Chemia - Matura Czerwiec 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 25.
Próbkę mieszaniny NaCl i MgCl2 o masie 3,7 g rozpuszczono w wodzie, a do otrzymanej mieszaniny dodano nadmiar wodnego roztworu AgNO3. W roztworze zaszła reakcja opisana równaniem:
Ag+ + Cl− → AgCl↓
Odsączony, przemyty i wysuszony osad AgCl ważył 10,0 g.
Oblicz masę chlorku magnezu w próbce mieszaniny. Wynik podaj w gramach i zaokrąglij do jednego miejsca po przecinku.
Rozwiązanie
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku
z właściwą jednostką i poprawną dokładnością.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego.
LUB
– podanie wyniku z błędną jednostką.
LUB
– podanie wyniku z niepoprawną dokładnością.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Poprawne rozwiązanie
Liczba moli AgCl:
MAgCl = 143,5 g · mol−1
nAgCl = mAgClMAgCl = 10 g143,5 g mol–1 = 0,070 mol
Z każdego mola NaCl otrzymuje się mol AgCl, a z każdego mola MgCl2 otrzymuje się dwa
mole AgCl.
Z treści zadania wynika, że spełnione jednocześnie muszą być następujące zależności:
mNaCl + mMgCl2 = 3,7 g oraz nNaCl + 2 nMgCl2 = 0,070 mol
a ponieważ:
mNaCl = nNaCl · MNaCl = nNaCl · 58,5 g · mol−1
mMgCl2 = nMgCl2 · MMgCl2 = nMgCl2 · 95 g · mol−1
Układ równań:
58,5 · nNaCl + 95 · nMgCl2 = 3,7
nNaCl + 2 nMgCl2 = 0,070
Po rozwiązaniu układu równań otrzymujemy:
nMgCl2 = 0,018 mol
mMgCl2 = 95 · nMgCl2 = 1,7 (g)
Uwaga! Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
