Proponowana odpowiedź od maturabiolchem.pl
Rozstrzygnięcie: Egzotermiczna
Uzasadnienie: Wraz ze wzrostem temperatury rośnie pKb / maleje stała dysocjacji Kb, więc zgodnie z regułą przekory jest to reakcja egzotermiczna.
Odpowiedź od CKE
| I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Zdający: 1) […] przetwarza informacje z różnorodnych źródeł. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Zdający: 1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych. |
IV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka reakcji chemicznych. Zdający: 8) wymienia czynniki, które wpływają na stan równowagi reakcji; stosuje regułę Le Chateliera-Brauna […] do jakościowego określenia wpływu zmian temperatury […] na układ pozostający w stanie równowagi dynamicznej; 9) […] określa efekt energetyczny reakcji chemicznej […]. |
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie oraz poprawne uzasadnienie.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązanie
Rozstrzygnięcie: (reakcja) egzotermiczna
Uzasadnienie: Wartość 𝐾b maleje wraz ze wzrostem temperatury.
Proponowana odpowiedź od maturabiolchem.pl
Oznaczenie: II
Uzasadnienie: Atom azotu związany z grupą metylową ma słabszy charakter zasadowy, więc będzie ulegał reakcji słabiej, przez co głównymi formami będą formy związane z dysocjacją z zaangażowaniem obu atomów azotu i atomu azotu niezwiązanego z grupą metylową.
Odpowiedź od CKE
| I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Zdający: 1) […] przetwarza informacje z różnorodnych źródeł. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Zdający: 1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych. |
VI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający: 1) pisze równania dysocjacji elektrolitycznej związków […] organicznych; 3) interpretuje wartości: […] 𝐾a, 𝐾b. |
Zasady oceniania
1 pkt – poprawny wybór oznaczenia drobiny oraz poprawne uzasadnienie.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązanie
Oznaczenie: II
Uzasadnienie: W roztworze wodnym N-metylopiperazyny nie istnieje (praktycznie) forma, w której jon H⁺ przyłączony jest do atomu azotu z grupą metylową (o mniejszej wartości 𝐾b) bez przyłączenia najpierw jonu H+ do atomu azotu o większej wartości 𝐾b.
Proponowana odpowiedź od maturabiolchem.pl
Odpowiedź od CKE
| I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Zdający: 1) […] przetwarza informacje z różnorodnych źródeł […]. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Zdający: 1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych. |
VI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający: 1) pisze równania dysocjacji elektrolitycznej związków […] organicznych; 3) interpretuje wartości: […] 𝐾a, 𝐾b. |
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Proponowana odpowiedź od maturabiolchem.pl
Odpowiedź od CKE
| II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Zdający: 1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych; 7) wykonuje obliczenia dotyczące praw chemicznych. |
VI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający: 3) interpretuje wartości 𝐾a, 𝐾b 4) wykonuje obliczenia z zastosowaniem pojęć: stała dysocjacji, stopień dysocjacji, […] pH, […], stosuje do obliczeń prawo rozcieńczeń Ostwalda. |
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń prowadzące do poprawnej wartości pH.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do uzyskania błędnej wartości pH
ALBO
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i napisanie poprawnej wartości pOH.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązania
Sposób 1.
𝑐0 = 0,2 mol ∙ dm–3 pKb1 = 4,86 ⇒ 𝐾b1 = 1,38 ⋅ 10 –5
𝐾b1 = 
⇒ 𝑥 = 𝑐OH– = 1,66 ∙ 10–3 (mol ∙ dm–3)
⇒ 𝑥 = 𝑐OH– = 1,66 ∙ 10–3 (mol ∙ dm–3)
pOH = – log 1,66 ∙ 10–3 = 2,78 ⇒ pH = 14 – 2,78 = 11,22 = 𝟏𝟏, 2
Sposób 2.
pKb1 = 4,86 ⇒ 𝐾b1 = 1,38 ⋅ 10–5
c0 = 0,2 mol ∙ dm–3
𝐾b1 = 
⇒ 𝐾b1 = 
⇒ 𝑥 = [OH–] = 1,67 ∙ 10–3
pOH = – log 1,67 ∙ 10–3 = 2,78 ⇒ pH = 14 – 2,78 = 11,22 = 𝟏𝟏, 2
Sposób 3.
𝑐0 = 0,2 mol ∙ dm–3
𝐾b1 = 1,38 ⋅ 10–5
α = 
⇒ 𝛼 = 0,0083 ⇒ 𝑐OH– = 𝛼 ∙ 𝑐0 = 1,66 ∙ 10–3 (mol ∙ dm–3)
pOH = – log 1,66 ∙ 10–3 = 2,78 ⇒ pH = 14 – 2,78 = 11,22 = 𝟏𝟏, 𝟐
Sposób 4.
pKb1 = 4,86
c0 = 0,2 mol ∙ dm–3
pH = pKw – ½pKb1 + ½logc0 ⇒ pH = 11,22 = 𝟏𝟏, 𝟐
Uwaga 1.: Sprawdzenie stosowalności wzoru uproszczonego nie jest wymagane.
Uwaga 2.: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.
