Kemia, hyvän vastauksen piirteet
Transcription
Kemia, hyvän vastauksen piirteet
KEMIANKOE20.3.2015HYVÄNVASTAUKSENPIIRTEITÄ Allaolevavastaustenpiirteiden,sisältöjenjapisteitystenluonnehdintaeisidoylioppilas‐ tutkintolautakunnanarvostelua.Lopullisessaarvostelussakäytettävistäkriteereistäpäät‐ täätutkintoaineensensorikunta. Kemiassaarvioinninkohteinaovatkemiallisentiedonymmärtäminenjasoveltaminenlukion opetussuunnitelman perusteiden mukaisesti. Arvioinnissa otetaan huomioon myös kokeelli‐ sentiedonhankinnanja‐käsittelyntaidot.Näihinkuuluvatesimerkiksikokeidensuunnittelu, työvälineiden ja reagenssien turvallinen käyttö, tulosten esittäminen ja tulkitseminen sekä johtopäätöstentekeminenjasoveltaminen. Kemian tehtäviä arvosteltaessa painotetaan oppiaineen luonteen mukaista esitystapaa sekä käsitteidenjakielenkäytöntäsmällisyyttä.Reaktioyhtälötesitetäänilmanhapetuslukujapie‐ nimminmahdollisinkokonaislukukertoiminjaolomuodoillavarustettuna.Orgaanisissareak‐ tioyhtälöissä käytetään rakennekaavoja, mutta olomuotoja ei vaadita. Rakennekaavojen eri esitystavathyväksytään. Laskennallisissatehtävissäsuureyhtälöjäjakaavojakäytetääntavalla,jokaosoittaakokelaan ymmärtäneen tehtävänannon oikein ja soveltaneen ratkaisussaan asianmukaista periaatetta tai lakia. Vastauksesta ilmenee yksiselitteisesti, miten lopputulokseen päädytään. Jos tehtä‐ vässä tarvitaan välituloksia, ne esitetään riittävällä tarkkuudella yksiköineen. Lopputulokset annetaanlähtöarvojenmukaisellatarkkuudellayksiköineen,jajohtopäätöksetperustellaan. Kuvaajatpiirretäänhuolellisestijariittävänkokoisina.Millimetripaperinkäyttöonsuositelta‐ vaa,muttaeipakollista.Kuvaajaanmerkitäänakseliennimetjayksiköt.Mittauspisteisiinsovi‐ tetaanasianmukainensuorataiyhtenäinenkaarevaviiva.Kuvaajaanmerkitäänjohtopäätös‐ tenkannaltaolennaisetkohdat,kutenekvivalenttikohtatitrauskäyrässätaihetkellistänope‐ uttalaskettaessakyseinentangentti. Essee‐jaselittävissävastauksissatekstiäyleensätäydennetäänreaktioyhtälöillä,kaavoillatai piirroksilla.Hyvävastausonjäsenneltyjasisällöltäänjohdonmukainen.Keskeistenseikkojen painottaminenontärkeämpääkuinhajanaistenyksityiskohtienesittäminen.Jokeritehtävässä korkeimmatpistemäärätedellyttävätkykyätietojensoveltamiseenmyöslaajemmissayhteyk‐ sissä. Kemian kokeessakaikki funktio‐, graafiset ja symboliset laskimet ovat sallittuja. Symbolisen laskimenavullatehdytratkaisuthyväksytään,kunhanratkaisustakäyilmi,mihintilanteeseen jayhtälöihinratkaisusymboleineenperustuu.Laskintavoikäyttäämyösyhtälönratkaisemi‐ seentaikuvaajastaselvitettävienarvojenmäärittämiseen. Tehtävän eri osat arvostellaan 1/3 pisteen tarkkuudella, ja loppusumma pyöristetään koko‐ naisiksipisteiksi. