Kémia | Középiskola » Kémia középszintű írásbeli érettségi vizsga megoldással II., 2012

ÉRETTSÉGI VIZSGA 2012. május 16 Név: . osztály: Kémia KÉMIA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2012. május 16 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 120 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati NEMZETI ERŐFORRÁS MINISZTÉRIUM középszint írásbeli vizsga 1012 Kémia középszint Név: . osztály: Fontos tudnivalók • A feladatok megoldására 120 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 1012 2 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 1. Táblázatos feladat Írja a cellákba a megadott vegyületek közül a megfelelő vegyület szerkezeti képletét, és olvashatóan írja be az üresen hagyott cellákba a válaszait! (Egy vegyület képlete több helyre is kerülhet.) etanol, propán-2-ol, acetaldehid, ecetsav, dietil-éter, glicin A vegyület szerkezeti képlete, kötő- és nemkötő elektronpárok feltüntetésével 1. Egyéb információ Alacsony forráspontú, nagyon könnyen meggyulladó anyag, régen altatásra használták. Enyhe oxidációja során aceton képződik. 3. 4. A felsorolt vegyületek valamelyikéből előállítható Mi ennek a vegyületnek a neve? 5. 6. A keletkezett vegyület az oxigéntartalmú szerves vegyületek mely

csoportjába tartozik? Adja az ezüsttükörpróbát. 7. 8. Az ezüsttükörpróba reakcióegyenlete: Szilárd halmazállapotú anyag (25 °C, standard nyomás). 9. 10. A vegyület rácstípusa: A két vegyület reakciója során észter keletkezik. 11. 13. A keletkezett észter szerkezeti képlete: 25 °C-on folyadék, és vizes oldata savas kémhatású. 2. Háztartásban való felhasználása (1 példa): 12. 14. Neve: 15 pont írásbeli vizsga 1012 3 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 2. Esettanulmány Olvassa el figyelmesen az alábbi szöveget és válaszoljon a kérdésekre! "Zöldebb" lehetne a vasgyártás Donald Sadoway vasgyártással kapcsolatos kísérleteiről 2006 nyarán jelent meg az alábbi összefoglaló, és a fejlesztési kísérletek azóta is folynak. Donald Sadoway, az MIT (Massachusetts Institute of Technology, USA) anyagtudósa elektrolízissel állítaná elő a vasat, átadva a hagyományos módszerek

környezetszennyezését a múltnak. A ma általánosan alkalmazott eljárás ugyanis minden egyes tonna előállított fém után egy tonna szén-dioxidot juttat a légkörbe. Ennek során a vasércet koksszal keverik, ami reakcióba lépve a vassal szén-dioxidot és szén-monoxidot termel, mielőtt megkapnánk a tiszta vasat. Az elektrolízis másként éri el ezt az eredményt. A vasércet egy szilícium-dioxidoldatban igen magas hőfokon, 1600 Celsius fokon feloldják, majd elektromos áramot vezetnek át rajta. A negatív töltésű oxidionok átvándorolnak a pozitív töltésű anódhoz, azaz ebben az esetben kizárólag oxigén távozik. A pozitív töltésű vas(III)ionok ennek megfelelően a negatív katódhoz csoportosulnak, ahol folyékony elemi vassá redukálódnak, amit miután leülepedik, egyszerűen kiszippantanak. Hasonló eljárást alkalmaznak az alumínium előállításánál is, melynek oxidja olyannyira stabil, hogy képtelenség a vasnál alkalmazott koksszal

történő redukció. A fémiparnak mindeddig semmi oka nem volt elektrolízisre váltani, mivel a vasoxidnál nem voltak ilyen jellegű problémák. A szén olcsó, az elektromosság viszont drága, mindemellett a szén-dioxid-kibocsátás nem került különösebb pénzükbe. Azonban, ha a kormányzatok kivetik a károsanyag-kibocsátásra büntető adóikat, akkor máris vonzóvá válhat az új eljárás, melyet az Amerikai Vas- és Fém-Intézet 500 000 dolláros támogatásával fejlesztett ki az MIT munkatársa. Az Intézet szerint akad egyéb indok is, ami miatt megérné az elektrolízist alkalmazni: ezzel kiiktathatnák az energiaigényes koksz-gyártási folyamatot, ami tovább növeli a tonnánkénti szén-dioxid kibocsátást. Sadoway laboratóriumában már bizonyította az elv működését, a nagyipari felhasználáshoz azonban még 10-15 év fejlesztői munkára lesz szükség, állítja az Intézet alelnöke, Lawrence Kavanagh, mivel a technikának még jó néhány

