1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z chemii
  3. Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)

Chemia - Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 16.

Kategoria: Stechiometryczny stosunek reagentów Bilans elektronowy Typ: Napisz równanie reakcji

Srebro występuje w przyrodzie jako srebro rodzime, a także jako składnik minerałów, takich jak argentyt Ag2S czy chlorargiryt AgCl. Proces wydobywania srebra z urobku górniczego polega na przeprowadzeniu srebra w dobrze rozpuszczalny w wodzie kompleksowy związek cyjankowy, w którym srebro wchodzi w skład anionu o wzorze [Ag(CN)2]–. W tym celu rozdrobniony urobek górniczy poddaje się działaniu cyjanku sodu NaCN w obecności powietrza. Poniższe schematy są ilustracją reakcji zachodzących podczas opisanego procesu:

  reakcja I:
  reakcja II:
  reakcja III:
Ag + NaCN + 2H2O + O2 Na[Ag(CN)2]
Ag2S + NaCN (aq) Na[Ag(CN)2]
AgCl + NaCN (aq) Na[Ag(CN)2]
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Reakcja I jest reakcją utleniania i redukcji, która zachodzi zgodnie ze schematem:

Ag + CN− + H2O + O2 → [Ag(CN)2]− + OH−

16.1. (2 pkt)

Napisz w formie jonowej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równania procesów redukcji i utleniania zachodzących podczas opisanej reakcji. Uwzględnij środowisko obojętne, w którym reakcja przebiega.

Równanie procesu redukcji:

Równanie procesu utleniania:

16.2. (1 pkt)

Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie opisanej reakcji. Ag + CN− + H2O + O2 → [Ag(CN)2]− OH−

Rozwiązanie

16.1. (2 pkt)

Zasady oceniania
2 pkt – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji i procesu utleniania – z uwzględnieniem obojętnego środowiska reakcji.
1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji albo procesu utleniania.
0 pkt – błędne napisanie równań reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.

Poprawna odpowiedź
Równanie procesu redukcji: O2 + 2H2O + 4e− → 4OH−
Równanie procesu utleniania: Ag + 2CN− → [Ag(CN)2]− + e− (x4) (│ x 4)

16.2. (1 pkt)

Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie współczynników.
0 pkt – odpowiedź niepełna lub niepoprawna albo brak odpowiedzi.

Poprawna odpowiedź

4Ag + 8CN− + 2H2O + (1)O2 → 4[Ag(CN)2]− + 4OH−