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 1. 2. Kullekinaineelleonvalittukaksioikeaaominaisuuttataikäsitettä. a) C,F b) G,H c) D,H d) A,I e) B,E f) B,J 1p./kohta Josonvalittuvainyksioikeaominaisuustaikäsite,⅔p.kyseisestäkohdasta. JosorgaanisilleyhdisteilleonmerkittyominaisuusJ(elilämmittäminenontulkittupoltta‐ miseksi),enintään⅔p.kyseisestäkohdasta. Josvääriäominaisuuksiaonvalittu,enintään⅓p.kyseisestäkohdasta. a)n(CaO)=m/M=1,9972mol n(NH4Cl)=m/M=4,1875mol RajoittavatekijäCaOonmääritettyjaperusteltukertoimienavulla. Reaktioyhtälönjarajoittavantekijänperusteella n(NH3)=2n(CaO)=3,9943mol, jotenm(NH3)=68,039g Ammoniakkiamuodostuu68,0grammaa. ⅔p. 2p. 1p. ⅓p. b)Astiassaonkiinteänäylijäänyttäammoniumkloridia. n(NH4Cl)ylijäämä=n(NH4Cl)alussa−n(NH4Cl)kulutus=4,1875mol–3,9943mol=0,1932mol m(NH4Cl)ylijääämä=10,33g 1p. Astiassaonkiinteänäreaktiotuotetta. n(CaCl2)=n(CaO)=1,9972molelim(CaCl2)=221,65g ⅔p. Astiassaonreaktionjälkeenkiinteääainettayhteensä232g. ⅓p. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 3. a)Kyseonoptisestaisomeriasta.Molekyyliesiintyykahtenapeilikuvaisomeerina,jotka vaikuttavatelimistössäeritavoin. 1p. b)Lääke imeytyy ja vaikuttaa nopeammin, jos lääkeaine on liuenneena nesteeseen, sillä tablettimuotoisen lääkkeen liukenemiseen kuluu aikaa, joten vaikutus alkaa myö‐ hemmin. 1p. c)Lääkeaine ei ole tasaisesti jakautunut tabletissa. / Tabletin koostumus suojaa lääke‐ ainettaesimerkiksimahahappojentaihapenvaikutukselta./Lääkkeenvaikutusnopeus voikasvaaliikaa,koskamurskattaessareaktiopinta‐alakasvaa. 1p. Josperustelunaonlääkeaineenpahamaku,⅓p. d)Joslääkeaineonveteenniukkaliukoinen,sevoidaanliuottaaetanoliin.Etanolimole‐ kyylissäonpoolitonhiilivetypääjapoolinenhydroksyyliryhmä. 1p. e)Enterokapselisuojeleelääkeainettamahalaukunsuolahapolta. 1p. Josperustelunaon,ettämahalaukkueikestälääkeainettataiettälääkeaineenkohdeon suolistossa,⅔p. Injektoitava lääkeaine on rakenteeltaan sellainen, ettei se kestä ruoansulatuskana‐ vaa.Ruoansulatuskanavanentsyymithajottavatrakenteeltaanesimerkiksiproteiinin kaltaisetlääkeaineet. 1p. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 4. a) Yhdisteidenrakennekaavat 3x⅔p. Yhdisteidennimet 3x⅔p. X:metyyliasetaattitaimetyylietanaatti(etikkahaponmetyyliesteri) Y:etyyliformiaattitaietyylimetanaatti(muurahaishaponetyyliesteri) Z:propaanihappo(propionihappo) Rakennekaavojenerilaisetesitystavathyväksytään. b) 1p. Olomuotojaeiedellytetä. Ionitvoimerkitäyhteentaierikseen.Varaustenmerkitsemistäeiedellytetä,josionitmer‐ kitäänyhteen.Josionienvälilleonmerkittykovalenttinensidos(―),−⅓p. c) Hapotvoivatdimeroituamuodostamallatoisenhappomolekyylinkanssavetysidoksia, jolloinkiehumispistenousee.Kahdenesterinkeskeneivetysidoksiamuodostu,silläes‐ terissävetyeiolesitoutunuthyvinelektronegatiiviseenatomiin,kutenhappeen. 