## Oefentoets Toepassen en Integreren

1. Kunstenaar

Een kunstenaar wil een gouden beeld maken van een onbekende kale natuur-scheikunde docent. Wanneer hij de mal klaar heeft smelt hij het goud en giet hij dit in de mal. Na het afkoelen blijkt het maken van het beeld helemaal mislukt te zijn, want het beeld is veel te klein er is geen detail te zien van de docent.

a. Leg uit met behulp van de molecuultheorie waarom het maken van het beeld mislukt is. TIP1 TIP2

De kunstenaar is nieuwsgierig geworden. en wil weten hoe het zit met de massa van het gestolde en gesmolten goud. Het vaste goud weegt 19,3 kg.

b. Leg met behulp van het molecuulmodel uit wat de massa van het gesmolten goud zal zijn. TIP3

De dichtheid van het gesmolten goud is 15 kg/l

c. Bereken Het volume van het gesmolten goud. TIP4 TIP5 TIP6

d. Beredeneer wat er veranderd aan de dichtheid wanneer gesmolten goud veranderd in vast goud. Tip7

2. Cafeïne

Cafeïne is een opwekkend middel die onder andere voorkomt in cola, koffie en energiedrankjes. Cafeïne stond tot 2004 op de dopinglijst en kan verslavend werken. Cafeïne heeft een Ld50 waarde van 150mg/kg lichaamsgewicht. De Ld waarde is de waarbij de helft van de populatie komt te overlijden. Een blikje redbull bevat 80 mg cafeïne en een kop koffie bevat 56 mg cafeïne.

a. Een leerling die 42 kg weegt drinkt 3 blikjes redbull. Bereken de concentratie cafeïne per kg lichaamsgewicht. Tip8 Tip9

b. Vervolgens drinkt dezelfde leerling nog 3 koppen koffie. Bereken de nieuwe concentratie cafeïne per kg lichaamsgewicht. Tip 10

c. Bereken hoeveel blikjes redbull deze leerling maximaal kan drinken voordat hij voldoet aan de LD50-waarde Tip11

d. Bereken hoeveel koppen koffie deze leerling maximaal kan drinken voordat hij voldoet aan de LD50-waarde Tip11

e. De leerling drinkt eerst 4 blikjes redbull. Bereken hoeveel koppen koffie deze leerling nog maximaal kan drinken voordat hij voldoet aan de LD50-waarde. Tip12

3. Drinkwater vs bronwater

In Nederland is er sterke regulatie op de controle van kraanwater. Ons kraanwater is zo goed dat je het in heel Nederland zonder problemen kan drinken. Een groepje leerlingen moet onderzoek doen naar het zuiveren van kraanwater.

a. De leerlingen willen het kraanwater zuiveren door middel van filtreren. Leg uit waarom dit een slecht idee is, gebruik daarbij de woorden oplossing, suspensie, zuivere stof en mengsel. Tip13

b. Vervolgens wordt er gekozen om kraanwater te destilleren. Leg uit of het destillaat zuiver is. Tip14

c. In een vergelijkend ondezoek wordt 225 ml kraanwater ingedampt. Vooraf wordt de massa van het indampschaaltje gewogen, dit blijkt 25,934 gram te zijn. Na indampen wordt de massa wederom gewogen, dit blijkt dan 26,208 gram te zijn. Bereken de concentratie opgeloste mineralen in kraanwater in g/L. Tip15 Tip16

d. Het zelfde proefje wordt ook uitgevoerd met 313 ml bronwater. Het indampschaaltje woog vooraf 21,876 gram en achteraf 22,002 gram. Bereken de concentratie van de mineralen in het bronwater. Tip17 Tip18

e. Voordat het drinkwater in de leidingen komt wordt het drinkwater gezuiverd van kleur-, geur- en smaakstoffen. Leg uit welke scheidingsmethode hiervoor het best gebruikt kan worden. Leg ook uit hoe deze scheidingsmethode werkt. Tip19

4. Zure regen

Zure regen was eind vorige eeuw een ernstig probleem. Meren raakten verzuurd waardoor er geen leven meer mogelijk was. Hele gebieden raakten ontbost door de verzuring. Zure regen ontstaat doordat zwaveldioxide reageert met water. Hierbij onstaat zwavelzuur. De zwaveldioxide kwam in de lucht door verbranding van zwavel uit kolen.

a. Maak het reactieschema voor de verbranding van zwavel. Tip20

b. Maak het reactieschema voor het ontstaan van zwavelzuur. Tip20

Als onderzoeksopdracht krijgen twee onderzoekers de taak om te onderzoeken of het water in het ijselmeer nog zuur is.

c. Leg uit welke stappen de onderzoekers moeten doen om te onderzoeken of het IJsselmeer nog zuur is. Tip21

d. Het water uit het IJsselmeer blijkt zuur te zijn. Wat kun je zeggen over de pH-waarde?

e. De onderzoekers willen de pH-waarde van het water in de Almelose Aa bepalen. Welke stappen moeten de onderzoekers ondernemen om de zuurgraad te bepalen. Tip22

f. In het verslag van de onderzoekers staat het volgende: "Wanneer het zwaveldioxide in aanraking komt met water veranderen de atomen in zwavelzuur atomen. De docent die dit verslag moet beoordelen rekent dit fout. Verbeter de zin en leg uit wat er fout is aan de zin. Tip23

5. Bodylotion

Bodylotion bestaat voornamelijk uit vet (80%) , water(18%) en een derde bestandsdeel.

a. Wat is de algemene naam van een mengsel van olie en water. Tip24

b. Het derde bestandsdeel zorgt ervoor dat het water en het vet gemengd blijven. Geef de eigenschappen van het derde bestandsdeel, gebruik daarbij de begrippen hydrofiel en hydrofoob. Tip25a

c. Leg de werking van het derde bestandsdeel uit. Maak een tekening van de situatie. Tip25b

d. Leg uit wat er gebeurt als het derde bestandsdeel wordt verwijderd. Tip26

6. Thermosfles

Een thermosfles zorgt ervoor dat de drank op temperatuur blijft. Het zorgt ervoor dat er geen sprake kan zijn van warmtetransport. In afbeelding 1 staat een doorsnede tekening van een thermosfles.

a. Geef een verklaring van de werking van de glimmende binnenkant, geef daarbij aan welke vorm van warmtetrasport wordt tegengegaan. Tip27

b. Geef een verklaring van de werking van de schuimlaag, geef daarbij aan welke vorm van warmtetrasport wordt tegengegaan. Tip28

c. De docent beweert dat een volle thermosfles beter werkt dan een halfvolle. Leg uit waarom de docent gelijk heeft. Tip29