Kémia | Középiskola » Kémia emelt szintű írásbeli érettségi vizsga megoldással, 2012

ÉRETTSÉGI VIZSGA 2012. május 16 Azonosító jel: Kémia KÉMIA EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2012. május 16 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati NEMZETI ERŐFORRÁS MINISZTÉRIUM emelt szint írásbeli vizsga 1213 Kémia emelt szint Azonosító jel: Fontos tudnivalók • A feladatok megoldására 240 perc fordítható, az idő leteltével a munkát be kell fejeznie. • A feladatok megoldási sorrendje tetszőleges. • A feladatok megoldásához szöveges adatok tárolására nem alkalmas zsebszámológépet és négyjegyű függvénytáblázatot használhat, más elektronikus vagy írásos segédeszköz használata tilos! • Figyelmesen olvassa el az egyes feladatoknál leírt bevezető szöveget, és tartsa be annak utasításait! • A feladatok megoldását tollal készítse! Ha valamilyen megoldást vagy megoldásrészletet áthúz, akkor az nem értékelhető! • A számítási feladatokra csak

akkor kaphat maximális pontszámot, ha a megoldásban feltünteti a számítás főbb lépéseit is! • Kérjük, hogy a szürkített téglalapokba semmit ne írjon! írásbeli vizsga 1213 2 / 16 2012. május 16 Azonosító jel: Kémia emelt szint 1. Táblázatos feladat Az ecetsav származékai A táblázat oszlopaiban az ecetsav egy-egy származékáról van szó. Töltse ki a táblázatot! 1. Konstitúció: 2. NH2-CH2-COOH 3. Név: 4. N-metil-acetamid 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. Kristályrácsában a legerősebb rácsösszetartó erő: Halmazállapota (25 ºC, standard nyomás): Vízoldhatósága (jó, korlátozott, nem oldódik): Sav-bázis karaktere a vízzel szemben: 16. Hidrolízisekor az ecetsav mellett keletkezik: Metil-alkohol 10 pont írásbeli vizsga 1213 3 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 2. Esettanulmány Olvassa el figyelmesen a szöveget, és válaszoljon az alább feltett kérdésekre

tudása és a szöveg alapján! Csípős hangyasav hajthatja a jövő autóit A hangyacsípés – valójában harapás – azért annyira kellemetlen, mert a rovar hangyasavat fecskendez a sérülésbe. Ez a folyékony vegyület lehet ugyanakkor a jövő üzemanyaga és energiahordozója, mert hangyasavként hatékonyan lehet tárolni a hidrogént, és könnyen, szabályozottan fel lehet szabadítani azt áramfejlesztés céljából. A világegyetem legkönnyebb kémiai eleme a hidrogén. Az oxigénnel reagáló hidrogéngáz sok energiát szabadít fel, az égéstermék pedig a tiszta víz, tehát igencsak környezetbarát energiahordozó és üzemanyag lenne. A hidrogéngazdaság utópiájának pontosan ez a lényege: a tisztán égő gázzal lehetne kiváltani a kőolajat, szenet és a földgázt. Az elképzelés fő akadálya az, hogy meglehetősen nehézkes tárolni, szállítani és felhasználni a gázt. Gázként a hidrogén rendkívül robbanásveszélyes, ezért nagy

nyomáson, ellenálló, vastag falú acéltartályokban kell tárolni. Ha nagy mennyiség kell a gázból, akkor a tartályok kezelhetetlen méretűvé válnának. Ha csővezetékben akarják továbbítani, a nyomásprobléma mellett azzal is számolni kell, hogy a hidrogén miatt túlságosan merevvé válik a vezeték fala. Ha pedig folyékony hidrogént használnak, a gázt -252 ºC-ra kell lehűteni, amihez drága folyadéktartályok kellenek. A Lausanne-i Műszaki Egyetem és a Rostocki Egyetem magyar, német és angol kutatói olyan technológiát fejlesztettek ki, amely egyszerre kínál megoldást a hidrogén tárolására és visszaforgatására. A hidrogén kinyerése céljából már egy ideje foglalkoztatja a kutatókat a hangyasav és annak sói. Az eljárás alapvető problémája a savból a hidrogénnel együtt felszabaduló szén-dioxid elválasztása és újrahasznosítása. Egy vaskatalizátor segítségével azonban sikerült erre megoldást találni, amelynek

