Megoldás:

XI.-XII. osztály, II. forduló, 2002 / 2003 –es tanév, VIII. évfolyam

 

1. Az etén és propén belégzése altató (narkotikus) hatású. A nagyobb C-atom számú alkének ugyancsak altató hatásúak, de ezek ugyanakkor a nyálkahártyát is irritálják. (2 p)

2. Ez a reakció a megadott vegyülettel nem létezik, mert a ciklobutin molekula sem létezhet: ebben a gyűrűben a vegyértékszögek 90o -osak kellene legyenek, míg a - C - C - kötésszög 109o28', a - Cş C - kötésszög pedig 180o -os a valóságban. Ezért a ciklobutin gyűrű belső feszültség miatt felbomlik, miközben H2C=C=C=CH2 vagy H2C=CH - Cş CH molekulák keletkezhetnek, amelyeknek bróm addíciójával nyílt láncú hexabróm-bután termék keletkezik:
BrH2C - CBr2 - CBr2 - CH2Br illetve BrH2C - CHBr - CBr2 - CHBr2 (3,5 p)

3. a) Foszfor (0,25 p) b) Kb. 500 - 600 g (0,25 p)
c) A csontrendszerben és a fogazatban (0,5 p)
d) Az izom, az idegszövet, a szénhidrát (szacharidok), a fehérjék és a zsírok anyagcseréjében.
(1,25 p)
e) D - vitamin (0,25 p) f) Kalcium (0,25 p) g) A Ca felszívódása csökken (0,25 p)

4. a) Görög eredetű: a „hormanein" = serkenteni, mozgatni kifejezésből származik. (0,5 p)
b) Az adott szervezet sejtanyagcsere folyamatait, növekedését, fejlődését, szaporodását szabályozza. (0,5 p)
c) A növényekben található hormon-funkciójú anyagok csak bizonyos mértékben felelnek meg a klasszikus hormon-fogalom kritériumainak. (0,5 p)
d) Etén (etilén); H2C = CH2 (0,5 p)
e) Az etén hormonhatásának felderítése véletlenszerűen történt az 1900-as évek elején. (0,5 p)
Két megfigyelés eredménye vezetett az etén fitohormon hatásának felismeréséhez:
- a világítógázként etént használó lámpák közelében található fák korábban megöregedtek és lehullatták levelüket; (0,75 p)
- a kevésbé beérett gyümölcsök hirtelen beértek, ha olyan raktárhelységekbe kerültek, amelyeket etént tartalmazó gázzal fűtöttek (régi típusú kályhák használatakor). (0,75 p)
f) - gátolja a szár megnyúlását; serkenti a rügyek kihajtását és esetenként a növény magvainak csirázását; serkenti a termésérést és a termés leválást; serkenti a levelek lehullását; sietteti a növényi szervek öregedését; hozzájárul a virágok képződéséhez. (1,5 p)
g) A fertőzött vagy sérült húsos termések esetében az etén termelés fokozódik. (0,25 p)
h) Ebben az esetben az éléskamrában található húsos termések túlérnek, esetleg megrothadnak, mert a felszabadult gázhalmazállapotú hormon (etén) tovább fokozza a jelenlevő termések érését. (1 p)
i) Mindezek hormonokkal (és egyéb vegyszerekkel) kezeltek, ezért esztétikai szempontból megfelelnek a vásárlói igényeknek, viszont fogyasztásuk egészségügyi következményei még mindig vita tárgyát képezik. (1,25 p)

5. A benzin különböző szénhidrogének keveréke, és ezek általában apoláris vagy nagyon gyengén poláris molekulákból állnak. Ez a magyarázata, hogy a benzinben található anyagok molekulái között csak nagyon gyenge vonzóerők hatnak. A víz molekulák nagyon polárisak, így ezeket a legerősebb intermolekuláris vonzóerő, a H-híd kötés tartja össze. A gyengébb vonzóerők felszakításához kevesebb energia szükséges. (3 p)

6. a) A tojás hegyesebbik végénél egy légzsákocska található, amelyből a levegő főzéskor távozik: a hőmérséklet növekedésekor az itt levő levegő kitágul és légbuborékok formájában távozik a tojáshéj pórusain keresztül. Lassú, egyenletes felmelegedés esetén a levegő távozása is fokozatos. A hirtelen tágulás (hűtőszekrényből rögtön a fövő vízbe) megrepeszti a tojáshéj falát. (3 p)

b) Sem a só, sem az ecet nem akadályozza meg a héj megrepedését, csak a repedésen kifolyó fehérjét koagulálja (kicsapja). (1 p)
7. Két magyarázat is létezik: az egyik feltételezés szerint a talajban levő szerves anyagokból a csapadék-víz illékony szerves anyagokat old ki és ezek szagát érezzük. A másik magyarázat kísérleti eredményeken alapul: a talajban található ásványi anyagok felületén illékony és bomlékony egyszerű szerves anyagok képződnek az eső hatására és ezek árasztják a kellemes „esőszagot". (3 p)

8. A cukor oldat. Ismert, hogy a vízben oldott anyagok csökkentik a víz fagyáspontját. A csökkenés mértéke függ az oldott részecskék és a vízmolekulák számának arányától: minél nagyobb ez az arány, annál jobban csökken a fagyáspont. (2 p)
10 g NaCl = 0,171 mol NaCl = 2x0,171= 0,342 mol ion (Na+ + Cl-) (1 p)
10 g C12H22O11 = 0,0292 mol cukor (0,75 p)
- mivel mindkét oldatban a víz tömege azonos, így a vízmolekulák száma is azonos, de a só oldat esetében több, mint 10-szer nagyobb az oldott részecskék száma, mint a cukoroldatban. (1,25 p)

