Chemia · 2021
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015)
Poziom rozszerzony · Formuła 2015
Zadanie 22.
(2 pkt)(0–2) Do 50 cm3 wodnego roztworu CuSO4 o stężeniu 0,4 mol ∙ dm−3 wprowadzono 783 mg opiłków pewnego metalu X, który reagował z jonami Cu 2 + w stosunku molowym 1 : 1. Metal X w szeregu napięciowym metali jest przed kadmem. Po zakończeniu reakcji do otrzymanej mieszaniny dodano 1200 mg opiłków kadmu i wtedy reakcja przebiegała dalej, do całkowitego odbarwienia roztworu. Kadm reagował z jonami Cu 2 + w stosunku molowym 1 : 1. Po zakończeniu reakcji, wydzielono z jej produktów mieszaninę metali i stwierdzono, że zawiera ona 19% masowych kadmu.
Oblicz masę molową metalu X i podaj jego symbol chemiczny. Przyjmij, że masy molowe są równe: MCu = 63,55 g ∙ mol−1, MCd = 112,41 g ∙ mol−1.
Odpowiedzi
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie symbolu chemicznego metalu. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. LUB – niepodanie symbolu chemicznego metalu lub podanie błędnego symbolu metalu. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązanie Masa miedzi: n 2 + = 0,4 mol ∙ dm − 3 ∙ 0,05 dm 3 = 0,0200 mol Cu m 2 + = 0,0200 mol ∙ 63,55 g · mol −1 = 1,271 g Cu Masa kadmu, który przereagował z miedzią: y 19% = ⋅ 100% 1,271+ y y = 0,298 g 1,2 g – 0,298 g = 0,902 g Cd
rozwiązań zadań Masa miedzi, która przereagowała z kadmem: 63,55 g 112,41g = z ,0902 g z = 0,510 g Cu Masa miedzi, która przereagowała z metalem X: 1,271 g – 0,510 g = 0,761 g Cu Masa molowa metalu X: 63,55 g X = ,0761 g ,0783 g −1 Symbol metalu: ZnX = 65,39 g ⇒ M= 65,39 g · mol −≈1 65 g · mol Uwaga! Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.