Opgaver til 2.4
Opgaverne hører til afsnit 2.4 Fældningsreaktioner. Prøv selv, før du åbner hjælpen under opgaven. Du får brug for fældningstabellen i de fleste opgaver.
Opgave 2.4.1: De vigtigste ord
- Hvad er et bundfald?
- Hvad vil det sige, at et salt er tungtopløseligt?
- Hvad er en tilskuerion?
- Hvad betyder (aq) og (s) efter en formel?
Læs afsnittene Let- og tungtopløselige salte og Når to opløsninger blandes i afsnit 2.4.
En tilskuer ser på, men deltager ikke. Bogstaverne aq kommer af det latinske ord for vand.
- Et fast stof, der dannes, når to opløsninger bliver blandet.
- Det kan næsten ikke opløses i vand.
- En ion, der bliver i opløsningen og ikke er med i bundfaldet.
- (aq) betyder, at stoffet er opløst i vand. (s) betyder, at stoffet er fast.
Opgave 2.4.2: Slå op i tabellen
Afgør med fældningstabellen, om hvert salt er letopløseligt eller tungtopløseligt.
- NaCl
- AgCl
- BaSO4
- KNO3
- CaCO3
- PbI2
Find først de to ioner, saltet består af. AgCl består af Ag+ og Cl−.
Find den positive ion i venstre side af tabellen og den negative ion øverst. L betyder letopløseligt, og T betyder tungtopløseligt.
- Letopløseligt
- Tungtopløseligt
- Tungtopløseligt
- Letopløseligt
- Tungtopløseligt
- Tungtopløseligt
Opgave 2.4.3: Ionerne i opløsningen
Skriv, hvilke ioner hver opløsning indeholder, og hvor mange der er af hver i én formelenhed.
- AgNO3(aq)
- BaCl2(aq)
- Na2SO4(aq)
- K3PO4(aq)
Del formlen i den positive og den negative ion. De sammensatte ioner NO3−, SO42− og PO43− bliver ikke delt.
Det lille tal efter en ion fortæller, hvor mange der er af den. I BaCl2 er der én Ba2+ og to Cl−.
- 1 Ag+ og 1 NO3−
- 1 Ba2+ og 2 Cl−
- 2 Na+ og 1 SO42−
- 3 K+ og 1 PO43−
Opgave 2.4.4: Kommer der bundfald?
To opløsninger blandes. Find de to nye par af ioner, og afgør, om der kommer bundfald.
- AgNO3(aq) og NaCl(aq)
- NaCl(aq) og KNO3(aq)
- BaCl2(aq) og Na2SO4(aq)
- CaCl2(aq) og Na2CO3(aq)
Skriv de fire ioner op. Sæt den positive ion fra den ene opløsning sammen med den negative ion fra den anden.
I spørgsmål a er de nye par Ag+ med Cl− og Na+ med NO3−. Slå begge par op i fældningstabellen.
- Ja. Ag+ og Cl− er tungtopløselige og danner bundfald.
- Nej. Begge nye par er letopløselige.
- Ja. Ba2+ og SO42− er tungtopløselige og danner bundfald.
- Ja. Ca2+ og CO32− er tungtopløselige og danner bundfald.
Opgave 2.4.5: Bundfaldets formel
Find formlen for det bundfald, de to ioner danner.
- Ag+ og Cl−
- Ba2+ og SO42−
- Pb2+ og Cl−
- Ag+ og CO32−
Ladningerne skal give 0 tilsammen, som du lærte i afsnit 2.3.
Pb2+ har ladningen +2, og Cl− har ladningen −1. Der skal derfor to Cl− til én Pb2+.
- AgCl
- BaSO4
- PbCl2
- Ag2CO3
Opgave 2.4.6: Sølvnitrat og natriumchlorid
En opløsning af sølvnitrat, AgNO3, blandes med en opløsning af natriumchlorid, NaCl.
- Trin 1: Hvilke ioner er der i de to opløsninger?
- Trin 2: Hvilket par danner bundfaldet?
- Trin 3: Hvad er bundfaldets formel?