segítségével jól ellenőrizhető módon, kis mennyiségben szabadítható fel a hangyasavból a hidrogén. Az eljárást már 2006ban szabadalmaztatták, jelenleg egy svájci és egy kanadai cég hasznosítja a módszert Ez utóbbi vállalat mobiltelefon- és laptop-töltőegységet, valamint számítógépes szünetmentes tápegységet tervez gyártani. Ezekben az eszközökben a hangyasavból felszabaduló hidrogént üzemanyagcellában használják fel, így termelve elektromos áramot. A Lausanne-i laboratóriumban elkészült egy nagy teljesítményű prototípus is, amely alkalmas lehet a megújuló energia átmeneti tárolására. Ha valaki napelemet szerel a házra, számolnia kell azzal, hogy az nem folyamatosan szolgáltat áramot. Rossz idő esetén vagy éjszaka a hangyasav-tüzelőanyag cellával lehet áramot fejleszteni, a szén-dioxidot pedig a napsütéses időszakban termelt fölös áram segítségével lehet visszaalakítani elektromos árammá. A

hidrogéntárolási eljárás az autóipar számára lehet a leginkább vonzó. Ma is több gyártónak van hidrogén-meghajtású prototípusa. Ezekben a gázt nagy tömegű (100-150 kgos) és (350 atmoszféra) nyomású tartályokban tárolják, drága katalizátorokat (pl platina) használnak, és a gáz pótlása sem problémamentes. Az új eljárás a drága katalizátorok helyett vasat használ. A vaskatalizátoros módszer már szobahőmérsékleten is jó hatásfokkal dolgozik, a legjobb eredmények azonban 80 ºC-on érhetők el. A hangyasav természetes anyag, kinyerhető rovarokból és csalánból is. Iparilag jelenleg szénmonoxidból állítják elő, előállítása olcsó (1 liter 0,5-2 euróba kerül) Általában tartósítószerként és antibakteriális hatása miatt használják. Az ipari felhasználásra szánt írásbeli vizsga 1213 4 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: hidrogént jelenleg fosszilis energiahordozókból állítják

elő, vagy víz elektrolízisével. Egyik eljárás sem számít környezetbarát megoldásnak, elektrolízis esetén pedig a különböző veszteségek miatt összességében kevesebb energia nyerhető ki az előállított hidrogénből, mintha az előállításra használt energiát közvetlenül hasznosították volna (Forrás: Internet, origo.hu 2011 10 23) a) Határozza meg a katalizátor fogalmát és jellemzőit! b) Milyen problémái vannak a hidrogén tárolásának és szállításának? c) Kémiai szempontból minek tekinthetők az üzemanyagcellák? d) „A világegyetem legkönnyebb kémiai eleme a hidrogén.” Miért nem pontos ez a megállapítás? Javítsa ki! e) Miért lehet vonzó az autóipar számára az új eljárás? (Három okot fogalmazzon meg!) f) Miből állítja elő ma az ipar a hidrogént? Hogyan minősíthetők ezek az eljárások? 9 pont írásbeli vizsga 1213 5 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 3. Egyszerű

