W poniższej tabeli zamieszczono dane dotyczące rozpuszczalności substancji X w wodzie, a na wykresie przedstawiono krzywą zależności rozpuszczalności substancji Y w wodzie.
Temperatura, oC Rozpuszczalność substancji X, g na 100 g wody 0 89 20 53 40 33 60 23 80 16100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80
temperatura, oC
Zadanie 11.1. (2 pkt)
Narysuj na wykresie (s. 10) krzywą rozpuszczalności substancji X i wyznacz wartość temperatury, w której substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność. Oblicz stężenie procentowe nasyconego roztworu substancji X lub Y w tej temperaturze.
Zadanie 11.2. (2 pkt)
Spośród wymienionych niżej substancji wybierz tę, która była oznaczona symbolem X, oraz tę, która była oznaczona symbolem Y. Napisz ich wzory i uzasadnij swój wybór.
O2 AgBr NH3 H2 NH4Cl CaCO3
Wzór substancji X:
Uzasadnienie:
Wzór substancji Y:
Uzasadnienie:
Odpowiedź i zasady oceniania (CKE)
Zadanie 11.1. (2 pkt)
2 pkt – poprawne wykonanie wykresu i wyznaczenie temperatury oraz poprawne wykonanie obliczeń i podanie stężenia procentowego nasyconego roztworu.
1 pkt – poprawne wykonanie wykresu i wyznaczenie temperatury oraz błędne obliczenie stężenia roztworu nasyconego albo brak obliczenia.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak rozwiązania.
| 100 90 80 substancja Y 70 60 50 40 30 20 10 substancja X 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 temperatura, oC | |
|---|---|
| Substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność w temperaturze 30 oC. |
W tej temperaturze rozpuszczalność obu substancji jest równa 42 g na 100 g wody. Stężenie % nasyconego roztworu: cp= (ms/mr) · 100 % = (42/142) · 100 % ≅ 30 %
Zadanie 11.2. (2 pkt)
2 pkt – poprawne wskazanie substancji X i substancji Y oraz dwa poprawne uzasadnienia.
1 pkt – poprawne wskazanie jednej substancji i poprawne uzasadnienie jej wyboru. ALBO
– poprawne wskazanie dwóch substancji i podanie uzasadnień nieodwołujących się do rozpuszczalności ciał stałych i gazów w wodzie oraz niesprzecznych z poprawnym wyborem substancji albo brak uzasadnień.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Wzór substancji X: NH3 Uzasadnienie wyboru: Rozpuszczalność tej substancji maleje ze wzrostem temperatury, co jest charakterystyczne dla gazów, a tlen i wodór znacznie słabiej rozpuszczają się w wodzie.
Wzór substancji Y: NH4Cl Uzasadnienie wyboru: Rozpuszczalność tej substancji rośnie ze wzrostem temperatury, co jest charakterystyczne dla ciał stałych, a pozostałe sole (AgBr i CaCO3) znacznie słabiej rozpuszczają się w wodzie.