Allmän och oorganisk kemi II 180601

(1)

Anonymitetskod: __________________________________

1

Allmän och oorganisk kemi II 7,5 högskolepoäng

Provmoment: TEN01 (del)

Ladokkod: 41K16A

Tentamen ges för: Bt1

Tentamensdatum: 2018-06-01

Tid: 9.00-13.00

Hjälpmedel:

Formel- och tabellhäfte bifogat tentamen,

Miniräknare (grafritande men ej symbolhanterande) Språklexikon

Totalt antal poäng på tentamen: 100 poäng Denna deltentamen kan ge: 50 poäng

Slutbetyget ges av summan av de fem bästa duggaresultaten och poängen på sluttentamen (som maximalt kan ge 50 poäng)

För att få respektive betyg krävs totalt: 3: 50p

4: 65p 5: 85p

Vid omtentamen då inga duggaresultat medräknas krävs 3: 25p

4: 32p 5: 42p

Allmänna anvisningar:

Nästkommande tentamenstillfälle: Augusti 2018

Rättningstiden är i normalfall 15 arbetsdagar, till detta tillkommer upp till 5 arbetsdagar för administration. Annars är det detta datum som gäller:

Viktigt! Glöm inte att skriva anonymitetskod på alla blad du lämnar in! Lycka Till!

Ansvariga lärare: Telefonnummer:

(2)

Anonymitetskod: __________________________________

2

Sluttentamen i allmän och oorganisk kemi 2

Högskolan i Borås

Torsdag 2018-06-01, 9.00-13.00 Resursåtervinning

Rättande lärare:

Tentamen kan maximalt ge 50 poäng fördelade på uppgifter.

För att bli godkänd krävs totalt minst 50 poäng (av maximalt 100) på samtliga deltentamina.

Hjälpmedel vid tentamen är formel- och tabellhäfte bifogat tentamen samt miniräknare (grafritande men ej symbolhanterande).

Formel- och tabellhäfte bifogas tentamenstesen.

Lösningarna ska vara tydliga och uppställda ekvationer väl motiverade. Om miniräknarens ekvationslösande förmåga använts ska detta anges.

LYCKA TILL!!!

1. [5p] I en kemiteknisk process går ett flöde som innehåller 25,0 mass% etanol och 75,0 mass% aceton. Det totala flödet är 1200 kg/h. Bestäm det totala molflödet, molflödet av 2-propanol, och molflödet av aceton.

etanol: C2H6O

aceton: C3H6O

2. [6p] Vid en titrering med 0,100 M NaOH av 25,0 cm3_{svag syra erhålls följande diagram.}

Redogör för all information som går att utläsa om den svaga syran från diagrammet (med siffror om det är tillämpligt).

3. [6p] PbI2 är ett svårlösligt salt.

a. Vad är koncentrationerna av Pb2+_{(aq) och av I}-_{(aq) i en mättad lösning av PbI} 2?

(3p)

b. Hur stor är lösligheten uttryckt i massa/liter av PbI2 i rent vatten? (3p)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 pH Volym NaOH (cm3₎

(3)

Anonymitetskod: __________________________

3 4. [8p] Den så kallade vattengasreaktionen

CO (g) +H2O (g)→CO2 (g)+H2(g)

är en industriellt mycket viktig reaktion

a. Beräkna hur många m3_{vätgas som bildas om 1,3 kg CO reagerar i}

vattengasreaktionen (vid 298ºC och trycket 1,0 atm) (3)

b. Avgör om reaktionen är exoterm eller endoterm och uppskatta hur mycket värme som frigörs eller upptas (vid 298ºC och trycket 1,0 atm) då 1,3 kg CO reagerar genom att använda bindningsentalpier för de deltagande ämnena. (5) 5. [9p] I mars 2018 producerades i genomsnitt 21 100 ton aluminium per dygn i Europa

från Al3+_.

a. Hur stor ström (ampere) behövde då aluminiumindustrin i Europa? (4) b. Hur mycket energi användes (minst) för aluminiumframställning

per dygn? (cellspänningen är 4,1 V) (3)

c. Varför kan aluminium inte produceras från aluminiumjoner i vattenlösning? (2) 6. [8p] En elektrolyscell bestående av två (inerta) platina-elektroder är doppade i en lösning

bestående av 1,5 M HI och 0,50 M I2.

Processen sker vid trycket 1,0 atm och temperaturen 298 K.

a. Bestäm anodreaktion, katodreaktion, cellreaktion, och den spänning som behövs

för att driva reaktionen. (6)

b. Förklara skillnaden mellan elektrolyscell och galvanisk cell. (2) 7. [4p] Läget för en väteatom är bestämt med noggrannheten 1,0∙10-12_m.

a. Vilken ekvation anger hur noggrant man som bäst kan känna till dess hastighet (1) b. Vad blir resultatet om man använder den för att beräkna den maximala

noggrannheten? (3)

8. [4p] Ange vilka av följande molekyler som är dipoler! Motivera och ge Lewis-strukrurer för samtliga

a. NH3 (ammoniak)

b. CO2 (koldioxid)

c. HCN (blåsyra) d. NO3- (nitratjon)

(4)

(5)

(6)

pH = pKa + log([base]/[acid]) Ka = [𝐻+]�[𝐴−]0+ [𝐻+]2−Kw [𝐻+] � [𝐻𝐴]0+ [𝐻+]2−Kw_[𝐻+] 𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙 0 = 𝐸𝑐𝑎𝑡ℎ𝑜𝑑𝑒0 − 𝐸𝑎𝑛𝑜𝑑𝑒0 w = -q 𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙0 = - n F 𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙0 ΔG = - n F 𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙,𝑚𝑎𝑥0 𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙 = 𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙 0 − 𝑅𝑇_𝑛𝐹𝑙𝑛𝑄

𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙 0 = 𝑅𝑇_𝑛𝐹𝑙𝑛𝐾 Charge = current x time (C = A s)

HΨ = EΨ Δ𝐸 = 𝑛 ℎ 𝜈 𝑐 = 𝜈 𝜆 𝜆 = _{m v}h Δ𝑥 Δ𝑝 ≥ _{4 𝜋}ℎ 𝑉 = 𝑄1𝑄2𝑒02 4 𝜋 𝜖𝑜 𝑟 μ = Q R Lattice energy = 𝑘 �𝑄1𝑄2 𝑟 �

∆𝐻 = � D (bonds broken) − � D (bonds formed)

n λ = 2 d sinθ x2_{+ bx + c = 0; x =}−b±√b2−4c

(7)

(8)

(9)

(10)