választás Írja be az egyetlen megfelelő betűjelet a válaszok jobb oldalán található üres cellába! 1.) A Hund-szabály miatt: A) Az alapállapotú hidrogénatom elektronja az 1s alhéjon tartózkodik. B) Az alapállapotú alumíniumatomban három párosítatlan elektron van. C) Az alapállapotú szénatomban két párosítatlan elektron van. D) Az alapállapotú magnéziumatomban nincs párosítatlan elektron. E) Egy atompályán maximum két ellentétes spinű elektron tartózkodhat. 2.) Melyik az a sor, amely a molekulákat a bennük mérhető kötésszögek növekedésének sorrendjében tartalmazza? A) SO2, H2S, CH4, CO2 B) H2S, CH4, SO2, CO2 C) CH4, H2S, SO2, CO2 D) H2S, SO2, CH4, CO2 E) CO2, H2S, CH4, SO2 3.) Az ammónia elemeire történő bomlásakor az egyensúlyi elegyben kétszer annyi az ammóniamolekulák száma, mint a hidrogénmolekulák száma. A bemért ammónia hány százaléka alakult át? A) 40%-a B) 33%-a C) 30%-a D) 25%-a E) 20%-a 4.) 10 cm3 pH =

11-es NaOH-oldatot mekkora térfogatú pH = 2,0-es sósav közömbösít? A) 1,0 cm3 B) 9,0 cm3 C) 10 cm3 D) 0,10 dm3 E) 1,0 dm3 írásbeli vizsga 1213 6 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 5.) Melyik sor tartalmazza növekvő forráspontjuk sorrendjében a vegyületeket? A) bután, ecetsav, 2-metilpropán, propil-alkohol, propanal B) bután, 2-metilpropán, propanal, ecetsav, propil-alkohol C) propanal, propil-alkohol, 2-metilpropán, bután, ecetsav D) 2-metilpropán, bután, propanal, propil-alkohol, ecetsav E) bután, 2-metilpropán, propanal, propil-alkohol, ecetsav 6.) A szőlőcukor, a répacukor és a cellulóz melyik két vizsgálattal azonosítható? A) Vízben való oldás, ezüsttükörpróba. B) Vízben való oldás, kémhatás vizsgálata. C) Vízben való oldás, biuret-próba. D) Melegítés, reakció jódoldattal. E) Melegítés, xantoprotein-reakció. 7.) Melyik reakcióban nem oxidálódik szénatom? A) A vasgyártás közvetlen

redukciós folyamatában. B) A vasgyártás közvetett redukciós folyamatában. C) Izzó szén és szén-dioxid reakciójában. D) A szén-monoxid égésekor. E) A mészégetéskor. 8.) Melyik sor tartalmaz csupa olyan gázt, amelyeket szájával fölfelé tartott hengerben foghatunk fel? A) SO2, H2S, CO2 B) He, Ne, Ar C) NH3, NO, NO2 D) H2, O2, N2 E) NH3, H2, H2S 8 pont írásbeli vizsga 1213 7 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 4. Elemző feladat A 4. periódus jelentősebb fémeinek összehasonlító elemzése: kalcium, kálium, vas, réz, cink Válassza ki a felsorolt fémek közül a megfelelő(ke)t, és válaszoljon a kérdésekre! a) Alapállapotú atomjában a legkülső héjon 2 elektron tartózkodik: b) Kétszeres töltésű ionjában minden elektronhéj telített: c) Lángfestése téglavörös: d) Petróleum alatt tárolják: e) Felületét az oxidréteg jól védi a korróziótól: f) Ismert oxidjai közül az egyik fekete. Adja meg

a másik oxid képletét és színét! g) Sósavban oldódik: A reagáló fémek közül a legnagyobb standardpotenciálúval írja föl a reakció egyenletét! h) NaOH-oldattal reakcióba lép: Írja fel az egyik lejátszódó reakció egyenletét! i) Sem sósavban, sem NaOH-oldatban nem oldódik, de tömény salétromsav oldja: Írja fel a reakció egyenletét! 15 pont írásbeli vizsga 1213 8 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 5. Elemző feladat Kísérletek brómmal a) Brómos vizet öntünk kálium-klorid-, illetve kálium-jodid-oldatba. • Melyik oldatban történik reakció? Mit tapasztalunk? • Írja fel a folyamat ionegyenletét! b) Brómos vizet öntünk benzint tartalmazó kémcsőbe, majd a kémcső tartalmát alaposan összerázzuk. • Közös tapasztalat az összerázás előtt és után: • Eltérő tapasztalat az összerázás előtt és után: c) Megkülönböztethető-e az ecetsav és a hangyasav egymástól brómos víz

