Hulp bij leren Eindexamens

Scheikunde – havo – 2022 – tijdvak 1 – deel 5

Alle eindexamens

Eindexamen

Nordic gold

Vak

Scheikunde

Niveau

Havo

Leerjaar

5

Dit zijn opgaven 29 t/m 37 uit het eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 1.

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

Nordic gold

De munten van 10, 20 en 50 eurocent zijn gemaakt van ‘Nordic gold’. Dit materiaal is een legering van koper, aluminium, zink en tin. In tabel 1 staan enkele gegevens van de atoomsoorten in Nordic gold.

Vraag 29 (2 punten)

Bereken de molverhouding Cu : Al in Nordic gold.

Ga in je berekening uit van 100 g Nordic gold.
Noteer de uitkomst als Cu : Al = … : 1,0.

Vul bij het antwoord alleen het getal op de puntjes in.

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.

De molverhouding tussen Cu : Al in Nordic gold is 7,6 : 1,0.

Toelichting antwoord:

Er zijn meerdere juiste berekeningen. Deze berekeningen zijn allemaal correct:
1. 100 gram Nordic gold bevat 89 gram Cu en 5,0 gram Al.
  
  89 gram Cu bevat 89 / 63,5 = 1,40 (mol) Cu.
  
  5,0 gram Al bevat 5,0 / 27,0 = 1,85 x 10^-1 (mol) Al.De molverhouding Cu : Al is dus 1, 40 / (1,85 x 10^-1) = 7,6 : 1,0.
2. (89 / 63,5) / (5,0 / 27,0) = 7,6.
  
  Dat geeft Cu : Al = 7,6 : 1,0.
Toelichting puntenscore:
- Berekening van de chemische hoeveelheid koperatomen en van de chemische hoeveelheid aluminiumatomen in 100 gram Nordic gold = 1 punt.
- Omrekening naar de molverhouding Cu : Al = 1 punt.
Opmerking
Indien een antwoord is gegeven als: 63,5 / 27,0 = 2,4 dus Cu : Al = 2,4 : 1,0, maximaal 1 punt toekennen.

Vraag 30 (1 punt)

Nordic gold heeft een specifieke samenstelling en daarmee een specifiek elektrische-geleidingsvermogen. Het elektrische-geleidingsvermogen kan gebruikt worden voor de herkenning van munten in muntgeldautomaten. Dit geleidingsvermogen is een gevolg van de aanwezigheid van beweeglijke geladen deeltjes.

Geef de naam van de beweeglijke geladen deeltjes in Nordic gold.

Je kunt je antwoord checken met de ‘Controleer antwoord’ knop.

Vul een antwoord in.

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

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

(vrije) elektronen

Vraag 31 (2 punten)

Nordic gold is harder en moeilijker vervormbaar dan zuiver koper. Dit wordt onder andere veroorzaakt door de microstructuur van Nordic gold. De hardheid wordt bepaald door de atoomdiameter van de toegevoegde metaalatomen. De invloed van de tin-atomen en de zink-atomen op de hardheid is weergegeven in figuur 1a. Ook is schematisch weergegeven hoe een Sn-atoom en een Zn-atoom zich tussen de Cu-atomen bevinden (figuur 1b).

In figuur 1b is de invloed van de atoomdiameter van de toegevoegde metaalatomen op het rooster te zien. De atomen zijn met streepjes verbonden. Dit is echter een onjuiste weergave van het type binding tussen de atomen in Nordic gold. De streepjes in figuur 1b zijn geen echte bindingsstreepjes zoals die worden gebruikt in structuurformules van moleculaire stoffen, maar ze geven wel een interactie weer tussen de atomen waaruit deze legering is samengesteld.

Geef de naam van het bindingstype dat in structuurformules van moleculaire stoffen wordt weergegeven met een bindingsstreepje en geef de naam van het bindingstype dat aanwezig is in Nordic gold.

Noteer je antwoord als volgt:
bindingstype bindingsstreepje in structuurformules: …
bindingstype in Nordic gold: …

Vul bij het antwoord alleen het woord dat op de puntjes moet komen in, met een spatie tussen elk antwoord.

