1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z chemii
  3. Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)

Chemia - Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 58.

Kategoria: Energetyka reakcji Typ: Oblicz
Zadanie usunięte przez CKE z wersji informatora dla egzaminu maturalnego od roku szkolnego 2024/2025 jako niezgodne z podstawą programową.

W pracującym ogniwie paliwowym zasilanym bezpośrednio metanolem na elektrodach biegną reakcje chemiczne:

reakcja 1:
O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e– → 2H2O (c)
reakcja 2:
CH3OH (g) + H2O (c) → CO2 (g) + 6H+ (aq) + 6e–

Oblicz efekt cieplny sumarycznego procesu przebiegającego w opisanym ogniwie paliwowym w przeliczeniu na 1 mol metanolu. Przyjmij, że w warunkach pracy ogniwa:

ΔHtw.(CH3OH (g)) = – 201,0 kJ∙mol–1,
ΔHtw.(H2O (c)) = – 285,8 kJ∙mol–1,
ΔHtw.(CO2 (g)) = – 393,5 kJ∙mol–1.

Rozwiązanie

Zasady oceniania
2pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z jednostką.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale
– popełnienie błędów rachunkowych.
LUB
– podanie wyniku z błędną jednostką albo bez jednostki.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
ΔHr = 2 ∙ ΔHtw.(H2O (c)) + ΔHtw.(CO2 (g)) – ΔHtw.(CH3OH (g)) = –764,1 kJ∙(mol CH3OH)–1