Väittämä Oikein Väärin. 1 Pelkistin ottaa vastaan elektroneja. x. 2 Tyydyttynyt yhdiste sisältää kaksoissidoksen. x

Transkriptio

1 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE Tehtävä 1: Tehtävässä on esitetty 20 väittämää. Vastaa väittämiin merkitsemällä sarakkeisiin rasti sen mukaan, onko väittämä mielestäsi oikein vai väärin. ikeasta vastauksesta saa 0.25 p ja väärästä vastauksesta vähennetään 0.25 pistettä. Vastaamatta jättämisestä ei sakoteta. (5 p) Väittämä ikein Väärin 1 Pelkistin ottaa vastaan elektroneja. x 2 Tyydyttynyt yhdiste sisältää kaksoissidoksen. x 3 Tärkkelys koostuu glukoosiyksiköistä. x 4 Kylläiseen liuokseen ei tietyssä lämpötilassa liukene enempää samaa ainetta. x 5 Aldehydin pelkistyessä muodostuu alkoholia. x 6 Aniliinissa on nitriili-ryhmä. x 7 Glukoosi ja lysiini ovat hiilihydraatteja. x 8. CuS 4 5H 2 on hydraatti. x 9 Raseeminen yhdiste on optisesti inaktiivinen. x 10 Sublimoitumisessa kaasu muuttuu suoraan kiinteäksi aineeksi. x 11 Timantti ja fullereeni ovat hiilen allotrooppisia muotoja. x 12 Eksotermisessa reaktiossa H < 0. x 13 Kompleksiyhdisteessä metalliatomi toimii keskuksena. x 14 Kloorin elektroniverhonrakenne on 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 x 15 atrium on elektronegatiivisempi kuin kloori. x 16 Anhydridit ovat karboksyylihappojen kondensaatiotuotteita. x 17 Katalyytti lisää aktivoitumisenergiaa. x 18 Poolisten molekyylien välinen sidos on dipoli-dipoli-sidos. x 19 Etanolia hapetettaessa saadaan asetaldehydiä. x 20 vetysidos on vahva sidos. x Pisteet: imi: Henkilötunnus: 1/9

2 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE Tehtävä Vastaus (ei laskuja) Pisteet 2 a) 2 p C) 3-Aminobentsoehappo. b) ml µmol/ml g/mol (etikkahappo) ml g ml 1 9 a) etyylieetteri / eetteri, etoksi, alkoksi b) fosfaatti, fosforihappo, fosforihapon esteri 2 10 c) amidi d) asetaatti, asetaatti H esteri; etikkahapon esteri, etanaatti, etaanihapon esteri 3 Pisteet yhteensä: imi: Henkilötunnus: 2/9

3 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE Tehtävä 2: a) imeä seuraava yhdiste? (1p) H 2 H Vastaus: C) 3-Aminobentsoehappo. b) Mikä rakenne vastaa nimeä 2-etyylibutyyliasetaatti? (1p) A) Tehtävä 3. Kloorikaasua voidaan valmistaa laboratoriossa mangaanidioksidin ja vetykloridin välisessä reaktiossa alla olevan reaktion mukaisesti. Kuinka suuri tilavuus kloorikaasua, jonka tiheys on 3,17 g/l, voi muodostua, kun 30,0 ml:aan 0,15 M HCl-liuosta lisätään 0,275 g Mn 2? (2p) 4 HCl(aq) + Mn 2 (s) 2 H 2 (l) + MnCl 2 (aq) + Cl 2 (g) M(Mn 2 ) = 86,94 g/mol ja M(Cl 2 ) = 70,90 g/mol Koska molempien lähtöaineiden määrä on ilmoitettu, lasketaan niiden ainemäärät: n(hcl) = 0,03 l * 0,15 M = 4,50*10 3 mol n(mn 2 ) = 0,275 g / 86,94 g/mol = 3,1631*10 3 mol HCl :n ainemäärä on reaktioyhtälön mukaan laskien liian pieni, jotta kaikki Mn 2 reagoisi. Syntyvän Cl 2 :n määrä riippuu siten HCl :n ainemäärästä: n(cl 2 ) = 4,50*10 3 mol / 4 ja m(cl 2 ) = (4,50*10 3 mol / 4) * 70,90 g/mol V(Cl 2 ) = (4,50*10 3 mol / 4 ) * 70,90 g/mol / 3,17 g/l = 0,02516 l = ml = 25.2 ml imi: Henkilötunnus: 3/9