Vul een antwoord in.

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

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

bindingstype bindingsstreepje in structuurformules: atoombinding/covalente binding
bindingstype in Nordic gold: metaalbinding

Toelichting puntenscore:
- Bindingstype bindingsstreepje in structuurformules: atoombinding/covalente binding juist = 1 punt.
- Bindingstype in Nordic gold: metaalbinding juist = 1 punt.

Vraag 32 (2 punten)

Een van de lijnen I, II en III in figuur 1a geeft de invloed van aluminiumatomen op de hardheid van een koperlegering weer.

Leg uit, met behulp van de gegeven atoomdiameters in tabel 1 en met figuur 1, welke lijn (I, II of III) de invloed van de aluminiumatomen op de hardheid van een koperlegering kan weergeven. Laat eventuele interacties tussen Al-, Zn- en Sn-atomen buiten beschouwing.

De atoomdiameter van Al is groter dan die van Zn, maar kleiner dan die van Sn. De lijn zal dus steiler moeten lopen dan die van Zn, maar minder steil dan die van Sn. Dus lijn II geeft de invloed van de aluminiumatomen op de hardheid van een koperlegering weer.

Toelichting puntenscore:
- Atoomdiameters van Al, Zn en Sn juist vergeleken = 1 punt.
- Consequente conclusie = 1 punt.
Opmerking
Een antwoord als het volgende goed rekenen: ‘Lijn II, want de diameter van Al zit tussen die van Zn en Sn in.’

Vraag 33 (1 punt)

Aan het oppervlak van de munten kan corrosie plaatsvinden, waardoor geoxideerd koper in de vorm van koper(I)oxide (Cu₂O) en geoxideerd aluminium (aluminiumoxide) kunnen ontstaan. Doordat aluminium minder edel is dan koper oxideert het eerder dan koper. Geoxideerd aluminium beperkt de corrosiegevoeligheid van Nordic gold.

Geef aan waardoor geoxideerd aluminium de corrosiegevoeligheid van Nordic gold beperkt.

Geoxideerd aluminium/Het aluminiumoxide (dat door oxidatie van aluminium aan het oppervlak van de munt ontstaat) vormt een beschermend/afsluitend laagje (dat voorkomt dat zuurstof en water verder reageren met aluminium).

Vraag 34 (2 punten)

Geef aan of voor de omzetting van koper tot Cu₂O een oxidator of een reductor nodig is. Licht je antwoord toe aan de hand van het verschil tussen de koperdeeltjes in koper en de koperdeeltjes in Cu₂O.

Er zijn meerdere juiste antwoorden mogelijk. Deze antwoorden zijn allemaal correct:
- De koperatomen (in koper) worden omgezet tot koperionen (in koper(I)oxide). De koperatomen staan dus elektronen af (en reageren dus als reductor). Voor de omzetting van koper tot koper(I)oxide is daarom een oxidator nodig.
- De koperatomen (voor de pijl) hebben lading 0. De koperionen (na de pijl) hebben lading 1+. (De koperatomen reageren dus als reductor.) Voor de omzetting van koper tot koper(I)oxide is dus een oxidator nodig.
- De halfreactie van koper (bij de vorming van koper(I)oxide) is: Cu > Cu⁺ + e^–. (Dit is de reactie van een reductor.) Er is dus een oxidator nodig.
- De koperatomen staan bij de omzetting van koper tot koper(I)oxide elektronen af (aan de oxidator). Er is dus een oxidator nodig.
Toelichting puntenscore:
- Een relevant verschil tussen de koperdeeltjes in koper en de koperdeeltjes in koper(I)oxide gegeven = 1 punt.
- Consequente conclusie = 1 punt.
Opmerking
Indien een antwoord is gegeven als: ‘De (koper)deeltjes veranderen van lading, dus er is een oxidator nodig.’, maximaal 1 punt toekennen.

