At øve gratis-svar-spørgsmål er en af ​​de bedste ting, du kan gøre for at forbedre din AP Chemistry-score. Ikke alene vil du udmærke dig i sektionen med frit svar, men du kender også materialet så godt, at multiple-choice-spørgsmålene bliver et stykke kage.

I denne artikel fortæller jeg dig alt om sektionen med frit svar i eksamen, give dig nogle tips til, hvordan du løser AP Chemistry FRQ'er, og gennemgå et par eksempler på problemer fra de seneste eksamener, så du kan få en fornemmelse af, hvordan de er!

Hvad er formatet af AP Chemistry Free-Response Sektionen?

Sektionen med frit svar i AP-kemi-eksamenen virker skræmmende, fordi den er længere end sektioner med frit svar på de fleste andre AP-tests, og den indeholder masser af beregninger og eksperimenter, som du skal fortolke.

Det vigtigste, du kan gøre, er at forblive rolig og forblive fokuseret og metodisk i din tilgang til hvert spørgsmål. Det er ikke så skræmmende eller svært, som det ser ud, hvis du har forberedt dig godt til testen og bruger din sunde fornuft!

Her er en oversigt over formatet af sektionen med gratis svar:

• 105 minutter (1 time 45 minutter)
• Lommeregnerbrug tilladt
• I alt syv spørgsmål
• Tre lange svar til en værdi af 10 point hver
• Fire korte svar til en værdi af 4 point hver
• De lange svar-spørgsmål kommer altid først!

Du vil blive testet på følgende færdigheder (som kan være knyttet til ethvert emne i AP Chemistry-pensum):

• Eksperimentelt design
• Analyse af rigtige laboratoriedata for at identificere mønstre og forklare fænomener
• Oprettelse eller analyse af diagrammer af molekyler og atomer for at forklare observationer
• Oversættelse mellem forskellige repræsentationer af data
• At følge logiske trin for at analysere og løse problemer

OK, det giver mening, men præcis hvordan løser du disse lange, komplicerede spørgsmål? I næste afsnit, Jeg vil gennemgå en trin-for-trin guide til, hvordan man nærmer sig AP Chemistry FRQ'erne .

foreach loop typescript

Sådan løses AP Chemistry Free-Response-spørgsmål

Det er vigtigt at have en spilleplan for sektionen med gratis svar. Mit første råd er ikke at føle dig forpligtet til at stille spørgsmålene i rækkefølge! Brug et par minutter (ikke mere end 5-10) i begyndelsen af ​​afsnittet til at se alt igennem og beslutte, hvilket spørgsmål du vil tage fat på først. Det er bedst at starte med dine styrker, så du til sidst har mere tid til udfordrende spørgsmål.

Du bør maksimalt bruge 20 minutter på hvert langt frit-svar-spørgsmål og 10 minutter på hvert kort frit-svar-spørgsmål. Hold øje med tiden, så den ikke bliver væk fra dig! Her er nogle grundlæggende trin, du bør tage for at løse gratis svar-spørgsmål:

Trin 1: Find ud af, hvad du ved

Først skal du vurdere de oplysninger, spørgsmålet giver dig. Det kan være forvirrende at udtrække de data, der er indlejret i introduktionen igen og igen, mens du gennemgår forskellige dele af spørgsmålet. Gør tingene nemmere for dig selv ved at skrive de værdier ned, du får ved siden af ​​spørgsmålet, så de er let tilgængelige, når du har brug for dem. Du bør også tage dig tid til at forstå (i hvert fald på et generelt plan) eksperimentet, der beskrives, så du ikke føler dig forvirret og overvældet, når du begynder at læse spørgsmålet.

Trin 2: Dyk ned i spørgsmålet

For hver del af spørgsmålet skal du læse instruktionerne og stille dig selv følgende:

Skal du lave nogle beregninger?

Beslut hvilke ligninger du skal bruge (hvis relevant), og skriv dem ned. Foretag de nødvendige beregninger baseret på de tal, du udtog i det foregående trin, og eventuelle tal, du fik i denne del af spørgsmålet. Sørg for at vise dit arbejde! Slet ikke dine beregninger, og dobbelttjek alt for at sikre, at du har de rigtige enheder, og at dit svar giver logisk mening.

Beder spørgsmålet dig om at begrunde eller forklare dit svar?

Hvis så, ikke ignorere disse instruktioner. I mange tilfælde vil du kun få point for dit svar, hvis du kan forklare det tilstrækkeligt. Brug konkrete beviser til at bakke dit svar op (vi taler om hårde data). Selvom noget virker indlysende for dig, så skriv det så tydeligt som muligt for at sikre, at du optjener disse point!

