TECH SCIENCES P2 QP GR12 SEPT2024_Afrikaans final_hlayiso.com_.pdf

Downloaded from hlayiso.com NASIONALE SENIORSERTIFIKAAT GRAAD 12 SEPTEMBER 2024 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 PUNTE: 75 TYD: 1½ uur Hierdie vraestel bestaan uit 14 bladsye, en 4 gegewensblaaie. Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 2 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 (EC/SEPTEMBER 2024) INSTRUKSIES EN INLIGTING 1. Hierdie vraestel bestaan uit SEWE vrae. Beantwoord AL die vrae in die ANTWOORDEBOEK. 2. Begin ELKE vraag op ʼn NUWE bladsy in die ANTWOORDEBOEK. 3. Nommer die antwoorde korrek volgens die nommeringstelsel wat in hierdie vraestel gebruik is. 4. Jy mag ʼn nieprogrammeerbare sakrekenaar gebruik. 5. Laat EEN reël tussen twee subvrae oop, byvoorbeeld, tussen VRAAG 2.1 en VRAAG 2.2. 6. Jy word aangeraai om die aangehegte GEGEWENSBLAAIE te gebruik. 7. Toon ALLE formules en substitusies in ALLE berekeninge. 8. Rond jou FINALE numeriese antwoorde tot ʼn minimum van TWEE desimale plekke af. 9. Gee kort (bondige) motiverings, besprekings, ens. waar nodig. 10. Skryf netjies en leesbaar. Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) TEGNIESE WETENSKAPPE V2 3 VRAAG 1: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAE Verskeie opsies word as moontlike antwoorde op die volgende vrae gegee. Kies die antwoord en skryf slegs die letter (A–D) langs die vraagnommers (1.1 tot 1.5) in die ANTWOORDEBOEK neer, byvoorbeeld 1.6 D. 1.1 Watter EEN van die volgende is ʼn sekondêre alkohol? A B C D (2) 1.2 Alkohole het swakker intermolekulêre kragte as karboksielsure. Wat is die moontlike rede hiervoor? A Alkohole het hoër smeltpunte as karboksielsure. B Alkohole het waterstofbindings terwyl karboksielsure dipool-dipool kragte het. C Alkohole het slegs een plek vir waterstofbindings en karboksielsure het twee plekke vir waterstofbindings. D Alkohole het kleiner molekulêre formule as karboksielsure. (2) 1.3 Watter EEN van die volgende verbindings het die molekulêre formule C2H4O2? A Etanol B Metanoësuur C Metielmetanoaat D Metieletanoaat (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 4 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 (EC/SEPTEMBER 2024) 1.4 Beskou die reaksie wat deur die volgende vergelyking verteenwoordig word: Cℓ2(g) + 2Fe2+(aq) → 2Cℓ-(aq) + 2Fe3+(aq) Die oksideermiddel in hierdie reaksie is … A Cℓ2. B Fe3+. C Cℓ.