akadályon kell átverekednie magát a kereskedelmi alkalmazásokig. Az első és legfontosabb egy megfelelő anód anyag találása. Az első kísérletekben Sadoway egy grafitból készült anódot használt, hasonlót, mint amit az alumínium előállításhoz alkalmaznak, azonban mivel ez is tartalmaz szenet, így nagyjából ugyanannyi szén-dioxidot bocsát ki, mint az olvasztás. A legalkalmasabb egy platina anód lenne, ez azonban már túl drága a gyáraknak, így maradnak még a fémötvözetek, melyek oxidot képezve külső rétegeiken még mindig alkalmasak maradnának az elektromosság vezetésére, vagy egy másik eshetőség a vezető kerámiák bevetése. írásbeli vizsga 1012 4 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: Szintén számottevő probléma, hogy az eljárás rengeteg elektromosságot igényel, tonnánként megközelítőleg 2000 kilowatt órát. Ha ezt nem sikerül jelentősen csökkenteni, akkor a módszer így talán még

több káros anyagot eredményez, mint a jelenlegi eljárás, ezért sokan meglehetős szkepticizmussal tekintenek a találmányra. A többség már magában a szénmentes anód megalkotásában is kételkedik, hiszen az alumíniumipar évek óta kísérletezik vele, mondani sem kell hogy eredménytelenül. (Balázs Richárd 2006. augusztus 31-i cikke alapján, wwwsghu, Információ és Technika) a) A vasgyártásnál vasércből indulnak ki, ami elsősorban vas(III)-oxidot tartalmaz. Írja fel és rendezze a vas(III)-oxid szénnel, illetve szén-monoxiddal történő redukciójának egyenletét! b) Egy tonna vas előállítása során – a szöveg szerint – mekkora tömegű szén-dioxid jut a levegőbe? c) Számítsa ki, hogy ha 1,00 tonna vasat állítanak elő szén-monoxid felhasználásával, akkor mekkora tömegű szén-dioxid keletkezik? (Ar(Fe) = 56,0, Ar(C) = 12,0, Ar(O) = 16,0) d) Fogalmazza meg röviden, mit nevezünk elektrolízisnek! e) Töltse ki a táblázatot a

kísérleti eljárás során alkalmazott elektrolizáló cellára vonatkozóan! A pólus (elektród) A pólusokon lejátszódó A lejátszódó folyamat elnevezése folyamat* típusa Negatív pólus 1. 3. 5. Pozitív pólus 2. 4. 6. *szövegesen vagy egyenlettel is megadható a válasz f) A kísérleti eljárásban milyen elektrolízist alkalmaznak a vasgyártás során? (Húzza alá a megfelelő választ: oldatelektrolízis olvadékelektrolízis g) Sorolja fel a kísérleti eljárás előnyeit (2 példa) és hátrányait (2 példa)! h) Az alumíniumgyártásnál szintén alkalmaznak elektrolízist. Melyik anyagot elektrolizálják? 16 pont írásbeli vizsga 1012 5 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 3. Egyszerű választás Írja be az egyetlen megfelelő betűjelet a válaszok jobb oldalán található üres cellába! 1. Maximálisan hány elektron lehet a harmadik (M) héjon? A) B) C) D) E) 6 10 14 18 32 2. 0,200 mol NaCl-ot tartalmaz

