W poniższej tabeli podana jest informacja dotycząca barwy wodnych roztworów zawierających
wybrane jony.
Jon
Barwa roztworu
Ni2+
zielony roztwór
Cu2+
niebieski roztwór
Ag+
bezbarwny roztwór
Płytki wykonane z dwóch metali: miedzi i niklu, zanurzono do roztworów azotanu(V) srebra(I)
znajdujących się w dwóch oddzielnych probówkach. Przebieg doświadczenia zilustrowano na
poniższym schemacie.
Po pewnym czasie trwania doświadczenia w każdej probówce zaobserwowano zmianę barwy
roztworu.
Uzupełnij poniższą tabelę. Podaj barwę roztworu (lub informację o braku barwy)
w probówkach I i II przed zanurzeniem metalowych płytek oraz barwy roztworów po
wyjęciu płytek.
W poniższej tabeli podana jest informacja dotycząca barwy wodnych roztworów zawierających
wybrane jony.
Jon
Barwa roztworu
Ni2+
zielony roztwór
Cu2+
niebieski roztwór
Ag+
bezbarwny roztwór
Płytki wykonane z dwóch metali: miedzi i niklu, zanurzono do roztworów azotanu(V) srebra(I)
znajdujących się w dwóch oddzielnych probówkach. Przebieg doświadczenia zilustrowano na
poniższym schemacie.
Po pewnym czasie trwania doświadczenia w każdej probówce zaobserwowano zmianę barwy
roztworu.
Spośród kationów: Ag+, Cu2+, Ni2+, wybierz i napisz wzór tego kationu, który jest
najsilniejszym utleniaczem.
Ołów praktycznie nie roztwarza się w rozcieńczonym kwasie jodowodorowym ani
w rozcieńczonym kwasie bromowodorowym. Metal ten roztwarza się natomiast całkowicie
w rozcieńczonym kwasie azotowym(V), a także w kwasie octowym. W reakcji ołowiu
z rozcieńczonym kwasem azotowym(V) powstają azotan(V) ołowiu(II), tlenek azotu(II) oraz
woda. W reakcji tego metalu z kwasem octowym wydziela się wodór i powstaje kompleks
ołowiu(II) o wzorze [Pb(CH3COO)4]2− .
Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa,
Warszawa 2001.
15.1. (0–1)
Na podstawie informacji wprowadzającej, szeregu elektrochemicznego metali oraz tabeli
rozpuszczalności soli i wodorotlenków wybierz poprawne wyjaśnienie zachowania ołowiu
wobec rozcieńczonego kwasu jodowodorowego i kwasu bromowodorowego. Zaznacz P
przy poprawnym wyjaśnieniu.
1.
Ołów praktycznie nie roztwarza się w rozcieńczonym kwasie jodowodorowym ani w rozcieńczonym kwasie bromowodorowym, ponieważ nie wypiera on wodoru z kwasów.
P
2.
Ołów praktycznie nie roztwarza się w rozcieńczonym kwasie jodowodorowym ani w rozcieńczonym kwasie bromowodorowym, ponieważ w tych roztworach powierzchnia ołowiu pokrywa się pasywną warstwą trudno rozpuszczalnej soli.
P
3.
Ołów praktycznie nie roztwarza się w rozcieńczonym kwasie jodowodorowym ani w rozcieńczonym kwasie bromowodorowym, ponieważ te kwasy są słabe i beztlenowe.
P
15.2. (0–2)
Napisz w formie jonowej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych
elektronów (zapis jonowo-elektronowy):
równanie procesu redukcji zachodzącego podczas reakcji ołowiu z rozcieńczonym kwasem azotowym(V).
równanie procesu utleniania w reakcji ołowiu z kwasem octowym. Uwzględnij powstawanie jonu kompleksowego tego metalu.
Stal to stop żelaza z węglem. Korozja stali polega na utlenianiu żelaza tlenem rozpuszczonym
w wodzie. Obecność elektrolitu w roztworze przyspiesza ten proces, ale w roztworach
o wysokim pH korozja jest zahamowana. Powstająca w wyniku korozji rdza zawiera
uwodniony tlenek żelaza(III) – o wzorze 2Fe2O3 · 3H2O i masie M = 374 g ⋅ mol−1 –
i niewielkie ilości innych związków żelaza na III stopniu utlenienia.
W celu zbadania wpływu różnych czynników na szybkość korozji przeprowadzono
doświadczenie przedstawione na poniższym schemacie.
Po trwającym kilka dni eksperymencie zaobserwowano, że najwięcej rdzy powstało
w probówce IV, w której drut stalowy stykał się z blaszką miedzianą.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedno określenie spośród podanych
w każdym nawiasie.
Żelazo w procesie korozji stali pełni funkcję (reduktora / utleniacza), ponieważ (przyjmuje / oddaje) elektrony, a jego stopień utlenienia (rośnie / maleje).
Miedź jest metalem (aktywniejszym / mniej aktywnym) niż żelazo. Kontakt stali z takim metalem (przyspiesza / hamuje) korozję.
W wodnym roztworze Cu(NO3)2 zanurzono płytkę kadmową o masie 75,0 g. Po pewnym czasie
wyjęto ją, osuszono i zważono. Jej masa wynosiła 73,0 g. Stwierdzono,
że w warunkach doświadczenia cały wydzielony metal osadził się na płytce.