- D Fe2+. (2) 1.5 Oorweeg ʼn galvaniese sel wat deur die volgende selnotasie verteenwoordig word: Zn(s) / Zn2+(aq) // Cu2+(aq) / Cu(s) Die enkel vertikale lyn verteenwoordig ʼn … A anode. B katode. C soutbrug. D fasegrens. (2) [10] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) TEGNIESE WETENSKAPPE V2 5 VRAAG 2 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Die letters A tot F in die tabel hieronder verteenwoordig ses organiese verbindings. A CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 B Butanoësuur D C 3-etiel-2,2-dibromopentaan E F But-2-een 2.1 Skryf die letter(s) wat die volgende verteenwoordig neer: 2.1.1 Versadigde koolwaterstof (1) 2.1.2 ʼn Ketoon (1) 2.1.3 Twee verbindings wat funksionele isomere is (1) 2.2 Skryf die IUPAC-naam van verbinding D neer: (2) 2.3 Skryf neer die STRUKTUURFORMULE van: 2.3.1 Verbinding B (2) 2.3.2 Die KETTING-ISOMEER van verbinding A (2) 2.4 Skryf neer die: 2.4.1 Algemene formule van die homoloë reeks waaraan verbinding F behoort (1) 2.4.2 STRUKTUURFORMULE van verbinding C (2) [12] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 6 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 (EC/SEPTEMBER 2024) VRAAG 3 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Die verhouding tussen kettinglengte en kookpunt word ondersoek met behulp van drie verskillende organiese verbindings, wat aan dieselfde homoloë reeks behoort, en die resultate word in die tabel hieronder gegee: VERBINDING NAAM KOOKPUNT (°C) A Pent-1-yn 40,2 B But-1-yn 8,08 C Etyn -84 3.1 Definieer die term kookpunt. (2) 3.2 Skryf die NAAM van die homoloë reeks waaraan verbindings A, B en C behoort, neer. (1) 3.3 Vir hierdie ondersoek, skryf die volgende neer: 3.3.1 Onafhanklike veranderlike (1) 3.3.2 Beheerde veranderlike (1) 3.4 Verduidelik die verskil in kookpunt van verbinding A tot verbinding C, deur na KETTINGLENGTE, INTERMOLEKULÊRE KRAGTE en die betrokke ENERGIE te verwys. (3) 3.5 Watter verbinding sal die hoogste dampdruk hê? Gee ʼn rede vir die antwoord. (2) [10] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) TEGNIESE WETENSKAPPE V2 7 VRAAG 4 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Prop-1-een kan omgeskakel word na ander verbindings deur middel van verskillende organiese reaksies, voorgestel deur A, B, C en D, soos in die vloeidiagram hieronder getoon. Prop-1-een Alkohol Alkaan Haloalkaan 4.1 Skryf die tipe reaksie neer wat voorgestel word deur: 4.1.1 B (1) 4.1.2 C (1) 4.2 Skryf neer die: 4.2.1 NAAM of FORMULE van die anorganiese reaktant wat in reaksie B gebruik word (1) 4.2.2 IUPAC-naam van die haloalkaan wat in reaksie C gevorm word (2) 4.2.3 FORMULE van die katalisator benodig in reaksie B (1) 4.3 Tydens reaksie D, reageer die haloalkaan in die teenwoordigheid van ʼn sterk basis om ʼn alkohol te vorm. Vir reaksie D skryf neer: 4.3.1 Die tipe substitusiereaksie deur D verteenwoordig (1) 4.3.2 ʼn Gebalanseerde chemiese vergelyking, deur van ʼn STRUKTUURFORMULE gebruik te maak (3) 4.4 Herskryf die onvolledige