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Edexcel GCSE Centre Number Candidate Number Write your name here Surname Other names Total Marks Paper Reference Turn over You must have: Calculator, ruler 5CH1F/01 Additional Sample Assessment Material Time: 1 hour Chemistry/Science Unit C1: Chemistry in our World Foundation Tier *S39588A0118* S39588A ©2011 Edexcel Limited. 6/8/8/2/ Instructions Use black ink or ball-point pen. Fill in the boxes at the top of this page with your name, centre number and candidate number. Answer all questions. Answer the questions in the spaces provided there may be more space than you need. Information The total mark for this paper is 60. The marks for each question are shown in brackets – use this as a guide as to how much time to spend on each question. Questions labelled with an asterisk ( *) are ones where the quality of your written communication will be assessed – you should take particular care with your spelling, punctuation and grammar, as well as the clarity of expression, on these questions. Advice Read each question carefully before you start to answer it. Keep an eye on the time. Try to answer every question. Check your answers if you have time at the end.

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    well as the clarity of expression, on these questions.

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  • 2

    *S39588A0218*

  • 3

    *S39588A0318* Turn over

    Answer ALL questions

    Some questions must be answered with a cross in a box . If you change your mind about an answer, put a line through the box and then mark your new answer with a cross .

    Gases in the air

    1 Some processes release carbon dioxide into the air. Some processes remove carbon dioxide from the air.

    (a) Use words from the box to complete the sentences.

    combustion condensation dissolving evaporation photosynthesis

    (i) Plants remove carbon dioxide from the air in the process known as(1)

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    (ii) Fossil fuels burn and release carbon dioxide into the air in the process known as(1)

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    (iii) Oceans remove carbon dioxide from the air by forming a solution. This process is known as

    (1)

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    (b) Methane is a fossil fuel. When methane is burned in air it reacts with oxygen. The products are carbon dioxide and water.

    Complete the word equation for this reaction.(2)

    methane + . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . + . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

  • 4

    *S39588A0418*

    (c) Complete the sentence by putting a cross ( ) in the box next to your answer.

    The gas that makes up most of todays atmosphere is(1)

    A argon

    B carbon dioxide

    C nitrogen

    D oxygen

    (d) The Earths early atmosphere contained carbon dioxide, water vapour and small amounts of other gases.

    At this time there were no seas or oceans on Earth.

    Explain how the oceans formed from the early atmosphere. (2)

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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    (Total for Question 1 = 8 marks)

  • 5

    *S39588A0518* Turn over

    Metals

    2 (a) Julie heated equal masses of calcium, copper, iron and zinc in crucibles.

    She measured the mass of each crucible and contents before and after heating. The bar chart shows the increase in mass for the four metals.

    (i) Complete the sentence by putting a cross ( ) in the box next to your answer.

    During the experiment, the metal that reacted to produce the biggest increase in mass was

    (1) A calcium

    B copper

    C iron

    D zinc

    crucible metal

    heat

    0.450.400.350.300.250.200.150.100.05

    0calcium copper iron zinc

    increase in mass / g

  • 6

    *S39588A0618*

    (ii) When the metals are heated, they react with oxygen.

    Give the name of the product formed when the zinc reacts.(1)

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    (b) A mixture of copper oxide and carbon powder was heated. Carbon dioxide was produced. It was bubbled into limewater.

    The word equation for the reaction is

    copper oxide + carbon copper + carbon dioxide

    (i) Complete the sentence by putting a cross ( ) in the box next to your answer.

    When carbon dioxide is bubbled into limewater, the limewater (1)

    A changes from orange to colourless

    B remains colourless

    C becomes milky

    D becomes blue

    copper oxide +carbon powder

    limewater

    heat

    test tube X

  • 7

    *S39588A0718* Turn over

    (ii) The mass of test tube X and its contents was measured before heating and after heating.

    There was a change in mass.

    Explain why the total mass of the test tube and contents changes during the reaction.

    (2)

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    (iii) In this reaction a substance is reduced.

    Explain which substance is reduced.(2)

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    (c) Alloys of copper are sometimes used instead of pure copper.

    Give a reason why an alloy of a metal is used rather than the pure metal.(1)

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    (Total for Question 2 = 8 marks)

  • 8

    *S39588A0818*

    Crude oil

    3 Crude oil is separated into fractions by fractional distillation. Each fraction has a range of boiling points. The average boiling point of each fraction is shown.