250,0 cm3 oldat Mennyi az oldat anyagmennyiség koncentrációja? A) B) C) D) E) 0,800 mol/dm3 0,0500 mol/dm3 0,200 mol/dm3 0,0050 mol/dm3 0,0008 mol/dm3 3. Melyik állítás nem igaz? A) Az ionos kötés elsőrendű kémiai kötés. B) A hidrogénkötés a legerősebb másodrendű kötés. C) Molekulákból álló elem esetén a molekulák között nem jöhet létre dipólus-dipólus kölcsönhatás. D) Diszperziós kölcsönhatás csak azonos atomokból álló molekulák között alakulhat ki. E) Ionos kötés 2+ töltésű kationok és 1– töltésű anionok között is kialakulhat. 4. Melyik esetben a legkisebb a nitrogén oxidációs száma? A) B) C) D) E) NO NH4Cl HNO3 NO2 Cu(NO3)2 írásbeli vizsga 1012 6 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 5. Melyik anyag vízben való oldásakor kapunk lúgos kémhatású oldatot? A) B) C) D) E) metanol klór szőlőcukor kén-dioxid metil-amin 6. Melyik állítás igaz? A) A lágy vízben több az

oldott kalcium-, illetve magnéziumsó, mint a kemény vízben. B) A vízben oldott kalcium-klorid eredményezi a víz változó keménységét. C) A szén-dioxid-tartalmú esővíz által feloldott mészkő a folyók, tavak vizének savasodásához vezet. D) A cseppkő és a vízkő is kalcium-karbonát és/vagy magnézium-karbonát. E) A mosáskor használt lágy víz nagymértékben rontja a mosószerek mosóhatását. 7. Melyik anyag fehér/színtelen? A) B) C) D) E) kalcium-hidroxid réz kén nitrogén-dioxid bróm 8. Hány különböző konstitúciós izomere van a C5H12 képletű vegyületnek? A) B) C) D) E) 1 2 3 4 5 8 pont írásbeli vizsga 1012 7 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 4. Négyféle asszociáció Az alábbiakban két fogalmat kell összehasonlítania. Írja be a megfelelő betűjelet a táblázat üres celláiba! A) B) C) D) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Atomrácsos anyagok Molekularácsos anyagok Mindkettő Egyik sem

Rácspontjaiban ionok vannak. A rácsösszetartó erő kovalens kötés. Elemek és vegyületek között is előfordul. A szén allotróp módosulataiban előforduló rácstípus. Az alkének ebbe a csoportba tartoznak. Szilárd halmazállapotban vezetik az elektromos áramot. Alacsony olvadás- és forráspont jellemző ezekre az anyagokra. Szilárd halmazállapotban jellemző lehet ezekre az anyagokra a szublimáció. Nagyon kemény anyagok is tartoznak ide. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 9 pont 5. Elemző és számítási feladat A hidrogén-klorid Hidrogén-klorid számos ipari folyamat során képződik. Melléktermékként keletkezik pl alkánok klórral történő reakciója során is, de a melléktermékként keletkező hidrogén-klorid szennyezett lehet a kiindulási anyagokkal (klórral, szerves vegyületekkel). Az így nyert hidrogén-klorid nagyrészét továbbalakítják, elsősorban vinil-klorid vagy klórozott oldószerek gyártására. Ha nagytisztaságú

vegyületre van szükség, akkor a hidrogén-kloridot szintézissel állítják elő. a) Adja meg a hidrogén-klorid jellemző fizikai sajátságait! szín: halmazállapot (25 °C, standard nyomás): szag: írásbeli vizsga 1012 8 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: b) Írja fel a fenti szövegben szereplő első reakció (rendezett) reakcióegyenletét a metán és klór példáján! Adja meg a reakció típusát és a keletkező szerves vegyület nevét! c) A PVC előállítása során etinből kiindulva tudják felhasználni a melléktermékként keletkező hidrogén-kloridot. a reakció típusa: a reakció típusa: . . + HCl etin . . a termék neve PVC d) Hidrogén-kloridot hidrogén és klór reakciójával is előállíthatunk. Írja fel a lejátszódó reakció (rendezett) egyenletét! 500,0 dm3 25,0 °C-os, standard nyomású hidrogén-klorid előállításához hány gramm hidrogénre és hány gramm klórra van szükség? (Ar(H) = 1,00,