21.1. (0–1)
Dokończ poniższe zdanie – wybierz i podkreśl właściwy opis spostrzeżenia spośród
podanych w nawiasie.
Po zanurzeniu płytki kadmowej do wodnego roztworu Cu(NO3)2 zaobserwowano po dłuższym
czasie, że barwa roztworu zmieniła się z (fioletowej na niebieską / bezbarwnej na zieloną / niebieskiej na bezbarwną).
21.2. (0–2)
Oblicz, ile gramów każdego z metali zawierała płytka po wyjęciu jej z roztworu. Przyjmij,
że proces osadzania metalu na płytce zachodził z wydajnością równą 100%.
Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższym schemacie.
Do obu naczyń wprowadzono oczyszczone z nalotu niewielkie kawałki sodu i wapnia.
Początkowa temperatura wody w każdym naczyniu była równa 20°C.
Podczas przeprowadzonego doświadczenia przebiegły reakcje chemiczne zilustrowane
poniższymi równaniami:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
oraz
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
Stwierdzono, że:
w obu naczyniach wydzielał się gaz
temperatura obu roztworów wzrosła.
Uzupełnij poniższą tabelę. Opisz wygląd zawartości naczyń I i II przed reakcją oraz po reakcji (uwzględnij barwę zawartości naczyń lub napisz, że zawartości naczyń były bezbarwne).
Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższym schemacie.
Do obu naczyń wprowadzono oczyszczone z nalotu niewielkie kawałki sodu i wapnia.
Początkowa temperatura wody w każdym naczyniu była równa 20°C.
Podczas przeprowadzonego doświadczenia przebiegły reakcje chemiczne zilustrowane
poniższymi równaniami:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
oraz
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
Stwierdzono, że:
w obu naczyniach wydzielał się gaz
temperatura obu roztworów wzrosła.
Oceń, czy podane poniżej informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Po zajściu reakcji chemicznych w naczyniach I i II powstały roztwory o odczynie zasadowym.
P
F
2.
Otrzymany w obu reakcjach gaz jest bezbarwny, bezwonny i palny.
P
F
3.
W celu zidentyfikowania wydzielającego się w obu reakcjach gazu należy zebrany gaz wprowadzić do probówki z nasyconym wodnym roztworem wodorotlenku wapnia.
Na odważkę stopu glinu z magnezem o masie 7,50 g podziałano nadmiarem rozcieńczonego
kwasu solnego. Podczas roztwarzania stopu w kwasie solnym zachodziły reakcje zilustrowane
równaniami:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
W wyniku całkowitego roztworzenia stopu otrzymano klarowny roztwór, do którego dodano
nadmiar wodnego roztworu wodorotlenku sodu. Zaszły reakcje opisane równaniami:
Otrzymany nierozpuszczalny w wodzie związek odsączono, przemyto wodą, wysuszono
i zważono. Jego masa (w przeliczeniu na czysty wodorotlenek magnezu) była równa 11,67 g.
11.1. (0–2)
Oblicz zawartość procentową glinu w stopie (w procentach masowych).
Złoto jest doskonale kowalnym żółtym metalem o silnym połysku. W czystej postaci jest
stosunkowo miękkie, więc w wyrobach jubilerskich stosuje się stopy złota z innymi metalami,
np. srebrem lub miedzią. Zawartość czystego złota w tych wyrobach podaje się w jednostkach
zwanych karatami. Jeden karat odpowiada 1/24 zawartości masowej złota w stopie, co oznacza,
że czyste złoto jest 24-karatowe. Złoto jest metalem szlachetnym, więc trudno ulega reakcjom
chemicznym. Roztwarza się w wodzie królewskiej, przy czym powstaje m.in. chlorkowy
kompleks złota(III), co ilustruje poniższe równanie:
Au + HNO3 + 4HCl → AuCl-4 + H+ + NO + 2H2O
Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna – Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa,
Warszawa 2012 oraz L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna, Warszawa 2006.
Oceń, czy podane poniżej informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Woda królewska to mieszanina stężonych kwasów: azotowego(V) i siarkowego(VI).
P
F
2.
Jon centralny w chlorkowym kompleksie złota(III), który powstał w wyniku reakcji roztwarzania złota, ma liczbę koordynacyjną równą 4.
P
F
3.
Podczas reakcji roztwarzania złota wydzielał się bezbarwny gaz, który w kontakcie z powietrzem barwi się na kolor czerwonobrunatny.
Złoto jest doskonale kowalnym żółtym metalem o silnym połysku. W czystej postaci jest
stosunkowo miękkie, więc w wyrobach jubilerskich stosuje się stopy złota z innymi metalami,
np. srebrem lub miedzią. Zawartość czystego złota w tych wyrobach podaje się w jednostkach
zwanych karatami. Jeden karat odpowiada 1/24 zawartości masowej złota w stopie, co oznacza,
że czyste złoto jest 24-karatowe. Złoto jest metalem szlachetnym, więc trudno ulega reakcjom
chemicznym. Roztwarza się w wodzie królewskiej, przy czym powstaje m.in. chlorkowy
kompleks złota(III), co ilustruje poniższe równanie:
Au + HNO3 + 4HCl → AuCl–4 + H+ + NO + 2H2O
Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna – Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa,
Warszawa 2012 oraz L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna, Warszawa 2006.
Oblicz, ile gramów czystego złota należy stopić z 10 gramami 15-karatowego złota, aby otrzymać złoto 18-karatowe.
