MEGOLDÁS:

X. osztály, IV. forduló, 2002 / 2003 –as tanév, VIII. évfolyam

 

1. Erdély aranykora – Jókai Mór Az aranyember – Jókai Mór

Aranyketrec – Benedek István Aranyködben fáznak az istenek – Passuth László

Aranyásók Alaszkában – Jack London Sárarany – Móricz Zsigmond

Az arany virágcserép – E.T.A. Hoffman Aranysárkány – Kosztolányi Dezső

Aranyfonál - Kosztolányi Dezső Arany hegedű – Herczegh Ferenc

Aranykoporsó – Móra Ferenc Aranybogár – Edgar Allan Poe

Az arany ára – Gencso Sztoev Vér és arany – Ady Endre (II.kötet)

Az aranykor – Mark Twain Aranyeső – Lászlóffy Csaba

Aranyecset – Dallos Sándor Aranygyapjú – Orbán Ottó

Aranyvulkán – Verne Gyula Aranymetszés legendája – Falus Róbert

Két szekér arany – Lawis L’amoir Az aranyasszony bukása – Halász Kálmán, Szabó József

Aranyszarvas – Áprily Lajos Aranyásók balladája – Áprily Lajos

Aranymosó balladája – Áprily Lajos Arany mesekönyv – Benedek Elek

Arany réten arany fű – Benedek Elek Az aranyhal – Arcsil Szulakauri

Aranygyűrű – Révai József Aranyhalak – Jankó Zoltán

Aranyidő – Krúdy Gyula Az aranykéz uccai szép napok – Krúdy Gyula

Aranyásók – Barta Sándor Aranyalma – Végh Antal

Aranyágacska – Szántó György Aranylevél – Visky András

Aranyháló – Nemere István Aranydenevérek, rózsaszín galambok – Gerald Durell (3,0 p)

2. FIRKA 2000 – 2001 / 5, 193. oldal

a) kalcium – klorid; nátrium – hidrogén – karbonát; dinitrogén – tetroxid; alkálifém –

halogenid; kén – trioxid. (5x0,1=0,5 p)

  1. A vegyületneveket – a szótagszámtól függetlenül a kémiai összetételnek megfelelően kötőjellel kell tagolni. (0,5 p)
  1. c) oxigénizotóp; magnéziumkation; atomtömegegység; ionoskötés; hidroxilion –

koncentráció. (5x0,1=0,5 p)

d) Egybeírjuk a kifejezéseket akkor, ha az összetétel két egyszerű szóból alakul ki, a szótagszámtól függetlenül. (0,5 p)

Amennyiben az összetétel három vagy több egyszerű szóból áll és legtöbb hat szótagú akkor egybeírjuk, de ha ennél több szótagú, akkor kötőjellel tagoljuk a két fő összetételi tag határán. (0,75 p)

  1. Kétbázisú sav; három vegyértékű; egyértékű bázis; egyszeres kovalenskötés;
  2. kétmólos oldat. (5x0,1=0,5 p)

  3. A számnévi jelzővel egybeírjuk a kifejezést, ha mind a két alkotó tag egyszerű szó, és különírjuk, ha legalább az egyik alkotó tag összetett szó. (2x0,5 = 1,0 p)

g) porcelántégely; vas háromláb; üvegtölcsér; rézhuzal; műanyag palack. (5x0,1=0,5 p)

  1. Az anyagnévi jelzőt egybeírjuk a főnévvel, ha mindkét tag egyszerű szó, minden más esetben viszont különírjuk. (0,75 p)

 

3. FIRKA 2000 – 2001/2. szám 52. oldal és 3. szám 97. oldal

  1. 4Au + 8NaCN + 2H2O + O2 ® 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH (1,0 p)

4Na[Au(CN)2] + Zn ® Na2[Zn(CN)4] + 2Au (0,5 p)

b) - radonidionná (SCN) alakulva méregtelenítődik

- ciánhidrogénné (HCN) alakulva a tüdőn keresztül távozik

- citokróm enzimekhez kötődve megbénítja a sejtlégzést

- hemoglobinhoz kötődve megakadályozza az oxigénfelvételt és fulladásos halálhoz vezethet (4x0,5 = 2,0 p)

c) A szív és a központi idegrendszer. A mérgezés tünetei: légszomj, szívdobogás, kóma, fejfájás, nehézlégzés. (1,5 p)

d) ¨ rodanidképzés elemi kénnel: S + KCN ® KSCN

- a keletkező rodanid nem mérgező;

- mivel a kén nem oldódik vízben, az oldott CN - ion esetében gyakorlatilag kivitelezhetetlen (olvadékban alkalmazható)

¨ rodanidképzés Fe2S3 – dal: Fe2S3 + KCN ® 2FeS + KSCN

- a rodanid nem mérgező, de a S2– -ion vízben oldhatatlan, így ez az eljárás sem alkalmazható az oldott CN - ion tartalom megszűntetésére (olvadékban alkalmazható)