Ar(Cl) = 35,5) e) Milyen kémhatású oldatot kapunk a hidrogén-klorid vízben való oldása során? 16 pont írásbeli vizsga 1012 9 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 6. Alternatív feladat A következő feladatnak – érdeklődési körétől függően – csak az egyik változatát kell megoldania. A vizsgadolgozat megfelelő helyén meg kell jelölnie a választott feladat betűjelét (A vagy B). Amennyiben ez nem történt meg, és a választás ténye a dolgozatból sem derül ki egyértelműen, akkor minden esetben az első választható feladat megoldása kerül értékelésre. A választott feladat betűjele: A) Elemző feladat N2 + 3 H2 2 NH3, képződési hő: ΔkH(NH3(g)) = –46,1 kJ/mol Egyensúlyi állapotban: t = 400 °C, p = 2⋅105 kPa A fenti egyenlet és adatok alapján válaszoljon az alábbi kérdésekre! Egy V térfogatú edényben 1 mol nitrogént és 3 mol hidrogént elegyítünk, és megvárjuk, amíg az egyensúly

beáll. A körülményeket alábbi módon változtatva hogyan változik meg az edényben levő ammónia anyagmennyisége? A kipontozott helyre az alábbi válaszok valamelyikének betűjelét írja be, és (a Le Chatelier-elv alapján) indokolja válaszát! A. az ammónia mennyisége csökken B. az ammónia mennyisége változatlan marad C. az ammónia anyagmennyisége nő 1. A gázelegyhez katalizátort adunk: . Indoklás: . 2. Változatlan nyomáson a hőmérséklet 100 °C-ra változik: . Indoklás: . 3. Az edénybe változatlan hőmérsékleten további 2 mol nitrogént juttatunk: . Indoklás: . 4. Változatlan hőmérsékleten a nyomást 1⋅105 kPa értékre változtatjuk: . Indoklás: . 5. A kiindulási gázelegyet változatlan hőmérsékleten fele térfogatúra csökkentjük: Indoklás: . írásbeli vizsga 1012 10 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 6. Írja fel a fenti egyensúlyi folyamatra vonatkozó egyensúlyi állandót! B)

Számítási feladat Egy edényben 12,0 mol szén-monoxid-gázt és 4,00 mol oxigéngázt elegyítettünk, és egy szikra hatására a két gáz reagált egymással. Ar(C) = 12,0, Ar(O) = 16,0, ΔkH(CO(g)) = –113,4 kJ/mol, ΔkH(CO2(g)) = –394,4 kJ/mol a) Számítsa ki a kiindulási gázelegy tömeg%-os összetételét! b) Számítsa ki a kapott gázelegy anyagmennyiség%-os összetételét! c) Számítsa ki, hogy mekkora energiaváltozás kísérte a fenti folyamatot! 11 pont írásbeli vizsga 1012 11 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 7. Kísérletelemző feladat Kísérletek desztillált vízzel a) A desztillált víz kémhatása: . Fenolftaleint cseppentünk desztillált vízbe. Az oldat színe: A desztillált vízben az H3O+- és OH–-ionok anyagmennyiség-koncentrációja 25 °C-on: [H3O+] = . [OH–] = . b) Fenolftaleint tartalmazó desztillált vízbe kis darab nátriumot teszünk. Történik-e változás? Ha igen, mit tapasztalunk? A

tapasztalat magyarázata (ha lejátszódik a reakció, írja fel a reakcióegyenletet is!): c) Fenolftaleint tartalmazó desztillált vízbe kis darab fehér foszfort teszünk. Történik-e változás? Ha igen, mit tapasztalunk? A tapasztalat magyarázata (ha lejátszódik a reakció, írja fel a reakcióegyenletet is!): d) Fenolftaleint tartalmazó desztillált vízbe kevés égetett meszet teszünk. Történik-e változás? Ha igen, mit tapasztalunk? A tapasztalat magyarázata (ha lejátszódik a reakció, írja fel a reakcióegyenletet is!): e) Desztillált vizet és tömény kénsavat elegyítünk. Az oldat erősen felmelegszik A tapasztalat magyarázata: Milyen szabályt kell betartani a víz és a tömény kénsav elegyítésekor? 12 pont írásbeli vizsga 1012 12 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: 8. Számítási feladat A 0,50 mol/dm3 koncentrációjú kénsavoldat sűrűsége 1,03 g/cm3. Ar(H) = 1,00, Ar(O) = 16,0, Ar(S) = 32,0 a) Az

