Chemia - Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 18.
Do wykrywania tlenku siarki(IV) w powietrzu w warunkach laboratoryjnych jako odczynnik można zastosować chloran(V) potasu. W płuczce z roztworem odczynnika pochłonięty z powietrza tlenek siarki(IV) ulega reakcji opisanej poniższym schematem.
SO2 + ClO−3 + H2O → SO2−4 + Cl− + H+
Powstające jony SO2−4 wykrywa się za pomocą roztworu chlorku baru.
18.1. (0-2)
Napisz w formie jonowej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równanie reakcji utleniania i równanie reakcji redukcji zachodzących podczas tego procesu. Uwzględnij, że w reakcji bierze udział woda.
Równanie reakcji utleniania:
Równanie reakcji redukcji:
18.2. (0-1)
Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.
.......... SO2 + .......... ClO−3 + .......... H2O → .......... SO2−4 + .......... Cl− + .......... H+
18.3. (0-1)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji wykrywania jonów SO2−4 za pomocą roztworu chlorku baru.
Rozwiązanie
18.1. (0-2)
Schemat punktowania
2 p. – za poprawne napisanie dwóch równań reakcji w formie jonowo-elektronowej.
1 p. – za poprawne napisanie jednego równania reakcji.
0 p. – za błędne napisanie obu równań reakcji (błędne wzory reagentów, błędne
współczynniki stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) lub błędne
przyporządkowanie równań albo brak odpowiedzi.
Poprawne odpowiedzi
Równanie reakcji utleniania:
SO2 + 2H2O → SO2−4 + 2e– + 4H+ (x 3)
Równanie reakcji redukcji:
ClO–3 + 3H2O + 6e– → Cl– + 6OH–
Za poprawny należy uznać zapis: ClO–3 + 6H+ + 6e– → Cl– + 3H2O
18.2. (0-1)
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne dobranie współczynników stechiometrycznych w równaniu reakcji.
0 p. – za błędne współczynniki stechiometryczne albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
3SO2 + (1)ClO–3 + 3H2O → 3SO2−4 + (1)Cl– + 6H+
Zadanie 18.2. oceniamy również wtedy, gdy zdający nie otrzymał punktów za zadanie 18.1.
18.3. (0-1)
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne napisanie równania reakcji w formie jonowej skróconej.
0 p. – za błędne napisanie równania reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki
stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Ba2+ + SO2−4 → BaSO4