Skal du tegne et diagram?

Selvom ingen af ​​de fri-svar spørgsmål, jeg vil gennemgå i næste afsnit, kræver dette, vil nogle spørgsmål bede dig om at tegne diagrammer. For eksempel:

Hvis du skal besvare et spørgsmål som dette, så prøv at være så tydelig som muligt. Tegn først dit svar på klippepapir, hvis du føler dig usikker, så det endelige produkt bliver pænt og entydigt. Her er svaret i øvrigt:

Trin 3: Dobbelttjek

Se tilbage på spørgsmålet for at sikre dig, at du ikke er gået glip af noget eller udelad nogen forklaringer. Genlæs hver del, og tilslut den direkte til dens konsekvens i dit svar, så du samler alle de point, du overhovedet kan!

Du bør også gennemgå, hvordan du fandt hvert svar for at sikre, at du ikke lavede nogle mærkelige fejl, som du gik glip af første gang.

Endelig, tjek igen for passende enheder. Fejl i enhedskonvertering er almindelige dumme fejl, der er virkelig, virkelig frustrerende, hvis du ellers vidste, hvordan du løser problemet korrekt.

Har du husket at omregne milliliter til liter?

AP Chemistry FRQ eksempler

Jeg vil gennemgå løsningsprocessen for en saa mange spørgsmål af hver type, så du kan få en bedre idé om, hvordan testen vil se ud. Bemærk, at disse spørgsmål ser komplekse og overvældende ud i starten, men hvis du forbliver rolig og nedbryder dem metodisk, ender de ikke med at blive så slemt!

Langt frit svar prøvespørgsmål

Her er et eksempel på et langt gratis-svar-spørgsmål fra 2014-eksamenen:

Der er masser af information her, så lad os starte fra begyndelsen. Det, vi ved fra den korte intro, er det pH-værdien af ​​en 0,20 M 50 ml prøve af propansyre er 2,79 ved 25 grader Celsius. Der er også en ligning, der viser, hvordan syren reagerer med vand, og hvilke produkter der dannes ved denne reaktion.

Nu er vi klar til at tackle del (a):

Hvor er det konjugerede syre-base-par i ligningen? Der er to par, som du potentielt kan angive for dette svar:

CH₃CH₂COOH (syre) og CH₃CH₂COO^-(grundlag)

ELLER

algoritme for binær søgning

H30⁺(syre) og H₂0 (base)

Vi ved, at den første forbindelse er propansyre, og tabet af hydrogenatomet gennem reaktionen skaber den basiske forbindelse i højre side af ligningen. Omvendt er vandet i første halvdel af ligningen en base, der bliver til en syre, når den optager brintatomet fra propansyren.

For at få dette punkt skal du mærke hver forbindelse, der angiver, hvad der er syren, og hvilken der er basen. Læs altid instruktionerne omhyggeligt, ellers kan du miste point - jeg kan ikke sige dette nok!

Lad os gå videre til del (b):

Hvad er værdien af ​​K_-enfor propansyre ved den temperatur, der er angivet i spørgsmålet? Vi skal bare sætte nogle værdier ind i ligningen for K_-en, som er givet til dig på formelarket til testen:

Hmm, det ligner vi kan ikke tilslutte værdierne endnu, fordi vi ikke kender molariteten af ​​H₃0⁺ , som skulle gå i [H⁺] plet i ligningen. Vi kan finde den værdi ved at bruge denne anden ligning fra formelarket:

Det betyder:

-pH = log[H⁺]
10^-pH= [H⁺]
10^-2,79= [H₃0⁺]
1,6 x 10^-3 M = [H₃0⁺]

Denne værdi for molariteten af ​​H ₃0⁺er lig med molariteten af ​​CH₃CH₂COO^-. Den samme mængde af hver skal skabes af ligningen, fordi brintatomerne fjernes og tilføjes i forholdet 1:1. Bevæbnet med denne nye information kan vi gå tilbage til K_-enligning:

Lad os tilslutte vores værdier:

K_-en= [H₃0⁺][CH₃CH₂COO^-] / [CH₃CH₂COOH]
K_-en= (1,6 x 10-3 M )(1,6 x 10-3 M ) / 0,2 M
K_-en= (1,6 x 10-3 M )²/0,2 M
K_-en= 1,3 x 10^-5

• En til korrekt løsning af [H₃0⁺]
  
• En til at tilslutte de rigtige værdier til K_-enligning
• En til at løse for K_-enkorrekt

OK, nu til del (c)!

