AMALI KIMIA

INSTRUCTION

You are not allowed to work with the apparatus for the first fifteen minutes. Use this period to check the list of apparatus, reading of question and planning of experiment that will be conducted. Mark (/) on the box provided to check the material and apparatus that are provided and prepared.

Anda tidak dibenarkan bekerja dengan radas bagi lima belas minit pertama. Tempoh ini hendaklah digunakan untuk menyemak senarai radas, membaca soalan dan merancang eksperimen yang anda akan jalankan. Tandakan (/) pada ruangan kotak yang disediakan untuk menyemak bahan dan radas yang disedia dan dibekalkan.

Bi

l

Radas / Bahan Kuantiti Tandakan (/)

1 Copper(II) sulphate solution/Larutan

kuprum(II) sulfat, 0.2 mol dm-3

(label/label R1)

25 cm3 ( )

2 Zinc powder / Serbuk zink

(label/label R2)( )

3 Polystyrene cup/ cawan polistrena 1 ( )

4 Thermometer/ termometer 1 ( )

5 Measure cylinder 25 cm3/ silinder

penyukat 25 cm31 ( )

6 Spatula/spatula 1 ( )

7 Beaker 250 cm3/ 250 cm3 bikar 1 ( )

8 Voltmeter 1 ( )

9 Wires with crocodile clips / wayar

penyambung dan klip buaya2 ( )

10 Copper(II) sulphate solution/Larutan

kuprum(II) sulfat, 0.1 mol dm-3100 cm3 ( )

11 Copper strip / kepingan kuprum 1 ( )

12 Metal strip X / kepingan X 1 ( )

13 Metal strip Y / kepingan Y 1 ( )

14 Metal strip Z / kepingan Z 1 ( )

Jawab semua soalan

1. In this experiment you are required to determine the Heat of Displacement of copper from Copper(II) sulphate solution by zinc.Dalam ekperimen ini, anda dikehendaki menentukan haba penyesaran logam kuprum daripada larutan kuprum(II) sulfat oleh logam zink.

You are provided with : Zinc metal labeled R1 0.2 mol dm-3 Copper(II)sulphate solution labeled R2

Anda dibekalkan dengan: Serbuk zink, Zn berlabel R1 Larutan kuprum(II) sulfat 0.2 mol dm-3 berlabel R2

Measure 25 cm3 of R2 solution and pour it into a polystyrene cup. Put the thermometer into the R2 solution. Record the initial temperature of the solution. Add half a spatula of R1 (in excess) into the R2 solution. Stir the mixture with the thermometer and record the highest temperature achieved. Sukat 25 cm3 R2 dan tuangkan ke dalam cawan polistrena. Masukkan termometer ke dalam larutan R2. Catatkan suhu awal larutan. Tambahkan separuh spatula R1 (berlebihan) kedalam larutan R2. Kacau campuran dengan termometer dan catatkan suhu tertinggi yang tercapai.

(a) Contruct a table to record the initial reading and final reading of thermometer for the reaction between R1 and R2 . (kk 0606)Bina sebuah jadual untuk merekod bacaan termometer sebelum dan selepas bagi tindakbalas di antara R1 dan R2. (KK 0606)

[6 marks][6 markah]

Based on the experiment,Berdasarkan eksperimen itu,

(b) Determine the heat change in this experiment. (KK 0603)

[Specific heat capacity of the solution = 4.2 J g-1 0C-1; Density of solution = 1 g cm-3]Tentukan perubahan haba yang berlaku dalam eksperimen ini. (KK 0603)[Muatan haba tentu larutan = 4.2 J g-1 0C-1 ; ketumpatan larutan = 1 g cm-3]

[3 marks][3 markah]

(c) Write the chemical equation for the reaction in this experiment. (KK 0606)Tuliskan persamaan kimia bagi tindak balas yang berlaku dalam eksperimen ini. (KK 0606)

[2 marks][2 markah]

______________________________________________________________________________

(d) Calculate the number of mole of Copper(II) sulphate .Hitung bilangan mol kuprum(II) sulfat yang bertindak balas. (KK 0603)

[2 marks][2 markah]

(e) Calculate the Heat of Displacement of copper from Copper(II) sulphate solution by zinc in this experiment. (KK 0603)Hitung haba penyesaran logam kuprum daripada larutan kuprum(II) sulfat oleh logam zink dalam eksperimen ini. (KK 0603) [2 marks]

[2 markah]

(f) Other than the change of temperature, state two changes that were observed in this experiment. (KK 0601)Selain perubahan suhu, nyatakan dua perubahan yang dapat anda perhatikan dalam tindak balas ini.(KK 0601)