segítségével? Válaszát indokolja és írja fel a lejátszódó reakció(k) egyenletét is! d) Brómos vízbe különböző gázokat vezetünk: metán, etán, etén, acetilén, butadién • Mely gáz(ok) nem képes(ek) elszínteleníteni a brómos vizet? • Ha a reakció 1 : 1 anyagmennyiség-arányban megy végbe, az egyik gáz esetében többféle konstitúciójú termék keletkezését is tapasztaljuk. Adja meg a termékek konstitúcióját! írásbeli vizsga 1213 9 / 16 2012. május 16 Azonosító jel: Kémia emelt szint e) Megfelelő körülmények között a benzol, a pirrol és a piridin is reagál a brómmal. • Melyik vegyület esetében megy legnehezebben (katalizátor segítségével és magas hőmérsékleten) végbe a reakció? Írja fel a reakció egyenletét (a termék konstitúciójának feltüntetésével), adja meg a reakció típusát is! 12 pont 6. Számítási feladat A következő táblázat a vízmentes réz(II)-szulfát oldhatóságát

adja meg különböző hőmérsékleteken: 0,0 °C-on: 14,3 g/100 g víz 20,0 °C-on: 20,7 g/100 g víz 50,0 °C-on: 33,3 g/100 g víz 80,0 °C-on: 53,6 g/100 g víz 100 °C-on: 75,1 g/100 g víz Ismerjük a következő 20,0 °C-ra vonatkozó oldáshőket: A (kristályvízmentes) réz(II)-szulfát oldáshője – 66,2 kJ/mol. A rézgálic (CuSO4 · 5 H2O) oldáshője + 12,1 kJ/mol. a) Írja fel a réz(II)-szulfát kristályvíz-felvételének termokémiai egyenletét, majd a rendelkezésre álló adatok felhasználásával számítsa ki a folyamathőt 20,0 °C-on! b) Milyen oldat keletkezik (telített, telítetlen, túltelített), ha 50,0 °C-on 50,0 gramm vízben megpróbálunk feloldani • 30,0 gramm réz(II)-szulfátot: • 30,0 gramm rézgálicot: Válaszát számítással indokolja! Határozza meg a kapott oldatok tömegszázalékos összetételét is! írásbeli vizsga 1213 10 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: c) Számítsa ki, hányszor

nagyobb tömegű rézgálicot old 100 g víz 80,0 °C-on, mint 20,0 °C-on! 10 pont írásbeli vizsga 1213 11 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 7. Számítási feladat A természetben rendkívül változatos összetételű és megjelenésű karbonátot tartalmazó kőzetek és ásványok fordulnak elő. A huntit nevezetű ásvány kalcium-karbonátot és magnézium-karbonátot együttesen tartalmaz. A huntit 3,00 grammját feloldottuk 0,800 mol/dm3 koncentrációjú kénsavoldatban. A reakció során 804 cm3 20,0 ºC-os, 103 kPa nyomású gáz fejlődött. Az összes gáz eltávozása után visszamaradt oldatot 500 cm3-re egészítettük ki. Az így kapott oldat 10,0 cm3-es részleteiben a savfelesleget átlagosan 18,4 cm3 0,100 mol/dm3 koncentrációjú NaOH-oldat semlegesítette. a) Írja fel az összes lejátszódó reakció egyenletét! b) Számítsa ki a reakciók során fejlődő gáz anyagmennyiségét! c) Számítsa ki a huntitban lévő

