Chemia - Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 10.
Wykres rozpuszczalności w wodzie dwóch soli: węglanu litu i chlorku ołowiu(II), w zależności od temperatury przedstawia poniższy wykres.
Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2003.
W dwóch zlewkach A i B zmieszano z wodą – odpowiednio – węglan litu oraz chlorek ołowiu(II) i otrzymano mieszaniny o temperaturze 60°C. Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym schemacie.
Do zlewki A dolano 20,00 g roztworu Li2CO3 o stężeniu 1% (w procentach masowych) i zawartość zlewki oziębiono do temperatury 30°C.
Oblicz masę węglanu litu, który pozostanie nierozpuszczony. Wynik podaj w gramach w zaokrągleniu do drugiego miejsca po przecinku.
Rozwiązanie
Schemat punktowania
2 p. – za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku
z właściwą jednostką.
1 p. – za zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego
lub
– podanie wyniku z błędną jednostką.
0 p. – za zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
Poprawne rozwiązanie
Do zlewki, w której jest 50 g wody i 0,75 g soli dolano
mroz = 20 g cp = 1% , a więc 0,2 g soli i 19,8 g wody.
mamy więc w zlewce:
mLi2CO3 = 0,95 g i mH2O = 69,8 g
ponieważ w temperaturze 30°C rozpuszczalność węglanu litu wynosi 1,25 g Li2CO3/100 g
H2O, to:
x g Li2CO3
⸺
69,8 g H2O
x = 1,25g ⋅ 69,8g 100 g = 0,8725 g soli się rozpuściło,
masa nierozpuszczonego węglanu litu wynosi:
mosadu = 0,95 g – 0,87 g = 0,08 (g)