4 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE Tehtävä 4: Potilas (80 kg), jonka verimäärä on 6,0 litraa nielee tabletin, joka sisältää 500 mg lääkeainetta X (M = g/mol). Mikä on maksimipitoisuus lääkeainetta veressä, jos oletetaan, että 60 % annetusta lääkemäärästä imeytyy ja päätyy sellaisenaan verenkiertoon? Anna pitoisuus yksikössä µmol/ml. (2p) 60 % 500 mg:sta = 0,60 * 500 mg = 300 mg n = 0,30 g / g/mol = *10-3 mol = 1,18 mmol = 1180 µmol 1180 µmol / 6000 ml = 0.20 µmol/ml Tehtävä 5. Kun 1,15 g erästä heikkoa happoa liuotetaan 150 ml:aan vettä saadaan liuos, jonka ph on 2,82. Hapon happovakion arvo on pk a = Laske hapon molekyylipaino (3p). Mikä happo on kyseessä? (1p) Molekyylipainon ja moolimassan lukuarvo on sama. Molekyylipaino ilmoitetaan yleensä paljaana lukuarvona. Tehtävän oikeaksi ratkaisuksi riittää moolimassan laskeminen. lkoon kyseinen heikko happo HA. Sen protolyysireaktio vedessä on: ph = 2,82 HA + H 2 A - + H 3 + c alussa c tasapainossa HA x x ,82 A ,82 H ,82 m(ha) = 1,15 g V(Liuos) = 150 ml = 150*10-3 l pk a = 4.75 => K a = = 1,778*10-5 K a = [H 3 + ][A - ] / [HA] = 1,778*10-5 (10-2,82 * 10-2,82 ) / (x ,82 ) = 1,778*10-5 x = (1,778*10-5 * 10-2, ,64 ) / 10-2,82 = 0.13 mol/l n = cv => n(ha) = 0.13 mol/l * 150*10-3 l = mol n = m/m => M(HA) = m(ha) / n(ha) = 1.15 g / mol = 60.0 g/mol (etikkahappo) imi: Henkilötunnus: 4/9

5 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE Tehtävä 6: 3,0 mg alumiinia liuotetaan ylimäärään suolahappoa. Kuinka suuri tilavuus (TP) vetykaasua vapautuu millilitroina? (2p) 2 Al + 6 HCl 2 AlCl H 2 n(h 2 ) = 3/2 n(al); m(al) = 3,0 mg; M(Al) = g/mol V(H 2 ) = nv m = 3n(Al)V m / 2 = 3mV m / 2M = (3 * 3,0*10-3 g * 22,4 dm 3 /mol) / (2 * g/mol) = 3.736x10-3 dm 3 = 3.7 ml Tehtävä 7. Autojen turvavarusteena käytettävien ilmatyynyjen toiminta perustuu reaktioon, jossa kiinteä natriumatsidi (a 3) törmäyksen sattuessa hajoaa räjähtäen metalliseksi natriumiksi ja typpikaasuksi. Kuinka monta grammaa natriumatsidia tarvitaan, jotta 45 litran tyynyyn syntyy paine 1,3 bar lämpötilassa 27 C? (2p) atriumatsidin hajoamisreaktio: 2 a 3 2 a V = 45 l = 45 dm 3 ; p = 1,3 bar; T = 27 C = ( )K = 300K; m (a 3 ) = 65,02 g/mol pv = nrt n( 2 ) = pv / RT = (1,3bar * 45 dm 3 ) / ( bar * dm 3 * mol -1 x 300K) n(a 3 ) / n( 2 ) = 2/3 n(a 3 ) = (2 * 1, 3bar * 45 dm 3 * 65,02 g/mol) / (3 * bar * dm 3 * mol -1 * 300K)= g = 102 g imi: Henkilötunnus: 5/9

6 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE Tehtävä 8: Kuinka monta millilitraa tarvitset 6,00 M natriumhydroksiliuosta neutraloidaksesi 150 ml M vetykloridihappoliuosta? (1p) Vastaus: ah + HCl acl + H 2 eutraali, jos n(ah) = n(hcl) n(hcl) = c * V = 0.500M * dm 3 = mol V(aH) = n / c = mol / 6.00 M = dm 3 = 12.5 ml Tehtävä 9: imeä seuraavista lääkeaineista ympyröidyt funktionaaliset ryhmät. (2p) (0.5p jokaisesta oikeasta vastauksesta). A B H 2 H P H H C H Cl D H Vastaus: A) etyylieetteri / eetteri, etoksi, alkoksi B) fosfaatti, fosforihappo, fosforihapon esteri C) amidi, D) asetaatti, asetaatti esteri; etikkahapon esteri, etanaatti, etaanihapon esteri imi: Henkilötunnus: 6/9

7 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE Tehtävä 10: Seuraavassa reaktiossa on lähtöaineina käytetty nitrosykloheksaania ja etanolia. Piirrä reaktiossa muodostuvan yhdisteen rakenne. (3p) 2 H 2 Kuumennus H Hapetus Hapetus Vastaus: 2 H 2 H 2 Kuumennus H H Hapetus Hapetus H imi: Henkilötunnus: 7/9

8 KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE R = 0,0831 (bar l)/(mol K) pka = - lg Ka mikro, µ = 10-6 imi: Henkilötunnus: 8/9