Chemia - Matura Marzec 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 16.
Masz do dyspozycji: srebrzystoszarą płytkę ze srebra i czerwonoróżową płytkę miedzianą oraz wodne roztwory azotanu(V) srebra(I) i azotanu(V) miedzi(II).
16.1. (0–2)
Zaprojektuj doświadczenie, podczas którego można zaobserwować zmiany świadczące o przebiegu reakcji chemicznej. Uzupełnij schemat doświadczenia – wybierz i podkreśl po jednym odczynniku w zestawach I i II oraz opisz zmiany zaobserwowane podczas przeprowadzonego doświadczenia.
| Zmiana wyglądu płytki | Zmiana wyglądu roztworu |
|---|---|
16.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.
Przebieg doświadczenia potwierdził, że miedź jest (silniejszym / słabszym) reduktorem niż srebro oraz że silniejsze właściwości utleniające mają kationy (Cu2+ / Ag+). Potencjał E° półogniwa Cu|Cu2+ jest (niższy / wyższy) od potencjału półogniwa Ag|Ag+.
16.3. (0–2)
Rozstrzygnij, czy podczas przeprowadzonego doświadczenia sumaryczne stężenie molowe kationów oraz sumaryczne stężenie molowe anionów się zmieniły (wzrosły albo zmalały), czy też nie uległy zmianie. Uzupełnij poniższe zdania i uzasadnij odpowiedź.
Stężenie molowe kationów w roztworze (wzrosło / zmalało / nie uległo zmianie).
Uzasadnienie:
Stężenie molowe anionów w roztworze (wzrosło / zmalało / nie uległo zmianie).
Uzasadnienie:
Rozwiązanie
16.1. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – poprawne uzupełnienie schematu doświadczenia oraz poprawny opis zmian wyglądu
płytki i wyglądu roztworu.
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu doświadczenia oraz błędny opis zmian wyglądu
płytki lub wyglądu roztworu.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Schemat doświadczenia: Zestaw I: Cu
Zestaw II: AgNO3
| Zmiana wyglądu płytki | Zmiana wyglądu roztworu |
|---|---|
| Miedziana płytka pokrywa się srebrzystoszarym nalotem ALBO się roztwarza (zanika). | Roztwór zabarwia się na niebiesko. |
16.2. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Przebieg doświadczenia potwierdził, że miedź jest (silniejszym / słabszym) reduktorem niż
srebro oraz że silniejsze właściwości utleniające mają kationy (Cu2+ / Ag+). Potencjał E°
półogniwa Cu|Cu2+ jest (niższy / wyższy) od potencjału półogniwa Ag|Ag+.
16.3. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań i poprawne ich uzasadnienie.
1 pkt – poprawne uzupełnienie jednego zdania i poprawne uzasadnienie.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Stężenie molowe kationów w roztworze (wzrosło / zmalało / nie uległo zmianie).
Uzasadnienie: Reakcja między miedzią a jonami srebra(I) zachodzi w stosunku molowym 1:2. Gdy powstaje jeden mol kationów miedzi, z roztworu ubywają 2 mole jonów srebra.
Stężenie molowe anionów w roztworze (wzrosło / zmalało / nie uległo zmianie).
Uzasadnienie: aniony nie biorą udziału w tej reakcji.
