Zadanie 12, matura maj 2023, chemia rozszerzona

2 pktobliczeniowetrudne 34%Maj 2023

Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.

Zadanie

Polecenie

W celu określenia zawartości węglanu wapnia w mieszaninie dwóch soli, zawierającej również węglan magnezu, próbkę tej mieszaniny o masie 2,84 g roztworzono w kwasie. Podczas analizy przebiegły reakcje chemiczne:

CaCO3(s) + 2 H3O+(aq) → Ca2+(aq) + CO2(g) + 3 H2O(c)

MgCO3(s) + 2 H3O+(aq) → Mg2+(aq) + CO2(g) + 3 H2O(c)

W wyniku zachodzących reakcji otrzymano 672 cm3 tlenku węgla(IV) w przeliczeniu na warunki normalne.

Oblicz wyrażoną w procentach masowych zawartość CaCO3 w badanej próbce mieszaniny.

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

Sposób 1.

MCaCO₃ = 100,09 g ⋅ mol−1, MMgCO₃ = 84,32 g ⋅ mol−1

672⋅10−322,4=0,030\dfrac{672 \cdot 10^{-3}}{22{,}4} = 0{,}030 mol CO2

x g CaCOX3100,09 g=y mol COX21,00 mol\dfrac{x~\mathrm{g}~\ce{CaCO3}}{100{,}09~\mathrm{g}} = \dfrac{y~\mathrm{mol}~\ce{CO2}}{1{,}00~\mathrm{mol}} oraz (2,84−x) g MgCOX384,32 g=(0,030−y) mol COX21,00 mol\dfrac{(2{,}84 - x)~\mathrm{g}~\ce{MgCO3}}{84{,}32~\mathrm{g}} = \dfrac{(0{,}030 - y)~\mathrm{mol}~\ce{CO2}}{1{,}00~\mathrm{mol}}

x = 1,97 g CaCO3, y = 0,0197 mol CO2

% CaCOX3=1,97 g2,84 g⋅100%=69,4%\%~\ce{CaCO3} = \dfrac{1{,}97~\mathrm{g}}{2{,}84~\mathrm{g}} \cdot 100\% = 69{,}4\%

Sposób 2.

MCaCO₃ = 100 g ⋅ mol−1, MMgCO₃ = 84 g ⋅ mol−1

x – liczba moli CaCO3, y – liczba moli MgCO3

672⋅10−322,4=0,030\dfrac{672 \cdot 10^{-3}}{22{,}4} = 0{,}030 mol CO2

x + y = 0,03 oraz 100x + 84y = 2,84

x = 0,02 mol CaCO3, y = 0,01 mol MgCO3

% CaCOX3=100 g⋅mol−1⋅0,02 mol2,84 g⋅100%=70,4%\%~\ce{CaCO3} = \dfrac{100~\mathrm{g \cdot mol^{-1}} \cdot 0{,}02~\mathrm{mol}}{2{,}84~\mathrm{g}} \cdot 100\% = 70{,}4\%

Schemat punktowania

2 pkt

zastosowanie poprawnej metody rozwiązania prowadzącej do obliczenia zawartości CaCO3 w mieszaninie, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku w procentach.

1 pkt

zastosowanie poprawnej metody rozwiązania, ale:

- popełnienie błędów rachunkowych

LUB

- niepodanie wyniku w procentach (z błędną jednostką).

– poprawne obliczenie wartości masy albo liczby moli węglanu wapnia w mieszaninie.

albo

0 pkt

zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania.

Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.

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.