Przeprowadzono doświadczenie, podczas którego dwa różne metale wprowadzono do
probówek zawierających ten sam roztwór. Efekt tego doświadczenia pokazano na zdjęciach.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych
w każdym nawiasie.
W probówce 1. umieszczono drut wykonany z miedzi, a w probówce 2. – kawałki
(cynku / srebra). Ciecz znajdująca się w obu probówkach to
(wodny roztwór chlorku sodu / stężony kwas azotowy(V) / kwas solny).
Metale X i E tworzą jony proste – odpowiednio – X2+ i E2+. Blaszki o znanych masach,
wykonane z metalu X i z metalu E, zanurzono w roztworach soli trzech różnych metali,
zgodnie ze schematem:
Objawy świadczące o zajściu reakcji chemicznych zaobserwowano w probówkach I i II.
Po zakończeniu doświadczenia blaszki osuszono i zważono. Stwierdzono, że masa blaszki
wykonanej z metalu X wzrosła, a masa blaszki wykonanej z metalu E zmalała.
17.1. (0–1)
Zastosuj symbol X i napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej
w probówce I.
17.2. (0–1)
Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F –
jeśli jest fałszywe.
1.
Metal X jest silniejszym reduktorem niż srebro.
P
F
2.
Jony żelaza(II) są silniejszym utleniaczem niż jony metalu X.
P
F
17.3. (0–1)
Poniżej podano nazwy czterech metali.
magnez
miedź
kadm
srebro
Wybierz i napisz nazwę metalu X i nazwę metalu E, które mogły być użyte
w doświadczeniu.
Przeprowadzono doświadczenie, w którym do trzech probówek – I, II i III – zawierających
jednakowe objętości kwasu solnego o takim samym stężeniu molowym wprowadzono
granulki trzech różnych metali, zgodnie z poniższym schematem.
Przebieg reakcji zaobserwowano tylko w jednej probówce.
13.1. (0–1)
Rozstrzygnij, którą probówkę: I, II czy III, przedstawiono na zdjęciu.
Uzasadnij wybór. W uzasadnieniu porównaj wartości standardowego
potencjału półogniwa wodorowego i półogniw metalicznych dla
badanych metali.
Rozstrzygnięcie:
Uzasadnienie:
13.2. (0–1)
Jeden z dwóch metali, które nie reagowały z kwasem solnym,
przeprowadzono w tlenek o wzorze ogólnym MeO (gdzie Me oznacza
metal), który następnie poddano reakcji z kwasem siarkowym(VI). Wynik
opisanych przemian przedstawiono na zdjęciu.
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji tlenku metalu
z kwasem siarkowym(VI). Użyj symbolu chemicznego tego metalu.
13.3. (0–1)
Drugi z dwóch metali, które nie reagowały z kwasem solnym, dodano do
probówki zawierającej stężony kwas azotowy(V). Efekt doświadczenia
przedstawiono na zdjęciu.
Napisz wzór sumaryczny barwnego, gazowego produktu reakcji.
Elektrony atomu pierwiastka X w stanie podstawowym zajmują siedem orbitali, przy czym sześć z nich jest całkowicie zapełnionych. Ten pierwiastek reaguje zarówno z kwasem solnym, jak i ze stężonym wodnym roztworem wodorotlenku potasu. Jednym z produktów obu przemian jest ten sam gaz.
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji pierwiastka X: – z kwasem solnym (reakcja 1.) oraz – ze stężonym roztworem wodorotlenku potasu (reakcja 2.). W reakcji 2. powstaje jon kompleksowy o liczbie koordynacji równej 4.
Proces, w którym substancja aktywna chemicznie w danym środowisku tworzy
powłokę ochronną na jego powierzchni − w wyniku reakcji chemicznej tej substancji ze
środowiskiem − znalazł praktyczne zastosowanie w transporcie stężonego kwasu
azotowego(V). Kwas ten jest transportowany w cysternach wykonanych z pewnego
metalu, który reaguje z tym kwasem i tworzy warstwę tlenkową − barierę ochronną, która
zapobiega dalszej reakcji, ale nie wpływa na właściwości fizyczne i chemiczne kwasu.
Źródło: K.H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii,
Warszawa 2007 i www.lag.eu.
Uzupełnij poniższe zdania. Podaj wzór cząsteczkowy produktu reakcji metalu ze
stężonym kwasem azotowym(V). Podaj nazwę procesu opisanego w informacji
wstępnej.
Odporność metalu, z którego wykonuje się cysterny, na działanie stężonego kwasu azotowego(V) wynika z powstania na powierzchni metalu warstewki związku o wzorze
.
Proces ten jest nazywa się .
Poniższy schemat przedstawia przemiany, jakim ulegają miedź i jej związki.
Cu (s) A1. CuCl2 (aq) B2. Cu(OH)2 (s) NH3 (aq)3. [Cu(NH3)4](OH)2 (aq)
8.1. (0–1)
Rozstrzygnij, czy substancją A może być kwas solny o stężeniu 10 % masowych.
Uzasadnij swoją odpowiedź. W uzasadnieniu odwołaj się do właściwości miedzi
i kwasu solnego.
Rozstrzygnięcie:
Uzasadnienie:
8.2. (0–2)
Napisz wzór sumaryczny substancji B, jeśli wiadomo, że po zajściu reakcji
i odsączeniu osadu w roztworze obecne były kationy sodu i aniony chlorkowe.
Napisz w formie jonowej równanie reakcji 3., której produktem jest m.in. jon
kompleksowy o wzorze [Cu(NH3)4]2+.
Wzór substancji B:
Równanie reakcji 3.:
8.3. (0–1)
Spośród podanych poniżej wzorów wybierz wzory wszystkich substancji, w których
wodnych roztworach na zimno roztwarza się wodorotlenek miedzi(II). Napisz numery
wybranych wzorów.
W dwóch probówkach oznaczonych numerami I i II umieszczono jednakową ilość wiórków
magnezowych o tym samym stopniu rozdrobnienia. Następnie do probówek wprowadzono
jednakowe objętości roztworów o tej samej temperaturze:
do probówki I – kwas solny o pH = 1
do probówki II – wodny roztwór kwasu siarkowego(VI) o stężeniu 0,1 mol ∙ dm–3.
Podczas opisanego doświadczenia w każdej probówce wiórki magnezowe uległy
całkowitemu roztworzeniu i powstały klarowne, bezbarwne roztwory, ale w jednej z probówek
reakcja przebiegła szybciej.
9.1. (0–1)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zaszła podczas opisanego
doświadczenia w obu probówkach. Wskaż numer probówki (I albo II), w której wiórki
magnezowe roztworzyły się szybciej.
Równanie reakcji:
Wiórki magnezowe roztworzyły się szybciej w probówce numer
9.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdanie – wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych
w każdym nawiasie.
Stężenie molowe roztworów obu kwasów było (równe / różne), a stężenie jonów H+ w tych
roztworach było (równe / różne), dlatego opisane doświadczenie pozwoliło określić wpływ
(stężenia molowego / pH) roztworów użytych kwasów na szybkość reakcji.
Badano reakcje stężonego kwasu azotowego(V) z metalami: z cynkiem,
z glinem, z magnezem oraz ze srebrem. Jedno z przeprowadzonych
doświadczeń pokazano na zdjęciu.
Wskaż metal, który znajduje się w probówce z kwasem pokazanej
na zdjęciu, i uzasadnij swój wybór.