Åh lort, denne har DELE I DELEN. Gå ikke i panik; du har det her. Det er bare sandt eller falsk plus svar forklaringer! Forklaringerne på denne type spørgsmål er meget vigtige. Hvis du ikke forklarer dit svar tilstrækkeligt, får du ingen point, selvom selve svaret er korrekt. Du kan tjene to point i alt på dette spørgsmål, et for hvert svar OG forklaring.

Del (i):

I opløsning vil OH-ionerne fra NaOH reagere med CH₃CH₂COOH for at danne vand og CH₃CH₂COO^-sådan (hydrolysereaktion):

Den resulterende opløsnings pH vil være STØRRE end 7 på grund af dannelsen af ​​den nye basiske forbindelse ved ækvivalens. Det betyder jeg det er falsk!

Del (ii):

Hvis to sure opløsninger har samme pH, men den ene er med saltsyre, og den anden er med propionsyre, ville den første opløsning så nødvendigvis have en lavere molær koncentration af HCl?

HCl er en stærk syre, der ioniserer fuldstændigt i opløsning, mens propionsyre kun delvist ioniserer. Færre mol HCl er nødvendige for at producere den samme molære koncentration af H₃0⁺og nå et pH-niveau svarende til propionsyreopløsningen. Denne er sand!

Den næste del af spørgsmålet byder på et nyt scenarie, så lad os gøre status over, hvad vi har lært af den tilføjede beskrivelse. Så eleven titrerer 25 ml af en mysterieopløsning (mystiske kruseduller tilføjet for dramatisk flair) propansyre med 0,173 M NaOH og når endepunktet for titreringen, efter at 20,52 ml af NaOH er blevet tilsat.

Nu til del (d)!

Baseret på disse oplysninger beder del (d) os om at gøre det finde ud af propansyrens molaritet.

Først, hvor mange mol NaOH blev der lagt i opløsningen? Vi kan finde dette ved at gange det samlede volumen af ​​NaOH-opløsning med dens molaritet:

(0,02052 L NaOH) x (0,173 mol NaOH / 1 L NaOH) = 3,55 x 10^-3mol

I alt 3,55 x 10^-3mol NaOH blev sat i opløsningen. Da titreringen nåede ækvivalenspunktet på dette tidspunkt, betyder det det antallet af tilsat mol NaOH skal være det samme som antallet af mol propansyre i den oprindelige opløsning. Hvis vi deler 3,55 x 10^-3mol propansyre ved antallet af liter syre i den oprindelige opløsning, får vi molariteten:

3,55 x 10-3 mol propansyre / 0,025 L propansyre = 0,142 M

For denne del, du får et point for korrekt at beregne antallet af mol syre ved ækvivalenspunktet og et point for at give den korrekte molaritet.

Del (e) er et kritisk tænkende spørgsmål om et nyt eksperiment.

Skal eleven bruge en anden indikator for at finde ud af koncentrationen af ​​en opløsning af en syre med pK_-enpå 4,83? Baseret på vores K_-enberegninger i del b, kan vi bruge en af ​​ligningerne på formelarket til at finde ud af pK_-enfor den oprindelige propionsyre og sammenlign de to værdier.

pK_-en= -logK_-en
pK_-en= -log(1,3 x 10^-5)
pK_-en= 4,89

De to pK_-enværdier på 4,83 og 4,89 er ret tæt på hinanden, så du behøver ikke bruge en anden indikator i den nye titrering. Det rigtige svar er til er uenig i elevens påstand. Du får et point her for at være uenig i påstanden og forklarer hvorfor, og du får et andet point for direkte at sammenligne de to pK_-enværdier.

Kort prøvespørgsmål med frit svar

Her er et eksempel på et kort gratis-svar-spørgsmål, også fra 2014-eksamenen:

Som du kan se, er de 'korte' spørgsmål egentlig ikke så korte, men de er ikke så involverede som de lange. Der er ikke så meget information at fordøje, og hver af delene af spørgsmålet er mere direkte. Hver del af dette spørgsmål er et point værd (4 point i alt). Dit svar skal indeholde det rigtige svar og den korrekte begrundelse/metode til at optjene point!

