Matura z chemii · grudzień 2022 (arkusz pokazowy CKE) · poziom rozszerzony

Zadanie 10.

2 pktFormuła 2023Źródło: CKE
Reakcje w roztworach wodnychidentyfikacja substancjistała równowagistechiometriazadanie obliczeniowe
NaCl AgI KBr NaI Pb(NO3)2NaCl AgI KBr NaI Pb(NO3)2

Chlorek, bromek i jodek ołowiu(II) są solami trudno rozpuszczalnymi w wodzie. Chlorek i bromek mają barwę białą, a jodek jest żółty. Do 5,0 cm3 nasyconego roztworu chlorku ołowiu(II) dodano 2,5 cm3 roztworu pewnej soli i zaobserwowano efekt pokazany na zdjęciu.

Spośród poniższych soli wybierz tę, której roztwór mógł być użyty w tym doświadczeniu, i zaznacz jej wzór. Oblicz, jakie powinno być minimalne stężenie molowe użytego roztworu tej soli, żeby wystąpił zaobserwowany efekt.

Odpowiedź i zasady oceniania (CKE)
Zasady oceniania

2 pkt – poprawne zaznaczenie wzoru soli, zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku z jednostką.

1 pkt – poprawne zaznaczenie wzoru soli, zastosowanie poprawnej metody, ale:

• popełnienie błędów rachunkowych. LUB

• podanie wyniku z błędną jednostką albo bez jednostki.

0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.

Uwaga: Za samo poprawne wskazanie wzoru soli zdający otrzymuje 0 pkt.

Rozwiązanie

Sól: NaI Wartości iloczynu rozpuszczalności chlorku i jodku ołowiu(II):

KsPbCl2 = 1,7 ·10–5 KsPbI2 = 9,8 ·10–9 KsPbCl2 = [Pb2+]·[Cl–]2 [Cl–] = 2[Pb2+] KsPbCl2 = 4 · [Pb2+]3 3√ [Pb2+]1 = 3√(41,7)∙10–5 = 42,5∙10–7 = 0,0162 mol·dm–3 [Pb2+]2(po zmieszaniu roztworów) = 7,50,0162·5mol·dm–3 = 0,0108 mol·dm–3 roztworów: KsPbI2 = [Pb2+]·[I–]2 więc [I–]2 = √0,01089,8∙10–9 = 9,53 ·10–4 mol·dm–3KsPbCl2 = 1,7 ·10–5 KsPbI2 = 9,8 ·10–9 KsPbCl2 = [Pb2+]·[Cl–]2 [Cl–] = 2[Pb2+] KsPbCl2 = 4 · [Pb2+]3 3√ [Pb2+]1 = 3√(41,7)∙10–5 = 42,5∙10–7 = 0,0162 mol·dm–3 [Pb2+]2(po zmieszaniu roztworów) = 7,50,0162·5mol·dm–3 = 0,0108 mol·dm–3 roztworów: KsPbI2 = [Pb2+]·[I–]2 więc [I–]2 = √0,01089,8∙10–9 = 9,53 ·10–4 mol·dm–3

Obliczamy stężenie jonów Pb2+ w nasyconym roztworze chlorku ołowiu(II):

Obliczamy stężenie jonów jodkowych, przy którym wytrąca się osad po zmieszaniu

Stężenie jonów jodkowych przed zmieszaniem roztworów wynosiło:

–4–4

[I–]1 = 2,59,53·7,5·10mol·dm–3 = 2,86 ·10–3 mol·dm–3

Minimalne stężenie molowe soli (NaI): 2,86 ·10–3 mol·dm–3.

Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnejmetody i poprawnych obliczeń.

Podobne zadanie z kursu

Tak samo liczy się to w moim kursie: reakcje w roztworach wodnych

Z lekcji „7 – Reakcje w roztworach wodnych”. 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 · mocny kwas, rozgrzewka
Roztwór kwasu azotowego(V) ma stężenie c = 0,04 mol/dm3 i zawiera 25 milimoli kationów wodoru. Jaka jest objętość tego roztworu?

Więcej takich zadań z tego tematu za darmo: Obliczanie pH kwasów: zadania z rozwiązaniami

184zadań w tej lekcji
137filmów z rozwiązaniami
17podlekcji
Zobacz kurs maturalny 2027 →