Zadanie 29, matura czerwiec 2015, chemia rozszerzona

2 pktobliczeniowetrudne (szac.)Czerwiec 2015

Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.

Zadanie

Wspólne informacje do wiązki zadań

Do kolby kulistej wprowadzono 2 mole pewnego ciekłego estru R1COOR2, 2 mole wody i 1 mol bezwodnego ciekłego kwasu karboksylowego R1COOH. Naczynie zamknięto korkiem z osadzoną chłodnicą zwrotną i ogrzewano do temperatury T wyższej od temperatury panującej w laboratorium. W kolbie zachodził proces opisany równaniem:

R1COOR2(c) + H2O(c) ⇌ R1COOH(c) + R2OH(c)

Reakcję przerwano, kiedy w kolbie ustalił się stan równowagi dynamicznej. W warunkach doświadczenia stężeniowa stała równowagi hydrolizy estru R1COOR2 jest równa 1,0.

Polecenie

Oblicz, ile moli alkoholu R2OH znajdowało się w kolbie w momencie osiągnięcia stanu równowagi dynamicznej przez układ.

Korepetytor AI

Nie wiesz, jak ruszyć? Korepetytor zna to zadanie i poprowadzi Cię krok po kroku, bez gotowca.

Wypróbuj za darmo

3 rozmowy · bez karty · Zaloguj się

Sprawdź się

Odpowiedz i oceń, jak poszło. Klucz odsłoń dopiero, gdy masz swoją odpowiedź.

Zanim porównasz z kluczem

Jak poszło Ci z tym zadaniem?

Zaloguj się, żeby zapisać ocenę i wrócić do zadania później.

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanieKlucz i punktacja

Odpowiedź z klucza CKE

W kolbie w momencie osiągnięcia stanu równowagi znajdowało się 0,8 mola alkoholu R2OH.

Przykład rozwiązania:

K=[RX1COOH][RX2OH][RX1COORX2][HX2O]K = \dfrac{[\ce{R1COOH}][\ce{R2OH}]}{[\ce{R1COOR2}][\ce{H2O}]}

Stężenia początkowe (V = const): cRX1COORX20=2Vc^0_{\ce{R1COOR2}} = \frac{2}{V}, cHX2O0=2Vc^0_{\ce{H2O}} = \frac{2}{V}, cRX1COOH0=1Vc^0_{\ce{R1COOH}} = \frac{1}{V}, cR₂OH0 = 0.

Jeżeli x oznacza liczbę moli alkoholu w stanie równowagi, to stężenia równowagowe wynoszą:

[RX1COORX2]=2−xV[\ce{R1COOR2}] = \frac{2-x}{V}, [HX2O]=2−xV[\ce{H2O}] = \frac{2-x}{V}, [RX1COOH]=1+xV[\ce{R1COOH}] = \frac{1+x}{V}, [RX2OH]=xV[\ce{R2OH}] = \frac{x}{V}

1,0=(1+x)⋅x(2−x)(2−x)⇔1,0=x2+xx2−4x+41{,}0 = \dfrac{(1+x) \cdot x}{(2-x)(2-x)} \Leftrightarrow 1{,}0 = \dfrac{x^2 + x}{x^2 - 4x + 4}

x2 − 4x + 4 = x2 + x, stąd 5x = 4, czyli x = 0,8.

Schemat punktowania

2 p. – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku

1 p. – zastosowanie poprawnej metody i popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego

0 p. – zastosowanie błędnej metody obliczenia lub brak rozwiązania

Umiejętności w zadaniu

Pliki cookies

Zapisujemy na Twoim urządzeniu to, bez czego serwis nie działa, np. zalogowanie. Plików analitycznych użyjemy tylko za Twoją zgodą. Szczegóły w polityce prywatności.