    (a) Estimate the average boiling point of the kerosene fraction.(1)

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    (b) Draw one straight line from each fraction to its use. (3)

    fraction use

    petrol

    kerosene

    fuel oil

    gas for cooking

    fuel for aircraft

    fuel for cars

    fuel for ships

    surfacing roads

    fraction average boiling point / C

    gas 5

    petrol 40

    kerosene

    diesel oil 180

    fuel oil 260

    bitumen 340

    heated crude oil

  • 9

    *S39588A0918* Turn over

    (c) Crude oil is a mixture of hydrocarbons.

    What is a hydrocarbon?(2)

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    (d) Orange bromine water is shaken with fuel oil. The orange colour remains.

    (i) Explain what this tells you about the hydrocarbons present in fuel oil. (2)

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    (ii) Fuel oil contains large alkane molecules. Fuel oil is cracked to make more useful products such as petrol.

    Describe the cracking process.(2)

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    (Total for Question 3 = 10 marks)

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    *S39588A01018*

    Fuels

    4 The graph shows how the percentage of carbon dioxide in the atmosphere has changed over the last 220 000 years.

    (a) (i) Describe how the percentage of carbon dioxide has changed over the last 40 000 years.

    (2)

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    (ii) The percentage of carbon dioxide in the atmosphere has increased over the last 100 years.

    Suggest a reason for this increase.(1)

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    percentage of carbon dioxide

    thousands of years ago

    0.03

    0.02

    0.025

    200 150 100 50 0

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    *S39588A01118* Turn over

    (b) Alternative fuels, such as bioethanol, are being developed to replace fossil fuels, such as petrol.

    (i) Which of the following statements about petrol is true?

    Put a cross ( ) in the box next to your answer.

    A burning petrol does not release energy

    B petrol availability is limited

    C petrol burns to form hydrogen

    D when petrol is burned, no carbon dioxide is formed(1)

    (ii) Bioethanol is a biofuel.

    Describe why it is an advantage to use bioethanol rather than petrol as a fuel for car engines.

    (2)

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    *S39588A01218*

    (c) Simon was investigating different fuels. He burned equal masses of four different fuels using the apparatus shown. Equal volumes of water were heated by each fuel.

    He obtained the following results

    fuel relative ease of ignitingtemperature rise

    of water / Camount of

    smoke formedamount of

    residue

    kerosene easy 85 some none

    meths very easy 50 none none

    wood difficult 40 small some

    coal very difficult 45 large some

    (i) Simon says that meths is the best fuel.

    How do his results support this conclusion?(2)

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    (ii) Jagdeep says that kerosene is the best fuel.

    How do Simons results support this conclusion?(1)

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    beakerwater

    thermometer

    burning fuel

    stand

  • 13

    *S39588A01318* Turn over

    (d) Some fuels contain sulfur impurities. Burning fuels such as coal produce a gas which can cause damage to limestone

    statues.

    Explain how the burning of some fuels can cause this damage.(2)

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    (Total for Question 4 = 11 marks)

  • 14

    *S39588A01418*

    Reactions

    5 When a direct electric current is passed through hydrochloric acid decomposition occurs and two gases are formed.

    (a) What name is given to the process in which electricity is used to decompose a liquid?

    (1) Put a cross ( ) in the box next to your answer.

    A electrode

    B electrolysis

    C electrolyte

    D neutralisation

    (b) Dilute hydrochloric acid is decomposed into hydrogen and chlorine.

    Write the word equation for this reaction. (1)

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    (c) The table shows tests for gases A, B and C. Use the evidence from these tests to identify the gases.

    (3)

    gas test result

    A put a flame to the gas mixed with air a squeaky pop is heard

    B put a glowing splint into the gas the splint relights

    C put some damp litmus paper into the gas the litmus paper is bleached

    Gas A is . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Gas B is . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Gas C is . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

  • 15

    *S39588A01518* Turn over

    *(d) Chlorine is used in the manufacture of the polymer poly(chloroethene) (PVC). Other similar polymers include poly(ethene) and poly(propene). These polymers have similar properties and are widely used in everyday life.

    Describe a use for each of these polymers and explain how the properties of the polymers relate to their uses.

    (6)

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    (Total for Question 5 = 11 marks)

  • 16

    *S39588A01618*

    Rocks

    6 (a) Limestone, chalk and marble are types of rocks. Limestone, chalk and marble all contain the compound calcium carbonate.

    (i) What is the formula of calcium carbonate?

    Put a cross ( ) in the box next to your answer.(1)

    A CaC

    B CaCO

    C CaCO3

    D CaC3O

    (ii) Marble is a metamorphic rock.

