Eindexamen scheikunde havo 2025, tijdvak 1: vragen en antwoorden

Een voorbeeld van een juist antwoord is:

metaalbinding

Door de hoge temperatuur bewegen de ionen/atomen sneller / hebben de ionen/atomen meer bewegingsenergie (waardoor het staal makkelijker vervormd kan worden).

Opmerking: de volgende toelichting goed rekenen: Bij hoge temperatuur wordt de (metaal)binding / worden bindingen (in het metaalrooster) zwakker. (Daardoor kan het staal makkelijker vervormd worden.)

Voorbeelden van een juist antwoord zijn:

Binas:

• Het pictogram dat hoort bij de omschrijving: “corrosief; fysisch/gezondheid”. De beitsvloeistof bevat een (sterk) zuur (en is dus corrosief).
• Het pictogram dat hoort bij de omschrijving: “schadelijk; gezondheid”. De beitsvloeistof bevat zoutzuur (en is dus schadelijk).
• (Pictogram) 5, want de beitsvloeistof bevat (een hoge concentratie) $\mathrm{H^+}$(-ionen) / bevat zoutzuur.
• (Pictogram) 7, want beitsvloeistof heeft een (zeer) lage pH.

ScienceData:

• Het pictogram dat past bij een bijtende stof. De beitsvloeistof bevat zoutzuur (en zoutzuur is bijtend).
• Het pictogram dat past bij “acute gezondheidseffecten”, want beitsvloeistof bevat (een hoge concentratie) $\mathrm{H^+}$(-ionen) / bevat zoutzuur / bevat een (sterk) zuur / heeft een (zeer) lage pH (en dat is schadelijk).

Opmerkingen

• Als in plaats van het juiste nummer of de juiste omschrijving een tekening van het juiste pictogram is gegeven of een beschrijving van wat er in het pictogram te zien is, dit goed rekenen.
• Als juist pictogram ook goed rekenen: pictogram 6 of 9 (Binas) / “acuut giftig” of “milieu-gevaarlijk” (ScienceData).

corrosie/corroderen/oxidatie/oxideren

Indien “roesten” is gegeven: 0

Opmerking: de volgende antwoorden goed rekenen:

• redoxreactie
• verbrandingsreactie

lading van de ijzerionen in $\mathrm{Fe_2O_3}$: 3+

lading van de ijzerionen na reactie 1: 2+

IJzerionen in $\mathrm{Fe_2O_3}$ reageren dus als: oxidator.

\mathrm{Fe^{2+}(aq) + 3\,Cl^-(aq) + H^+(aq) \longrightarrow FeCl_2(s) + HCl(g)}

Opmerking: de volgende antwoorden goed rekenen:

• $\mathrm{Fe^{2+}(aq) + 2\,Cl^-(aq) \longrightarrow FeCl_2(s)}$ en $\mathrm{Cl^-(aq) + H^+(aq) \longrightarrow HCl(g)}$
• $\mathrm{Fe^{2+}(aq) + 3\,Cl^-(aq) + H^+(aq) + H_2O(l) \longrightarrow FeCl_2(s) + HCl(g) + H_2O(g)}$

Voorbeelden van juiste omstandigheden met toelichting zijn:

• De temperatuur is hoog (350 °C). Hierdoor bewegen de deeltjes snel. / Hierdoor hebben de deeltjes een hoge bewegingsenergie. Daardoor botsen de deeltjes vaak (effectief) / botsen ze veel (effectief per tijdseenheid) / botsen ze hard/effectief. (Hierdoor is de reactiesnelheid hoog.)
• De vloeistof wordt verneveld (tot kleine druppels). / Er is een vortex aanwezig (waardoor intensieve menging plaatsvindt). Hierdoor is het reactie-oppervlak groot. / Hierdoor is de verdelingsgraad groot. Dit leidt tot veel (effectieve) botsingen (per tijdseenheid en een hoge reactiesnelheid).

Indien bij een juiste omstandigheid slechts een juist verband is gegeven tussen de omstandigheid en het aantal botsingen of tussen de reactiesnelheid en het aantal botsingen: 2.

Indien een antwoord is gegeven als: Door de vortex vindt intensieve menging plaats. Hierdoor bewegen de deeltjes sneller en botsen de deeltjes vaker/harder/effectiever (waardoor de reactiesnelheid hoog is): 2.

