Zacznij za darmoZacznij

Zadanie 3b

3 pktobliczeniowetrudne (szac.)Paper 2, maj 2023, TZ2

Wzorowane na: Chemistry SL Paper 2, May 2023, TZ2, pytanie 3(b). Treść, dane i kontekst są zmienione; sprawdzane umiejętności, format i punktacja jak w oryginale.

Zapisz zadanie

Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.

Informacja do zadań 3a-3b.

Electrolysis and the Winkler method for dissolved oxygen are both applications of redox reactions.

Polecenie

The concentration of dissolved oxygen in a sample of pond water was determined by the Winkler method. The reactions that take place are:

4 Mn(OH)2(s) + O2(aq) + 2 H2O(l) → 4 Mn(OH)3(s)

2 Mn(OH)3(s) + 2 I−(aq) + 6 H+(aq) → 2 Mn2+(aq) + I2(aq) + 6 H2O(l)

2 S2O32−(aq) + I2(aq) → S4O62−(aq) + 2 I−(aq)

A 200.0 cm3 sample of the water was analysed. The iodine produced in the second reaction required 24.8 cm3 of 0.00400 mol dm−3 sodium thiosulfate solution, Na2S2O3(aq), to reach the end point.

Determine the concentration, in mol dm−3, of oxygen dissolved in the water sample.

Sprawdź rozwiązanieUkryj rozwiązanieKlucz i punktacja

Zanim porównasz z kluczem

Jak poszło Ci z tym zadaniem?

Wybierz ocenę: zapisze wynik i od razu oznaczy zadanie jako zrobione.

ŁatweŚrednieTrudne

Zapis wymaga darmowego konta. Załóż konto

Odpowiedź z klucza

«n(S2O32−) = 0.00400 mol dm−3 × 0.0248 dm3» = 9.92 × 10−5 «mol» ✔

«4 mol S2O32− correspond to 2 mol I2, to 4 mol Mn(OH)3 and to 1 mol O2, so n(OX2)=9.92×10−54n(\ce{O2}) = \dfrac{9.92 \times 10^{-5}}{4}» = 2.48 × 10−5 «mol» ✔

«[OX2]=2.48×10−5 mol0.2000 dm3[\ce{O2}] = \dfrac{2.48 \times 10^{-5}\ \mathrm{mol}}{0.2000\ \mathrm{dm^3}}» = 1.24 × 10−4 «mol dm−3» ✔

Schemat punktowania

M1: amount of thiosulfate; M2: amount of oxygen using the mole ratio O2 : S2O3 2- = 1 : 4; M3: concentration in the 200.0 cm3 sample. Award [3] for the correct final answer «1.24 × 10-4 mol dm-3». ECF from M1 and M2. If the 1 : 4 ratio is replaced by 1 : 2, award M1 and M3 only.

Komentarz

The mole ratio must be built across all three equations; the common error is to use O2 : S2O3 2- = 1 : 2 or 1 : 1.

Umiejętności w zadaniu