chemiese vergelyking, vir die volledige verbranding van butaan wat hieronder getoon word, in jou ANTWOORDEBOEK. Voltooi en balanseer die vergelyking deur van MOLEKULÊRE FORMULE gebruik te maak. C4H10 + O2 → ____ + ____ (2) [12] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 8 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 (EC/SEPTEMBER 2024) VRAAG 5 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Halfgeleiertoestelle soos diodes, word wyd in moderne elektronika gebruik. 5.1 Definieer die term dotering. (2) 5.2 Behalwe silikon, gee nog ʼn voorbeeld van ʼn intrinsieke halfgeleier. (1) 5.3 Die geleidingsvermoë van silikon word verbeter deur klein hoeveelhede gallium by te voeg. 5.3.1 Watter tipe halfgeleiermateriaal word deur hierdie proses gevorm? (1) 5.3.2 Gee ʼn rede vir die antwoord in VRAAG 5.3.1. (1) 5.4 Oorweeg die p-n aansluitingsdiode wat aan ʼn kragbron gekoppel is en deur die diagram hieronder verteenwoordig word. n-tipe p-tipe 5.4.1 Is die diode hierbo MEEVOORSPANNEND, of TEENVOORSPANNEND? (1) 5.4.2 Gee ʼn rede vir die antwoord in VRAAG 5.4.1. (1) [7] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) TEGNIESE WETENSKAPPE V2 9 VRAAG 6 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Die elektrochemiese sel hieronder maak gebruik van koolstof-elektrodes in die ontbinding van koper(ll)chloried. A B CuCℓ2 (aq) 6.1 Definieer die term elektrolise. (2) 6.2 Watter tipe sel word in die diagram hierbo verteenwoordig? (1) 6.3 Identifiseer die volgende komponente vanaf die diagram hierbo: 6.3.1 A (1) 6.3.2 B (1) 6.4 Wat sal by komponent B waargeneem word wanneer die reaksie begin? (1) 6.5 Skryf die oksidasie-halfreaksie van die elektrochemiese sel hierbo neer. (2) 6.6 Definieer die term reduseermiddel. (2) 6.7 Skryf die formule van die reduseermiddel in die elektrochemiese sel hierbo neer. (1) [11] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 10 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 (EC/SEPTEMBER 2024) VRAAG 7 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Die sel in die diagram hieronder het ʼn koper-elektrode wat aan ʼn silwer elektrode gekoppel is en onder standaardtoestande opgestel is. V X Cu Ag 7.1 Definieer die term reduksie in woorde. (2) 7.2 Benoem komponent X. (1) 7.3 Skryf neer die: 7.3.1 Energie-omskakeling wat in hierdie sel plaasvind (1) 7.3.2 Reduksie half-reaksie van hierdie sel (2) 7.3.3 Selnotasie van hierdie galvaniese sel (3) 7.4 Bereken die aanvanklike emk van hierdie sel onder standaardtoestande. (4) [13] TOTAAL: 75 Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) TEGNIESE WETENSKAPPE V2 11 NATIONAL SENIOR CERTIFICATE NASIONALE SENIOR SERTIFIKAAT DATA FOR TECHNICAL SCIENCES GRADE 12 