Provkonstruktion
Årskurs: Gymnasiet
Ämne: Kemi 2
Tema: Fysikalisk kemi: Termodynamik och kinetik
Syfte
Syftet med provet är att bedöma elevernas förståelse och tillämpning av begreppen inom termodynamik och kinetik, samt deras förmåga att koppla dessa begrepp till kemiska reaktioner och processer.
Koppling till styrdokument
Centralt innehåll
“Lektionens centrala innehåll omfattar termodynamikens lagar, begreppet entropi samt reaktionskinetik.”
Kunskapskrav
Eleven ska kunna förklara och tillämpa termodynamikens lagar, beskriva vad entropi innebär samt diskutera reaktionskinetik och dess teorier.
Prov
Faktafrågor
1. Vilken av följande påståenden beskriver den första termodynamiklagen?
A) Energi kan inte skapas, bara omvandlas.
B) Entropi ökar alltid i ett slutet system.
C) Energi kan varken skapas eller förstöras.
D) Reaktionshastigheten ökar med lägre temperatur.
2. Vad representerar begreppet entropi i ett system?
A) Mängden energi i systemet.
B) Rörligheten hos molekyler.
C) Mått på oordning i ett system.
D) Regelbundet mönster av atomarrangemang.
3. Hur påverkar temperaturen reaktionshastigheten?
A) Den minskar den kinetiska energin hos molekyler.
B) Den ökar den kinetiska energin hos molekyler.
C) Den påverkar inte reaktionshastigheten.
D) Den gör att reaktioner blir spontanare.
4. Vilken av följande faktorer påverkar reaktionskinetiken?
A) Molekylens storlek.
B) Antalet produkter som bildas.
C) Koncentration av reaktanter.
D) Reaktionsformens ordning.
5. En ökning av entropi är kopplad till:
A) Minskad spontanitet i reaktioner.
B) Ökad oordning i systemet.
C) Ingen förändring i energi.
D) Katalysatorer i reaktioner.
6. Vilken lag beskriver förhållandet mellan arbete, värme och inre energi?
A) Andra termodynamiklagen.
B) Första termodynamiklagen.
C) Hastighetslagar.
D) Entropilagen.
7. Vilken av följande faktorer påverkar hastigheten hos en kemisk reaktion minst?
A) Katalysator.
B) Temperatur.
C) Tid.
D) Koncentration.
8. Vad innebär en energidiagram i kemiska reaktioner?
A) Den visar endast reaktanterna.
B) Den visar energiförändringen under reaktionen.
C) Den visar alla möjliga produkter.
D) Den är irrelevant för reaktionskinetiken.
9. En kemisk reaktion som suger in energi är:
A) Exoterm.
B) Endoterm.
C) Reversibel.
D) Spontan.
10. Vilket av följande är ett exempel på ett endotermiskt process?
A) Förbränning av kol.
B) Isolering av ammoniak.
C) Reaktionen av syror och baser.
D) Smältning av is.
11. Vad säger den andra termodynamiklagen om entropin i ett stängt system?
A) Den minskar alltid.
B) Den ökar alltid.
C) Den kan varken öka eller minska.
D) Den förblir konstant.
12. Vilket uttalande är korrekt om reaktionshastighet?
A) Den är konstant under reaktionens gång.
B) Den påverkas av koncentration och temperatur.
C) Den beror endast på katalysatorer.
D) Den är oberoende av reaktionsprodukter.
13. Vad är ett energidiagram?
A) En graf över produkternas koncentrationer.
B) En graf som visar energiförändringar under en reaktion.
C) En illustration av reaktanter.
D) En representation av entropiändringar.
14. En reaktion med en negativ ΔH är:
A) Exoterm.
B) Endoterm.
C) Återverkan.
D) Spontan.
15. Vid högre temperaturer, förväntas reaktionshastigheten:
A) Minska.
B) Förbli densamma.
C) Öka.
D) Vara oberoende av temp.
Resonerande frågor
1. Hur relaterar termodynamikens lagar till den praktik som används i industriella kemiska processer?
Syftet är att se studentens förmåga att koppla teori till praktik.
2. Diskutera hur entropi kan påverka utfallet av en kemisk reaktion och ge exempel.
Görs för att testa djupet av elevens förståelse för entropis påverkan.
3. Hur kan vi använda hastighetslagar för att optimera en kemisk reaktion i labbmiljö?
Examinera elevens förmåga att tillämpa koncept i en praktisk kontext.
4. Vad är betydelsen av aktivatorer inom chemisk kinetik och hur fungerar de?
Bedöma hur eleven sammanlänkar teori med praktiska tillämpningar.
5. Analysera en specifik kemisk reaktion och beskriv hur termodynamik och kinetik spelar in.
Möjlighet för eleven att visa djup och bredd av kunskaper.
6. Hur kan en katalysator förändra aktiveringsenergin för en reaktion?
Utvärdera elevens förmåga att skilja på reaktionsdynamik och termodynamik.
7. Redogör för hur förändringar i temperatur påverkar både reaktionskinetik och termodynamik.
Testa elevens förmåga att formulera komplexa samband mellan olika koncept.
8. Diskutera de långsiktiga effekterna av entropi i biologiska system.
Kräver att eleven visar en förståelse för tillämpningen av termodynamiska principer bortom det kemiska laboratoriet.
Bedömning
Provet bedöms enligt följande skala:
Faktafrågor: 1 poäng per korrekt svar.
Resonerande frågor: 3 poäng per korrekt och välutvecklat svar.
Krävt antal poäng:
E: Minst 8 poäng
C: Minst 12 poäng (minimum 3 poäng från resonerande frågor)
A: Minst 18 poäng (minimum 5 poäng från resonerande frågor)