CaCO3 és MgCO3 anyagmennyiség-arányát! d) Mekkora térfogatú kénsavoldatban oldottuk a huntitot? 14 pont írásbeli vizsga 1213 12 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 8. Elemző és számítási feladat Egy alkán klórozásakor kapott monoklóralkán tömege 47,9%-kal nagyobb, mint a kiindulási anyag tömege. A kiindulási alkánt oxigénnel dúsított levegőben elégetve a kapott vízmentes füstgáz 15,0 térfogat %-a oxigén, 60,0 térfogat %-a nitrogén. a) Számítással határozza meg az alkán molekulaképletét! Adja meg a monoklóralkán egy lehetséges konstitúciójának nevét, ha tudjuk, hogy a monoklóralkánnak és az abból eliminációval előállítható alkénnek is létezik térizomerje! Részletesen indokolja válaszát! b) Hány térfogat% oxigént tartalmazott az égetéshez használt gázelegy? 12 pont írásbeli vizsga 1213 13 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint Azonosító jel: 9. Számítási feladat

100 cm3 ezüst-nitrát-oldatba ismeretlen fémlemezt merítettünk. Egy kis idő elteltével a lemezt kivettük, majd megmértük: tömege 753 mg-mal növekedett. A visszamaradó oldatból (amelyben már nem volt kimutatható az ezüstion) az összes fémion leválasztásához 2,50 A áramerősséggel 386 másodpercig tartó elektrolízisre volt szükség. a) Számítsa ki az ezüst-nitrát-oldat koncentrációját! b) Számítással határozza meg, melyik fémből készült a lemez! 8 pont írásbeli vizsga 1213 14 / 16 2012. május 16 Kémia emelt szint írásbeli vizsga 1213 Azonosító jel: 15 / 16 2012. május 16 Azonosító jel: Kémia emelt szint maximális pontszám 1 Táblázatos feladat 2. Esettanulmány 3. Egyszerű választás 4. Elemző feladat 5. Elemző feladat 6. Számítási feladat 7. Számítási feladat 8. Elemző és számítási feladat 9. Számítási feladat Jelölések, mértékegységek helyes használata Az adatok pontosságának

megfelelő végeredmények megadása számítási feladatok esetén Az írásbeli vizsgarész pontszáma elért pontszám 10 9 8 15 12 10 14 12 8 1 1 100 javító tanár Dátum: . elért pontszám programba egész beírt egész számra pontszám kerekítve Feladatsor javító tanár Dátum: . írásbeli vizsga 1213 jegyző Dátum: . 16 / 16 2012. május 16 ÉRETTSÉGI VIZSGA 2012. május 16 Kémia emelt szint Javítási-értékelési útmutató 1213 KÉMIA EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ NEMZETI ERŐFORRÁS MINISZTÉRIUM Kémia emelt szint Javítási-értékelési útmutató Az írásbeli feladatok értékelésének alapelvei Az írásbeli dolgozatok javítása a kiadott javítási útmutató alapján történik. Az elméleti feladatok értékelése • A javítási útmutatótól eltérni nem szabad. • ½ pontok nem adhatók,

csak a javítókulcsban megengedett részpontozás szerint értékelhetők a kérdések. A számítási feladatok értékelése • A javítási útmutatóban szereplő megoldási menet szerinti dolgozatokat az abban szereplő részpontozás szerint kell értékelni. • Az objektivitás mellett a jóhiszeműséget kell szem előtt tartani! Az értékelés során pedagógiai célzatú büntetések nem alkalmazhatók! • Adott – hibátlan – megoldási menet mellett nem szabad pontot levonni a nem kért (de a javítókulcsban megadott) részeredmények hiányáért. (Azok csak a részleges megoldások pontozását segítik.) • A javítókulcstól eltérő – helyes – levezetésre is maximális pontszám jár, illetve a javítókulcsban megadott csomópontok szerint részpontozandó! • Levezetés, indoklás nélkül megadott puszta végeredményért legfeljebb a javítókulcs szerint arra járó 1–2 pont adható meg! • A számítási feladatra a maximális