PAPER 2 GEGEWENS VIR TEGNIESE WETENSKAPPE GRAAD 12 VRAESTEL 2 TABLE 1: PHYSICAL CONSTANTS/TABEL 1: FISIESE KONSTANTES NAAM/NAME SIMBOOL/SYMBOL WAARDE/VALUE Standard pressure p 1,013 × 105 Pa Standaarddruk Standard temperature Tθ 0°C/273 K Standaardtemperatuur TABLE 2: FORMULAE/TABEL 2: FORMULES Eθcell = Eθcathode – Eθanode / Eθsel = Eθkatode – Eθanode Eθcell = Eθreduction – Eθoxidation / Eθsel = Eθreduksie – Eθoksidasie Eθcell = Eθoxidising agent – Eθreducing agent / Eθsel = Eθoksideermiddel – Eθreduseermiddel Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 12 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 (EC/SEPTEMBER 2024) TABLE 3: THE PERIODIC TABLE OF ELEMENTS/TABEL 3: DIE PERIODIEKE TABEL VAN ELEMENTE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (I) (II) Atoomgetal (III) (IV) (V) (VI) (VII) (VIII) KEY/ SLEUTEL Atomic number 1 2 2,1 H He 1 4 29 3 4 Elektronegatiwiteit Simbool 5 6 7 8 9 10 1,0 Li 1,5 Be 1,9 Symbol 2,0 B 2,5 C 3,0 N 3,5 O 4,0 F Ne 7 9 Electronegativity Cu 11 12 14 16 19 20 11 12 13 14 15 16 17 18 0,9Na 1,2 Mg Benaderde relatiewe atoommassa 1,5 Aℓ 1,8 Si 2,1 P 2,5 S 3,0 Cℓ Ar 23 24 Approximate relative atomic mass 27 28 31 32 35,5 40 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 0,8 K 1,0 Ca 1,3 Sc 1,5Ti 1,6 V 1,6 Cr 1,5 Mn 1,8 Fe 1,8 Co 1,8Ni 1,9 Cu 1,6 Zn 1,6 Ga 1,8 Ge 2,0 As 2,4 Se 2,8 Br Kr 39 40 45 48 51 52 55 56 59 59 63,5 65 70 73 75 79 80 84 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 0,8Rb 1,0 Sr 1,2 Y 1,4Zr Nb 1,8 Mo 1,9 Tc 2,2 Ru 2,2 Rh 2,2 Pd 1,9 Ag 1,7 Cd 1,7 In 1,8 Sn 1,9 Sb 2,1 Te 2,5 I Xe 86 88 89 91 92 96 101 103 106 108 112 115 119 122 128 127 131 55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 0,7Cs 0,9 Ba La 1,6Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg 1,8 Tℓ 1,8 Pb 1,9 Bi 2,0 Po 2,5 At Rn 133 137 139 179 181 184 186 190 192 195 197 201 204 207 209 87 88 89 0,7 Fr 0,9 Ra Ac 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 226 Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 140 141 144 150 152 157 159 163 165 167 169 173 175 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr 232 238 Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) TEGNIESE WETENSKAPPE V2 13 TABLE 4A: STANDARD REDUCTION POTENTIALS/TABEL 4A: STANDAARD REDUKSIEPOTENSIALE Half-reactions/Halfreaksies E θ (V) F2(g) + 2e− ⇌ 2F− + 2,87 Co3+ + e− ⇌ Co2+ + 1,81 H2O2 + 2H +2e + − ⇌ 2H2O +1,77 − MnO 4 + 8H+ + 5e− ⇌ Mn 2+ + 4H2O + 1,51 Cℓ2(g) + 2e− ⇌ 2Cℓ − + 1,36 2− Cr2O 7 + 14H+ + 6e− ⇌ 2Cr3+ + 7H2O + 1,33 O2(g) + 4H+ + 4e− ⇌ 2H2O + 1,23 MnO2 + 4H+ + 2e− ⇌ Mn2+ + 2H2O + 1,23 Pt2+ + 2e− ⇌ Pt + 1,20 Br2(ℓ) + 2e− ⇌ 2Br− + 1,07 − ⇌ Increasing reducing ability/Toenemende reduserende vermoë NO 3 + 4H+ + 3e− NO(g) + 2H2O + 0,96 Increasing oxidising ability/Toenemende oksiderende vermoë Hg 2+ + 2e − ⇌ Hg(ℓ) + 0,85 Ag+ + e− ⇌ Ag + 0,80 − NO 3 + 2H+ + e− ⇌ NO2(g) + H2O + 0,80 Fe3+ + e− ⇌ Fe2+ + 0,77 O2(g) + 2H + 2e + − ⇌ H2O2 + 0,68 I2 + 2e− ⇌ 2I− + 0,54 Cu+ + e− ⇌ Cu + 0,52 SO2 + 4H+ + 4e− ⇌ S + 2H2O + 0,45 2H2O + O2 + 4e − ⇌ 4OH − + 0,40 Cu2+ + 2e− ⇌ Cu + 0,34 2− SO 4 + 4H+ + 2e− ⇌ SO2(g) + 2H2O + 0,17 Cu2+ + e− ⇌ Cu+ + 0,16 Sn 4+ + 2e − ⇌ Sn 2+ + 0,15 S + 2H+ + 2e− ⇌ H2S(g) + 0,14 2H+ + 2e− ⇌ H2(g) 0,00 Fe 3+ + 3e − ⇌ Fe − 0,06 Pb2+ + 2e− ⇌ Pb − 0,13 Sn2+ + 2e− ⇌ Sn − 0,14 Ni2+ + 2e− ⇌ Ni − 0,27 Co 2+ + 2e − ⇌ Co − 0,28 Cd2+ + 2e− ⇌ Cd − 0,40 Cr3+ + e− ⇌ Cr2+ − 0,41 Fe2+ + 2e− ⇌ Fe − 0,44 Cr 3+ + 3e − ⇌ Cr − 0,74 Zn2+ + 2e− ⇌ Zn − 0,76 2H2O + 2e− ⇌ H2(g) + 2OH− − 0,83 Cr2+ + 2e− ⇌ Cr − 0,91 Mn 2+ + 2e − ⇌ Mn − 1,18 Aℓ3+ + 3e− ⇌ Aℓ − 1,66 Mg2+ + 2e− ⇌ Mg − 2,36 + Na + e − ⇌ Na − 2,71 Ca2+ + 2e− ⇌ Ca − 2,87 Sr2+ + 2e− ⇌ Sr − 2,89 Ba2+ + 2e− ⇌ Ba − 2,90 Cs+ + e- ⇌ Cs - 2,92 K+ + e− ⇌ K − 2,93 Li+ + e− ⇌ Li − 3,05 Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 14 TEGNIESE WETENSKAPPE V2 (EC/SEPTEMBER 2024) TABLE 4B: STANDARD REDUCTION POTENTIALS/ TABEL 4B: STANDAARD REDUKSIEPOTENSIALE Half-reactions/Halfreaksies E θ (V) Li+ + e− ⇌ Li − 3,05 K+ + e− ⇌ K − 2,93 Cs+ + e− ⇌ Cs − 2,92 2+ Ba + 2e − ⇌ Ba − 2,90 Sr2+ + 2e− ⇌ Sr − 2,89 Ca2+ + 2e− ⇌ Ca − 2,87 Na+ + e− ⇌ Na − 2,71 Mg2+ + 2e− ⇌ Mg − 2,36 Aℓ3+ + 3e− ⇌ Aℓ − 1,66 Mn2+ + 2e− ⇌ Mn − 1,18 2+ Cr + 2e − ⇌ Cr − 0,91 2H2O + 2e− ⇌ H2(g) + 2OH− − 0,83 Increasing reducing ability/Toenemende reduserende vermoë Increasing oxidising ability/Toenemende oksiderende vermoë Zn2+ + 2e− ⇌ Zn − 0,76 Cr3+ + 3e− ⇌ Cr − 0,74 Fe2+ + 2e− ⇌ Fe − 0,44 Cr3+ + e− ⇌ Cr2+ − 0,41 2+ Cd + 2e − ⇌ Cd − 0,40 Co2+ + 2e− ⇌ Co − 0,28 Ni2+ + 2e− ⇌ Ni − 0,27 Sn2+ + 2e− ⇌ Sn − 0,14 Pb2+ + 2e− ⇌ Pb − 0,13 Fe3+ + 3e− ⇌ Fe − 0,06 + 2H + 2e − ⇌ H2(g) 0,00 S + 2H+ + 2e− ⇌ H2S(g) + 0,14 Sn4+ + 2e− ⇌ Sn2+ + 0,15 Cu2+ + e− ⇌ Cu+ + 0,16 2− SO 4 + 4H+ + 2e− ⇌ SO2(g) + 2H2O + 0,17 Cu2+ + 2e− ⇌ Cu + 0,34 2H2O + O2 + 4e− ⇌ 4OH− + 0,40 SO2 + 4H+ + 4e− ⇌ S + 2H2O + 0,45 Cu+ + e− ⇌ Cu + 0,52 I2 + 2e − ⇌ 2I − + 0,54 O2(g) + 2H+ + 2e− ⇌ H2O2 + 0,68 Fe3+ + e− ⇌ Fe2+ + 0,77 − NO 3 + 2H+ + e− ⇌ NO2(g) + H2O + 0,80 + Ag + e − ⇌ Ag + 0,80 Hg2+ + 2e− ⇌ Hg(ℓ) + 0,85 − NO 3 + 4H+ + 3e− ⇌ NO(g) + 2H2O + 0,96 Br2(ℓ) + 2e− ⇌ 2Br− + 1,07 2+ Pt + 2 e − ⇌ Pt + 1,20 MnO2 + 4H+ + 2e− ⇌ Mn2+ + 2H2O + 1,23 O2(g) + 4H+ + 4e− ⇌ 2H2O + 1,23 2− Cr2O 7 + 14H+ + 6e− ⇌ 2Cr3+ + 7H2O + 1,33 Cℓ2(g) + 2e− ⇌ 2Cℓ− + 1,36 − MnO 4 + 8H+ + 5e− ⇌ Mn2+ + 4H2O + 1,51 H2O2 + 2H +2 e + − ⇌ 2H2O +1,77 Co3+ + e− ⇌ Co2+ + 1,81 F2(g) + 2e− ⇌ 2F− + 2,87 Kopiereg voorbehou Hosted by www.ecexams.co.za.