¨ klórozás vizes oldatban, amelynek során HCN szabadul fel:

H2O + Cl2 ® HOCl + HCl HOCl ® HCl + [O] KCN + HCl ® HCN + KCl

- viszonylag olcsó eljárás és ipari méretekben is alkalmazható, de a HOCl és a belőle felszabaduló atomos oxigén káros a környezetre

¨ peroxidos eljárás H2O2 + KCN ® KCNO + H2O

- gyors eljárás, káros melléktermékek nélkül, de a H2O2 viszont környezetszennyező

¨ ciánsavvá alakítás levegőztetéssel: CO2 + H2O Û H2CO3

H2CO3 + 2KCN ® 2HCN + K2CO3 2HCN + O2 ® 2HOCN (HOCNaq ® CO2 + NH3 )

- olcsó, környezetkímélő anyagok felhasználásával öngerjesztő folyamat; az eljárás technikailag nehezen kivitelezhető

¨ FeSO4 –os eljárás:

FeSO4 + 2KCN ® Fe(CN)2 + K2SO4 Fe(CN)2 + 4KCN ® K4[Fe(CN)6]

- a keletkezett hexaciano-ferrát komplex vízben nem oldódik, tehát nem mérgező;

- aranybányászati ciánhulladékok ártalmatlanítására régóta használt módszer, de élővízben még nem tesztelték. (5x1,5 = 7,5 p)

4. a) A tükör felülete üvegréteg, amely rossz hővezető anyag (gyakorlatilag szigetelő), ezért a

felülete nem vezeti el a vízgőz hatására keletkezett hőmérsékletnövekedést, tehát hidegebb marad, mint a helység hőmérséklete. Így a keletkezett, jóval melegebb vízgőzök egy hidegebb felülettel érintkeznek, ott lecsapódnak, vagyis folyékony halmazállapotúvá alakulnak: ez a pára, amely elhomályosítja a tükröt. (2,0 p)

b) A magyarázat ugyanaz, mint az a)-pontban: a kilehelt levegő hőmérséklete nagyobb, mint a tükör hőmérséklete (amely rossz hővezető), így a kilehelt levegőben levő vízpára a hidegebb felületen lecsapódik – ezáltal elhomályosítja a zsebtükröt. Ez a jelenség bizonyítja, hogy a vizsgált személy lélegzik. (1,5 p)

  1. a) Zárt fémkannában hamarabb kihűl a meleg tea, mert a fémek jó hővezetők, míg a

porcelán szigetelő anyag. (Pl. az Al 590-szer jobb hővezető, mint a porcelán). (1,0 p)

  1. Az alumínium edényt érezzük melegebbnek, mivel a fémek (itt az Al) sokkal jobb hővezető, mint a zománc. (0,5 p)
  2. Egy helységben található összes tárgy azonos hőmérsékletű, mégis a fémtárgyakat hidegebbnek érezzük. A magyarázat: mivel a fémek sokkal jobb hővezetők, mint a fa (ez szigetelő), amikor a fémhez érünk, az gyorsan elvezeti a kezünk melegét. (1,0 p)

d) A kezünk, a szervezet párolgási folyamata eredményeként mindig nedves (még akkor is, ha ezt nem érezzük), így gyakorlatilag nedves kézzel fogjuk meg a fagypont alatti fémtárgyat. Ekkor a hideg fém hőt von el a kezünktől, amelynek eredményeként a bőrfelület nedvessége „hozzátapad” a fémtesthez. Ezt érezzük úgy, mintha a kezünk odaragadt volna a fémtárgyhoz. (1,5 p)

6. FIRKA 2000 – 2001/6. szám 223. oldal

a) Rendszerint alumíniumból készült 50 – 100 nm vastagságú réteg (0,5 p)

b) Arany- vagy ezüstréteg (0,5 p)

7. Feladat:

a) 90 kg. szilvában ® 18 kg C6H12O6 (0,5 p)

- a keletkezett alkohol: m = 18x2x46 / 180 = 9,2 kg = 0,2 kmol (1,0 p)

- a pálinka alkoholtartalma: cM = 200 mol / 25 dm3 = 8 mol / dm3 (0,5 p)

b) - a pálinka tömege: m = 25x0,95 = 23,75 kg (0,25 p)

- alkoholtartalma tömeg %-ban: m/m% = 9,2x100 / 23,75 = 38,75 % (0,5 p)

c) 5 liter pálinkában található alkohol tömege: m = 9200x5/25 = 1840 g alkohol (0,75 g)

- az oldat tömege: m = 1840x100 / 92 = 2000 g oldat (0,75 g)

- az oldat térfogata: V = 2000 / 0,85 = 2353 cm3 = 2,35 dm3 (0,75 p)

