Zadanie 8, matura czerwiec 2026, chemia rozszerzona
Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
Zadanie
Polecenie
Badano kinetykę reakcji utleniania tlenku azotu(II) zachodzącej zgodnie z równaniem:
2 NO(g) + O2(g) ⇌ 2 NO2(g)
Stwierdzono, że:
- jest to reakcja pierwszego rzędu względem tlenu
- zależność szybkości reakcji od stężenia opisuje poniższe równanie kinetyczne.
v = k ⋅ cNOa ⋅ cO₂b
W temperaturze 298 K zbadano zależność początkowej szybkości reakcji od stężenia tlenku azotu(II). Pomiary prowadzono przy stałym stężeniu tlenu wynoszącym 0,050 mol ⋅ dm−3. Wykres przedstawia uzyskaną zależność.
PowiększNa podstawie: J. Głowiński, J. Hoffmann, M. Wilk, Polish Journal of Chemical Technology, 23 (2021) 31.
a) Uzupełnij tabelę. Wpisz brakujące wartości stężenia NO i szybkości reakcji.
| Stężenie NO, mol ⋅ dm−3 | Szybkość reakcji, mol ⋅ dm−3 ⋅ s−1 |
|---|---|
| 0,034 | |
| 1,10 |
b) Ustal i napisz wartości wykładników a i b w równaniu kinetycznym.
c) Oblicz wartość stałej szybkości opisanej reakcji w temperaturze 298 K. Wynik zapisz z właściwą jednostką.
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
a)
| Stężenie NO, mol ⋅ dm−3 | Szybkość reakcji, mol ⋅ dm−3 ⋅ s−1 |
|---|---|
| 0,034 | 0,40 |
| 0,056 | 1,10 |
b) Rząd reakcji względem tlenu: 1.
Na podstawie danych z wykresu rząd reakcji względem tlenku azotu(II) to 2: gdy stężenie NO wzrasta 2-krotnie, szybkość reakcji wzrasta 4-krotnie, a gdy stężenie NO wzrasta 3-krotnie, szybkość reakcji wzrasta 9-krotnie.
v = k cNO2 ⋅ cO₂ ALBO v = k cNO2 ⋅ cO₂1
c)
k = v : (cNO2 ⋅ cO₂) = (1,10 : (0,0562 ⋅ 0,05)) dm6 ⋅ mol−2 ⋅ s−1 = 7015 dm6 ⋅ mol−2 ⋅ s−1
ALBO
k = (0,40 : (0,0342 ⋅ 0,05)) dm6 ⋅ mol−2 ⋅ s−1 = 6920 dm6 ⋅ mol−2 ⋅ s−1
Uwaga: Za poprawny należy uznać każdy odczyt wartości stężenia NO i szybkości reakcji adekwatny do wykresu z właściwą dokładnością.
Schemat punktowania
poprawne wykonanie wszystkich czynności spośród wymienionych:
- uzupełnienie tabeli
- ustalenie wykładników a i b
- obliczenie wartości stałej szybkości reakcji z poprawną jednostką.
poprawne wykonanie dwóch dowolnych czynności spośród wymaganych do uzyskania 3 pkt.
poprawne wykonanie tylko jednej czynności spośród wymaganych do uzyskania 3 pkt.
odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.