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; 7) wykonuje obliczenia dotyczące praw chemicznych. |
VI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający: 3) interpretuje wartości p𝐾w, pH […]; 4) wykonuje obliczenia z zastosowaniem pojęć: […] pH, iloczyn jonowy wody […]; stosuje do obliczeń prawo rozcieńczeń Ostwalda. |
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz napisanie wartości pH.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego
ALBO
– zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz napisanie wartości stężenia jonów OH⁻.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązania
Sposób 1.
Ponieważ jest rozważana reakcja jonów CO2–3 z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11.
𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 =
⇒ 𝐾b2 =
= 2,14 ⋅ 10–4
cCO2−3 = 0,1 mol ∙ dm−3
𝐾b2 =
⇒ 𝑥 = 𝑐OH− = 4,63 ∙ 10−3 (mol ∙ dm−3)
pOH = − log 4,63 ∙ 10−3 = 2,33 ⇒ pH = 14 − 2,33 = 11,67 = 𝟏𝟏, 7
Sposób 2.
Ponieważ jest rozważana reakcja jonów CO2– 3 z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11.
𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 =
⇒ 𝐾b2 =
= 2,14 ⋅ 10–4
cCO2−3 = 0,1 mol ∙ dm−3
𝐾b2 = 
𝐾b2 =
⇒ 𝑥 = [OH−] = 4,52 ∙ 10−3 (mol ∙ dm−3)
pOH = − log 4,52 ∙ 10−3 = 2,34 ⇒ pH = 14 − 2,34 = 11,66 = 𝟏𝟏, 7
Sposób 3.
Ponieważ jest rozważana reakcja jonów CO2– 3 z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11.
𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 =
⇒ 𝐾b2 =
= 2,14 ⋅ 10–4
cCO2−3 = 0,1 mol ∙ dm−3
α =
⇒ 𝛼 = 0,0463 ⇒ 𝑐OH− = 𝛼 ∙ 𝑐CO2−3 = 4,63 ∙ 10−3 (mol ∙ dm−3)
pOH = − log 4,63 ∙ 10−3 = 2,33 ⇒ pH = 14 − 2,33 = 11,67 = 𝟏𝟏, 𝟕
Sposób 4.
Ponieważ jest rozważana reakcja jonów CO2– 3 z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11.
𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 =
⇒ 𝐾b2 =
= 2,14 ⋅ 10–4
cCO2−3 = 0,1 mol ∙ dm−3
OH = ½(𝑝𝐾𝑏2 − log𝑐CO32−) ⇒ pOH = 2,33
pH = 14 − 2,33 = 11,67 = 𝟏𝟏, 𝟕
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.