Zadanie 19, czerwiec 2015: chemia rozszerzona

Informacja do zadań 16.-19.

W celu określenia składu jakościowego dwuskładnikowego stopu glinu i metalu Me przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie.

Etap 1.: Do 10,0 g stopu dodano nadmiar stężonego roztworu wodorotlenku sodu i zaobserwowano, że część stopu uległa roztworzeniu, przy czym w reakcji wydzielał się palny gaz, o gęstości mniejszej od gęstości powietrza. Masa nieprzereagowanej części stopu wynosiła 8,1 g. Otrzymany po oddzieleniu roztworu metal Me poddano dalszym badaniom.

Etap 2.: Do nieprzereagowanego składnika dodano nadmiar roztworu $\ce{HNO3}$

Do zrobienia Dodaj do ulubionych Dodaj do zestawuZapis wymaga darmowego konta.

i zaobserwowano wydzielenie bezbarwnego gazu, który u wylotu probówki zmieniał barwę na brązową. W powstałym roztworze były obecne jony

\ce{Me+}

. Po ustaniu wydzielania się gazu do roztworu dodano nadmiar wodnego roztworu wodorotlenku sodu i zaobserwowano pojawienie się osadu.

W etapie 2. doświadczenia zachodzą procesy opisane schematem:

$\ce{Me -> Me+ -> Me2O}$

Otrzymany osad ( $\ce{Me2O}$ ) wysuszono w podwyższonej temperaturze i uzyskano 8,7 g suchej masy. Oblicz masę molową metalu wchodzącego w skład stopu aluminiowego.

Sprawdzane umiejętności

Obliczenia stechiometryczne z wydajnością o tej umiejętności

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Odpowiedź z klucza CKE

Poprawna odpowiedź: $M_{\ce{Me}} = 108\ \mathrm{g \cdot mol^{-1}}$

Przykłady poprawnego rozwiązania:

Rozwiązanie I

W doświadczeniu opisany jest ciąg przemian: $\ce{Me -> Me+ -> Me2O}$

$M_{\ce{Me2O}} = 2M_{\ce{Me}} + 16$

$\dfrac{8{,}1}{M_{\ce{Me}}} = \dfrac{2 \cdot 8{,}7}{2M_{\ce{Me}} + 16}$

$17{,}4 \cdot M_{\ce{Me}} = 16{,}2 \cdot M_{\ce{Me}} + 129{,}6$

$M_{\ce{Me}} = 108\ \mathrm{g \cdot mol^{-1}}$

Rozwiązanie II

$M_{\ce{Me2O}} = 2M_{\ce{Me}} + 16$

$m_{\ce{Me2O}} = 8{,}7\ \mathrm{g}$ , $m_{\ce{Me}} = 8{,}1\ \mathrm{g}$

$m_{\ce{Me}} : m_{\ce{O}} = 8{,}1 : 0{,}6 = 216 : 16$

2 mole Me odpowiadają 216 g, więc 1 mol Me odpowiada x; $x = 108\ \mathrm{g}$ , czyli $M_{\ce{Me}} = 108\ \mathrm{g \cdot mol^{-1}}$

Uwaga: należy zwrócić uwagę na zależność wartości wyniku końcowego od wcześniejszych zaokrągleń.

Schemat punktowania

2 p. - zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z właściwą jednostką.

1 p. - zastosowanie poprawnej metody i: popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego ALBO błędna jednostka lub brak jednostki.

0 p. - zastosowanie błędnej metody obliczenia lub brak rozwiązania.

Porównujesz swoje rozwiązanie z kluczem? Maturownik+ oceni je analizą AI, policzy punkty wg schematu i zapisze Twoje błędy w kompendium.

Rozwiązałeś to zadanie?

Policz na kartce jak na maturze, odsłoń klucz i porównaj. Potem odhacz, żeby wiedzieć, co masz już za sobą.

Zrobione

Odhaczanie zapisuje się na Twoim koncie, więc wymaga darmowego konta. Zajmuje chwilę i wracasz do tego samego zadania.

Jak Ci poszło?

Łatwe Średnie Trudne

Oznaczanie jest darmowe, zapisuje się na Twoim koncie. Załóż darmowe konto i wróć dokładnie tutaj.

, prawdziwe jest zatem założenie:

n(\ce{Me}) = 2n(\ce{Me2O})

,

m_{\ce{O}} = 0{,}6\ \mathrm{g}