Chemia - Test diagnostyczny CKE Grudzień 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 11.
W poniższej tabeli zamieszczono dane dotyczące rozpuszczalności substancji X w wodzie, a na wykresie przedstawiono krzywą zależności rozpuszczalności substancji Y w wodzie.
| Temperatura, °C | Rozpuszczalność substancji X, g na 100 g wody |
|---|---|
| 0 | 89 |
| 20 | 53 |
| 40 | 33 |
| 60 | 23 |
| 80 | 16 |
11.1. (0–2)
Narysuj na wykresie krzywą rozpuszczalności substancji X i wyznacz wartość temperatury, w której substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność. Oblicz stężenie procentowe nasyconego roztworu substancji X lub Y w tej temperaturze.
Substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność w temperaturze ℃.
Stężenie % nasyconego roztworu:
11.2. (0–2)
Spośród wymienionych niżej substancji wybierz tę, która była oznaczona symbolem X, oraz tę, która była oznaczona symbolem Y. Napisz ich wzory i uzasadnij swój wybór.
Wzór substancji X:
Uzasadnienie:
Wzór substancji Y:
Uzasadnienie:
Rozwiązanie
11.1. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – poprawne wykonanie wykresu i wyznaczenie temperatury oraz poprawne wykonanie
obliczeń i podanie stężenia procentowego nasyconego roztworu.
1 pkt – poprawne wykonanie wykresu i wyznaczenie temperatury oraz błędne obliczenie
stężenia roztworu nasyconego albo brak obliczenia.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak rozwiązania.
Rozwiązanie
Substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność w temperaturze 30°C.
W tej temperaturze rozpuszczalność obu substancji jest równa 42 g na 100 g wody.
Stężenie % nasyconego roztworu: 𝑐p = (𝑚s/𝑚r) ∙ 100% = (42/142) ∙ 100% ≅ 30%
11.2. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – poprawne wskazanie substancji X i substancji Y oraz dwa poprawne uzasadnienia.
1 pkt – poprawne wskazanie jednej substancji i poprawne uzasadnienie jej wyboru.
ALBO
– poprawne wskazanie dwóch substancji i podanie uzasadnień nieodwołujących się do
rozpuszczalności ciał stałych i gazów w wodzie oraz niesprzecznych z poprawnym
wyborem substancji albo brak uzasadnień.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Wzór substancji X: NH3
Uzasadnienie wyboru: Rozpuszczalność tej substancji maleje ze wzrostem temperatury, co
jest charakterystyczne dla gazów, a tlen i wodór znacznie słabiej rozpuszczają się w wodzie.
Wzór substancji Y: NH4Cl
Uzasadnienie wyboru: Rozpuszczalność tej substancji rośnie ze wzrostem temperatury, co
jest charakterystyczne dla ciał stałych, a pozostałe sole (AgBr i CaCO3) znacznie słabiej
rozpuszczają się w wodzie.
