Date:   Tuesday, March 7, 2023

Topic: Experiments 11, 12, 13, 14, 15

Time:  Test will start promptly at 9:35 am.

Duration: 75 minutes

Location:  depends on your lab day and section:

Mon A,B,C  G-zang 123

Wed  A,C       G-zang 123

Thu   A           G-zang 019 (room behind the blackboard in G-zang 123)

Thu   B,C       G-zang 121

Fri    A,C        Abelson 131

Review for Test #1:

Lab manual                                                Prelab assignments

Lecture slides and handouts                         Lab reports

Lecture notes                                             Discussion questions

Readings from Pre-class Preparation              Example test problems

Rules:

1)  Bring a calculator and a pen. Pencil should not be used for this test. Bring your smart phone andlaptop, but they will be only allowed to use for scanning and submitting your answers at the end.

2)  Use the bathrooms before the test. You will not be allowed to leave the room during the test.

3)  Students with arranged need for extra time and/or low distraction testing environment should  come to the general chemistry lab (ShapiroSC 00-10) at 9:00 am. Please inform me in advance if you have a conflict with another class.

4)  Sit only in designated seats (every other seat, every other row) unless otherwise instructed. In G-zang 123 if you sit in the right or left sections leave the two seats in the middle unoccupied.

5)  In PART 2 no points will be awarded for numerical answers if no calculation is shown. Partial credit mightbe given for an incorrect result ifa legible and clear process of your calculation is shown. Do not expect partialcredit for your answer if you make a “major” mistake or several “minor” mistakes. An example ofa “minor”mistake is a numerical error in an otherwise correctly derived expression or using an incorrect number ofsignificant figures. An example of a major mistake is using an incorrect expression or mixing different units inthe same expression. Any text that is not legible will be ignored and not graded.

6)  If a question asks for a certain phenomenon, property, or final state and requires an explanation, no points will be awarded if the explanation is missing or if the explanation is incorrect even if the answer iscorrect.

7)  Try to solve the easiest problems first, and later return to more difficult problems. Do not get stuck onone problem but also do not just jump from one question to another without trying to solve any of these questions.

8)  Read questions carefully (at least twice) and make sure that you fully understand them before answering them. No points will be given if there are two different answers without any indication which one is the correct one. Crossing out the incorrect answer is enough.

9)  Cheat sheets are not allowed. The test will include Test Info page (see below).

10) Attempts to cheat on the test carry serious penalties and will lead to charges of academic dishonestyand will be referred to the University’s judicial system.

11) Point deductions: 1 pt for taking the test in a wrong location, 2 pts for continuing to write after the “end of test” announcement, 1 pt per missing info (lab day, lab section, bench number).

Topics to review for Test 1:

1) Lab safety rules, safety equipment and their location.

2)  Measurement  –  units  conversion,  accuracy,  precision,  uncertainty,  average,  standard  deviation, systematic and random errors, RSD, REA, reading errors of basic laboratory instruments (balances, 10mL pipet, etc).

3) Names and formulas of compounds used in the experiments. Write chemical equations for reactions occurring in all experiments.

4) Coordination complexes, oxidation number, ligands.  Explain the role of reagents involved in the preparation of the cobalt-ammonia-chloride compounds. What are the similarities and differences

between the syntheses of compound "O" and "P"?  Why is the pH value during synthesis important?

5) Stoichiometry:  reactions with limiting reagents, anticipated weight of product, % yield calculations.

6) Organic liquids – alcohols, esters, ketones: names and formulas (full & skeletal). Hydrocarbon chains in organic molecules: straight and branched.

7) Vapor pressure and rate of evaporation measurements. Relationship between boiling point, rate of evaporation and vapor pressure.

8) Intermolecular forces: role of molar mass, hydrocarbon group structure and functional group. How the intermolecular forces affect boiling point, rate of evaporation and vapor pressure.

9)  Solutions:  solute,  solvent,  concentrations  -  wt%,  molarity,  molality.    Dilution  of  solutions  – calculations.

10)  Conductivity and ionic equations for complete and partial dissociation of solutions. Strong and weak electrolytes. Nonelectrolytes. What does conductivity depends on? How did you determine the formulas of synthesized complex products?

11)  Colligative  properties:  freezing  point  depression  calculations  –  determination  of molar  mass. Temperature changes during freezing for a pure solvent and solution.

12)  Kinetics of H2O2 decomposition (overall reaction). Understanding of the reaction – why rate       depends on I- and H2O2 concentration?  Rate equation for the reaction.  Arrhenius equation.. How the

rate of reaction is measured? How to convert measured rate of reaction from torr/s to M/s?

13) How were the orders of reaction , rate constant and energy of activation determined? What increased the rate of decomposition of H2O2(aq) and why?  The energy profile for the decomposition reaction.       How does the change in temperature affect the reaction rate, rate constant, and activation energy for        forward and reverse reaction?

14) Reaction between potassium thiocyanate and iron(III) nitrate. Absorbance, Transmittance of light, absorbance and Beer’s Law.

15) Chemical equilibrium and equilibrium constant.  Calculations: initial concentration of a solution after mixing, equilibrium concentration from absorbance measurements, equilibrium constant from equilibrium concentrations.

16) Definition of terms used in these experiments