oldat 10,0 cm3-ét hány cm3 0,75 mol/dm3 koncentrációjú kálium-hidroxid-oldat közömbösíti? b) Hány tömeg%-os a 0,50 mol/dm3–es kénsavoldat? c) Hány tömeg%-os kénsavoldathoz jutunk, ha a kiindulási oldat 500 cm3-ében 120 g kén-trioxidot oldunk fel? 13 pont írásbeli vizsga 1012 13 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: írásbeli vizsga 1012 14 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: írásbeli vizsga 1012 15 / 16 2012. május 16 Kémia középszint Név: . osztály: maximális elért pontszám pontszám 1. Táblázatos feladat 2. Esettanulmány 3. Egyszerű választás 4. Négyféle asszociáció 5. Elemző és számítási feladat 6. Alternatív feladat 7. Kísérletelemző feladat 8. Számítási feladat Az írásbeli vizsgarész pontszáma 15 16 8 9 16 11 12 13 100 javító tanár dátum elért pontszám programba

egész beírt egész számra pontszám kerekítve Feladatsor írásbeli vizsga 1012 javító tanár jegyző dátum dátum 16 / 16 2012. május 16 ÉRETTSÉGI VIZSGA 2012. május 16 Kémia középszint Javítási-értékelési útmutató 1012 KÉMIA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ NEMZETI ERŐFORRÁS MINISZTÉRIUM Javítási-értékelési útmutató Kémia középszint 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 1012 2/8 2012. május 16 Javítási-értékelési útmutató Kémia középszint • 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 1012 3/8 2012. május 16 Javítási-értékelési útmutató Kémia középszint 1. Táblázatos feladat (15 pont) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Az ecetsav helyes szerkezeti képlete. 1 pont Ételízesítés, vízkőoldás. (1 helyes példa) 1 pont A dietil-éter helyes szerkezeti képlete. 1 pont Etanol. 1 pont A propán-2-ol helyes szerkezeti képlete. 1 pont Ketonok. 1 pont Az acetaldehid helyes szerkezeti képlete. 1 pont + – CH3CHO + 2 Ag + 2 OH = 2 Ag + CH3COOH + H2O 2 pont (Egyenlet felírás: 1 pont, rendezés: 1 pont) 9. A glicin helyes szerkezeti képlete (ikerionos szerkezeti képlet is elfogadható)1 pont 10. Ionrács 1 pont 11. Az etanol (vagy a propán-2-ol) helyes szerkezeti képlete 1 pont 12. Az ecetsav helyes szerkezeti képlete 1 pont (A 11. és 12 pontban adott válaszok felcserélhetőek) 13. Az etil-acetát/ecetsav-etilészter

vagy izopropil-acetát/ecetsav-izopropil-észter helyes képlete. 1 pont 14. Etil-acetát/ecetsav-etilészter vagy izopropil-acetát/ecetsav-izopropil-észter 1 pont 2. Esettanulmány (16 pont) a) Fe2O3 + 3 C = 2 Fe + 3 CO . (2 Fe2O3 + 3 C = 4 Fe + 3 CO2 egyenlet is elfogadható.) Fe2O3 + 3 CO = 2 Fe + 3 CO2 . b) 1 tonna c) n(Fe) = 106 g / 56,0 g/mol =17857 mol n(CO2) = 1,5⋅n(Fe) n(CO2) = 26786 mol m(CO2) = n(CO2)⋅M(CO2) m(CO2) = 26786 mol⋅44,0 g/mol = 1,18⋅106 g = 1,18 tonna d) Elektromos energia hatására redoxi folyamat játszódik le. e) 1. Katód 2. Anód (1 és 2 válaszért együtt jár a pont) 3. Vasionokból vas lesz (Fe3+ + 3 e– = Fe vagy Fe2+ + 2 e– = Fe) (A szöveg, illetve az ábra alapján bármelyik elfogadható.) 4. Oxidionokból oxigén lesz (O2– = ½ O2 + 2 e–) 5. Redukció 6. Oxidáció (5 és 6 válaszért együtt jár a pont) f) Olvadékelektrolízis. g) Előnyök: kevesebb szén-dioxid/szén-monoxid kibocsátás, nincs szükség kokszra.

