Chapter 4 Form 4 Paper 2  

Section B Bahagian B

[20 marks]

[20 markah]

Answer any one questions from this section. Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.

1.The table shows the proton number and nucleon number for elements X, Y, chlorine and carbon.

Jadual berikut menunjukkan nombor proton dan nombor nukleon bagi unsur X, Y, klorin dan karbon.

Table/Jadual

(a) (i) Write the symbol for atom Y. Tulis simbol bagi atom Y.

[1 mark/1 markah](ii) Determine the position of elements Y in the Periodic Table. Explain.

Tentukan kedudukan unsur Y dalam Jadual Berkala Unsur. [3 marks/3 markah]

(b) X and carbon react with chlorine to form ionic and covalent compounds respectively. Based on the above statement, explain the formation of the compounds. Atom X dan karbon bertindak balas dengan unsur klorin masing-masing untuk membentuk sebatian kovalen dan sebatian ionik. Berdasarkan pernyataan di atas, terangkan pembentukan sebatian itu.

[10 marks/10 markah](c) Compare the reactivity of X and Y towards chlorine. Explain your answer.

Bandingkan reaktiviti bagi X dan Y terhadap klorin. Terangkan jawapan anda. [6 marks/6 markah]

Chapter 4 Form 4 Paper 2  

2. By referring to The Periodic Table of Elements, explain the following statements: Dengan merujuk kepada Jadual Berkala Unsur, terangkan pernyataan-pernyataan berikut: (a) In moving down Group 18 (the noble gases), there is an increase in the boiling point.

Takat didih gas-gas adi meningkat apabila menuruni Kumpulan 18. [5 marks/5 markah]

(b) Potassium is placed below sodium in Group 1 of the Periodic Table. State two physical and the chemical properties of potassium. Include chemical equation in your answer. Kalium terletak di bawah natrium dalam Kumpulan 1 Jadual Berkala Unsur. Nyatakan dua sifat fizik dan sifat kimia bagi kalium. Sertakan persamaan kimia dalam jawapan anda.

[5 marks/5 markah](c) The halogens become less reactive down Group 17 but the alkali metals become more

reactive down Group 1. Unsur-unsur halogen kurang reaktif apabila menuruni Kumpulan 17 manakala unsur-unsur logam alkali semakin reaktif apabila menuruni Kumpulan 1.

[10 marks/10 markah]

Chapter 4 Form 4 Paper 2  

Answer Scheme Chapter 4 Form 4 Paper 2 1.(a) (i)

[1 m] (ii) Electron arrangement for Y atom is 2.8.8.1. [1 m] Susunan elektron atom Y ialah 2.8.8.1 Y has 1 valence electron, so it situated in Group 1. [1 m] Y mempunyai 1 elektron valens, jadi ia terletak dalam Kumpulan 1. Y atom used four shells to fi ll the electrons, so it situated at Period 4. [1 m] Atom Y menggunakan empat petala untuk mengisi elektron, jadi ia terletak dalam kala 4. (b) – Electron arrangement of carbon atom and chlorine atom are 2.4 and 2.8.7 respectively. [1 m] Susunan elektron atom karbon dan atom klorin ialah 2.4 dan 2.8.7. – Valence shells of carbon atom and chlorine atom are not fill full and not stable. [1 m] Petala valens pada atom karbon dan atom klorin tidak diisi penuh dan tidak stabil. – One carbon atom will share 4 pairs of electrons with 4 atoms chlorine in order to achieve the stable electron arrangement. [1 m] Satu atom karbon akan berkongsi 4 pasang elektron dengan 4 atom klorin untuk mendapatkan susunan elektron yang stabil. – The compound formed, CCl4, between carbon atom and Y atoms by sharing valence electrons is call covalent compound. [1 m] Sebatian yang terbentuk, CCl4 antara atom karbon dan atom Y dengan berkongsi elektron valens dipanggil sebatian kovalen.

– Electron arrangement of atom X and chlorine atom are 2.8.1 and 2.8.7 respectively. [1 m] Susunan elektron atom X dan atom klorin adalah 2.8.1 dan 2.8.7. – Thus the outermost shell both X atom and Y atom are not completely filled. So, the electron arrangement for both atoms are not stable. [1 m] Oleh itu petala terluar kedua-dua atom X dan Y tidak diisi sepenuhnya. Jadi, susunan elektron bagi kedua-dua atom tidak stabil. – X atom will donate it single valence electron to chlorine atom to formed ion X+ with 2.8 electron arrangement and ion Cl– with 2.8.8 electron arrangement. [1 m] Susunan atom X akan menderma elektron valens pada atom klorin untuk membentuk ion X+

dengan susunan elektron 2.8 dan ion Cl– dengan susunan elektron 2.8.8 – Both ion X+ and ion Cl– now achieve stable octet electron arrangement. [1 m] Kedua-dua ion X+ dan Cl– sekarang mencapai susunan elektron oktet yang stabil – Different charges of ion X+ and ion Cl– are attracted together by the strong electrostatic force. [1 m]

Chapter 4 Form 4 Paper 2  

Cas-cas berlainan pada ion X+ dan ion Cl– ditarik bersama oleh daya elektrostatik yang kuat. – The compound formed, XCl, is called an ionic compound. [1 m] Sebatian XCl yang terbentuk, dipanggil sebatian ionik.

