Chemia - Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 20.
Mieszaninę azotanu(V) wapnia Ca(NO3)2 i chlorku baru BaCl2 o masie 10 g rozpuszczono całkowicie w wodzie, w wyniku czego otrzymano 100 cm3 roztworu. W celu ustalenia składu mieszaniny soli pobrano 20 cm3 otrzymanego roztworu, a następnie przeprowadzono reakcję:
Ag+ + Cl− → AgCl ↓
Na wytrącenie jonów chlorkowych zawartych w 20 cm3 roztworu zużyto 40 cm3 wodnego roztworu azotanu(V) srebra AgNO3 o stężeniu 0,3 mol∙dm−3.
Oblicz w procentach masowych zawartość azotanu(V) wapnia i chlorku baru w opisanej mieszaninie.
Rozwiązanie
Schemat punktowania
2 p. – za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku
w procentach masowych.
1 p. – za zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego.
– niepodanie wyniku w procentach.
0 p. – za zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązanie
Obliczenie liczby moli AgNO3
Cm = nVr
n= Cm ∙ Vr
n = 0,3 mol∙dm−3 ∙ 0,04 dm3 = 0,012 mola
liczba moli AgNO3 = liczba moli jonów Cl−
0,012 mola Cl−
⸺
x
x = 0,006 mola BaCl2
Obliczenie liczby moli BaCl2 w 100 cm3 roztworu
y moli
⸺
100 cm3 roztworu
y = 0,03 mola BaCl2
Obliczenie masy BaCl2
n = mM
m = n ∙ M
m = 0,03 mola ∙ 208 g ∙ mol−1
m = 6,24 g
Obliczenie zawartości procentowej BaCl2
6,24 g10 g ∙ 100% = 62,4 (%)
Obliczenie zawartości procentowej Ca(NO3)2
10 g – 6,24 g10 g ∙ 100% = 37,6 (%)