9. - a Föld - Hold távolság: 384404 km = 384,404x1018 pm (0,5 p)
- az alkán típusú C-láncok szerkezete „zeg-zug"-os (a kötésszög értéke miatt), ezért a polietilén lánc hosszát C1 . . . C3 (minden második) atomok közötti távolság határozza meg, amelyek egy 109o28' -es egyenlő oldalú tompaszögű háromszöget alkotnak, amelyben a C1 - C3 közötti távolság x pm (a háromszög alapja)
x2 = 2x1542 - 2x1542xcos109o28' (koszinusz tétel) x = 251,18 pm (2 p)
„n" db. ilyen távolság (2n + 1) db. C-atomot tartalmaz (mivel a háromszög alapját képező C- atomok közösek, valamint a lánc két végén található C-atomok nem kapcsolódnak csak 1 - 1 C-atomhoz)
n = 384,404x1018 / 251,18 = 1,5304x1018 2n + 1 = 3,0608x1018 db. C-atom (2 p)
H- atomok száma = 2(2n + 1) = 6,1216x1018 db. (0,5 p)
Mlánc = 16x3,0608x1018 g = 4,89728x1018 g = 4,9x1018 kg = 4,9x1012 t (1 p)

10. a) Így érhető el, hogy a kémcső falára tapadjon néhány jódkristály (0,5 p)
b) A lombikban lila színű gőzök jelennek meg (1 p)
c) Exoterm (hőtermelő) (0,5 p)
d) A lila gőzök a jód szublimálásából származnak, amely hevítés hatására következhet be, mert a kristályrácsból ki kell szakadjanak a jódmolekulák. A folyamathoz szükséges hőenergia a NaOH-pasztillák oldódásából származik. (2,5 p)

11. Rejtvény: Japán ötös

             

2

     

1

 

1

3

   
       

4

1

1

1

2

   

1

 

2

1

1

 
       

1

1

2

2

2

1

3

1

3

1

1

2

 
       

4

1

1

2

2

1

3

1

1

1

1

1

- az ötös darabok helyzete: (6 p)

1

2

2

1

A

I

 

M

 

E

E

Z

L

I

Ő

S

 

1

2

1

3

G

M

E

A

Z

R

D

É

S

A

S

Á

- az oklevelen olvasható szöveg

2

1

2

1

G

I

É

Ü

 

L

É

S

 

K

 

Ü

magyar fordítása (a feltételeknek
     

1

É

L

Ö

N

Ö

S

 

T

E

K

I

N

megfelelően):
 

2

3

1

T

E

L

E

T

L

M

I

T

S

E

L

„ A mezőgazdasági és élelmi-szerkémia területén elért ered-
 

3

1

3

Z

E

R

 

A

 

K

T

A

É

M

I

ményei elismeréséül, különös
 

1

1

1

K

A

R

M

A

Á

 

N

Y

T

Á

T

tekintettel a takarmánytápa-nyagok konzerválásának
   

3

1

P

A

E

R

Ü

N

Y

A

L

G

O

K

módszerére.” (1 p)
 

1

1

1

E

 

K

T

O

N

Z

E

É

R

V

Á

 
   

1

3

N

L

Á

S

Á

N

A

K

 

E

L

  Virtanen, Artturi Ilmarifinn
   

1

3

É

M

Ó

R

T

 

D

S

Z

E

R

É

kémikus, 1945-ben kapta a díjat
 

2

2

5

E

R

R

E

D

E

·

M

É

N

Y

E

(1 p)


Csak XII. -es diákoknak kötelező feladatok megoldásai:

12. Maleinsav - anhidrid keletkezik. A fumársav: HOOC - CH = CH - COOH a buténdisav transz-szerkezetű izomerje; a fény hatására a p - kötés felszakad és az átmeneti állapotban kettős gyök keletkezik: HOOC - CH ·- CH· - COOH , amelyben a C - C egyes kovalens kötés szabad forgása létrejön, a COOH-csoportok 180o - os elfordulása ezeket azonos térrészbe hozza, miközben vízkilépés történik a hő hatására (4 p)

13. A glicerin primer- és szekunder - OH csoportokat tartalmaz; ez utóbbiak miatt a C- lánc elszakad: (1,5 p)
C3H8O3 + 7 [O] ® 3CO2 + 4H2O (0,5 p)

14. a) A tiszta víz, kb. 7-es pH-jával előidézi a hajszálak közötti vonzóerő csökkenését, növelve ezáltal a rugalmasságát (a nedves haj rugalmassága a száraz haj rugalmasságának a másfélszeresét is elérheti). (1 p)
b) A túlzott faggyúkiválasztás során felhalmozódott természetes olajokat kell eltávolítani (valamint az ezekhez tapadt szennyezéseket). (0,5 p)
c) A szappanok és a tisztítószerek lúgos kémhatásúak, és ezáltal a hajra kerülve 4,1 pH érték fölé fogják emelni ott a pH- t. (1,5 p)
d) Az így keletkező oldat pH - ja a 7-hez közeledik. (0,5 p)
e) Nem jobbak, nem hatékonyabbak az egyéb samponoknál. (0,5 p)