Chemia - Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 21.

Kategoria: Energetyka reakcji Roztwory i reakcje w roztworach wodnych - ogólne Typ: Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

W celu zbadania efektu cieplnego reakcji chemicznych przeprowadzono cztery doświadczenia oznaczone numerami I–IV. Mieszano po 100 cm3 wodnych roztworów substancji, wymienionych w odpowiednich wierszach tabeli, o stężeniu molowym 0,2 mol ⋅ dm−3 i o początkowej temperaturze równej 25°C. Następnie zmierzono temperaturę każdej z otrzymanych mieszanin.

Numer doświadczenia Substancja rozpuszczona w 1. roztworze Substancja rozpuszczona w 2. roztworze
I chlorek baru siarczan(VI) sodu
II kwas solny wodorotlenek potasu
III wodorotlenek baru kwas siarkowy(VI)
IV kwas azotowy(V) wodorotlenek sodu

Zaobserwowano, że w każdym doświadczeniu temperatura uzyskanych mieszanin była wyższa niż temperatura użytych roztworów i że przyrost temperatury ΔT w niektórych doświadczeniach był taki sam.

21.1. (0–1)

Napisz w formie jonowej równanie reakcji ilustrujące przemiany, które dokonały się podczas doświadczenia oznaczonego numerem III.

21.2. (0–1)

Napisz numery wszystkich doświadczeń, w których zaobserwowany wzrost temperatury ΔT był jednakowy.

Rozwiązanie

21.1. (0–1)

Schemat punktowania
1 p. – za poprawne napisanie równania w formie jonowej.
0 p. – za błędne napisanie równania reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.

Poprawna odpowiedź
Ba2+ + 2OH + 2H3O + + SO2−4 → BaSO4 + 4H2O
lub
Ba2+ + 2OH + 2H+ + SO2−4 → BaSO4 + 2H2O
lub
Ba2+ + SO2−4 → BaSO4
oraz
OH + H3O+ → 2H2O lub OH + H+ → H2O

Uwaga: Odpowiedź Ba2+ + SO2−4 → BaSO4 jest niewystarczająca.

21.2. (0–1)

Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wskazanie doświadczeń.
0 p. – za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.

Poprawna odpowiedź II i IV