Chemia · 2022
Test diagnostyczny CKE grudzień, PR (F‑2023)
Poziom rozszerzony · Formuła 2023
Zadanie 8.
(2 pkt)(0–2) Przygotowano dwa zestawy laboratoryjne umożliwiające pomiar objętości gazu wydzielonego w reakcji metali z kwasem solnym. W kolbie jednego zestawu umieszczono próbkę mieszaniny wiórków magnezu i miedzi w stosunku molowym 8 : 3, a w kolbie drugiego zestawu – próbkę o takiej samej masie, ale złożoną z wiórków glinu i srebra. Do kolb wprowadzono nadmiar kwasu solnego i stwierdzono, że objętość wydzielonego gazu była taka sama w obu zestawach.
Oblicz zawartość glinu w % masowych w mieszaninie wiórków użytej w doświadczeniu. Przyjmij wartości mas molowych: MMg = 24 g∙mol–1, MCu = 64 g∙mol–1, MAl = 27 g∙mol–1, MAg = 108 g∙mol–1. Zawartość glinu w % masowych:
Odpowiedzi
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku w procentach. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: • popełnienie błędów rachunkowych. LUB • niepodanie wyniku w procentach (z błędną jednostką). 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązanie Przyjmujemy, że mieszanina wiórków magnezu i miedzi składa się z 8 moli Mg i 3 moli Cu, więc jej masa wynosi: 𝑚 = 8 mol 24 g·mol–1 + 3 mol 64 g·mol–1 = 384 g W reakcji tej mieszaniny wiórków metali wydzieliło się 8 moli wodoru. Druga mieszanina wiórków metali (Al i Ag) ma również masę 384 g i pod działaniem HCl przebiega w niej reakcja opisana równaniem: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 W reakcji tej też wydziela się 8 moli wodoru, więc masę glinu w mieszaninie wiórków można obliczyć z proporcji: 2 27 g –––––– 3 mol 𝑥 –––––– 8 mol 𝑥 = 144 g Zawartość glinu w mieszaninie wiórków: (144 g/384 g) 100 % = 37,5 % ≅ 38 %