Starter med del (a):

n = PV/RT
n = (1,04 atm)(1,00 L)/(0,08206 L atm mol⁻¹K⁻¹)(1100 K)
n = 0,0115 mol CO₂

Går videre til del (b):

I forsøg 1, det oprindelige antal mol CaCO₃ville svare til 50,0 g / (100,09 g/mol). Tallet på 100,09 g/mol blev beregnet ved at lægge atomvægtene af grundstofferne i forbindelsen sammen. Denne beregning giver os 0,500 mol CaCO₃Total.

Hvis det hele var nedbrudt, beregnede vi tallet i del a for antallet af mol CO₂produceret ville også være 0,500 mol, men det var kun 0,0115 mol. Denne uoverensstemmelse betyder, at elevens påstand skal være falsk!

forespørgselsvælger

Lad os nu tage fat på del (c):

Hvad ville der ske, hvis der blev tilføjet mere gas til beholderen, og trykket gik op til 1,5 atm? Ville det gå tilbage til 1,04 atm bagefter?

Ligevægt blev nået i begge forsøg, og det resulterede i et sluttryk på 1,04 atm. Reaktionen ville blot tilpasse sig den tilsatte gas ved at skifte mod reaktanten. Trykket ville gå tilbage til ligevægtstallet på 1,04 atm som overskydende CO₂blev forbrugt. Det endelige tryk ville stadig være lig med 1,04 atm.

Til sidst vil vi besvare del (d):

K_s= 1,04

Sådan øver du AP Chemistry Free-Response Spørgsmål

Du kan finde AP Chemistry FRQ'er fra tidligere år (og deres løsninger) på College Board-webstedet. Eksamenen blev senest ændret væsentligt i 2014 (syv frit-svar-spørgsmål i stedet for seks, og ingen spørgsmål, der beder dig bare om at balancere ligninger), så husk på, at 2014 og fremefter eksamener vil være de mest nøjagtige repræsentationer af, hvad du kan forvente at se på din test. Her er et link til de seneste spørgsmål og svarforklaringer:

2014 til 2019 AP Chemistry Free-Response-spørgsmål

Du kan også se 2021 FRQ og deres retningslinjer for scoring .

Der kræves intet login for at få adgang til disse spørgsmål. Du kan også tjekke min artikel, der viser alle AP Chemistry praksis tests og quizzer, der er tilgængelige online . Der er et par flere uofficielle øvelsesprøver, der inkluderer gratis-svar-spørgsmål modelleret efter spørgsmålene på den rigtige eksamen.

Og brug en lommeregner, når du øver dig (du får en til fri-svar-afsnittet på den rigtige prøve)! Brug dog bestemt ikke en fjerpen. Den del af dette billede er irrelevant og mystificerende.

Konklusion

Sektionen med frit svar er den mest udfordrende del af AP Kemi-eksamenen for de fleste studerende. For at gøre det godt, skal du have en stærk forståelse af alle de store begreber, der er dækket i kurset, og være i stand til at anvende dem på en række eksperimentelle scenarier. De fleste af disse spørgsmål ser skræmmende ud, men de er overskuelige, hvis du tager dem et skridt ad gangen og deler dem ned i mindre bidder.

Her er en gennemgang af, hvordan du løser spørgsmål med frit svar:

• Trin 1: Find ud af, hvad du ved
  • Skriv alle data ned, der er inkluderet i spørgsmålet

• Trin 2: Dyk ned i spørgsmålet
  • Find ud af, hvilke formler du har brug for
  • Foretag de nødvendige beregninger
  • Begrund dine svar
  • Tegn diagrammer, hvis det er relevant

• Trin 3: Dobbelttjek
  • Sørg for, at dine måleenheder er korrekte
  • Bekræft, at dine svar giver logisk mening

Øv dine færdigheder på spørgsmål med frit svar fra tidligere AP-tests indtil du føler dig godt tilpas. Husk, spørgsmål fra prøver før 2014 vil være lidt anderledes end de nuværende spørgsmål med frit svar; baser dine forventninger til den rigtige test af materialet fra 2014 og frem!

Hvad er det næste?

Hvis du leder efter mere AP Kemi praksis , tjek min liste over de bedste anmeldelsesbøger til dette års test. Næsten alle af dem inkluderer gratis-svar-spørgsmål, der er modelleret efter det aktuelle eksamensformat.

For et holistisk kig på den mest effektive måde at studere til klassevurderinger og den afsluttende eksamen , læs min ultimative studievejledning til AP Chemistry.

Overvejer du, om du skal begynde at studere nu eller udsætte det lidt længere? Lær mere om, hvornår du skal gøre alvor af dine studieplaner for AP-tests.