1p. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 5. a)Lähtöaineetonmerkittyoikein H2SO4(aq)+Ca(OH)2(s)→CaSO4(s/aq)+2H2O(l) ⅔p. 1⅓p. Ionitvoimerkitäyhteentaierikseen. Josolomuotojaeiolemerkitty,−⅓p. b)Alku‐jalopputilanteestaonlaskettuerikseenH+‐ainemäärät. VetyionikonsentraatioonlaskettupH:navulla(kaavansoveltaminen). Tilavuusjasenyksikkömuunnosonotettuhuomioonlaskuissa. Ennenneutralointia pH=2,5 c(H+)=10−2,5mol/l=3,162·10−3mol/l + −3 3 n(H )=c·V=3,162·10 mol/l·25·10 l=79,06mol Neutraloinninjälkeen pH=6,5 c(H+)=3,162·10−7mol/l n(H+)=7,906·10−3mol Neutraloinnissa n(H+)neutraloitu=(79,06mol−7,906·10−3mol)=79,05mol n(OH−)=n(H+)neutraloitu − n(Ca(OH)2)=½·n(OH ) m(Ca(OH)2)=79,05mol·74,096g/mol=5857g≈6kg Sammutettuakalkkiatarvittiin6kg. Vetyioninsijaanvoidaanmyöskäyttääoksoniumionia. JosneutralointilaskuperustuupH‐arvojenerotukseen,enintään1p. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 1p. ⅓p. ⅔p. ⅔p. 1p. ⅓p. 6. a)Metalleilla on metallihila, joka on metallikationien ja vapaasti liikkuvien elektronien muodostama rakenne. Keraameissa atomit ovat sitoutuneet kovalenttisilla sidoksilla taiionitionisidoksilla. 2x1p. Rakenteenkuvaamisessavoisanallistenselitystenlisänäkäyttäämyöspiirroksia. b)Kolmeominaisuuttaonperustelturakenteenavulla. 3x⅔p. Ominaisuus Rakenteellinenselitys muokattavuus Metallitovathelpomminmuokattavissakuinkeraamit. Metallihilanrakenteessametallikationitjavapaatelektronit voivatsiirtyärakenteenhajoamatta. korroosionkestävyys Keraamitkestävätparemminkorroosiota.Metallit hapettuvateliluovuttavatelektroneja. kulutuskestävyys Keraamitkestävätparemminkulutusta. Kulutuskestävyysliittyysidostenvahvuuteenjaosittain myösmuokattavuuteen. tiheys Metallitovattiheämpiäkuinkeraamit.Tiheysriippuuhilan rakenteesta.Metallihilaontiiviimpikuinkeraamienrakenne. sulamispiste Keraamiensulamispisteetovatkorkeampiakuinmetallien. Sulamispisteriippuukatkeavansidoksenvahvuudesta. lämmönjohtavuus Metallitjohtavathyvinlämpöä.Metallihilanvapaatelektronit auttavatlämmönjohtumisessa. c)Soveltuvuuskuhunkinkäyttötarkoitukseenonperusteltukahdellaominaisuudella. 