(c) – A white solid is formed in both reactions but atom Y reacts more vigorously than atom X [1 m] Pepejal putih terbentuk di dalam kedua-dua tindak balas tetapi atom Y bertindak balas lebih cergas berbanding atom X. – Electron arrangements of atom X and Y are 2.8.1 and 2.8.8.1. [1 m] Susunan elektron atom X dan Y adalah 2.8.1 dan 2.8.8.1 – This show X and Y have 1 valence electron. Both are placed in Group 1. [1 m] Ini menunjukkan X dan Y mempunyai 1 elektron valens. Kedua-dua ditempatkan pada Kumpulan 1 – They donate the single valence electron to chlorine atom during the reaction to form X+ and Y+[1 m] Mereka mendermakan electron valens tunggal kepada atom klorin semasa tindak balas untuk membentuk X+ dan Y+. – This is because the radius atomic of atom Y is larger than atom X. [1 m] Hal ini kerana jejari atom Y lebih besar daripada atom X. – The valence electron of atom Y is further apart from the nucleus than that in atom X. [1 m] Elektron valens atom Y lebih jauh daripada nukleus berbanding atom X. – Thus, atom Y has higher ability to donate electron. Oleh itu atom Y mempunyai keupayaan yang tinggi untuk menderma elektron. [1 m] Maximum: 6 marks

2.(a) • When going down Group 18, boiling point will increase Apabila menuruni Kumpulan 18, takat didih meningkat [1 m] • Atomic size increase Saiz atom meningkat [1 m] • Atomic radius increase Jejari atom meningkat [1 m] • The forces of attraction between atoms become stronger. Daya tarikan antara atom bertambah kuat. [1 m] • More heat energy is required to overcome the forces between atoms. Thus, the boiling point will increase when going down Group 18 Lebih banyak tenaga diperlukan untuk mengatasi daya antara atom. Oleh itu, takat didih akan meningkat apabila menuruni Kumpulan 18. [1 m]

Chapter 4 Form 4 Paper 2  

(b) Physical properties of potassium: Sifat-sifat fizikal kalium: 1. Soft and shiny solid Pepejal lembut dan berkilat [1 m] 2. Conducts electricity Mengkonduksikan elektrik [1 m] 3. Low density Ketumpatan rendah [1 m] Chemical properties: Sifat-sifat kimia: [1 m] 1. Potassium reacts with water to produce alkaline solution and releases hydrogen gas. Kalium bertindak balas dengan air untuk menghasilkan larutan alkali dan membebaskan gas hidrogen. [1 m] 2K + 2H2O → 2KOH + H2 2. Potassium reacts with air to produce metal oxides. Kalium bertindak balas dengan udara untuk menghasilkan oksida logam. 2K + O2 → 2K2O [1 m] (c) • When going down group 17, the reactivity will decrease Apabila menuruni kumpulan 17, kereaktifan akan berkurang [1 m] • Atomic size increase Saiz atom bertambah [1 m] • The distance of the outermost shell becomes further from the nucleus Jarak petala terluar menjadi semakin besar dari nukleus [1 m] • The force of attraction of the nucleus on the electrons of the outermost shell decrease Daya tarikan nukleus pada elektron di petala terluar berkurang [1 m] • The tendency of an atom to receive an electron to achieve an octet electron arrangement decrease Kecenderungan atom untuk menerima elektron untuk menjadi susunan elektron oktet berkurang [1 m] • When going down group 1, the reactivity will increase Apabila menuruni Kumpulan 1, kereaktifan akan bertambah [1 m] • Atomic size will increase Saiz atom bertambah [1 m] • The valence electron at the outermost shell will become further from the nucleus Elektron valens pada petala terluar akan menjadi semakin jauh dari nukleus. [1 m] • The force of attraction of nucleus on the valence electron will be weaker Daya tarikan nukleus pada elektron valens semakin lemah [1 m] • The single valence electron becomes easier to be released Elektron valens tunggal menjadi lebih mudah dibebaskan [1 m]