    Describe how marble is formed.(3)

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  • 17

    *S39588A01718* Turn over

    (b) Granite is an igneous rock. The pictures show two different samples of granite, granite A and granite B.

    granite A granite B

    Granite is formed from molten rock.

    Explain why different samples of granite may have different sized crystals.(2)

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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  • 18

    *S39588A01818*

    *(c) A large amount of limestone is extracted from the Earth each year. Limestone is mainly made up of calcium carbonate which has many uses. The calcium carbonate in limestone is also converted into other useful calcium

    compounds.

    By describing the uses and properties of limestone and of compounds made from limestone, explain why large amounts of limestone are needed each year.

    (6)

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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    (Total for Question 6 = 12 marks)

    ToTAL FoR pApER = 60 MARkS

  • Additional Sample Mark Scheme

    GCSE Science 2011

    GCSE

    GCSE Chemistry (5CH1F/01)

    Edexcel Limited. Registered in England and Wales No. 4496750 Registered Office: One90 High Holborn, London WC1V 7BH

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    General Marking Guidance

    All candidates must receive the same treatment. Examiners must mark the first candidate in exactly the same way as they mark the last.

    Mark schemes should be applied positively. Candidates must be rewarded for what they have shown they can do rather than penalised for omissions.

    Examiners should mark according to the mark scheme not according to their perception of where the grade boundaries may lie.

    There is no ceiling on achievement. All marks on the mark scheme should be used appropriately.

    All the marks on the mark scheme are designed to be awarded. Examiners should always award full marks if deserved, i.e. if the answer matches the mark scheme. Examiners should also be prepared to award zero marks if the candidates response is not worthy of credit according to the mark scheme.

    For questions worth more than one mark, the answer column shows how partial credit can be allocated. This has been done by the inclusion of part marks eg (1).

    Where some judgement is required, mark schemes will provide the principles by which marks will be awarded and exemplification may be limited.

    When examiners are in doubt regarding the application of the mark scheme to a candidates response, the team leader must be consulted.

    Crossed out work should be marked UNLESS the candidate has replaced it with an alternative response.

    Quality of Written Communication

    Questions which involve the writing of continuous prose will expect candidates to:

    Write legibly, with accurate spelling, grammar and punctuation in order to make the meaning clear

    Select and use a form and style of writing appropriate to purpose and to complex subject matter

    Organise information clearly and coherently, using specialist vocabulary when appropriate.

    Full marks will be awarded if the candidate has demonstrated the above abilities.

    Questions where QWC is likely to be particularly important are indicated (QWC) in the mark scheme, but this does not preclude others.

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    General Information The following symbols are used in the mark schemes for all questions:

    Symbol Meaning of symbol

    eq Indicates that credit should be given for other correct alternatives to a word or statement

    / oblique Words or phrases separated by an oblique are alternatives to each other

    { } curly brackets

    Indicate the beginning and end of a list of alternatives (separated by obliques) where necessary to avoid confusion

    ( ) round brackets

    Words inside round brackets are to aid understanding of the marking point but are not required to award the point

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    1(a)(i) photosynthesis (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    1(a)(ii) combustion (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    1(a)(iii) dissolving (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    1(b) (methane +) oxygen (1) carbon dioxide + water (1)

    water + carbon dioxide

    (2)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    1(c) C (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    1(d) An explanation linking the following

    water vapour (1) (cools and) condenses (1)

    (2)

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    2(a)(i) A (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    2(a)(ii) zinc oxide (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    2(b)(i) C

    (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    2(b)(iii) An explanation linking the following points

    copper oxide/ copper in copper oxide (1)

    (as) loses oxygen (1)

    (2)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    2(c) stronger

    (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    2(b)(ii) An explanation linking any two of the following points

    decrease (in mass)(1) (because) gas given off (1) (gas is) carbon dioxide (1)

    (2)

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    3(a) between 41 179(C) any within range Reject 40 and 180

    (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    3(b) 1 mark each

    (3)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    3(c) (compound containing) carbon and hydrogen (1)

    only(1)

    (2)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    3(d)(i) A explanation including any two from the following points

    no reaction (with bromine water) (1)

    saturated compounds /

    alkanes (only) (1) no double bonds / no alkenes

    / no unsaturated (molecules) (1)

    (2)

    petrol

    kerosene

    fuel oil

    gas for cooking

    fuel for aircraft

    fuel for cars

    fuel for ships

    surfacing roads

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    3(d)(ii) A description including two of the following points