3x⅔p. Veitsienpinnoitteena: ‐Keraamitovatkemiallisestikestäviä. ‐Keraamitkestävätkulutusta./Keraamienmuotoeimuutu. Keinonivelissä: ‐Käytetytkeraamitovatbioinerttejä./Keraamitovatkemiallisestikestäviä. ‐Keraamitkestävätkulutusta./Keraamienmuotoeimuutu. Avaruussukkulanlämpöeristeessä: ‐Keraamitjohtavathuonostilämpöä. ‐Keraamitkestävätkorkeaalämpötilaasulamatta. ‐Keraamienpienitiheysonetuavaruussukkulanpainonkannalta. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 7. Reaktioyhtälöidenyhdisteetkirjoitetaanrakennekaavoin.Rakennekaavojenerilaisetesitys‐ tavat hyväksytään. Jos orgaaniset yhdisteet on merkitty molekyylikaavoin, 0 p. kyseisestä kohdasta.Olomuotojaeiedellytetä. a)Lähtöaineenrakennekaavaonoikein. ⅓p. Orgaaninenreaktiotuoteonoikein. ⅔p. Vedynvoimerkitänuolenpäälletailähtöaineeksi. b)Lähtöaineenrakennekaavaonoikein. 1p. Orgaaninenreaktiotuoteonoikein,jaMarkovnikovinsääntöonhuomioitu.⅔p.+⅓p. c)Lähtöaineenrakennekaavaonoikein. Orgaaninenreaktiotuoteonoikein. 1p. ⅓p. ⅔p. Varaustenmerkitsemistäeiedellytetä,josionitmerkitäänyhteen. Josionienvälilleonmerkittykovalenttinensidos(−),−⅓p. d)Lähtöaineidenrakennekaavatovatoikein. Yksidipeptidireaktiotuoteonoikein. Toinenkindipeptidireaktiotuoteonoikein. Vesionreaktiotuotteena. ⅓p. ⅔p. ⅔p. ⅓p. Happoanhydridit tai sykliset yhdisteet eivät ole käytännössä mahdollisia, joten niistä ei kerrypisteitä.Vesivoidaanmerkitämyösmolekyylikaavalla. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 8. a)Liuoksenhydroksidi‐ionikonsentraatioonliianpieni,jottaCa(OH)2:asaostuisi. Liukoisuustulot Ks(CaCO3)=3,4∙10−9(mol/l)2 ⅓p. Ks(Ca(OH)2)=5,0∙10−6(mol/l)3 Suolojensaostumistaonarvioitulaskettujenliukoisuuksienperusteella. 1p. MerkitäänCaCO3:nliukoisuuttax:llä Ks=x·x x=√ = 3,4 ∙ 10 mol/l ≈5,8∙105mol/l MerkitäänCa(OH)2:nliukoisuuttay:llä Ks=y·(2y)2 3 y= ¼∙Ks = ¼∙5,0 ∙ 10 mol/l ≈1,1∙102mol/l Kalsiumkarbonaatinliukoisuusonpienempikuinkalsiumhydroksidin.Kunhiilidioksi‐ dia liukenee ilmasta emäksiseen liuokseen, syntyy karbonaatti‐ioneja, ja jo pieni kar‐ ⅔p. bonaatti‐ionimääräsaaaikaanCaCO3‐saostuman. Josperustelunaonkäytettyvainliukoisuustuloa,enintään1p. Myös tarkempi konsentraatioiden tarkastelu on mahdollista. Esimerkkinä laskussa on käytetty kalsiumionin konsentraatiota 0,1 mol/l. Kalsiumhydroksidia saostuu, kun hyd‐ roksidi‐ionikonsentraatioonriittävänsuuri. Ca(OH)2 Ca2+ OH Kalsiumkarbonaatinsaostumiseenriittäähyvinpienihydroksidi‐ionikonsentraatio. OH Ca(OH)2 7 10 mol/l Ca2+ Kalsiumkarbonaattiasaostuu,kunkarbonaatti‐ionikonsentraatioonriittävänsuuri. Karbonaatinmuodostumistarajoittaahydroksidi‐ioninkonsentraatio. CaCO3 Ca CO23 CaCO3 OH CO23 3 10 mol/l Ca b)Saostumaliuotetaanhappoon.Jossaostumaonkalsiumkarbonaattia,vapautuuhiilidi‐ oksidikaasua,mikähavaitaanliuoksenkuplimisena. 