SCIE 40018 Assessment item 2Due date: Friday 14th
December, 2012
This assessment item relates to Unit 3: Understanding matter – atoms and molecules
(60 marks – 30% of course assessment)Student Name………………………………Student Number ……………………………Please answer all questions in the spaces provided.
- Using your knowledge of particles, explain why the rate of evaporation decreases with cooler temperatures.
(2 marks)
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- How would you describe the difference between a chemical change and a physical change? In your answer provide an example of each.
(2 marks)
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- Which one of the following actions does not belong in the set – explain your choice?
(2marks)
- winding an alarm clock
- digesting your lunch
- burning the morning toast
- lighting a match
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- Refer to a Periodic Table to answer the following questions.
(3 marks)
- How many neutrons are there in the element argon (Ar)? ...............
- How many protons are in an atom of arsenic (As)? ...............
- What is the average mass number of phosphorus (P)? ...............
- How many electrons are there in an atom of sulfur (S)? ...............
- Which element has an atomic number of 16? ...............
- Which element does not have any neutrons? ...............
- Give the symbol for the alkali metal in Period 3. ...............
- Is the element in Period 2, Group 4 a metal or a nonmetal? ...............
- What is the name of the metalloid in Period 2. ...............
- How many alkali metals are in Period 1. ...............
- What is the symbol for the halogen in Period 4. ..............
- Give the name of a non-metal in Group 1. ...............
- Use the periodic table provided in the study guide to complete the following table. Determining the total number of electrons and valence electrons for each element will help you to predict whether the element will gain or lose electrons to gain noble gas configuration. Remember, metals generally lose valence electrons and become positively charged ions.
(4 marks)
Element |
Total number of electrons? |
No. of valence electrons? |
Circle
whether the element gains or loses electrons and
indicate
the number of electrons involved. |
Element becomes an anion or cation? |
Overall charge on the anion or cation? |
Fluorine |
gains /loses …….. electrons |
Magnesium |
gains /loses …….. electrons |
- Consider the following where ‘Fsc’ represents new elements discovered by Foundation Science students.
(6 marks)
- What is meant by the superscript number beside the symbol Fsc?
… … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … …
- What is meant by the subscript number beside the symbol Fsc?
… … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … …
- Are isotopes – explain your answer.
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- List the isotopes of
… … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … …
- Are there any isotopes of ? … … … …
- Which one of the following statements about chemical bonding is
not correct?
(1 mark)
- Ionic bonding occurs when one atom donates electrons to another.
- When atoms bond, the resulting compound is of a lower energy state than that of the combining atoms.
- A covalent bond forms when two electrons are shared between two atoms.
- Aromatic bonding occurs in benzene.
- Hydrogen bonding occurs between the hydrogen atoms of different molecules.
- Look closely at the following chemical drawings and write the molecular formula for each compound and comment on whether the structure contains double bonds is cyclic or aromatic.
(4 marks)
- acetic acid
molecular formula = … … … … … … … … … … …
comment on structure: … … … … … … … … … … … … … … …
- Aspirin
molecular formula = … … … … … … … … … … …
comment on structure: … … … … … … … … … … … … … … …
- A saturated solution is a solution which at a certain temperature
(1 mark)
- contains the maximum volume of solvent.
- contains the maximum amount of dissolved solute.
- contains compounds with many bonds.
- is very dilute.
- contains only solute (no solvent).
- Briefly describe the difference between concentration terms of 10% w/v and 10% v/v.
(2 marks)
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- If a saline solution has a concentration of 0.25 g per mL, calculate the following.
(3 marks)
- The concentration of this solution in %w/v.
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- The concentration of this solution in grams per litre (g/L).
… … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … …
- The concentration of this solution in milligrams per mL (mg/mL).
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- The following questions relate to the heat and energy involved in chemical reactions.
- Define what is meant by the terms endothermic and exothermic reactions.
(2marks)
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- What is meant by the term ‘activation energy’?
(2 marks)
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- Consider the following diagram for a reaction pathway without a catalyst. Does it represent and endothermic or exothermic reaction? Explain your answer.
(2 marks)
- What role does a catalyst play in a chemical reaction in terms of rate and yield?
(2 marks)
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- If a catalyst were introduced into the reaction, describe how the illustrated reaction pathway would change.
(1 mark)
… … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … …
- What is the general name given to a biological catalyst? … … … … … … …(1 mark)
- What volume of a 0.5 M solution is required to prepare 250 mL of a 0.15M solution?
(Note: M = mole per Litre) (Hint: determine the dilution factor required)
(3 marks )
- The pH scale of acidity is used to describe acids and bases. Complete the following table by matching each of the three given pH values with the solution that it would describe.
(3 marks)
pH value
|
Matches with
(write letter for correct solution description)
|
Solution description
|
0.3 |
- Neutral solution
|
6.6 |
- Slightly basic solution
|
7.0 |
- Slightly acidic solution
|
3.5 |
- Very basic solution
|
13.3 |
- Very acidic solution
|
8.3 |
- Moderately acidic solution
|
- The following questions relate to acid base reactions.
(3 marks)
- What type of reaction is said to occur when an acid reacts with a base.? ………………………………
- What are the general products of such a reaction?
i.e. An acid + a base produces …………………………. + ……………………………… .
- Please choose the correct option to complete the following statements.
(6 marks)
- If a large amount of base is added to water, the pH of resulting solution would most likely
Increase/decrease/remain the same
Explain your choice……………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………….
- If a small amount of acid is added to a buffer with pH 6.5, the pH of resulting solution would most likely
increase/decrease/remain the same
Explain your choice……………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………….
- If a very large amount of strong acid is added to a buffer with pH 6.5, the pH of resulting solution would most likely
increase/decrease/remain the same
Explain your choice……………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………….
- Answer the following questions regarding buffers. Remember that a buffer contains a weak acid and its conjugate base.
- Name the buffer present in human blood that is essential in maintaining a pH between 7.35 and 7.45.
(1 mark)
… … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … …
- Briefly describe how the buffer deals with an increase in lactic acid in the blood after strenuous exercise.
Include relevant chemical equations in your answer. (2 marks)
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- Which one of the following elements
is always
a component of organic molecules?
(1 mark)
- Hydrogen
- Oxygen
- Carbon
- Nitrogen
- Which one of the following statements is
true?
(1 mark)
- Carbohydrates contain hydrogen, carbon and nitrogen atoms.
- Disaccharides contain two amino acid units.
- Lipids are not water soluble.
- DNA is a complex carbohydrate molecule.