    (large molecules form) smaller molecules (1)

    (alkanes) form alkenes (1)

    use of heat (1)

    use of catalyst (1)

    (2)

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    4(a)(i) A description including the following points

    decreased (a little)(1) (then) increased (sharply) (1)

    (2)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    4(a)(ii) more fossil fuels / hydrocarbons are being burnt

    any correct specific examples (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    4(b)(i) B

    (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    4(b)(ii) A description including the following points

    renewable (1) (therefore) supplies will not

    be exhausted (1) OR

    growing plants takes in carbon dioxide (1)

    (therefore) little change in

    carbon dioxide in atmosphere (1)

    (2)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    4(c)(i) Any two from the following points

    easiest / very easy to light (1) no smoke (1)

    no residue (1)

    (2)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    4(c)(ii) gives biggest rise in temperature / most heat

    (1)

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    4(d) An explanation linking two of the following points

    (burning produces) sulfur dioxide (1)

    (forms) acid rain (1)

    acid reacts with limestone (1)

    (2)

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    5(a) B (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    5(c) A hydrogen (1) B oxygen (1) C chlorine (1)

    (3)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    5(b) hydrochloric acid hydrogen + chlorine

    (1)

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Indicative content Mark

    QWC *5(d) A description including some of the following points unreactive / inert do not break down / long lasting strong / hardwearing cheap easily moulded waterproof poly(ethene) used for food bags as waterproof and unreactive, moulded

    to make bottles as has a low melting point. poly(propene) used to make crates as rigid/strong, ropes as less dense

    than water/strong, chairs as easily moulded/strong poly(chlorethene) used to make clothing/drainpipes as

    waterproof/unreactive

    (6)

    Level 0 No rewardable material 1 1-2 description of a use of one polymer with a related property/uses of two

    polymers/two typical properties of polymers the answer communicates ideas using simple language and uses limited

    scientific terminology spelling, punctuation and grammar are used with limited accuracy

    2 3-4 description of the uses of at least two polymers with related properties/ description of a use of one polymer with a related property and uses or properties of two other polymers.

    the answer communicates ideas showing some evidence of clarity and organisation and uses scientific terminology appropriately

    spelling, punctuation and grammar are used with some accuracy 3 5 - 6

    describe the uses of at least three polymers with related properties the answer communicates ideas clearly and coherently uses a range of scientific

    terminology accurately spelling, punctuation and grammar are used with few errors

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    6(a)(i) C (1)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    6(a)(ii) A description including the following points

    limestone / chalk /

    sedimentary rock (1) under high temperature (1) under high pressure (1)

    (3)

    Question Number

    Answer Acceptable answers Mark

    6(b) An explanation linking two of the following points

    smaller crystals formed by faster cooling (1)

    larger crystals formed by

    slower cooling (1)

    crystals in A larger / crystals in B smaller

    (2)

  • 5CH1F/01 Additional Sample Mark Scheme

    Question Number

    Indicative content Mark

    QWC *6(c) limestone is used as building stone aggregate road / path surfacing to make glass to make cement to make concrete

    calcium carbonate / limestone is used to

    neutralise acidity in soil / lakes remove acidic gases

    calcium carbonate is converted to

    calcium oxide calcium hydroxide

    calcium oxide is used to neutralise acidity in soils make limewater

    Above uses must be related to the appropriate properties of the substances limestone: relatively strong

    insoluble cheap easily worked

    calcium carbonate : reacts with acids calcium oxide : is a base / reacts with acids calcium hydroxide : is a base / reacts with acids

    reacts with carbon dioxide to form insoluble white precipitate

    (6)

    Level 0 No creditworthy response 1 1-2 identifies at lesst three uses of the substances and relates at least one of the

    these to the appropriate property / identifies five uses covering at least two different substances (limestone, calcium carbonate, calcium oxide or calcium hydroxide)

    the answer communicates ideas using simple language and uses limited scientific terminology

    spelling, punctuation and grammar are used with limited accuracy 2 3-4 identifies at least five uses of the substances and relates at least two of these to

    the appropriate properties the answer communicates ideas showing some evidence of clarity and organisation

    and uses scientific terminology appropriately spelling, punctuation and grammar are used with some accuracy

    3 5 - 6

    identifies calcium oxide and calcium hydroxide as products and gives at least one use of each of the four different substances, three of which are connected to correct properties

    the answer communicates ideas clearly and coherently uses a range of scientific terminology accurately

    spelling, punctuation and grammar are used with few errors