- Trin 4: Skriv ionskemaet.
- Hvilke ioner er tilskuerioner?
Følg de fire trin i eksemplet med bly(II)nitrat og kaliumiodid i afsnit 2.4.
Begge ioner i bundfaldet har ladningen 1, så der skal én af hver. Der skal derfor ikke stå tal foran ionerne i ionskemaet.
- Ag+ og NO3− i den ene og Na+ og Cl− i den anden
- Ag+ og Cl−
- AgCl
- Ag+(aq) + Cl−(aq) → AgCl(s)
- Na+ og NO3−
Opgave 2.4.7: Når der skal tal foran
Skriv ionskemaet for hver fældningsreaktion.
- Pb(NO3)2(aq) blandes med NaCl(aq).
- AgNO3(aq) blandes med Na2CO3(aq).
- CaCl2(aq) blandes med K3PO4(aq).
Find først bundfaldets formel. Tallene i formlen fortæller, hvor mange der skal være af hver ion i ionskemaet.
I spørgsmål a er bundfaldet PbCl2. Der skal derfor 2 foran Cl−. I spørgsmål c skal ladningerne fra Ca2+ og PO43− begge give 6.
- Pb2+(aq) + 2 Cl−(aq) → PbCl2(s)
- 2 Ag+(aq) + CO32−(aq) → Ag2CO3(s)
- 3 Ca2+(aq) + 2 PO43−(aq) → Ca3(PO4)2(s)
Opgave 2.4.8: Find fejlen
Hvert ionskema indeholder en fejl. Find fejlen, og skriv det rigtige ionskema.
- Ag+(aq) + Cl−(aq) → AgCl(aq)
- Pb2+(aq) + I−(aq) → PbI2(s)
- Ba2+(aq) + 2 Cl−(aq) + 2 Na+(aq) + SO42−(aq) → BaSO4(s)
Tjek tre ting: tilstandsformen for bundfaldet, tallene foran ionerne, og om der står tilskuerioner i skemaet.
Et bundfald er et fast stof. I PbI2 er der to iodidioner. Ioner, der ikke er med i bundfaldet, skal ikke stå i ionskemaet.
- Bundfaldet er fast og skal have (s): Ag+(aq) + Cl−(aq) → AgCl(s)
- Der mangler 2 foran I−: Pb2+(aq) + 2 I−(aq) → PbI2(s)
- Cl− og Na+ er tilskuerioner og skal ikke med: Ba2+(aq) + SO42−(aq) → BaSO4(s)
Opgaver med fødevaretema
Fældningsreaktioner giver kalk i elkedlen, og de bruges til at måle, hvor meget salt der er i maden.
Opgave 2.4.mad.1: Kalk i elkedlen
Vand fra hanen indeholder calciumioner, Ca2+. Når vandet koges, dannes der carbonationer, CO32−, i vandet.
- Slå de to ioner op i fældningstabellen. Danner de et tungtopløseligt salt?
- Hvad er formlen for det hvide lag i bunden af elkedlen?
- Skriv ionskemaet.
Find Ca2+ i venstre side af tabellen og CO32− øverst.
Begge ioner har ladningen 2, så der skal én af hver i formlen.
- Ja, der står T i tabellen.
- CaCO3
- Ca2+(aq) + CO32−(aq) → CaCO3(s)
Opgave 2.4.mad.2: Salt i bouillon
Man kan vise, at der er salt, NaCl, i en bouillon, ved at dryppe sølvnitrat, AgNO3, i. Så bliver væsken hvid og uklar.
- Hvilke ioner er der i bouillonen fra saltet, og hvilke er der i sølvnitrat?
- Hvilke to ioner danner det hvide bundfald?
- Skriv ionskemaet.
Saltet består af Na+ og Cl−. Sølvnitrat består af Ag+ og NO3−.
Slå de to nye par op i fældningstabellen. Salte med Na+ og NO3− er altid letopløselige.