Vraag 35 (2 punten)

Koperlegeringen hebben een antibacteriële werking, die onder meer veroorzaakt wordt door de volgende twee reacties:

2 Cu⁺ + 2 H⁺ + O₂ > 2 Cu²⁺ + H₂O₂ (reactie 1)
2 Cu²⁺ + 2 R-SH > 2 Cu⁺ + R-S-S-R + 2 H⁺ (reactie 2)

Waterstofperoxide (H₂O₂), dat ontstaan is bij reactie 1, beschadigt de celmembranen van bacteriën. Bij reactie 1 ontstaan ook Cu²⁺-ionen. Cu²⁺-ionen reageren met de SH-groepen in eiwitten van bacteriën (reactie 2). In de vergelijking van deze reactie is het eiwit weergegeven met R-SH. Uiteindelijk sterven bacteriën als gevolg van de opgelopen schade.

Geef het aantal protonen en het aantal elektronen in een Cu²⁺-ion.

Noteer je antwoord als volgt:
aantal protonen: …
aantal elektronen: …

Vul bij het antwoord alleen het getal dat op de puntjes moet komen in, met een spatie tussen elk antwoord.

Vul een antwoord in.

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

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

aantal protonen: 29
aantal elektronen: 27

Toelichting puntenscore:
- Aantal protonen: 29 juist = 1 punt.
- Aantal elektronen: het gegeven aantal protonen verminderd met 2 = 1 punt.

Vraag 37 (2 punten)

Tel reacties 1 en 2 bij elkaar op en licht toe uit dat uit de totale reactie blijkt dat de Cu⁺-ionen niet opraken. Neem aan dat uitsluitend de reacties 1 en 2 plaatsvinden.

Er zijn meerdere juiste berekeningen. Deze berekeningen zijn allemaal correct:
Toelichting antwoord:

Er zijn meerdere juiste mogelijkheden. Deze antwoorden zijn allemaal correct:
- Er worden telkens genoeg nieuwe Cu⁺-ionen gevormd om de reactie weer te laten plaatsvinden.
- De Cu⁺-ionen (en Cu²⁺-ionen) voor en na de pijl kunnen tegen elkaar worden weggestreept, dus er wordt geen Cu⁺ verbruikt/dus Cu⁺ kan worden opgevat als katalysator.
Toelichting puntenscore:
- De reacties zijn in de juiste verhouding opgeteld = 1 punt.
- Juiste toelichting dat Cu⁺ niet opraakt = 1 punt.

Dit was het laatste onderdeel van het eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 1.

Bron: examenblad.nl

Bekijk ook eens

Scheikunde | Havo | 5

Eindexamen

Alpaca

Vragen 10 t/m 14 uit eindexamen scheikunde havo 2023 tijdvak 1.

Lees meer

Scheikunde | Havo | 5

Eindexamen

Palladiumvanger

Lees meer

Bekijk meer

Kom je er nog niet uit?

Stap 1

Zoek verder in hulp bij leren

Stap 2

Stel de vraag in de vraagbaak

Eindexamen

Nordic gold

Vak

Scheikunde

Niveau

Havo

Leerjaar

5

Nordic gold

Vraag 29 (2 punten)

Toelichting antwoord:

Toelichting puntenscore:

Vraag 30 (1 punt)

Vraag 31 (2 punten)

Toelichting puntenscore:

Vraag 32 (2 punten)

Toelichting puntenscore:

Vraag 33 (1 punt)

Vraag 34 (2 punten)

Toelichting puntenscore:

Vraag 35 (2 punten)

Toelichting puntenscore:

Vraag 36 (1 punt)

Vraag 37 (2 punten)

Toelichting antwoord:

Toelichting puntenscore:

Bekijk ook eens

Eindexamen

Alpaca

Eindexamen

Palladiumvanger

Eindexamen

Battolyser

Eindexamen

Lood in wijn

Eindexamen

Wasmiddel verwijdert vlekken

Eindexamen

Toner

Eindexamen

Ethyllactaat

Eindexamen

Lithium-ionbatterij

Eindexamen

Bromide in grondwater

Eindexamen

Groen is niet vers

Kom je er nog niet uit?

Examenopgaven over alpaca - Scheikunde

Hoe rijpt fruit zonder zijn boom?

Op kleine schaal grote problemen oplossen