Chemia - Matura Czerwiec 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15.
Przeprowadzono doświadczenie, podczas którego:
- do probówki z wodnym roztworem manganianu(VII) potasu znajdującym się w probówce I dodano wodny roztwór jednej substancji z zestawu: NaOH, K2SO3, NaCl
- do probówki z wodnym roztworem manganianu(VII) potasu znajdującym się w probówce II dodano wodny roztwór jednej substancji z zestawu: MnSO4, K2SO4, HCl.
Mimo że dodane substancje były różne, w obu probówkach zaobserwowano identyczne objawy zachodzących reakcji chemicznych.
15.1. (0–2)
Wybierz i zaznacz w podanych zestawach po jednym wzorze wybranych odczynników, których zastosowanie spowodowało identyczne objawy reakcji w probówkach I i II. Opisz zmiany świadczące o zajściu reakcji w probówkach I i II.
15.2. (0–1)
Napisz w formie jonowej skróconej, z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równania procesów utleniania i redukcji zachodzących podczas opisanego doświadczenia w probówce I.
Równanie procesu utleniania:
Równanie procesu redukcji:
15.3. (0–1)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej podczas doświadczenia w probówce II. Uwzględnij fakt, że woda jest jednym z substratów zachodzącej reakcji.
Rozwiązanie
15.1. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – uzupełnienie schematu doświadczenia – poprawny wybór i zaznaczenie wzorów
odczynników i poprawny opis obserwacji dla obu probówek.
1 pkt – uzupełnienie schematu doświadczenia – poprawny wybór i zaznaczenie wzorów
odczynników i błędny opis obserwacji dla obu probówek.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
(W obu probówkach fioletowy roztwór odbarwia się i) wydziela się brunatny osad.
15.2. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu utlenienia
i równania procesu redukcji w probówce I.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Równanie procesu utleniania:
SO2−3 + H2O → SO2−4 + 2H++ 2e− ALBO SO2−3 + 2OH− → SO2−4 + H2O + 2e−
Równanie procesu redukcji:
MnO−4 + 2H2O + 3e− → MnO2 + 4OH− ALBO MnO−4 + 4H+ + 3e− → MnO2 + 2H2O
15.3. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowej skróconej sumarycznego równania reakcji
w probówce II.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
3Mn2+ + 2MnO−4 + 2H2O → 5MnO2 + 4H+