Voorbeelden van een juist antwoord zijn:

\left(\tfrac{4}{8}\times 3{,}42 + \tfrac{4}{8}\times 2{,}42 - \tfrac{2}{8}\times 8{,}24 - \tfrac{8}{8}\times 0{,}923\right)\cdot 10^5 = -6\cdot 10^3\ \mathrm{(J\,mol^{-1}\,HCl)}

of

-E_{begin} + E_{eind} = -\left[\tfrac{4}{8}\times(-3{,}42\cdot 10^5) + \tfrac{4}{8}\times(-2{,}42\cdot 10^5)\right] + \left[\tfrac{2}{8}\times(-8{,}24\cdot 10^5) + \tfrac{8}{8}\times(-0{,}923\cdot 10^5)\right] = -0{,}06\cdot 10^5\ \mathrm{(J\,mol^{-1}\,HCl)}

of

-E_{begin} + E_{eind} = -\left[4\times(-3{,}42\cdot 10^5) + 4\times(-2{,}42\cdot 10^5)\right] + \left[2\times(-8{,}24\cdot 10^5) + 8\times(-0{,}923\cdot 10^5)\right] = -0{,}504\cdot 10^5\ \mathrm{(J\ per\ 8\ mol\ HCl)}

\frac{-0{,}504\cdot 10^5}{8} = -0{,}06\cdot 10^5\ \mathrm{(J\,mol^{-1}\,HCl)}

Opmerking: de volgende berekening goed rekenen:

\tfrac{4}{8}\times 3{,}42 + \tfrac{4}{8}\times 2{,}42 - \tfrac{2}{8}\times 8{,}24 - \tfrac{8}{8}\times 0{,}923 = -6\cdot 10^3\ \mathrm{(J\,mol^{-1}\,HCl)}

Een voorbeeld van een juist antwoord is:

kookpunt

Opmerking: het volgende antwoord hier goed rekenen: dichtheid/oplosbaarheid.

Een voorbeeld van een juist antwoord is het blokschema op de uitwerkbijlage met de juiste pijlen en nummers (figuur, zie het correctievoorschrift).

Opmerkingen

• Als de instroom in het opvangvat als volgt is weergegeven, dit goed rekenen: (figuur in het correctievoorschrift).
• Als behalve de juiste nummers ook nummer 5 is toegevoegd tussen de pre-concentrator en R1 en tussen R1 en R2, dit goed rekenen.
• Als er nummers zijn gezet bij de ingaande stroom van gebruikte beitsvloeistof in de pre-concentrator, deze nummers niet beoordelen.
• Als nummer 7 toch is toegevoegd tussen R1 en R2, maar daarbij is teruggeleid naar het opvangvat, dit niet aanrekenen.

Voorbeelden van juiste nadelen zijn:

Een voorbeeld van een juist antwoord is:

\mathrm{CH_2{=}CH{-}C(=O){-}O{-}C_2H_5}

Indien een van de volgende antwoorden is gegeven: 1 (een fragment van poly-ethylacrylaat met een enkele C-C-binding in de keten, ~CH–CH2~ met C=O, O en C2H5, of het molecuul $\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}C(=O){-}O{-}C_2H_5}$).

Indien het volgende antwoord is gegeven: 0 (een polymeer van poly-ethylacrylaat met de herhalingseenheid tussen haakjes en index n).

Voorbeelden van een juist antwoord zijn:

• Structuurisomeren zijn stoffen met dezelfde molecuulformule maar met een andere structuurformule. Uit de gegeven structuurformules blijkt dat hydroxybutenolide een C-atoom minder heeft dan furfural. / een O-atoom meer heeft dan furfural. Dit zijn dus geen structuurisomeren.
• Structuurisomeren zijn stoffen met dezelfde aantallen en soorten atomen in een molecuul, maar met een andere rangschikking. De structuren in figuur 2 zijn dus geen structuurisomeren, want het aantal C-atomen/O-atomen verschilt.
• Structuurisomeren zijn verschillende stoffen met dezelfde molecuulformule. De molecuulformules van furfural en hydroxybutenolide zijn verschillend, dus het zijn geen structuurisomeren.

Opmerking: een antwoord als het volgende goed rekenen: Structuurisomeren hebben dezelfde molecuulformule, maar een andere structuurformule. De stoffen in figuur 2 zijn dus geen structuurisomeren.