1p. c) CaO(s)+CO2(g) →CaCO3(s); H=178,1kJ/mol Ca(OH)2(s) →CaO(s)+H2O(l); H=65,3kJ/mol 2+ H=16,2kJ/mol Ca (aq)+2OH (aq) →Ca(OH)2(s); ____________________________________________________________________________________________________ Ca2+(aq)+2OH(aq)+CO2(g)→CaCO3(s)+H2O(l); H=96,6kJ/mol Reaktionentalpianmuutoson−96,6kJ/mol. 2p. Vastauksenperustelunavoikäyttääerilaisiapäättelyketjuja. Vastaukseksihyväksytäänmyös−96,6kJyhdistettynäreaktioyhtälöön. d)H<0,jotenreaktiooneksoterminen.Seoslämpeneereaktiontapahtuessa. 1p. Vastaukseksihyväksytäänmyösloogisestioikeapäättelyc‐kohdanvääräntuloksenperus‐ teella. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 9. a) B: LiuoksenpHonalussa3jaekvivalenttipisteessä9.Kyseessäonheikonhapontitraus vahvallaemäksellä,silläalunpHvastaaheikonhaponpH:tajaheikonhapontitrauk‐ sessavahvallaemäkselläsyntyyemäksinensuola. C: Liuoksen pH on alussa 13 ja ekvivalenttipisteessä 7. Kyseessä on vahvan emäksen titrausvahvallahapolla,silläalunpHvastaavahvanemäksenpH:tajavahvanemäk‐ sentitrauksessavahvallahapollasyntyyneutraalisuola,jonkapHon7. b) KuhunkintitraukseenonvalittusopivapH‐indikaattori. 3x⅓p. Kuvaajistaonluettualku‐jaekvivalenttikohtienpH‐arvotoikein. AlkukohtienpH‐arvotonperusteltuoikein. EkvivalenttikohtienpH‐arvotonperusteltuoikein. Titrauskäyrienprotolyytitontunnistettuoikeinvahvoiksijaheikoiksi. ⅓p. ⅓p. ⅔p. ⅔p. A: Liuoksen pH on alussa 11 ja ekvivalenttipisteessä 5. Kyseessä on heikon emäksen titrausvahvallahapolla,silläalunpHvastaaheikonemäksenpH:tajaheikonemäk‐ sentitrauksessavahvallahapollasyntyyhapansuola. A: metyylipunainentaibromikresolivihreä B: fenoliftaleiinitaitymolisininen C: metyylipunainentaifenoliftaleiinitaibromitymolisininen c) Heikon hapon ja vahvan emäksen reaktion CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O tuotteenaonemäksinensuola.Ekvivalenttikohdassan(CH3COOH)=n(NaOH).Kyse onmuodostuneensuolaliuoksenprotolyysitasapainosta. ⅔p. NaOH CH3 COOH , l∙ , mol/l 0,0200l Emästäkuluu NaOH NaOH CH3 COOH c(CH3COO−)= Alussa(mol/l) Tasapainossa (mol/l) , , mol , l CH3COO(aq) 0,1111 0,1111−x (≈0,1111 approksimointi) ₃ ⁻ NaOH mol/l KokonaistilavuusV=V(CH3COOH)+V(NaOH)=0,0250l+0,0200l=0,0450l Kb(CH3COO−)= ₃ =0,1111mol/l + H2O(l) ⇌ CH3COOH(aq) + OH(aq) 0 0 x x ⅓p. ⅔p. ⁻ 5,6 ∙ 10 taiperustellustiapproksimoiden5,6 ∙ 10 Vainyhtälönpositiivinenratkaisux=7,88810−6onmahdollinen. Tasapainotilassa[OH−]=7,88810−6mol/l. pOH=log(7,888106)=5,103,jotenpH=pKw–pOH=8,90. EkvivalenttikohdassaliuoksenpHon8,90. , ⅔p. , Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä ⅔p. 10. a) Ilmassaontyppeäon78,08tilavuus‐%jahappea20,95tilavuus‐%. 