Matura z chemii · czerwiec 2024 · poziom rozszerzony

Zadanie 12.

2 pktFormuła 2023Źródło: CKE
Stechiometriastechiometriazadanie obliczeniowe
Informacja do zadań 11.–12.

Azotki berylowców, o wzorze ogólnym Me3N2(Me – atom berylowca), powstają w trakcie ogrzewania tych metali w atmosferze azotu. Są to związki o budowie jonowej składające się z kationów metali i anionów azotkowych N3–. W wyniku spalania magnezu w powietrzu powstają dwa związki o stałym stanie skupienia: tlenek magnezu i azotek magnezu. Te reakcje można opisać równaniami:

2Mg + O2 → 2MgO 3Mg + N2 → Mg3N2

Azotek magnezu reaguje z wodą zgodnie z poniższym równaniem:

Mg3N2 + 6H2O → 3Mg(OH)2 + 2NH3

Przeprowadzono następujące doświadczenie: próbkę magnezu spalono w powietrzu i otrzymano 0,15 g mieszaniny tlenku i azotku magnezu. W reakcji tej mieszaniny z wodą wydzielił się gaz o objętości równej 4,7 cm3 w przeliczeniu na warunki normalne.

Oblicz, jaki procent masy mieszaniny tlenku i azotku magnezu stanowi MgO. Przyjmij, że reakcja wydzielania gazu zaszła z wydajnością równą 100 %.

Odpowiedź i zasady oceniania (CKE)
Zasady oceniania

2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie poprawnej wartości liczbowej wyniku.

1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. ALBO

– zastosowanie poprawnej metody i obliczenie wartości masy tlenku magnezu.

0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.

Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.

Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanejpoprawnej metody i poprawnych obliczeń.

Rozwiązanie
0,0047 dm3 nNH3 = = 0,00021 mol 22,4 dm3 ∙ mol–10,0047 dm3 nNH3 = = 0,00021 mol 22,4 dm3 ∙ mol–1

1 mol Mg3N2 − − − − − − − − 2 mol NH3x mol − − − − − − − − 0,00021 mol

x = 0,0001 mol Mg3N2

mMg3N2 = 0,0001 mol ∙ 100,95 g ∙ mol−1 = 0,0101 g mMgO = 0,15g − 0,0101 g = 0,1399 g

0,1399 g %MgO = ∙ 100 % = 93,3 (%) 0,15 g0,1399 g %MgO = ∙ 100 % = 93,3 (%) 0,15 g
Podobne zadanie z kursu

Tak samo liczy się to w moim kursie: stechiometria

Z lekcji „2 – Stechiometria”. Poniżej jedno z moich zadań treningowych i film, na którym rozwiązuję je krok po kroku.

Zadanie treningowe z kursu (nie z arkusza CKE)
Zadanie 1 · szukamy ciśnienia
Jakie ciśnienie będzie wywierać 2,045 g azotu zamkniętego w temperaturze 21 °C w zbiorniku o objętości 2 litrów?

Więcej takich zadań z tego tematu za darmo: Równanie Clapeyrona (pV = nRT): zadania z rozwiązaniami

181zadań w tej lekcji
138filmów z rozwiązaniami
14podlekcji
Zobacz kurs maturalny 2027 →