Een voorbeeld van een juist antwoord is de reactievergelijking met structuurformules van propaan-2-ol, hydroxybutenolide, B4 en water (figuur in het correctievoorschrift, niet overgenomen).

Een voorbeeld van een juiste berekening is:

De molaire massa van VeoVa-10 is 198 (g mol⁻¹).

Na 8000 s heeft

\frac{2{,}15\times 96}{10^2} = 2{,}06\ \mathrm{(mol\,L^{-1})}

van beide monomeren gereageerd.

De massa van het gereageerde B4 per liter oplossing is $2{,}06\times 142 = 293$ (g).

De massa van het gereageerde VeoVa-10 per liter oplossing is $2{,}06\times 198 = 409$ (g).

De totale massa polymeer die per 1,0 liter oplossing is ontstaan, is $409 + 293 = 7{,}0\cdot 10^2$ (g).

of

De molaire massa van VeoVa-10 is 198 (g mol⁻¹).

Na 8000 s heeft

\frac{2{,}15\times 96}{10^2} = 2{,}06\ \mathrm{(mol\,L^{-1})}

van beide monomeren gereageerd.

De molaire massa van het copolymeer is 198 + 142 = 340 (g mol⁻¹).

De totale massa van het copolymeer die per 1,0 liter oplossing is ontstaan, is dus $2{,}06\times 340 = 7{,}0\cdot 10^2$ (g).

Deelscores bij de tweede berekening: molaire massa van VeoVa-10 (1); juiste verwerking van het omzettingspercentage (1); berekening van de molaire massa van het copolymeer (1); omrekening naar de totale massa van het copolymeer (1).

Indien het volgende antwoord is gegeven: 2

Na 8000 s heeft $\frac{2{,}15\times 96}{10^2} = 2{,}06$ (mol L⁻¹) gereageerd. De massa gereageerd B4 is $2{,}06\times 142 = 293$ (g L⁻¹). De totale massa polymeer die per 1,0 liter oplossing is ontstaan, is dus $2{,}9\cdot 10^2$ (g).

Voorbeelden van een juist antwoord zijn:

• In de structuurformule van een molecuul DVE zijn twee C=C-groepen aanwezig. Als deze beide reageren (door een additiereactie met moleculen B2) kan één molecuul DVE in twee verschillende (groeiende) polymeerketens terechtkomen. Zo ontstaat er een netwerk(polymeer), wat kenmerkend is voor een thermoharder.
• Een thermoharder bevat crosslinks. (Een molecuul) DVE bevat twee reactieve groepen en kan daardoor (via een poly-additiereactie met beide C=C-groepen) crosslinks tussen de polymeerketens vormen. Er ontstaat dus een thermoharder.

Voorbeelden van een juist antwoord zijn:

• (Een molecuul) B3 heeft een langere zijketen/zijgroep van (hydrofobe/apolaire) koolstofatomen (dan een molecuul B2). Een (co)polymeer met B3 zal dus meer hydrofoob/apolair zijn en beter hechten aan het hydrofobe/apolaire oppervlak van polyetheen.
• (Co)polymeerketens met B3 erin verwerkt, bevatten lange hydrofobe/apolaire zijketens/kool(water)stofketens. Hierdoor hechten ze beter aan het hydrofobe/apolaire polyetheen (dan copolymeerketens met B2 erin verwerkt).

of

• Een (co)polymeerketen met B3 erin verwerkt, heeft een veel groter effectief raakoppervlak dankzij de lange zijketens/zijgroepen. Daardoor heeft dit (co)polymeer gemiddeld een sterkere vanderwaalsbinding met het oppervlak van polyetheen.

Opmerking: het volgende antwoord goed rekenen: (Co)polymeerketens met B2 erin verwerkt, zijn in verhouding hydrofieler dan (co)polymeerketens met B3 erin verwerkt. Hierdoor zullen de (co)polymeerketens met B2 gemakkelijker water uit de omgeving kunnen binden, waardoor de hechting met polyetheen verzwakt wordt.

• $\mathrm{H_2O}$ of de structuurformule H–O–H
• hydrolyse

Opmerking: als in plaats van de formule $\mathrm{H_2O}$ de naam ‘water’ is gegeven, dit goed rekenen.

ester(groep)

Een voorbeeld van een juist antwoord is de weergave op de uitwerkbijlage met de restgroep van serine en twee stippellijnen (waterstofbruggen) tussen Ser en BHET en tussen His en BHET (figuur in het correctievoorschrift, niet overgenomen).