1,00lilmaasisältää0,7808lN2ja0,2095lO2. 1,00litrassailmaaonnäinollen: pV 1,01325bar∙0,2095l pV=nRT; O2 = = =0,009347mol bar∙l RT N2 = pV pV=nRT; [N2]=0,03484mol/lja[O2]=0,009347mol/l Tasapainotilassa: + O2(g) ⇌ N2(g) Alussa(mol/l) 0,03484 0,009347 Tasapainossa 0,03484−x 0,009347–x (mol/l) RT 1,7 ∙ 10 = 0,0831451 ∙273,15K mol∙K 1,01325bar∙0,7808l bar∙l ∙273,15K mol∙K 0,0831451 , =0,03484mol ∙ , Vaihtoehtoinentapaalkukonsentraatioidenmäärittämiseksi: ρ(N2)=1,25kg/m3=1,25g/l;ρ(O2)=1,429kg/m3=1,429g/l M(N2)=28,02g/mol;M(O2)=32,00g/mol m=ρVpuhdasjac=n/Vkok. m(N2)=1,25g/l0,7808l=0,976g m(O2)=1,429g/l0,2095l=0,2994g [N2]= 2x 3,998x2+7,512·10−5x−5,536·10−7=0 Vainyhtälönpositiivinenratkaisux=3,628·10−4onmahdollinen. Tasapainossa[NO]=2x=7,256·10−4mol/l≈7,3·10−4mol/l. 2NO(g) 1p. ∙ , , g g mol , l =0,03483mol/lja[O2]=0,009356mol/l 1p. 1p. 1p. b) Taulukkokirjan mukaan typpimonoksidin muodostumislämpö on +90,4 kJ/mol, jotenreaktiolämpöon+180,8kJ.Reaktioonendoterminen. ⅔p. Le Châtelier’n periaatteen mukaisesti endotermisten reaktioiden tasapainovakio kasvaa,kunlämpötilakasvaa. 1p. T3<T1<T2 ⅓p. Lämpötilojenjärjestyksenvoipäätellämyösilmankoostumuksenperusteella.Josreak‐ tion tasapainovakio olisi suuri NTP‐olosuhteissa, ilmakehän typpi ja happi olisivat jo kauansittenreagoineettyppimonoksidiksi. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä +11.a) P ⅓p. H,C,N,O,S ⅔p. Perustelunavoikäyttääelämälletärkeitämolekyylejä,kutenRNA,DNA,aminohapot javesi.Fosforinvoiperustellamyöstehtävänannonmukaisestineutroninkaappaus‐ reaktiolla. 2p. Muita alkuaineita, kuten tärkeitä hivenaineita, hyväksytään, jos vastaus on hyvin perusteltu. b) H3C―CH2OH(etanoli)taiH3C―O―CH3(dimetyylieetteri) ⅓p. H3C―CH2―CH=O(propanaali) ⅓p. H―C≡C―C≡C―C≡C―C≡N(syanoheksatriyyni) ⅔p. H―C≡C―C≡C―C≡C―C≡C•(oktatetrayyniradikaali) ⅔p. (antraseeni) tai (fenantreeni) 1p. Nimeämistäeiedellytetä. Rakennekaavojenerilaisetesitystavathyväksytään. c) Astrokemistittutkivattähtiä,tähtienvälisenavaruudenpilviäjamateriaa,eksopla‐ neettoja, pyrstötähtiä, oman aurinkokuntamme taivaankappaleita ja meteoriitteja. Tutkimukset perustuvat siihen, mitä avaruudesta voi ”nähdä”. Spektrometria on päätutkimusmenetelmä. Ainoastaan meteoriitteja sekä kuusta noudettua ainetta voidaantutkiamyösmuullatavoin. 1p. Vastauksessakäsitelläänjotainsoveltuvaamenetelmääperusteluineen. 