I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Zdający: 1) pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł […]. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Zdający: 5) wykorzystuje wiedzę i dostępne informacje do rozwiązywania problemów […]; 7) wykonuje obliczenia dotyczące praw chemicznych. |
IV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka reakcji chemicznych. Zdający: 1) definiuje i oblicza szybkość́ reakcji (jako zmianę̨ stężenia reagenta w czasie); 2) przewiduje wpływ: stężenia […] substratów […] na szybkość́ reakcji; 3) na podstawie danych doświadczalnych ilustrujących związek między stężeniem substratu a szybkością reakcji pisze równanie kinetyczne. |
Zasady oceniania
4 pkt – zastosowanie poprawnie wyznaczonego równania kinetycznego (określenie wykładników 𝑚 i 𝑛) do obliczenia szybkości reakcji i poprawne obliczenie szybkości reakcji w doświadczeniu 1. w momencie, w którym stężenie jonów S2O82− osiągnie wartość 0,1 mol · dm−3 oraz podanie poprawnego wyniku.
3 pkt – zastosowanie poprawnie wyznaczonego równania kinetycznego (określenie wykładników 𝑚 i 𝑛) do obliczenia szybkości reakcji i obliczenie szybkości reakcji w doświadczeniu 1. w momencie, w którym stężenie jonów S2O82− osiągnie wartość 0,1 mol · dm−3, ale popełnienie błędów rachunkowych.
ALBO
– zastosowanie poprawnie wyznaczonego równania kinetycznego (określenie wykładników 𝑚 i 𝑛) do obliczenia stałej szybkości reakcji 𝑘 oraz uwzględnienie stechiometrii reakcji i poprawne obliczenie stężenia jonów I– w doświadczeniu 1. w momencie, w którym stężenie jonów S2O82− osiągnie wartość 0,1 mol · dm−3 i podanie poprawnego wyniku.
2 pkt – zastosowanie poprawnie wyznaczonego równania kinetycznego (określenie wykładników 𝑚 i 𝑛) do obliczenia stałej szybkości reakcji 𝑘.
ALBO
– poprawne wyznaczenie równania kinetycznego (określenie wykładników 𝑚 i 𝑛) i poprawne obliczenie stężenia jonów I– w doświadczeniu 1. w momencie, w którym stężenie jonów S2O82− osiągnie wartość 0,1 mol · dm−3
1 pkt – uwzględnienie stechiometrii reakcji i poprawne obliczenie stężenia jonów I– w doświadczeniu 1. w momencie, w którym stężenie jonów S2O82− osiągnie wartość 0,1 mol · dm−3 i podanie wyniku.
ALBO
– poprawne napisanie równania kinetycznego opisanej reakcji (poprawne określenie wykładników 𝑚 i 𝑛).
0 pkt – zastosowanie błędnej metody rozwiązania LUB brak ustalenia równania kinetycznego 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.
Przykładowe rozwiązanie
Wyznaczenie wykładników w równaniu kinetycznym:
𝑣 = 𝑘 ∙ 𝑐S2O82−𝑚 ∙ 𝑐I−𝑛
Na podstawie doświadczeń 1. i 2.:
⇒ 0,68𝑚 = 0,67 ⇒ 𝑚 = 1
Na podstawie doświadczeń 2. i 3.:
⇒ 1,75𝑛 = 1,73 ⇒ 𝑛 = 1
Równanie kinetyczne: 𝑣 = 𝑘 ∙ 𝑐S2O82− ∙ 𝑐I−
Stała szybkości reakcji:
obliczenia na przykładzie doświadczenia 1.:
𝑘 = = 36,19 (dm3 · mol–1 · s–1)
wartości uzyskane dla doświadczeń 2. i 3. to odpowiednio:
36,80 (dm3 · mol–1 · s–1) oraz 37,12 (dm3 · mol–1 · s–1)
Średnia wartość 𝑘: 36,7 dm3 · mol–1 · s–1)
Uwaga: Zdający może obliczyć stałą szybkości reakcji dla dowolnego doświadczenia lub wyliczyć trzy wartości i je uśrednić.
Szybkość reakcji dla doświadczenia 1. w momencie, w którym stężenie jonów S2O82− osiągnie wartość 0,1 mol · dm–3 :
stężenie S2O82− = 0,1 mol · dm–3
stężenie I– po uwzględnieniu stosunku stechiometrycznego reagentów = 0,06 mol ∙ dm–3
𝑣 = 36,19 dm3 · mol–1 · s–1 · 0,1 mol · dm–3 · 0,06 mol ∙ dm–3 = 𝟎, 𝟐𝟐 (mol ∙ dm–3 · 𝐬–𝟏)