Chemia - Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 12.
Skład mieszaniny można wyrazić za pomocą ułamków molowych. Ułamek molowy składnika A, xn(A), to iloraz liczby moli tego składnika, nA, i sumy liczb moli wszystkich składników mieszaniny. Np. dla mieszaniny trójskładnikowej A. B. C:
Xn(A) = nAnA + nB + nC
W pewnych warunkach ciśnienia i temperatury sporządzono mieszaninę dwóch gazowych substancji: wodoru i jodu, w zamkniętym reaktorze o objętości V = 20,0 dm3.
Po zainicjowaniu procesu opisanego równaniem:
H2 (g) + I2 (g) mieszaninę ⇄ 2HI (g) ∆H = 26,5 kJmol HI (g)
uzyskano w stanie równowagi mieszaninę o składzie m(I2) = 381 g, n(HI) - 1,50 mol oraz pewną ilość wodoru. Sumaryczna liczba moli wszystkich składników uzyskanej mieszaniny równowagowej wynosiła 6,00 moli.
Narysuj wykres przedstawiający zmiany liczby moli wszystkich reagentów w czasie trwania reakcji: od momentu rozpoczęcia eksperymentu – P, przez moment, w którym układ osiągnął stan równowagi – R, do momentu zakończenia eksperymentu – Z. W tym celu narysuj trzy krzywe obrazujące zmiany liczb moli reagentów i wprowadź oznaczenia tych krzywych: n(H2), n(I2) oraz n(HI).
Rozwiązanie
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne narysowanie wykresu i opisanie trzech krzywych ilustrujących zmiany liczb
moli reagentów w czasie.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Uwaga:
Krzywe dla wodoru i jodu powinny mieć kształt krzywych wypukłych, malejących w przedziale
od P do R, a krzywa dla jodowodoru powinna mieć kształt krzywej wklęsłej, rosnącej
w przedziale od P do R. W przedziale od R do Z krzywe mają być równoległe do osi OX. Za
przedłużenie wykresów poza przedział od P do Z zdający nie traci punktu, o ile poprawnie
zostały opisane krzywe i dla czasów większych od Z krzywe nadal są równoległe do osi OX.
Rozwiązanie
