Chemia - Matura Czerwiec 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15.
Przeprowadzono doświadczenie, podczas którego do kolby zawierającej 100 cm3 wodnego roztworu jednoprotonowego kwasu HA dodawano porcjami wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 0,1 mol · dm−3 i mierzono pH mieszaniny reakcyjnej. Podczas doświadczenia zachodziła reakcja opisana schematem:
HA + NaOH → NaA + H2O
Doświadczenie prowadzono w temperaturze 25°C. Jego przebieg zilustrowano poniższym wykresem, zwanym krzywą miareczkowania.
Po dodaniu takiej objętości roztworu wodorotlenku sodu, w jakiej znajdowała się liczba moli NaOH równa liczbie moli kwasu HA w roztworze wziętym do analizy, w układzie został osiągnięty punkt równoważnikowy (PR). W opisanym doświadczeniu pH w punkcie równoważnikowym było równe 8,6.
Po wykonaniu doświadczenia sformułowano następujący wniosek:
Na podstawie otrzymanych wyników można jednoznacznie stwierdzić, że kwas HA nie jest
mocnym elektrolitem.
Rozstrzygnij, czy powyższy wniosek jest prawdziwy. Uzasadnij swoją odpowiedź – napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji ilustrujące równowagę, która ustaliła się w punkcie równoważnikowym. Użyj ogólnego wzoru kwasu HA.
Rozstrzygnięcie:
Równanie reakcji ilustrujące stan równowagi:
Rozwiązanie
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie – napisanie równania reakcji
ilustrującego stan równowagi.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Rozstrzygnięcie: TAK
Równanie reakcji ilustrujące stan równowagi:
A− + H2O ⇄ HA + OH−
ALBO
HA + OH− ⇄ A− + H2O