8. a) Csak a palack üres terében található CO2 gáz egy része távozik a szívókaron keresztül,

mivel annak végénél ilyen helyzetben nincs folyékony anyag, amit felszívjon (0,5 p)

b) Heves pezsgés indul meg, amely rövidebb – hosszabb ideig tart, attól függően, hogy mennyi CO2 távozott a palackból. A zárt rendszerben egyensúly áll fenn a vízben oldott és a gáztérben levő CO2 között (fizikai egyensúly): CO2 (aq) Û CO2 (g) . A kiengedett CO2 miatt ez az egyensúly eltolódik a „® ” irányba, vagyis a CO2 gáz fejlődéséhez vezet. Ezzel csökkentjük a gáztérben levő molekulák számát és egyúttal a nyomást is. Ugyanakkor a rendszerben egy kémiai egyensúly is fennáll a vízben oldott CO2 és a vízmolekulák között: CO2 (aq) + H2O Û H2CO3 (aq) . Ez az egyensúly a „¬ ” nyíl irányába fog eltolódni, vagyis a szénsav bomlásának irányába a fizikai egyensúly miatt. Tehát a két egyensúlyi folyamat eltolódásának az eredménye a CO2 gáz képződése, amelyet buborékképződés (heves pezsgés) formájában figyelhetünk meg. (4,0 p)

c) A nyitott rendszerben csökken a nyomás, a fizikai egyensúly a CO2 (g) irányába tolódik el, amely maga után vonja a kémiai egyensúly eltolódását a H2CO3 bomlásának irányába.

(1,0 p)

9. Rejtvény: 1 – 2 – 3 – 4 betű

  1. (4,0 p)

A

A

R

D

A

N

É

I

E

Z

L

3

3

2

2

3

3

2

3

2

2

L

E

L

P

E

E

M

D

B

I

E

3

4

2

1

3

4

2

2

2

2

G

N

H

R

A

A

Z

E

E

D

L

3

4

2

1

3

4

2

2

3

2

E

K

T

U

K

R

Ó

Á

D

O

L

3

3

2

2

2

3

3

3

3

2

Ó

K

D

A

T

I

E

L

E

K

K

2

2

2

3

2

2

4

3

2

3

T

É

R

S

O

A

M

O

Z

S

V

2

3

2

2

3

2

3

3

2

3

Á

E

Z

R

E

T

A

É

K

M

K

3

4

2

1

3

3

2

3

2

1

Ö

T

I

A

C

Ö

S

I

S

N

K

4

3

1

0

2

4

2

2

2

1

Z

E

T

Ő

L

A

C

A

I

R

N

3

3

1

0

2

4

2

1

1

2

É

K

O

Z

F

X

I

E

L

É

D

1

3

2

0

2

4

2

1

2

3

H

A

Á

L

A

L

Ó

D

D

I

K

  1. A Daniell elemben, ha az elektródokat elektromos vezeték köti össze, a cink

oxidálódik, a réz pedig redukálódik és az áram a cinktől a réz felé halad. (0,5 p)

c) A Daniell elem egyik félcellája CuSO4 – elektrolitba merülő Cu – elektródot, a másik

  1. ZnSO4 – elektrolitba merülő Zn – elektródot tartalmaz. Az elektrolitokat porózus fal választja el (vagy egy ún. sóhíd köti össze). Az elektródokat fémes vezető köti össze és ide iktatható egy árammérő műszer is. (1,0 p)
  2. Az áramkör zárásakor a negatív elektródon (anód) oxidáció történik, az elektronok a külső áramkörben a katód felé (pozitív elektród) vándorolnak: az anód atomjai pozitív ionokká alakulnak és az oldatba (elektrolitba) kerülnek, míg a katódra került elektronokat az oldat kationjai felveszik és fématomként lerakódnak. (1,5 p)
  3. Zn (sz) – 2e ® Zn2+ (aq) Cu2+ (aq) + 2e ® Cu (sz) (0,5 p)
  4. Az elektródfolyamatok eredményeként megindul a porózus elválasztó falon keresztül az anionok kiegyenlítődése a két elektrolit között: katódtérből az anódtérbe. (Sóhíd használata esetén a só kationjai a katódtérbe, az anionjai az anódtérbe vándorolnak). Az oldatok töltéskiegyenlítődése történi. (0,5 p)
  1. Az első cink – réz összetételű galvánelemet Volta készítette el 1800 körül (ez az ún. „Volta

oszlop”) (0,5 p)

d) Z = 47, az ezüst; az Ag+ / Ag rendszer elektródpotenciálja pozitívabb, mint a Cu2+ / Cu, ezért ebben a galvánelemben a réz lesz az anód, az ezüst pedig a katód: (1,0 p)

  1. Cu (sz) – 2e ® Cu2+ (aq) Ag+ (aq) + 1e ® Ag (sz) (0,5 p)