Zadanie 27.2, matura maj 2017, chemia rozszerzona
Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
Zadanie
Wspólne informacje do wiązki zadań
Oznaczanie zawartości fenolu w ściekach przemysłowych może przebiegać w kilku etapach opisanych poniżej.
Etap I: Otrzymywanie bromu.
Etap II: Bromowanie fenolu.
Etap III: Wydzielanie jodu.
Etap IV: Miareczkowanie jodu.
Polecenie
Gdy do zakwaszonego roztworu fenolu zawierającego nadmiar jonów bromkowych wprowadzi się bromian(V) potasu w nadmiarze w stosunku do fenolu, to wytworzony brom (w ilości równoważnej do bromianu(V) potasu) reaguje z fenolem zgodnie z równaniem (etap II):
PowiększNastępnie do powstałej mieszaniny dodaje się jodek potasu. Brom, który nie został zużyty w reakcji bromowania, powoduje wydzielenie równoważnej ilości jodu (etap III):
2 I− + Br2 → 2 Br− + I2
Podczas kolejnego etapu (etapu IV) jod miareczkuje się wodnym roztworem tiosiarczanu sodu (Na2S2O3), co można zilustrować równaniem:
2 S2O32− + I2 → S4O62− + 2 I−
Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna – Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2012.
Oblicz stężenie molowe fenolu w próbce ścieków o objętości 100,0 cm3, jeżeli wiadomo, że w etapie I oznaczania zawartości fenolu powstało 0,256 grama bromu oraz że podczas etapu IV oznaczania tego związku na zmiareczkowanie jodu zużyto 14,00 cm3 roztworu tiosiarczanu sodu o stężeniu 0,100 mol ⋅ dm−3.
Korepetytor AI
Nie wiesz, jak ruszyć? Korepetytor zna to zadanie i poprowadzi Cię krok po kroku, bez gotowca.
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
V = 14 cm3 = 0,014 dm3, cm = 0,1 mol ⋅ dm−3, stąd n = 0,0014 mola S2O32−.
Z równania 2 S2O32− + I2 → S4O62− + 2 I−: 2 mole S2O32− – 1 mol I2, więc x = 0,0007 mola I2.
Z równania 2 I− + Br2 → 2 Br− + I2 wynika, że liczba moli bromu, który nie przereagował z fenolem, to 0,0007 mola Br2.
Liczba moli bromu użyta do etapu II: mola.
Liczba moli bromu, który przereagował z fenolem (etap II): 0,0016 − 0,0007 = 0,0009 mola Br2.
Z równania bromowania fenolu: 1 mol C6H5OH – 3 mole Br2, więc y = 0,0003 mola C6H5OH.
Stężenie molowe fenolu:
Schemat punktowania
2 p. – za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z jednostką.
1 p. – za zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego
lub
– podanie wyniku z błędną jednostką lub bez jednostki.
0 p. – za zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Uwaga: należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.