Hátrányok: nagy mennyiségű áramra van szükség, ezért drága, nincs megfelelő anód (platina drága, grafit: szintén növeli a szén-dioxid-kibocsátást). (két-két helyes válaszért jár a pont) h) Alumínium előállítása timföldből (Al2O3-ból). írásbeli vizsga 1012 4/8 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 1 pont 1 pont 2012. május 16 Javítási-értékelési útmutató Kémia középszint 3. Egyszerű választás (8 pont) Minden helyes válasz 1 pontot ér. 1. D 2. A 3. D 4. B 5. E 6. D 7. A 8. C 4. Négyféle asszociáció (9 pont) Minden helyes válasz 1 pontot ér. 1. D 2. A 3. C 4. C 5. B 6. D 7. B 8. B 9. A 5. Elemző és számítási feladat (16 pont) a) Színtelen, gáz, szúrós szagú. 2 pont (Két helyes válasz: 1 pont) b) CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl 1 pont (Több klórt tartalmazó termék képződésével felírt helyes egyenlet is elfogadható.) Szubsztitúció 1 pont Klórmetán

(metil-klorid) 1 pont (Más egyenlet felírásánál a termék helyes elnevezésére is jár a pont.) c) CH≡CH 1 pont Addíció 1 pont CH2=CH–Cl – vinil-klorid (klóretén) 1 pont Polimerizáció 1 pont d) H2 + Cl2 = 2 HCl 1 pont n(HCl) = V/Vm = 20,4 mol 1 pont n(Cl2) = n(H2) = n(HCl) /2 1 pont n(Cl2) = n(H2) = 10,2 mol 1 pont 1 pont m(Cl2) = n · M(Cl2) = 10,2 mol ⋅ 71,0 g/mol = 724 g m(H2) = n · M(H2) = 10,2 mol ⋅ 2,0 g/mol = 20,4 g 1 pont e) A kapott oldat kémhatása savas. 1 pont írásbeli vizsga 1012 5/8 2012. május 16 Javítási-értékelési útmutató Kémia középszint 6. Alternatív feladat (11 pont) A) Elemző feladat 1. B Az ammónia mennyisége változatlan 1 pont A katalizátorok az egyensúlyi helyzetet nem befolyásolják (csak a reakció sebességét növelik). 1 pont 2. C Az ammónia anyagmennyisége nő 1 pont A folyamat a felső nyíl irányában exoterm, így a hőmérséklet csökkentése a termék keletkezésének kedvez (a folyamat a

felső nyíl irányába tolódik el). 1 pont 3. C Az ammónia anyagmennyisége nő 1 pont A kiindulási anyagok koncentrációja növekedik, ez a termék keletkezésének kedvez (a folyamat a felső nyíl irányába tolódik el). 1 pont 4. A Az ammónia mennyisége csökken 1 pont Az ammónia képződése az egyenletben szereplő sztöchiometriai szám csökkenésével (a molekulák számának csökkenésével) jár, a nyomás csökkentése a termék bomlásának kedvez, az egyensúly a molekulák számának növekedése irányába tolódik el (az alsó nyíl irányába). 1 pont 5. C Az ammónia anyagmennyisége nő 1 pont A gáz térfogatának felére csökkentése a gázelegy nyomásának növekedéséhez vezet, így a folyamat a molekulák számának csökkenése irányába tolódik el, a termék képződése a kedvező. 1 pont Az indoklásoknál bármely más megfogalmazás elfogadható, csupán a Le Chatelier-elv említése nem elegendő. [NH 3 ]2 6. K = 1 pont [N 2 ] ⋅ [H 2 ]3

