Zadanie 5, matura czerwiec 2023, chemia rozszerzona
Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
Zadanie
Wspólne informacje do wiązki zadań
W roztworze alkoholowo-wodnym zawierającym bromometan oraz wodorotlenek sodu przebiega reakcja opisana równaniem:
CH3Br + OH− → CH3OH + Br−
Zależność szybkości tej reakcji od stężeń reagentów przedstawia równanie kinetyczne:
v = k ⋅ cCH₃Br ⋅ cOH⁻
W temperaturze 55 °C wartość k jest równa 2,14 ⋅ 10−2 dm3 ⋅ mol−1 ⋅ s−1.
Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 1996.
Polecenie
Opisaną reakcję otrzymywania metanolu prowadzono w jednakowej temperaturze w dwóch roztworach (I i II) o równej początkowej liczbie moli jonów OH− i bromometanu. Wskutek użycia większej ilości rozpuszczalnika objętość roztworu II była dwukrotnie większa.
Trzej uczniowie – oznaczeni jako A, B i C – sformułowali wnioski dotyczące wpływu różnicy objętości roztworów na początkową szybkość reakcji. Wnioski poszczególnych uczniów zapisano w tabeli.
| Uczeń | Wniosek |
|---|---|
| A | Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest dwukrotnie większa od początkowej szybkości reakcji w roztworze II. |
| B | Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest czterokrotnie większa od początkowej szybkości reakcji w roztworze II. |
| C | Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest taka sama jak początkowa szybkość reakcji w roztworze II. |
Rozstrzygnij, który uczeń (A, B czy C) sformułował poprawny wniosek. Odpowiedź uzasadnij.
Poprawny wniosek sformułował uczeń
Uzasadnienie:
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
Poprawny wniosek sformułował uczeń B.
Przykładowe uzasadnienia:
- W równaniu kinetycznym występuje iloczyn stężeń molowych jonów OH− i cząsteczek CH3Br, a każde z nich w roztworze I jest dwukrotnie większe niż w roztworze II.
- Gdy oba stężenia (jonów OH− i cząsteczek CH3Br) są dwa razy większe, to ich iloczyn jest cztery razy większy.
- v1 = k ⋅ cCH₃Br ⋅ cOH⁻, a , czyli v1 = 4v2.
Schemat punktowania
poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie zawierające porównanie wartości stężeń substratów w roztworach I i II.
odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.