Grafeen
eindexamen Alle eindexamens

Eindexamen

Grafeen

Dit zijn opgaven 16 t/m 23 uit het eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 1.

Wil je bij opgave 1 starten? Ga dan naar het begin van dit examen.

 

Grafeen

In 2010 werd een Nobelprijs uitgereikt voor de ontdekking van grafeen. Dit materiaal bestaat slechts uit één laag koolstofatomen. Het is ongeveer tweehonderd keer sterker dan staal en geleidt stroom supergoed. In een laboratorium in China is een proces ontwikkeld om grafeen (C) te maken uit calciumcarbonaat en magnesium. Deze beginstoffen worden in een oven verhit tot 850 °C. Daarbij vindt de volgende reactie plaats:

CaCO3 + 2 Mg → CaO + 2 MgO + C (reactie 1)

Om het grafeen te verkrijgen worden de bijproducten die ontstaan bij reactie 1 verwijderd door een oplossing van een zuur toe te voegen. De reactie van de bijproducten met het zuur kan als volgt worden weergegeven:

CaO + MgO + 4 H+ → Ca2+ + Mg2+ + 2 H2O (reactie 2)

Er ontstaat een vloeibaar mengsel. In dit mengsel is grafeen als vaste stof aanwezig. Bij een andere reactie wordt koolstofdioxide gevormd, die wordt afgevoerd. Het grafeen wordt ten slotte uit het vloeibare mengsel verkregen door de overige stoffen te verwijderen met behulp van een scheidingsmethode. Het beschreven proces is hieronder schematisch en vereenvoudigd met een blokschema weergegeven.

 

Vraag 16 (2 punten)

Leg uit welke fase (vast of vloeibaar) magnesium heeft in de verwarmde oven. Maak gebruik van Binas-tabel 15.

Vraag 17 (1 punt)

Bij reactie 1 zijn vijf verschillende stoffen betrokken. Welke van deze stoffen is een metaal?

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Vraag 18 (1 punt)

Lucht bevat stoffen waardoor magnesium in de oven kan verbranden. Dit is ongewenst. Daarom wordt de oven (blok I) vooraf gevuld met argon in plaats van met lucht.

Waarom zal magnesium niet verbranden wanneer de oven is gevuld met argon?

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Vraag 19 (1 punt)

Welke deeltjes reageren bij reactie 2 als base?

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Vraag 20 (1 punt)

In blok I is een van de beginstoffen in overmaat aanwezig.

Geef de formule van deze stof.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Vraag 21 (1 punt)

Geef de triviale naam van de oplossing die wordt ingevoerd in blok II.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Vraag 22 (1 punt)

Geef de naam van een scheidingsmethode waarmee grafeen ten slotte uit het vloeibare mengsel kan worden verkregen (blok III).

Vraag 23 (2 punten)

In het laboratorium-proces worden maar kleine hoeveelheden gebruikt.

Bereken hoeveel gram grafeen maximaal kan ontstaan uit 15 gram calciumcarbonaat.

Let op: op een examen verwacht een docent de hele berekening zoals in de uitwerking staat.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Ga naar de volgende opgaven van het eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 1 deel 4.

Bron: examenblad.nl

 

Bekijk ook eens

studiehulp icoon Kresolrood
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Kresolrood
Vragen 41 t/m 49 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Rood-wit-blauw
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Rood-wit-blauw
Vragen 1 t/m 7 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 1.
Lees meer
studiehulp icoon Wintertafereel
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Wintertafereel
Vragen 31 t/m 35 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2023 tijdvak 1.
Lees meer
studiehulp icoon Pauzevlam
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Pauzevlam
Vragen 1 t/m 7 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Wratten
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Wratten
Vragen 8 t/m 17 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Zelfhelende verf
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Zelfhelende verf
Vragen 18 t/m 26 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Diwaterstofmonosulfide
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Diwaterstofmonosulfide
Vragen 27 t/m 33 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Kaliumchloraat
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Kaliumchloraat
Vragen 34 t/m 40 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Kunst met staalwol
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Kunst met staalwol
Vragen 8 t/m 15 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 1.
Lees meer
studiehulp icoon Cijfers en letters
NaSk2 | Vmbo | 4
Eindexamen
Cijfers en letters
Vragen 24 t/m 30 uit eindexamen NaSk2 vmbo-gl en vmbo-tl 2021 tijdvak 1.
Lees meer