Kjemi 2 | Eksamen vår 2011 | Løsningsforslag

Her kan du få hjelp til oppgavene fra eksamen i Kjemi 2. Studienetts eksempelbesvarelse løser oppgavene som ble gitt i eksamenssettet fra 24. mai 2011.

Det er Studienetts egen fagredaktør i kjemi, som har regnet ut og besvart oppgavene i dette eksamenssettet.

Innhold

Oppgave 1
a) Oksidasjonstallet til jod i KIO3 er...
b) Fotosyntesen består av to prosesser, lysreaksjonen og mørkereaksjonen. Totallikningen for de to prosessene kan skrives slik...
c) Denne blandingen av stoffer kan ikke gi en buffer...
d) En vannløsning av et hvitt salt gir blå farge med BTB. Saltet kan være...
e) En fosfatbuffer som er laget av NaH2PO4 og Na2HPO4, inneholder like store
konsentrasjoner av de to stoffene. pH i denne bufferen er...
f) Dette metallet vil ikke redusere kobberioner...
g) Saltblandingen kan være...
h) Massespektret (MS) til 3-metylpentan-2-ol har hovedtopp der massen i u = 45. Dette fragmentet dannes ved spalting mellom...
i) Det ukjente stoffet kan være...
j) Utbyttet i denne reaksjonen er omtrent...
k) Denne strukturformelen viser hovedproduktet når 3-metylheks-2-en har addert HBr...
l) Strukturformelen til forbindelsen i figur 3 tilhører stoffgruppen...
m) Forbindelsen X blir oksidert til Y. 1H−NMR av Y har to topper og viser at forholdet mellom antallet til de ulike hydrogenatomene er 4:6. X kan være...
n) Reaksjonen som er vist i figur 4, er en...
o) Utgangsstoffet var en...
p) Denne forbindelsen kan ikke polymerisere...
q) Ved anoden blir...
r) Denne kombinasjonen inneholder bare riktige utsagn om biokjemiske reaksjoner.
s) Denne kombinasjonen inneholder bare riktige påstander om elektrokjemisk celle.
t) Denne kombinasjonen inneholder bare riktige forslag om organisk analyse.

Oppgave 2
a)
1) I denne reaksjonen kan det bli dannet to produkter. Tegn strukturformelen til begge to. Se bort fra at det kan bli dannet speilbildeisomere forbindelser.
2) Her skjer det en kondensasjonsreaksjon. Fullfør reaksjonslikningen.
3) Reaksjonen mellom forbindelse 1 og Cl2 er en substitusjonsreaksjon. Skriv fullstendig reaksjonslikning som viser hva forbindelse 1 og forbindelse 2 er. Skriv navn på disse forbindelsene.
b)
1) Balanser denne reaksjonslikningen.
2) Beskriv hvordan du kan finne endepunktet for denne titreringen.
3) Forklar hvordan resultatet for konsentrasjonen av kaliumpermanganat blir påvirket dersom du tilsetter noen dråper kaliumpermanganat for mye.
c)
1) Tegn strukturformel til pentansyre og etylpropanat.
2) Forklar hvorfor disse forbindelsene er isomere.
3) En organisk forbindelse har kjemisk formel C3H6O2. Figur 6 viser 1H-NMR-spektret til denne forbindelsen. Tegn en strukturformel som stemmer med spektret.
d)
1) Skriv fullstendig reaksjonslikning for fellingsreaksjonen. Ta med tilstandssymboler.
2) Du skiller det hvite bunnfallet fra løsningen og tilsetter 6 mol/L ammoniakkløsning til bunnfallet. Bunnfallet løser seg helt opp under dannelse av blant annet kompleksionet diaminsølvion, [Ag(NH3)2]+(aq). Skriv reaksjonslikning(er) som viser hva som skjer.
3) Til løsningen fra 2) skal du tilsette en ny løsning slik at sølvklorid igjen faller ut. Til denne reaksjonen kan du velge mellom 2,5 mol/L salpetersyreløsning, HNO3(aq) og 2,5 mol/L natriumhydroksidløsning, NaOH(aq). Hvilken av disse løsningene vil være egnet til dette formålet? Begrunn svaret ditt.

Oppgave 3
a) Hva slags reaksjonstype er dannelse av A fra styren et eksempel på? Foreslå en strukturformel for A.
b) Foreslå en enkel kjemisk test som vil vise om all styren har reagert til A i denne reaksjonen.
c) Skriv den balanserte reaksjonslikningen for fullstendig forbrenning av styren.
d) Forklar, med utgangspunkt i forbindelsen styren, hva som skjer ved ufullstendig forbrenning, og hvorfor det er helsefarlig. Skriv reaksjonslikninger.
e) Polystyren er en addisjonspolymer. Ved friradikalpolymerisering dannes ataktisk polystyren. Tegn et utsnitt som viser strukturformelen til ataktisk polystyren.
f) Hvis vi blander fenyleten med en løsning som inneholder både brom og kaliumklorid, blir det dannet både B og C, slik det er vist i figur 8.

Oppgave 4
a) Vurder om Tris er egnet til å lage en buffer med pH 7,0.
b) Her er en metode for å lage 1 L Tris-buffer med pH 7,8. Forklar at dette er en bufferløsning.
c) Skriv en reaksjonslikning som viser hvordan bufferen reagerer når du tilsetter noen
dråper NaOH(aq).
d) Vurder om det vil påvirke egenskapene til den ferdige bufferen dersom du:
1) tilsetter for mye saltsyre og må regulere pH med natriumhydroksid for å få ønsket pH.
2) tilsetter for mye vann.
e) Du har 1,0 L Tris-buffer med samme pH og konsentrasjoner som i b). Beregn forholdet mellom konsentrasjonene av den basiske og den sure komponenten i denne bufferen.
f) Beregn hvor mange mL 1 mol/L saltsyre du kan tilsette 1,0 L av denne bufferen før bufferkapasiteten er overskredet.

Oppgave 5
a) Dersom det går for lang tid fra tabletten blir oppløst, til titreringen blir gjennomført, blir det dannet Fe3+ - ioner i løsningen. Fe3+ - ionene må reduseres til Fe2+ - ioner igjen før titreringen. Forklar hvorfor en løsning med Sn2+ - ioner kan brukes til denne reduksjonen.
b) Etter reduksjonen gjennomførte gruppen redokstitreringen med 0,020 mol/L KMnO4 i byretten. Forbruket var 18,3 mL. Vis ved regning at denne analysen viser at innholdet av jern i tabletten er 102 mg. Det skal gå tydelig fram av svaret hvordan du gjør beregningen.
c) Bruk informasjonen i tabell 2 til å tegne en standardkurve.
d) Vis ved regning at denne analysen viser at innholdet av jern i tabletten er 98 mg. Det skal gå tydelig fram av svaret hvordan du gjør beregningen.
e) Vurder om hydrogenperoksid er reduksjonsmiddel eller oksidasjonsmiddel i denne
reaksjonen. Begrunn svaret ditt.
f) Beskriv vesentlige feilkilder ved de to ulike metodene for å bestemme jern i en jerntablett. Forklar også om disse feilkildene vil føre til at analysen viser for høyt eller for lavt innhold av jern i jerntabletten i forhold til antatt riktig verdi.