- Na+ og Cl− fra saltet og Ag+ og NO3− fra sølvnitrat
- Ag+ og Cl−
- Ag+(aq) + Cl−(aq) → AgCl(s)
Opgave 2.4.mad.3: Spinat og calcium
Spinat indeholder oxalationer, C2O42−. Sammen med calciumioner, Ca2+, fra mælk danner de det tungtopløselige salt calciumoxalat.
- Hvad er formlen for calciumoxalat?
- Skriv ionskemaet.
- Calciumionerne i bundfaldet kan kroppen ikke optage. Forklar hvorfor.
Calciumionen har ladningen +2, og oxalationen har ladningen −2.
Til spørgsmål c: Kroppen optager kun ioner, der er opløst. Tænk over, hvad der er sket med calciumionerne i bundfaldet.
- CaC2O4
- Ca2+(aq) + C2O42−(aq) → CaC2O4(s)
- Ionerne sidder fast i et tungtopløseligt salt. De er ikke opløst og kan derfor ikke optages.
Opgaver med klimatema
Fældningsreaktioner bruges til at rense spildevand og røg, før de slipper ud i naturen. Opgaverne træner det samme som opgave 2.4.1 til 2.4.8, men handler alle om miljø. Baggrunden står på siden Tema: Klima.
Opgave 2.4.klima.1: Fældning på rensningsanlægget
På et rensningsanlæg bliver fosfat fjernet fra spildevandet ved en fældningsreaktion.
- Hvad kaldes det faste stof, der dannes ved en fældningsreaktion?
- Hvorfor skal det salt, der dannes, være tungtopløseligt?
- Hvad kaldes de ioner, der bliver tilbage i vandet?
- Hvilket bogstav i parentes skrives efter formlen for bundfaldet?
Læs afsnittet Når to opløsninger blandes i afsnit 2.4.
Kun et fast stof kan synke til bunds og blive fjernet. Et letopløseligt salt ville blive i vandet som ioner.
- Et bundfald
- Et tungtopløseligt salt bliver til et fast stof, som kan synke til bunds og fjernes. Et letopløseligt salt ville blive i vandet.
- Tilskuerioner
Opgave 2.4.klima.2: Salte i miljøet
Afgør med fældningstabellen, om hvert salt er letopløseligt eller tungtopløseligt.
- Kalk, CaCO3
- Gips, CaSO4
- Jern(III)phosphat, FePO4
- Natriumnitrat, NaNO3, fra gødning
- Kobber(II)hydroxid, Cu(OH)2
- Ammoniumsulfat, (NH4)2SO4, fra gødning
Find først de to ioner, saltet består af. Gips består af Ca2+ og SO42−.
Find den positive ion i venstre side af tabellen og den negative ion øverst. Alle salte med Na+ og NO3− er letopløselige.
- Tungtopløseligt
- Tungtopløseligt
- Tungtopløseligt
- Letopløseligt
- Tungtopløseligt
- Letopløseligt
Opgave 2.4.klima.3: Ionerne i rensningsanlæggets opløsninger
Skriv, hvilke ioner hver opløsning indeholder, og hvor mange der er af hver i én formelenhed.
- FeCl3(aq)
- NaOH(aq)
- Na3PO4(aq)
- CuSO4(aq)
Del formlen i den positive og den negative ion. De sammensatte ioner OH−, SO42− og PO43− bliver ikke delt.
Det lille tal efter en ion fortæller, hvor mange der er af den. I FeCl3 er der én Fe3+ og tre Cl−.
- 1 Fe3+ og 3 Cl−
- 1 Na+ og 1 OH−
- 3 Na+ og 1 PO43−
- 1 Cu2+ og 1 SO42−
Opgave 2.4.klima.4: Kommer der bundfald i spildevandet?
To opløsninger blandes. Find de to nye par af ioner, og afgør, om der kommer bundfald.
- FeCl3(aq) og Na3PO4(aq)
- CuSO4(aq) og NaOH(aq)
- NH4NO3(aq) og NaCl(aq)
- CaCl2(aq) og Na2SO4(aq)
Skriv de fire ioner op. Sæt den positive ion fra den ene opløsning sammen med den negative ion fra den anden.
I spørgsmål a er de nye par Fe3+ med PO43− og Na+ med Cl−. Slå begge par op i fældningstabellen.