pontszám akkor is jár, ha elvi hibás reakcióegyenletet tartalmaz, de az a megoldáshoz nem szükséges (és a feladat nem kérte annak felírását)! • Több részkérdésből álló feladat megoldásánál – ha a megoldás nem vezet ellentmondásos végeredményre – akkor is megadható az adott részkérdésnek megfelelő pontszám, ha az előzőekben kapott, hibás eredménnyel számolt tovább a vizsgázó. • A számítási feladat levezetésénél az érettségin trivialitásnak tekinthető összefüggések alkalmazása – részletes kifejtésük nélkül is – maximális pontszámmal értékelendő. Például: • a tömeg, az anyagmennyiség, a térfogat és a részecskeszám átszámításának kijelölése, • az Avogadro törvényéből következő trivialitások (sztöchiometriai arányok és térfogatarányok azonossága azonos állapotú gázoknál stb.), • keverési egyenlet alkalmazása stb. • Egy-egy számítási hibáért legfeljebb 1–2 pont

vonható le (a hibás részeredménnyel tovább számolt feladatra a többi részpont maradéktalanul jár)! • Kisebb elvi hiba elkövetésekor az adott műveletért járó pontszám nem jár, de a további lépések a hibás adattal számolva pontozandók. Kisebb elvi hibának számít például: • a sűrűség hibás alkalmazása a térfogat és tömeg átváltásánál, • más, hibásan elvégzett egyszerű művelet, • hibásan rendezett reakcióegyenlet, amely nem eredményez szembetűnően irreális eredményt. írásbeli vizsga 1213 2/7 2012. május 16 Kémia emelt szint • Javítási-értékelési útmutató Súlyos elvi hiba elkövetésekor a javítókulcsban az adott feladatrészre adható további pontok nem járnak, ha hibás adattal helyesen számol a vizsgázó. Súlyos elvi hibának számít például: • elvileg hibás reakciók (pl. végbe nem menő reakciók egyenlete) alapján elvégzett számítás, • az adatokból becslés alapján is

szembetűnően irreális eredményt adó hiba (például az oldott anyagból számolt oldat tömege kisebb a benne oldott anyag tömegénél stb.) (A további, külön egységként felfogható feladatrészek megoldása természetesen itt is a korábbiakban lefektetett alapelvek szerint – a hibás eredménnyel számolva – értékelhető, feltéve, ha nem vezet ellentmondásos végeredményre.) írásbeli vizsga 1213 3/7 2012. május 16 Kémia emelt szint Javítási-értékelési útmutató 1. Táblázatos feladat (10 pont) 1. 2. 3. 4. CH3-CO-NH-CH3 CH3-COO-CH3 Glicin (amino-ecetsav) Metil-acetát (metil-etanoát) 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 5-től a 16-ig bármely 2 helyes válasz 1 pont, de fél pont nem adható! 6 pont 5. Ionos kötés 6. Hidrogénkötés 7. (Gyenge) dipól-dipól kölcsönhatás (diszperziós kölcsönhatás is elfogadható) 8. Szilárd 9. Szilárd 10. Folyadék 11. Jó (korlátozott) 12. Jó (korlátozott) 13. Korlátozott (jó) 14. Amfoter (sav és

bázis) 15. Egyik sem 16. Metil-amin (vagy: metil-ammóniumion) 2. Esettanulmány (9 pont) a) A katalizátor a reakciót gyorsítja, csökkenti az aktiválási energiát, a folyamat végén változatlan állapotban visszakapjuk. (Két megállapítás 1 pont) b) Gázként robbanásveszélyes, a tartályok kezelhetetlen méretűvé válnak, a csővezeték fala merev lesz, a folyadéktartályok pedig drágák. (Ebből legalább kettő:) c) Galvánelemnek vagy galváncellának. d) A „legkisebb sűrűségű” lenne a helyes. (Más, hasonló értelmű helyes válasz is elfogadható.) e) Pl.: Drága katalizátor helyett vasat használ Nincs szükség nagy tömegű tartályokra. Nincs robbanásveszély. Könnyebb a tankolás. (Három ok 2 pont, egy vagy két ok 1 pont) f) Fosszilis energiahordozókból és vízből. Nem környezetbarát, drága (energia szempontjából veszteséget termel). 2 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 2 pont 1 pont 3. Egyszerű választás (8 pont) Minden helyes