Opmerkingen

• Als er behalve twee juiste waterstofbruggen ook onjuiste waterstofbruggen zijn gegeven tussen Ser en BHET en/of tussen His en BHET, de betreffende deelscore niet toekennen.
• Een juiste waterstofbrug met de O-atomen in de estergroep van het molecuul BHET goed rekenen.
• Een antwoord als het volgende goed rekenen: (figuur in het correctievoorschrift).

vanderwaalsbinding / molecuulbinding

Een voorbeeld van een juist antwoord is:

De concentratie vrijgekomen afbraakproducten is het hoogst bij pH 9(,00).

Dus het pH-optimum is 9(,00).

Indien een antwoord als het volgende is gegeven: Bij pH 9(,00), want daar zit de top.: 1

Opmerking: een antwoord als het volgende goed rekenen: Bij het optimum is de concentratie afbraakproducten het hoogst. Dit is ergens tussen pH = 8,5 en pH = 9,5, aangezien je niet voldoende metingen hebt om de precieze ligging van het optimum te bepalen.

Een voorbeeld van een juiste berekening is:

Bij pH = 10,00 is de concentratie 1,17 mM. Dat is 1,17·10⁻³ M.

18 uur = 18 × 60 × 60 = 6,48·10⁴ (s)

Dus de reactiesnelheid bij pH = 10,00 is:

\frac{1{,}17\cdot 10^{-3}}{6{,}48\cdot 10^{4}} = 1{,}8\cdot 10^{-8}\ \mathrm{(mol\,L^{-1}\,s^{-1})}

Opmerking: als afgelezen is op minder dan 2 decimalen, dit slechts eenmaal aanrekenen.

Een voorbeeld van een juiste berekening is:

\mathrm{pOH} = 14{,}00 - 9{,}50 = 4{,}50

\mathrm{[OH^-]} = 10^{-4{,}50} = 3{,}2\cdot 10^{-5}\ \mathrm{(mol\,L^{-1})}

Indien het volgende antwoord is gegeven: 1

\mathrm{[OH^-]} = 10^{-9{,}50} = 3{,}2\cdot 10^{-10}\ \mathrm{(mol\,L^{-1})}

Een voorbeeld van een juist antwoord is:

\mathrm{HO{-}CH_2{-}CH_2{-}OH}

Voorbeelden van juiste voordelen zijn:

• Je hebt de mogelijkheid om iets anders van de grondstoffen te maken (door afbraak van PET tot de grondstoffen). (Bij extruderen blijft het PET.)
• Je hebt de mogelijkheid om dezelfde kwaliteit PET te maken (door afbraak van PET tot de grondstoffen). / Je kunt weer PET met langere ketens maken (door afbraak van PET tot de grondstoffen). (Bij extruderen gaat de kwaliteit met elke extrusiestap achteruit. / Extruderen kan niet oneindig vaak plaatsvinden.)
• Bij gebruik van enzymen is er minder energie nodig. / Bij gebruik van enzymen is een lagere temperatuur nodig. (Bij extruderen is er een hoge druk / hoge temperatuur / is er meer energie nodig).
• De afvalberg wordt kleiner door afbraak van PET tot de grondstoffen. (Bij extruderen behoud je PET, totdat het niet meer bruikbaar is en als afval overblijft.)

Per juist voordeel: 1.

Een voorbeeld van een juist antwoord is: een keten van zes C-atomen met enkelvoudige bindingen ertussen, met de methylgroepen aan de keten en de H-atomen juist weergegeven, en de uiteinden weergegeven met ~ (een structuurformule die voldoet aan de covalentieregels; zie het correctievoorschrift).

Indien het volgende antwoord is gegeven: 1

\sim\mathrm{CH_2{-}CH{-}CH_3{-}CH_2{-}CH{-}CH_3{-}CH_2{-}CH{-}CH_3}\sim

Voorbeelden van een juiste vergelijking zijn:

\mathrm{3\,Br^- + 2\,H^+ \longrightarrow Br_3^- + H_2}

of

\mathrm{3\,Br^- \longrightarrow Br_3^- + 2\,e^-}

\mathrm{2\,H^+ + 2\,e^- \longrightarrow H_2}

\mathrm{3\,Br^- + 2\,H^+ \longrightarrow Br_3^- + H_2}

Voorbeelden van een juiste uitleg zijn:

• Per drie omgezette Br⁻-ionen worden twee H⁺-ionen omgezet. Er blijft dus één H⁺-ion over per drie Br⁻-ionen.
• De waterstofbromide-oplossing bevat evenveel H⁺-ionen als Br⁻-ionen. H⁺ blijft over omdat er meer Br⁻-ionen worden omgezet.
• In de waterstofbromide-oplossing komen H⁺-ionen en Br⁻-ionen voor in de verhouding 1 : 1. Volgens de vergelijking van de totale reactie reageren H⁺-ionen en Br⁻-ionen in de verhouding 2 : 3. (Dus blijven H⁺-ionen uit de waterstofbromide-oplossing over.)
• Er ontstaat Br₃⁻. Er ontstaan geen andere ionen, dus er moet per ontstaan Br₃⁻-ion ook nog 1 H⁺-ion overblijven.

Een voorbeeld van een juist antwoord is de figuur op de uitwerkbijlage met een pijl met het bijschrift e⁻ bij de stroomdraad en een pijl met het bijschrift H⁺ door het membraan, met consequente richtingen (figuur in het correctievoorschrift, niet overgenomen).

Ook goed: H⁺ juist aangegeven en de richting van de elektronenstroom consistent met de richting van H⁺ (1 + 1 punt).

formule calciumcarbonaat: $\mathrm{CaCO_3}$

Voorbeelden van een juiste uitleg zijn:

• Het carbonaat-ion / calciumcarbonaat is een base die reageert met de zure waterstofbromide-oplossing.
• Calciumcarbonaat neutraliseert de zure waterstofbromide-oplossing.

Voorbeelden van een juiste berekening zijn:

Het volume aan H₂ in de voorraadvaten is 4 × 50 = 2,00·10² (m³).

Dit komt overeen met 2,00·10² × 0,732 = 1,46·10² (kg).

De massa H₂ die wordt omgezet is

1{,}46\cdot 10^2 \times \frac{89}{10^2} = 1{,}30\cdot 10^2\ \mathrm{(kg)}

De chemische hoeveelheid waterstof is

\frac{1{,}30\cdot 10^2 \cdot 10^3}{2{,}02} = 6{,}45\cdot 10^4\ \mathrm{(mol\ waterstof)}

De vrijgekomen energie is

6{,}45\cdot 10^4 \times 2{,}4\cdot 10^5 = 1{,}55\cdot 10^{10}\ \mathrm{(J)}

Dat komt overeen met

\frac{1{,}55\cdot 10^{10}}{3{,}6\cdot 10^6} = 4{,}3\cdot 10^3\ \mathrm{(kWh)}

of

Het volume aan H₂ in de voorraadvaten is 4 × 50 = 2,00·10² (m³). Dit komt overeen met 2,00·10² × 0,732 = 1,46·10² (kg).

De massa H₂ die wordt omgezet is

1{,}46\cdot 10^2 \times \frac{89}{10^2} = 1{,}30\cdot 10^2\ \mathrm{(kg)}

Per mol waterstof komt vrij:

\frac{2{,}4\cdot 10^5}{3{,}6\cdot 10^6} = 6{,}67\cdot 10^{-2}\ \mathrm{(kWh)}

De maximale hoeveelheid elektrische energie is dus:

\frac{1{,}30\cdot 10^2 \times 6{,}67\cdot 10^{-2}}{2{,}02\cdot 10^{-3}} = 4{,}3\cdot 10^3\ \mathrm{(kWh)}

Een voorbeeld van een juist antwoord is:

\mathrm{CH_3{-}C(=O){-}OH}

Indien een antwoord is gegeven als: CH₃COOH: 1

Een voorbeeld van een juist antwoord is: 2 $\mathrm{H^+}$

Ook goed: ladingsbalans juist en elementbalans juist bij een juiste formule (ieder 1 punt).

Indien het volgende antwoord is gegeven: (1) H⁺: 1

Een voorbeeld van een juist antwoord is de structuurformule van het fragment met een S–S-binding tussen de twee CH2-groepen van de cysteïne-restgroepen, twee peptidegroepen, en begin en einde van de peptideketen aangegeven met ~ (structuurformule in het correctievoorschrift, niet overgenomen).

Indien het volgende antwoord is gegeven: 2 (een fragment met H2N- aan het begin en -C(=O)-OH aan het einde, met de S–S-binding en de peptidegroepen; zie het correctievoorschrift).