Nova Scheikunde 4e ed - Hoofdstuk 3 - Rekenen aan reacties oefentoetsen & antwoorden

a) Bij een endotherme reactie is er energie nodig om de reactie te laten plaatsvinden. b) Dit is de activeringsenergie c) Temperatuur Concentratie Reactiesnelheid Katalysator d) Bij een hogere temperatuur is er meer energie, deeltjes gaan dan sneller bewegen.  e) De wet van massabehoud betekent dat er geen massa verloren gaat of bijkomt bij een chemische reactie. De massa van de beginstoffen is gelijk aan de massa van de reactieproducten.  f) De massaverhouding betekent de juiste verhouding in massa’s van de stoffen die met elkaar reageren. De massaverhouding is altijd een vaste verhouding.    a) De blokken stellen een scheidingsmethode, mengen of reactie voor.  b) De pijlen stellen een stofstroom voor. a) Een endotherme reactie, want alcohol verdampt bij 78°, dit betekent dat er energie toegevoegd moet worden (in de vorm van warmte). b) Een exotherme reactie, er komt bij deze reactie veel warmte en licht vrij. c) Een endotherme reactie, elektrolyse is ontleding door middel van elektrische energie.    a) Bij een hogere temperatuur gaan deeltjes sneller bewegen. Als deeltjes sneller bewegen is de kans groter dat ze met elkaar gaan botsen en dat er dus meer effectieve botsingen ontstaan. De reactiesnelheid zal hoger worden.  b) Bij een hogere concentratie zijn er meer deeltjes, de kans dat deeltjes gaan botsen en dus meer effectieve botsingen is hoger. De reactiesnelheid zal hoger worden.  a)  Stap 1: beschrijving Bij de reactie tussen natrium en chloor wordt er natriumchloride gevormd. Stap 2: reactieschema opstellen Natrium + chloor → natriumchloride Stap 3: omzetten in molecuulformules $\rm Na + Cl_2 \rightarrow NaCl$ Stap 4: Reactievergelijking kloppend maken $\rm 2 Na + Cl_2 \rightarrow 2 NaCl$ b) Als er 100 gram gevormd wordt, dan moeten de beginstoffen samen ook 100 gram zijn. Dus 100 - 43 gram = 57 gram.   a)  Het massapercentage koper in mobiele telefoons is 2,05% In 20kg zit dan: 20 / 100 x 2,05% = 0,41 kg koper.  Het rendement van dit proces bedraagt maar 64%, dus van die 0,41 kg, wordt maar 64% daadwerkelijk teruggewonnen. 0,41 / 100 x 64% = 0,26 kg koper b) 25 gram goud, komt overeen met 0,025 kg. 0,025 kg is dus teruggewonnen met een rendement van 80%. De theoretische opbrengst is dan: 0,025 / 80 x 100% = 0,03125 kg goud Het massapercentage goud in mobiele telefoons is dan: Massa% = deel / geheel x 100% Massa% = 0,03125 kg / 20 kg x 100% = 0,15625 % Controleer antwoord. Significantie is 2 cijfers, dus: Massa% goud in mobiele telefoons is 0,16%   a)   Stap 1: beschrijving Bij de verbranding van ijzer ontstaat ijzeroxide. Stap 2: reactieschema opstellen Ijzer + zuurstof → Ijzeroxide Stap 3: omzetten in molecuulformules $\rm Fe + O_2 \rightarrow FeO$ Stap 4: Reactievergelijking kloppend maken $\rm 2 Fe + O_2 \rightarrow 2 FeO$ b) Massa van ijzer = 55,85 Massa van zuurstof = 2 x 16,00 = 32,00 Uit de kloppende reactievergelijking is te halen dat er 2 ijzeratomen reageren met één zuurstofatoom. 2 x 55,85 = 111,70 gram. De massaverhouding is 111,70 : 32,00 = 7,0 : 2,0 c)  Gegeven = 200 gram ijzer Gevraagd = hoeveel gram ijzeroxide Stap 1: Massaverhouding ijzer : ijzeroxide Uit vraag a en b is de volgende massaverhouding te halen: $\rm 2 Fe + O_2 \rightarrow 2 FeO$ 117,70 Fe : 32,00 $O_2$ : 149,70 FeO Stap 2: Berekenen aan de hand van de massaverhouding (200 x 149,70) / 117,70 = 254,38 gram Stap 3: Controleer je antwoord Significantie is 3 cijfers. Dus 254 gram ijzeroxide.  d) De verdelingsgraad wordt groter, het contactoppervlak neemt toe. Dit betekent dat er meer kans is op effectieve botsingen en dus een hogere reactiesnelheid.  e) Bij een verbrandingsreactie wordt chemische energie omgezet in licht en warmte.