válasz 1 pont. 1. C 2. B 3. D 4. A írásbeli vizsga 1213 4/7 2012. május 16 Kémia emelt szint 5. 6. 7. 8. Javítási-értékelési útmutató D A E A 4. Elemző feladat (15 pont) a) Ca, Fe, Zn b) Zn c) Ca d) K e) Zn (Cu megadása nem hiba.) f) Cu2O vörös (vagy Fe2O3 – vörösbarna, Fe3O4 – barna is elfogadható.) g) Ca, K, Fe, Zn Fe + 2 HCl = FeCl2 + H2 h) Ca, K, Zn Ca + 2 H2O = Ca(OH)2 + H2 vagy 2 K + 2 H2O = 2 KOH + H2 vagy Zn + 2 NaOH + 2 H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2 (1 pont adható, ha az együtthatók nem helyesek) i) Cu, Cu + 4 HNO3 = Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O (1 pont adható, ha az együtthatók nem helyesek) 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 2 pont 1 pont 2 pont 5. Elemző feladat (12 pont) a) A KI-oldat a brómos víz hatására vörösbarna lesz, Br2 + 2 I– = 2 Br– + I2 b) Közös tapasztalat: 2 fázis keletkezik Eltérő tapasztalat: összerázás előtt a lenti (vizes) fázis a sárga (barna), összerázás után a

fenti (benzines) fázis lesz sárga (barna). c) Igen, csak a hangyasav képes elszínteleníteni a brómos vizet. HCOOH + Br2 = CO2 + 2 HBr d) A metán és etán nem színteleníti el a brómos vizet. CH2Br–CHBr–CH=CH2 CH2Br–CH=CH–CH2Br e) A piridin esetében. 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont Szubsztitúció. írásbeli vizsga 1213 1 pont 1 pont 1 pont 5/7 2012. május 16 Kémia emelt szint Javítási-értékelési útmutató 6. Számítási feladat (10 pont) a) CuSO4(sz) + 5 H2O(f) = CuSO4 · 5 H2O(sz) (A reakcióegyenlet csak a halmazállapotok feltűntetésével fogadható el.) 1 pont ΔrH = (– 66,2) – (+ 12,1) = – 78,3 kJ/mol (A folyamathő helyes kiszámítása a függvénytáblázatban szereplő,megfelelő halmazállapotra vonatkozó képződéshők segítségével is elfogadható.) 1 pont b) 50 ◦C-on 50 g vízben 16,65 g só oldható föl. 30 g réz(II)-szulfátból tehát telített oldat keletkezik, 1 pont az oldat

(16,65 : 66,65) · 100 = 25,0 tömeg%-os. 1 pont 30 g rézgálicban 30 · (159,5 : 249,5) = 19,2 g só van, tehát telítetlen oldat keletkezik, 1 pont az oldat (19,2 : 80) . 100 = 24,0 tömeg%-os 1 pont c) M(CuSO4·5H2O) = 249,5 g/mol, M(CuSO4) = 159,5 g/mol Az oldhatósági adatok alapján 100 g vízben 249,5 80 °C-on 53,6 g réz(II)-szulfát oldódik, ami: · 53,6 g = 83,8 g rézgálic 159,5 249,5 20 °C-on 20,7 g réz(II)-szulfát oldódik, ami: · 20,7 g = 32,4 g rézgálic 1 pont 159,5 80 °C-on 83,8 g rézgálic: 100 g + 53,6 g – 83,8 g = 69,8 g vízben oldódik, így 83,8g x = x = 120,1 g rézgálic oldódik 100 g vízben. 1 pont 69,8g 100g 20 °C-on 32,4 g rézgálic: 100 g + 20,7 g – 32,4 g = 88,3 g vízben oldódik, így 32,4g y = y = 36,7 g rézgálic oldódik 100 g vízben. 1 pont 88,3g 100g A rézgálicból 120,1 g : 36,7 g = 3,27-szer nagyobb tömegű oldódik. 1 pont (Minden más helyes levezetés maximális pontot ér.) 7. Számítási feladat (14 pont) a)

CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + H2O + CO2 MgCO3 + H2SO4 = MgSO4 + H2O + CO2 H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O b) Gázok állapotegyenletének ismerete (vagy alkalmazása). n = (pV) : (RT) = (1,03 · 105 Pa · 8,04 ·10–4 m3) : (8,314 J/molK · 293 K) = 0,0340 mol = 34,0 mmol gáz fejlődött c) Legyen a huntitban x mmol MgCO3 és (34-x) mmol CaCO3 84,3x + 100(34 – x) = 3000 x = 25,5 n(CaCO3) : n(MgCO3) = 8,5 : 25,5 = 1,00 : 3,00 d) A titrálásnál fogyott: n(NaOH) = 1,84 mmol 1,84 mmol · 50 = 46 mmol A törzsoldatban lévő savfelesleg: n(H2SO4) = 2 A huntitra fogyott: n(H2SO4) = 34 mmol ( b) alapján) Az oldásnál felhasznált: n(H2SO4) = 34 mmol + 46 mmol = 80 mmol A felhasznált savoldat térfogata: V = n : c = 80 mmol : 0,8 mmol/cm3 = 100 cm3 (Minden más helyes levezetés maximális pontot ér.) írásbeli vizsga 1213 6/7 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 2012. május 16 Kémia emelt szint

Javítási-értékelési útmutató 8. Elemző és számítási feladat (12 pont) a) A reakció egyenlete: CnH2n+2 + Cl2 = CnH2n+1Cl + HCl (Ez a pont akkor is jár, ha a klóralkán képletével helyesen számol) 1 mol alkán reakciójakor a tömegnövekedés 34,5 g, így az alkán moláris tömege: 34,5 : 0,479 = 72 g/mol az alkán képlete: C5H12 A helyes válasz: 2-klórpentán Igazolás: CH3–*CHCl–CH2–CH2–CH3 királis Eliminációkor: CH3–CH=CH–CH2–CH3 a Zajcev szabály miatt Ennél a molekulánál cisz-transz izoméria lép fel. b) Az égés egyenlete (vagy annak helyes használata): C5H12 + 8 O2 = 5 CO2 + 6 H2O A füstgázban: n(CO2) : n(O2) : n(N2) = 25,0 : 15,0 : 60,0 = 5 : 3 :12 az egyenlet alapján 5 mol CO2 keletkezésekor épp 8 mol O2 fogyott, vagyis a kiindulási oxigén: 8 mol + 3 mol = 11 mol A nitrogén mennyisége ehhez képest 12 mol, 11 mol így az oxigéntartalom: = 0,478, azaz 47,8% 11 mol + 12 mol (Minden más helyes levezetés, illetve indoklás

maximális pontot ér.) 1 pont 3 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 2 pont 1 pont 9. Számítási feladat (8 pont) a) n(e–) = (I. t) : F összefüggés ismerete 1 pont – n(e ) = (2,5 · 386) : 96500 = 0,01 mol 1 pont n(Ag+) = 0,01 mol c(Ag+) = 0,01 mol : 0,1 dm3 = 0,100 mol/dm3 1 pont b) Az ismeretlen fém moláris tömegének mérőszáma legyen M, töltése z A tömegváltozásra felírva az egyenletet: (108z – M) · 0,01 = 0,753z M = 32,7z 4 pont (Maximum 3 pont adható, ha feltételezi a z = 2-t és nem ellenőrzi le más számok helyességét.) Az összefüggésnek megfelelő fém a cink. 1 pont (Minden más helyes levezetés maximális pontot ér.) Adatok pontossága a végeredményekben: • 6. feladat: a végeredmények megadása 3 értékesjegy-pontossággal • 7. feladat: a végeredmények megadása 3 értékesjegy-pontossággal • 8. feladat: a b) rész esetén a végeredmény megadása 3 értékesjegy-pontossággal • 9. feladat: az a) rész esetén a

végeredmény megadása 3 értékesjegy-pontossággal írásbeli vizsga 1213 7/7 2012. május 16