Chemia - Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15.
Do 20 cm3 wodnego roztworu HCl o pH = 1,0 dodano 30 cm3 wodnego roztworu NaOH o stężeniu 0,060 mol∙dm−3. Po zmieszaniu roztworów przebiegła reakcja chemiczna opisana równaniem:
H3O+ + OH– → 2H2O
Wykonaj odpowiednie obliczenia i napisz, ile razy zmalało stężenie jonów hydroniowych H3O+ po dodaniu roztworu NaOH. Przyjmij, że objętość powstałego roztworu jest sumą objętości użytych roztworów.
Stężenie jonów H3O+ zmalało .
Rozwiązanie
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i poprawne określenie
zmiany stężenia jonów hydroniowych.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego.
LUB
– błędna ocena zmiany stężenia jonów hydroniowych.
LUB
– brak interpretacji wyniku.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązanie
pH = 1
[H3O+] = 0,1 mol∙dm–3 ⇒ n = 0,1 mol ∙ dm–3 ∙ 0,02 dm3 = 0,002 mola
[OH–] = 0,06 mol∙dm–3 ⇒ n = 0,06 mol ∙ dm–3 ∙ 0,03 dm3 = 0,0018 mola
H3O+ + OH– → 2H2O
Nadmiar jonów H3O+: 0,002 mola – 0,0018 mola = 0,0002 mola
Stężenie jonów H3O+ po zmieszaniu roztworów: 0,0002 mola(0,02 + 0,03) dm3 = 0,004 mol∙dm–3
Zmiana stężenia H3O+: 0,1 mol∙dm–30,004 mol∙dm–3 = 25
(Stężenie jonów H3O+ zmalało 25 razy.)
