Matura Październik 2015, Poziom Rozszerzony (Informatory CKE), Formuła od 2015 - Zadanie 120.

Poprawne odpowiedzi
a) Początkowo wytrącił się biały osad, który w wyniku dalszego dodawania kwasu roztwarzał się.
b) Reakcja I: 3Ca(OH)₂ + 2H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ + 6H₂O
Reakcja II: Ca₃(PO₄)₂ + H₃PO₄ → 3CaHPO₄ lub/i Ca₃(PO₄)₂ + 4H₃PO₄ → 3Ca(H₂PO₄)₂
c) Ca²⁺ , PO³⁻₄, HPO²⁻₄,  H₂PO⁻₄, H⁺ (lub H₃O⁺ ), OH⁻

Wskazówki do rozwiązania zadania

a)
Rozwiązując to zadanie, dokonaj analizy schematu doświadczenia i zauważ, że do reakcji użyto nadmiar kwasu ortofosforowego(V). Korzystając z zestawu Wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki – z tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie – można stwierdzić, że ortofosforan(V) wapnia jest praktycznie nierozpuszczalny w wodzie. Tak więc należy przewidzieć, że początkowo wytrąci się osad. Z uwagi na fakt, że do reakcji użyto nadmiar kwasu, musisz wywnioskować, że osad będzie roztwarzał się, ponieważ powstająca wodorosól jest rozpuszczalna w wodzie.

b)
Rozwiązanie zadania polega na napisaniu równań reakcji zachodzących podczas doświadczenia. Pamiętaj, że pierwsza reakcja prowadzi do powstania ortofosforanu(V) wapnia. Zapisujemy więc wzory substratów i produktów, a następnie dokonujemy bilansu masy i dobieramy współczynniki stechiometryczne. Druga reakcja prowadzi do powstania wodoroortofosforanu(V) wapnia lub diwodoroortofosforanu(V) wapnia. Również zapisujemy wzory substratów i produktów, a następnie dokonujemy bilansu masy i dobieramy współczynniki stechiometryczne. Należy pamiętać, że oba równania należy zapisać zgodnie z poleceniem w formie cząsteczkowej.

c)
Rozwiązując to zadanie, musisz przewidzieć, jakie są produkty reakcji, i czy są one rozpuszczalne w wodzie. Powstające w końcowym efekcie sole są rozpuszczalne w wodzie, a więc ulegają dysocjacji elektrolitycznej. Trzeba więc pamiętać, że w roztworze będą obecne jony powstałe z dysocjacji tych soli, czyli: Ca²⁺ , HPO²⁻₄, H₂PO⁻₄ (i jest to wystarczająca odpowiedź), ale również obecne mogą być jony powstałe z dysocjacji kwasu (H⁺ lub H₃O⁺), jak również w minimalnej ilości jony PO³⁻₄ (też powstałe z dysocjacji kwasu) i jony OH⁻.