B) Számítási feladat a) m(CO) = 12,0 mol ⋅ 28,00 g/mol = 336,0 g m(O2) = 4,00 mol ⋅ 32,00 g/mol = 128,0g m(elegy) = 336,0 + 128,0 = 464,0 g 336,0 tömeg%-os összetétel: ⋅100 = 72,4% CO 464,0 128,0 ⋅ 100 = 27,6% O2 464,0 b) A lejátszódó reakció: 2 CO + O2 = 2 CO2 (vagy ennek alkalmazása) az oxigén mennyisége a meghatározó ezzel reagál: n(CO) = 8,00 mol keletkezik: n(CO2) = 8,00 mol marad: n(CO) = 4,00 mol n(elegy) = 8,00 + 4,00 = 12,0 mol 8,00 anyagmennyiség%-os összetétel: ⋅ 100 = 66,7% CO2 12,0 4,00 ⋅ 100 = 33,3% CO 12,0 írásbeli vizsga 1012 6/8 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 2012. május 16 Javítási-értékelési útmutató Kémia középszint c) 1 mol CO-ra vonatkoztatva a reakcióhő: ΔrH = ΔkH(CO2(g)) –ΔkH(CO (g)) = = –394,4 kJ/mol – (–113,4 kJ/mol) = –281 kJ/mol n(CO) = 8,00 mol, Qr = – 281 kJ/mol ⋅ 8,00 mol = –2248 kJ (Csak a megfelelő előjel használata / helyes fogalmazás esetén jár

a pont.) (Minden más, helyes levezetés maximális pontszámot ér!) 1 pont 1 pont 1 pont 7. Kísérletelemző feladat (12 pont) a) Semleges. Színtelen. (a két helyes válasz) + –7 [H3O ] = 10 mol/dm3, [OH–] =10–7 mol/dm3 (Hiányzó vagy helytelen mértékegység esetén nem jár a pont.) b) A nátrium a víz felszínén mozog, az oldat lila/bíbor/ciklámen színű lesz, gázfejlődés, a nátriumdarab gömbbé olvad. (Legalább három helyes tapasztalat megadása.) A megadott tapasztalatok magyarázata. 2 Na + 2 H2O = 2 NaOH + H2 c) A fehér foszfor változatlan marad (a víznél nagyobb sűrűségű, lesüllyed az edény aljára), az oldat színtelen marad. A fehér foszfor nem oldódik vízben, mert apoláris és nem reagál vele. d) A kevés égetett mész oldódik, az oldat színe lila/bíbor/ciklámen színű lesz. (Ha több égetett meszet teszünk a vízbe, az oldat csapadékos lesz.) Az égetett mész (CaO) reagál a vízzel, a lúgos kémhatást a keletkező

Ca(OH)2 okozza. CaO + H2O = Ca(OH)2 e) A kénsav oldódása exoterm (oldáshője negatív). A savat öntjük óvatosan a vízbe, állandó kevergetés mellett (védőszemüveg, kesztyű használata). 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 8. Számítási feladat (13 pont) a) H2SO4 + 2 KOH = K2SO4 + 2 H2O 1 mol kénsavat 2 mol nátrium-hidroxid közömbösít (A reakcióegyenlet vagy a megfelelő anyagmennyiség arány alkalmazása) n(H2SO4) = 0,0100 dm3 ⋅ 0,50 mol/dm3 = 0,0050 mol n(KOH) = 0,0100 mol V(KOH) = 0,0100 mol / 0,750 mol/dm3 = 0,0133 dm3 = 13,3 cm3 b) Legyen 1,00 dm3 oldat: m(oldat) = 1000 cm3 ⋅ 1,03 g/cm3 = 1030 g n(H2SO4) = 0,50 mol, m(H2SO4) = 0,50 mol ⋅ 98,0 g/mol = 49,0 g 49,0 Az oldat: ⋅ 100 = 4,76 tömeg% 1030 írásbeli vizsga 1012 7/8 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 2012. május 16 Javítási-értékelési útmutató Kémia középszint c) A kiindulási oldat: V(oldat) = 500 cm3,

m(oldat) = 500 cm3 ⋅ 1,03 g/cm3 = 515 g n((H2SO4) = 0,250 mol M(SO3) = 80,0 g / mol, n(SO3) = 120 g / 80,0 g/mol = 1,50 mol SO3 + H2O = H2SO4 oldódás után: n(H2SO4) = 1,50 mol + 0,25 mol = 1,75 mol m(H2SO4) = 1,75 mol ⋅ 98,0 g/mol = 171,5 g m(oldat) = 515 g + 120 g = 635 g 171,5 ⋅ 100 = 27,0 tömeg%-os. az oldat kénsavra nézve: 635 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont 1 pont (Minden más, helyes levezetés maximális pontszámot ér!) írásbeli vizsga 1012 8/8 2012. május 16