[2 marks][2 markah]

i. ___________________________________________________________________________ii. ___________________________________________________________________________

(g) State the operational definition for the Heat of Displacement in this experiment.[KK 0609]Nyatakan definisi secara operasi bagi haba penyesaran eksperimen ini. [KK0609]

[1 marks][1 markah]

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(h) If the experiment is repeated by replacing zinc with magnesium ribbon , predict the Heat of Displacement. Expalin your answer. ( KK 0605)Jika eksperimen diulangi dengan mengantikan serbuk zink dengan pita magnesium, ramalkan haba penyesaran yang akan diperolehi. Jelaskan jawapan anda. (KK 0605)

[2 marks][2 markah]

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Jawapan:

No soalan Jawapan Markah

1 (a)Eksperimen Suhu/ 0C

Suhu awal R1 xSuhu tertinggi campuran tindak balas yPerubahan suhu y-x = z

6

(b) Perubahan haba = mcө = 25 x 4.2 x z = 105z J

3

(c) Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu 2

(d)MV = 0.2 x 251000 1000 = 0.005 mol

2

(e)Haba penyesaran, ∆H = 105z

0.005 = 21000z Jmol-1 / 21z kJmol-1

2

(f)i. Warna larutan kuprum (II) sulfat bertukar dari biru kepada tidak

berwarnaii. Zink larut dalam larutan dan bahan perang terbentuk

2

(g) Haba penyesaran ialah haba yang dibebaskan menyebabkan peningkatan bacaan termometer apabila zink dimasukkan ke dalam larutan kuprum(II) sulfat.

1

(h) Nilai haba penyesaran lebih tinggi kerana magnesium adalah lebih elektropositif daripada zink.

2

Jumlah 20

SEKOLAH MENENGAH KEBANGSAAN ST. THERESA

CHEMISTRY PRACTICAL EXAMINATIONTIME : 45 MINUTES

Name / Class : ……………………………………………………..

1. You are required to carry out an experiment to construct the Electrochemical Series based on the potential difference between metals. You are given five metals : copper, W, X, Y and Z, copper (II) sulphate solution, sand paper, voltmeter, beaker and connecting wires with crocodile clips.

Anda dikehendaki menjalankan eksperimen untuk membina Siri Elektrokimia berdasarkan beza keupayaan antara logam-logam. Anda diberikan lima logam : kuprum, W, X, Y dan Z, larutan kuprum (II) sulfat, kertas pasir, voltmeter, bikar dan wayar penyambung dan klip buaya.

Clean each metal using the sand paper. Set up the apparatus using copper and metal X. Record the reading of the voltmeter. Repeat the experiment by replacing metal X with metal Y and Z respectively.

Bersihkan setiap logam dengan menggunakan sekeping kertas pasir. Susunkan radas dengan menggunakan kuprum dan logam W. Rekodkan bacaan voltmeter. Ulang eksperimen dengan menggantikan logam W dengan X, Y dan Z masing-masing.

(a) Construct a table to record the data.Bina jadual untuk merekodkan data.

K01, 03, 10 [6 marks](b) State the hypothesis for this experiment.

Nyatakan hipotesis bagi eksperimen ini.

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

K11 [1 mark](c) State the manipulated variable for this experiment.

Nyatakan pembolehubah dimanipulasikan bagi eksperimen ini.

………………………………………………………………………………………………………

K10 [1 mark]

(d) Based on your results, arrange the metals in the electrochemical series in descending order of electropositivity.Berdasarkan hasil eksperimen, susun logam dalam Siri Elektrokimia dalam susunan menurun keelektropositifan logam.

…………………………………………………………………………………………….K08 [1 mark]

(e) If for the pairs of Cu and X, metal X is zinc, write the half equation at the negative terminal.Jika untuk pasangan logam kuprum dan X, logam X adalah zink, tuliskan setengah persamaan pada terminal negatif.

…………………………………………………………..………………………………..K06 [2 marks]

(f) The table below shows the displacement reaction between metals and salt solutions. Predict if the reaction can occur by ticking ( / ) in the box or ( X ) for no reaction.

Solution / Metal W X Y Z CuW sulphate

X sulphate

Y sulphate

Z sulphate

Cu sulphate

K08 [4 marks]

Answers / Jawapan :(a)

Pair of electrodesPasangan elektrod

Potential difference (V)Beza keupayaan (V)

Negative terminal of cellTerminal negative sel

Cu and X a XCu and Y b YCu and Z c Z

(b) The further the distance between two metals in the Electrochemical Series, the higher is the ] potential difference(c) Metals X, Y and Z(d) Y (magnesium), X (zinc), Z (lead), Cu(e) Negative terminal : Zn Zn2+ + 2e-