Chemia - Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 34.
(zgodnie ze zaktualizowaną dnia 26 sierpnia 2022 wersją aneksu)
Przeprowadzono oddzielnie elektrolizę wodnego roztworu chlorku sodu i wodnego roztworu wodorotlenku sodu z użyciem elektrod grafitowych. W wyniku doświadczenia na elektrodach ujemnych w obu elektrolizerach otrzymano ten sam gazowy produkt. Na elektrodach dodatnich wydzielił się jeden produkt gazowy – w każdym elektrolizerze inny. Po zakończeniu elektrolizy stwierdzono, że w elektrolizerze, w którym znajdował się roztwór chlorku sodu, nastąpiła zmiana odczynu roztworu.
34.1. (0–1)
Napisz równania reakcji prowadzących do wydzielenia gazowego produktu na elektrodzie dodatniej podczas elektrolizy wodnego roztworu chlorku sodu (równanie 1.) i podczas elektrolizy wodnego roztworu wodorotlenku sodu (równanie 2.).
34.2. (0–1)
Napisz, jaki był odczyn roztworu w elektrolizerze, w którym znajdował się wodny roztwór chlorku sodu, po zakończeniu elektrolizy. Odpowiedź uzasadnij – odwołaj się do procesu zachodzącego podczas elektrolizy na elektrodzie ujemnej.
Odczyn roztworu był
Uzasadnienie:
Rozwiązanie
34.1. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie dwóch równań reakcji elektrodowych.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
- 2Cl− → Cl2 + 2e−
- 4OH− → 2H2O + O2 + 4e−
34.2. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie tabeli i poprawne uzasadnienie uwzględniające reakcję
katodową.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Odczyn roztworu był zasadowy.
Uzasadnienie: W czasie elektrolizy wodnego roztworu chlorku sodu (w przestrzeni katodowej)
powstają jony wodorotlenkowe: 2H2O + 2e−→ 2OH− + H2