2p. Spektrejävoidaanmitatasekämaanpinnanobservatorioissaettäavaruusobservato‐ rioissa,missämaanilmakehäeiaiheutahäiriötä.Kaikkispektrometriaperustuusii‐ hen,ettätapahtuusiirtymäsysteemin(atomi,ioni,molekyylijne.)kahdenenergiata‐ son välillä. Siirtymän voi aiheuttaa säteilyn absorptio tai säteilyn emissio. Spektro‐ metrintoimintaperiaate: säteilylähde→nä yte→detektori→tulkinta. Astrokemiassa käytetyimmät säteilyalueet ovat radio‐ tai mikroaallot (MW), infra‐ punasäteily(IR)jaultravioletti–näkyväsäteily(UV‐VIS).MW‐spektrometriatutkii molekyylien rotaatiospektrejä. Sen avulla voidaan tunnistaa pienien molekyylien rakenteita. IR‐spektrometria tutkii molekyylien värähtelyliikkeitä. Sen avulla voi‐ daan tunnistaa toiminnallisia ryhmiä ja molekyyleja. UV‐VIS‐spektrometria tutkii eletronisiirtymiä.Senavullavoidaantunnistaaatomejajaioneja. Avaruusluotaimillavoidaanmyössuorittaamassaspektrometrisia(MS)mittauksia. Massaspektrometrintoimintaperiaate: säteilylähde→magneettikentä nläpi→detektori→tulkinta. Muutkemiananalyysimenetelmäthyväksytäänvainmeteoriittienjakuukivienyhtey‐ dessä. Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä +12.a) C2H5OH(aq)+2Cr2O72(aq)+16H+(aq)→2CO2(g)+11H2O(l)+4Cr3+(aq) 2p. b) Henkilökohtaisiasuojavälineitäkäytetään. ⅓p. Näytteenkäsittelytuleetehdävetokaapissa. ⅓p. Jätteettuleekerätäjatoimittaaongelmajätelaitokselle. ⅔p. Turvallisuusnäkökohdat perustellaan joillakin kemikaalien ominaisuuksilla ja/tai työhönliittyvillämuillavaaratekijöillä. ⅔p. Esimerkiksi: ‐Elohopeasulfaattionerittäinmyrkyllinenaine. ‐Kaliumdikromaattionsyöpäsairauksiaaiheuttavaaine. ‐Hopeasulfaattionsyövyttäväjaympäristöllevaarallinenaine. ‐Rikkihappoonhyvinsyövyttäväaine.Senlaimennusvedellä jareaktioorgaanis‐ tenaineidenkanssakehittäärunsaastilämpöä. ‐Painekasvaaputkensisällä,kunsuljettuaputkeakuumennetaan. c) Virhettävoivataiheuttaa ‐vedessäolevatmuuthapettuvataineet(kutenCl−), ⅔p. ‐näytteenkontaminoituminennäytteenotonjasäilytyksenaikana,tainäyteeiole edustavaelinäytteenotonvirheet. ⅓p. d) Vesinäytteeseenlisättiindikromaattiliuosta n(Cr2O72)alussa=cV=0,150M10,00ml=0,0015000mol Titrauksessakuluudikromaattia Fe²⁺ ∙ Fe²⁺) , M∙ , ml n(Cr2O72)kulutus= 0,0013604mol 1p. Orgaanistenyhdisteidenkanssareagoi n(Cr2O72)reagoinut=0,0015000mol–0,0013604mol=1,3958·10−4mol 1p. ≈1,40·10−4mol Reaktioyhtälöidenmukaan yhtämooliaorgaanistayhdistettäkohdenreagoikaksi mooliadikromaattiataikolmemooliahappea.Tällöinhapenkulutusolisi n(O2)= n(Cr2O72‐)= 1,3958·10−4mol=2,0937·10−4mol CODCr= NäytteenCOD‐lukuon134mgO2/l. 1p. g 2,0937∙10‐4mol∙32,00mol 50,00∙10‐3l =0,13400g/l≈134mgO2/l Kemiankoe20.3.2015Hyvänvastauksenpiirteitä 1p.