1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z chemii
  3. Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)

Chemia - Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 14.

Kategoria: Właściwości roztworów i mieszanin Stężenia roztworów Typ: Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Oblicz

W celu oznaczenia stężenia określonych jonów w roztworze należy strącić je całkowicie w postaci trudno rozpuszczalnego osadu, który po odsączeniu suszy się i praży do uzyskania stałej masy. Tę metodę stosuje się m.in. w oznaczaniu zawartości jonów żelaza(III) w badanej próbce.

W wyniku reakcji strącania jonów Fe3+ za pomocą nadmiaru jonów wodorotlenkowych z roztworu wydziela się uwodniony tlenek żelaza(III):

2Fe3+ + 6OH– → Fe2O3 ∙ 3H2O↓

Wyodrębniony ilościowo osad praży się w temperaturze ok. 1000 °C do uzyskania bezwodnego Fe2O3.

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna, Warszawa 2022.

14.1. (0–2)

Aby oznaczyć stężenie jonów żelaza(III), z próbki roztworu o objętości 100 cm3 całkowicie strącono uwodniony tlenek żelaza(III). Osad wyodrębniono ilościowo, przeniesiono do tygla i prażono do uzyskania stałej masy tlenku żelaza(III), równej 0,040 g.

Oblicz stężenie molowe jonów żelaza(III) w badanym roztworze.

14.2. (0–1)

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Aby ilościowo wyodrębnić uwodniony tlenek żelaza(III) z badanego roztworu, należy wykonać

  1. dekantację.
  2. destylację.
  3. sączenie.
  4. odparowanie pod wyciągiem.

Rozwiązanie

14.1. (0–2)

Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wartości liczbowej wyniku z poprawną jednostką.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale:
• popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego
LUB
• podanie wyniku z inną jednostką
ALBO
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń prowadzące do poprawnej liczby moli jonów żelaza(III), ale brak wartości albo niepoprawna wartość stężenia jonów żelaza(III) w próbce.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania.

Przykładowe rozwiązanie

1 mol Fe2O3
x
⸺
⸺
159,7 g
0,040 g

x = 0,00025 (mol Fe2O3)

1 mol Fe2O3
0,00025 mol Fe2O3
⸺
⸺
2 mol Fe3+
y

y = 0,0005 (mol Fe3+)

cFe3+ = 0,00050,1 = 0,005 mol ∙ dm–3
ALBO
cFe3+ = 5 ∙ 10–3 mol ∙ dm–3

Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.

14.2. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – odpowiedź poprawna.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
C