- Ja. Fe3+ og PO43− er tungtopløselige og danner bundfald.
- Ja. Cu2+ og OH− er tungtopløselige og danner bundfald.
- Nej. Begge nye par er letopløselige.
- Ja. Ca2+ og SO42− er tungtopløselige og danner bundfald.
Opgave 2.4.klima.5: Formlen for bundfaldet i renset vand
Find formlen for det bundfald, de to ioner danner.
- Fe3+ og PO43−
- Cu2+ og OH−
- Ca2+ og SO42−
- Al3+ og OH−
Ladningerne skal give 0 tilsammen, som du lærte i afsnit 2.3.
Cu2+ har ladningen +2, og OH− har ladningen −1. Der skal derfor to OH− til én Cu2+. Når der er flere af en sammensat ion, sættes den i parentes.
- FePO4
- Cu(OH)2
- CaSO4
- Al(OH)3
Opgave 2.4.klima.6: Fosfat fjernes fra spildevand
Fosfat i spildevand får alger til at vokse i søer og fjorde. På rensningsanlægget tilsættes jern(III)chlorid, FeCl3, til vandet, som indeholder natriumphosphat, Na3PO4.
- Trin 1: Hvilke ioner er der i de to opløsninger?
- Trin 2: Hvilket par danner bundfaldet?
- Trin 3: Hvad er bundfaldets formel?
- Trin 4: Skriv ionskemaet.
- Hvilke ioner er tilskuerioner?
Følg de fire trin i eksemplet med bly(II)nitrat og kaliumiodid i afsnit 2.4.
Begge ioner i bundfaldet har ladningen 3, så der skal én af hver. Der skal derfor ikke stå tal foran ionerne i ionskemaet.
- Fe3+ og Cl− i den ene og Na+ og PO43− i den anden
- Fe3+ og PO43−
- FePO4
- Fe3+(aq) + PO43−(aq) → FePO4(s)
- Na+ og Cl−
Opgave 2.4.klima.7: Tungmetaller fældes
Spildevand fra industrien kan indeholde ioner af metaller, som er giftige i naturen. De kan fjernes ved fældning. Skriv ionskemaet for hver fældningsreaktion.
- CuSO4(aq) blandes med NaOH(aq).
- AlCl3(aq) blandes med NaOH(aq).
- MgCl2(aq) blandes med Na3PO4(aq).
Find først bundfaldets formel. Tallene i formlen fortæller, hvor mange der skal være af hver ion i ionskemaet.
I spørgsmål a er bundfaldet Cu(OH)2. Der skal derfor 2 foran OH−. I spørgsmål c skal ladningerne fra Mg2+ og PO43− begge give 6.
- Cu2+(aq) + 2 OH−(aq) → Cu(OH)2(s)
- Al3+(aq) + 3 OH−(aq) → Al(OH)3(s)
- 3 Mg2+(aq) + 2 PO43−(aq) → Mg3(PO4)2(s)
Opgave 2.4.klima.8: Find fejlen i miljørapporten
Hvert ionskema indeholder en fejl. Find fejlen, og skriv det rigtige ionskema.
- Ca2+(aq) + CO32−(aq) → CaCO3(aq)
- Cu2+(aq) + OH−(aq) → Cu(OH)2(s)
- Fe3+(aq) + 3 Cl−(aq) + 3 Na+(aq) + PO43−(aq) → FePO4(s)
Tjek tre ting: tilstandsformen for bundfaldet, tallene foran ionerne, og om der står tilskuerioner i skemaet.
Et bundfald er et fast stof. I Cu(OH)2 er der to hydroxidioner. Ioner, der ikke er med i bundfaldet, skal ikke stå i ionskemaet.
- Bundfaldet er fast og skal have (s): Ca2+(aq) + CO32−(aq) → CaCO3(s)
- Der mangler 2 foran OH−: Cu2+(aq) + 2 OH−(aq) → Cu(OH)2(s)
- Cl− og Na+ er tilskuerioner og skal ikke med: Fe3+(aq) + PO43−(aq) → FePO4(s)