Kemian kysymykset - kevät 1994


YLIOPPILASTUTKINTO 23.3.1994 REAALIKOE

1. Esitä kemiallinen perustelu seuraaville väitteille:
a) Ruokasuolan vesiliuos johtaa hyvin sähköä.
b) Vappupallon täyttökaasuna ei pidä käyttää vetyä, vaan hekiumia.
c) Vesijohtoputki saattaa haljeta, kun siinä oleva vesi jäätyy.
d) Rasvat eivät liukene veteen.
e) Marmorista valmistettu pöytälevy vioittuu, jos kaatunutta etikkaa ei pyyhitä heti pois.
f) Kova vesi vähentää saippuan pesuvaikutusta.

2. Trinitrotolueeni (TNT) on eräs tavallisimpia räjähdysaineita. Räjähtäessään se hajoaa seuraavasti:

    2C7H5N3O6(s)  12CO(g) + 5H2(g) + 3N2(g) + 2C(s)

Kun 3,718 g näyte TNT:tä, joka sisälsi reaktiossa muuttumatonta kiinteää epäpuhtautta, räjähti, saatiin jäännös, jonka massa oli 1,223 g. Mikä oli TNT:n puhtausprosentti?

3. Laadi rakennekaavat yhdisteille A F

4. Kemiallisessa reaktiossa lähtöaineiden muuttumisen tuotteiksi katsotaan usein tapahtuvan siirtymäkompleksin (aktivoidun kompleksin) kautta. a) Mitä tällä siirtymäkompleksilla tarkoitetaan? Viereisessä kuviossa on kuvattu erään reaktion aikana taphtuvia energiamuutoksia. Kuinka suuri on b) reaktiolämpö, c) aktivoitumisenergia, d) käänteisreaktion aktivoitumisenergia? e) Osoita piirroksen avulla miten energiaprofiili muuttuu, kun kyseinen reaktio tapahtuu katalysaattorin läsnäollessa.

5. Astia, jonka tilavuus on 1,01, sisältää 1,0 mol vetyä. Kuinka suuri ainemäärä typpeä on lisättävä, jotta tasapainon asettuessa astiaan muodostuu 0,16 mol ammoniakkia? Kokeen lämpötilassa (500 °C) reaktion

          N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)

tasapainovakion arvo on K = 6,3·10-2(mol/l)-2.
Päättele, mihin suuntaan tasapaino siirtyy, kun a) astian tilavuutta pienennetään, b) lämpötilaa nostetaan.

6. Kun 10,0 ml strontiumhydroksidin kylläistä vesiliuosta titrattiin 0,143 M HCl-liuoksella, saatiin oheisen kuvion mukainen titrauskäyrä. Kuinka monta milligrammaa strontiumia liuos sisälsi? Laske myös strontiumhydroksidin liukoisuustulon arvo.

+7. Esitä hiilivetyjen rakenteen mukainen luokitus ja tähän jakoon perustuvien yhdisteryhmien tyypilliset reaktiot. Tarkastele myös hiilivetyjen teollista tuottamista ja käyttöä energialähteenä sekä kemian teollisuuden raaka-aineena.

©Ylioppilastutkintolautakunta/ Internetix 1997-99