Instuderingsuppgifter

Sidan senast granskad/uppdaterad: 2013-01-16

1)    Ungefär 30 % av koldioxidutsläppen orsakas av transporter. Vid förbränningen av bensin bildas bland annat koldioxid och vatten. Bensin består av en blandning av bland annat olika kolväten. Anta att bensin enbart består av oktan, C8H18, och skriv en reaktionsformel för förbränningen av bensin.

2)    Hur mycket koldioxid bildas när en liter bensin förbränns? Bensin är en blandning av flera ämne, men låt oss anta att bensin enbart består av oktan som har densiteten 0,70 g/cm3.

3)    Etanol kan framställas ut skogsråvara på flera olika sätt. En metod är att bryta ner cellulosan med hjälp av enzymer. Då bildas enklare kolhydrater såsom glukos, C6 H12O6. Glukosen i sin tur omvandlas till etanol och koldioxid med hjälp av bakterier.

a.       Skriv en reaktionsformel för denna process.

b.      Hur mycket glukos krävs det för att bilda 12,0 g etanol om utbytet är 95,0 %?

4)    Man har i vissa motorbränslen blandat in etanol till 85 %, så kallad E-85 bensin. Skriv en reaktionsformel för förbränningen av etanol.

5)    Hur många mol koldioxid innehåller 1 gram koldioxid?

6)    En vanlig bil släpper ut 220 gram koldioxid per körd kilometer. Hur många kilo koldioxid blir det per år om vi antar att bilen körs 2200 mil/år?

7)    Bok (latin: fagus silvatica) är ett stort träd med slät grå bark och glänsande gröna blad. Kronan är mycket tät, grenarna breder ut sig vågrätt och bladen bildar en massiv mosaik vilket gör att nästan inget ljus släpps igenom ner till marken. Under optimala betingelser så tar bladen på en bok upp omkring 15 mg CO2 per dm2 bladyta och timme.

a.       Skriv en reaktionsformel för fotosyntesen.

b.      Om vi antar att ett bokblad i genomsnitt har en yta på 25 cm2 och att all koldioxid ombildas till glukos, hur stor massa glukos kan då ett bokblad producera under en timme en fin solig sommardag? (ca. 2,5 mg). Hur mycket blir det för ett träd som är 10 meter högt och har 5000 blad? (12,5g/tim)

c.       Hur mycket syrgas produceras från ett blad på en timme med samma förutsättningar som i (b)? (ca. 2,7 mg) 1) Flindt: ”Biologi in Zahlen”, Spectrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2000.

Bok
Foto: P. Lindgren

8)    Kokvätskan vid framställning av pappersmassa består av vitlut, med aktiva beståndsdelar som har förmåga att lösa ut ligninet, dvs: NaOH och Na2S. Vitluten har ett mycket högt pH värde. Den har en svagt gul eller gulgrön färg. Vitlutens beståndsdelar i en fabrik var: NaOH 110 g/dm3, Na2S 30 g/ dm3 Na2CO3 20g/ dm3, Na2SO4 12g/ dm3. Beräkna [Na+] i vitluten.

9)    En del av natriumhydroxiden omvandlas vid kokningen till Na2CO3, natriumkarbonat (soda). De olika kemikalierna återvinns i en särskild process där natriumkarbonaten löses i vatten och bildar något man inom massaindustrin kallar för ”grönlut”. Grönluten omvandlas sedan till NaOH igen genom att låta den reagera med CaO, kalciumoxid (släckt kalk).

a) Komplettera följande tabell: 

                   Na2CO3     +    CaO     +    H2  2NaOH(aq)     +    CaCO3 (s)

 

 Soda

 Bränd kalk

 Vatten 

 Natronlut

 Kalciumkarbonat

Substansmängd (mol)

 1

 

 

 

 

Massa (g)

 

56

 

 

 

 

Som du märker blir summan av vikterna på båda sidor om pilen lika. Ingenting försvinner vid reaktionen. Om ett annat resultat visas har något gjorts felaktigt vid formelns uppställning.

b)  Du ser också att vid reaktionen så återbildas NaOH som sen återigen kan användas vid tillverkningen av pappersmassa. Hur mycket NaOH kan återbildas av 1 kg soda?

c)   Den fasta kalciumkarbonaten, CaCO3, (”mesa”) förbränns i en ugn och bildar åter CaO.

CaCO3 (s)  CaO (s) + CO2(g)

Kemikalierna återvinns och ingår i ett kretslopp. Hur mycket CaO kan maximalt bildas av 500 g CaCO3 om vi antar att det blir 100 % utbyte?

Foto: P. Lindgren

Ett samarbete mellan: