Chemia · 2019
Matura CKE maj, PR (F‑2015)
Poziom rozszerzony · Formuła 2015
Zadanie 17.
(2 pkt)(0–2) Gazowy chlorowodór można otrzymać w wyniku działania stężonego kwasu siarkowego(VI) na stałe chlorki, np. w reakcjach opisanych równaniami: 2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl CaCl2 + H2SO4 → CaSO4 + 2HCl Sporządzono 150 g mieszaniny zawierającej tylko NaCl i CaCl2, na którą podziałano stężonym kwasem siarkowym(VI) użytym w nadmiarze. W wyniku tego procesu otrzymano 58,24 dm3 chlorowodoru (w warunkach normalnych).
Oblicz skład wyjściowej mieszaniny w procentach masowych. Przyjmij, że obie reakcje przebiegły z wydajnością równą 100%. 14.
Odpowiedzi
Poprawna odpowiedź
1. = 111 g ⋅ molM NaCl = 585, g ⋅ mol −1 M CaCl2 −1 x moli NaCl ––– x moli HCl y moli CaCl2 ––– 2y moli HCl 58,24 dm3 nHCl = 3 −1 = 6,2 mola 224, dm ⋅ mol x · 58,5 + y · 111 = 150 x + 2y = 2,6 x = 2,6 – 2y (2,6 – 2y) · 58,5 + y · 111 = 150 y = 0,35 mol mCaCl2 = 38,85 g % mas. CaCl2 = 25,9(%) x = 1,9 mol mNaCl = 111,15 g % mas. NaCl = 74,1(%)
2. = 111 g ⋅ molM NaCl = 585, g ⋅ mol −1 M CaCl2 −1 x – masa NaCl w mieszaninie y – masa CaCl2 w mieszaninie x + y = 150 58,24 dm3 nHCl = 3 −1 = 6,2 mola 224, dm ⋅ mol x 2(150 − x ) + = 2,6mola 58,5 111 0,017x – 0,018x = 2,6 – 2,7 0,001x = 0,1 x = 100 g, y = 50 g % mas. CaCl2 = 33,3(%) % mas. NaCl = 66,7(%)
Zasady oceniania
2 p. – za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku w procentach masowych. 1 p. – za zastosowanie poprawnej metody, ale – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. lub – niepodanie wyniku w procentach masowych (z błędną jednostką). 0 p. – za zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Uwagi
: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku końcowego od przyjętych zaokrągleń wyników pośrednich. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń. Za rozwiązanie, w którym zdający obliczy masę chlorku wapnia i masę chlorku sodu, ale nie obliczy zawartości (w procentach masowych) tych soli w mieszaninie, należy przyznać 0 pkt. Poprawne rozwiązania