Chemia - Matura Maj 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 10.
Do 10 cm3 kwasu solnego o pH = 1 dodano 20 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 0,2 mol ⋅ dm−3. Przebiegła wtedy reakcja opisana równaniem
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Oblicz pH otrzymanego roztworu. W obliczeniach przyjmij, że objętość powstałego roztworu jest sumą objętości roztworów wyjściowych.
Rozwiązanie
Schemat punktowania
2 p. – za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku.
1 p. – za zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego.
lub
– podanie wyniku z jednostką.
0 p. – za zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązanie
nHCl = 0,01 dm3 ⋅ 0,1 mol ⋅ dm−3 = 0,001 mola
nNaOH = 0,02 dm3 ⋅ 0,2 mol ⋅ dm−3 = 0,004 mola ⇒ użyto w nadmiarze NaOH
Pozostała liczba moli NaOH: 0,004 – 0,001 = 0,003 mola
Objętość otrzymanego roztworu: V = 0,03 dm3
Stężenie jonów OH- : [OH-] = 0,003 mol0,03 dm3 = 0,1 mol ⋅ dm-3
pOH = −log [OH− ] = −log 0,1 = − log10−1 = 1
pH + pOH = 14 ⇒ pH = 13
