Chemia - Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 12.
Sporządzono wodne roztwory siarczanu(IV) potasu i siarczanu(VI) potasu o takim samym stężeniu molowym. Jeden z tych roztworów przelano do trzech probówek oznaczonych numerem I, a drugi – do trzech probówek oznaczonych numerem II. Zadaniem uczniów było zidentyfikowanie przygotowanych roztworów. Trzech uczniów poprawnie zaprojektowało i wykonało doświadczenie, którego opis i wyniki przedstawiono w tabeli.
| Opis doświadczenia | Obserwacje | |
|---|---|---|
| uczeń 1. | Do probówki I i II dodałem kwas solny. | W probówce I nie zaobserwowałem zmian. W probówce II wydzielał się gaz o ostrym zapachu. |
| uczeń 2. | Do probówki I i II dodałem kilka kropli wodnego roztworu manganianu(VII) potasu. | W probówce I roztwór przyjął fioletowe zabarwienie. W probówce II powstał brunatny osad. |
| uczeń 3. | Do probówki I i II dodałem alkoholowy roztwór fenoloftaleiny. | W probówce I nie zaobserwowałem zmian. W probówce II roztwór zabarwił się na malinowo. |
Napisz w formie jonowej skróconej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równania reakcji redukcji i utleniania zachodzących w probówce II podczas procesu opisanego przez ucznia 2.
Równanie reakcji redukcji:
Równanie reakcji utleniania:
Rozwiązanie
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne napisanie dwóch równań reakcji w formie jonowo-elektronowej.
0 p. – za poprawne napisanie jednego równania reakcji lub błędne napisanie obu równań
reakcji, lub błędne przyporządkowanie równań albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Równanie reakcji redukcji:
MnO–4 + 2H2O + 3e– → MnO2 + 4OH– /(x2)
Równanie reakcji utleniania:
SO2–3 + 3H2O → SO2–4 + 2H3O+ + 2e– /(x3)
lub
SO2–3 + H2O → SO2–4 + 2H+ + 2e– /(x3)
lub
SO2–3 + 2OH– → SO2–4 + H2O + 2e– /(x3)
