3,16
2,96
2,66
3
4
5
pH = pKa + log([base]/[acid])
w = -q
=-nF
ΔG = - n F
Charge = current x time (C = A s)
HΨ = EΨ
μ=QR
n λ = 2 d sinθ
;
6
1
2
3
4