Matura CKE maj, PR (F‑2023)

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 CO32– z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11. 𝐾w 1,00 ⋅ 10–14 𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 = ⇒ 𝐾b2 = = 2,14 ⋅ 10–4 𝐾a2 4,68 ⋅ 10–11 𝑐CO32−= 0,1 mol ∙dm−3 𝑥2 𝐾𝑏2 = ⇒ 𝑥= 𝑐OH− = 4,63 ∙10−3 (mol ∙dm−3) 𝑐CO32− pOH = −log 4,63 ∙10−3 = 2,33 ⇒ pH = 14 − 2,33 = 11,67 = 𝟏𝟏, 𝟕 Sposób 2. Ponieważ jest rozważana reakcja jonów CO32– z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11. 𝐾w 1,00 ⋅ 10–14 𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 = ⇒ 𝐾b2 = = 2,14 ⋅ 10–4 𝐾a2 4,68 ⋅ 10–11 𝑐CO32−= 0,1 mol ∙dm−3 [HCO3−] ∙[OH−] 𝐾b2 = [CO32−] 𝑥2 𝐾b2 = ⇒ 𝑥= [OH−] = 4,52 ∙10−3 (mol ∙dm−3) 0,1−𝑥 pOH = −log 4,52 ∙10−3 = 2,34 ⇒ pH = 14 − 2,34 = 11,66 = 𝟏𝟏, 𝟕 Sposób 3. Ponieważ jest rozważana reakcja jonów CO32– z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11. 𝐾w 1,00 ⋅ 10–14 𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 = ⇒ 𝐾b2 = = 2,14 ⋅ 10–4 𝐾a2 4,68 ⋅ 10–11 𝑐CO32−= 0,1 mol ∙dm−3 𝐾b2 𝛼= √ ⇒ 𝛼= 0,0463 ⇒ 𝑐OH−= 𝛼∙𝑐CO32− = 4,63 ∙10−3 (mol ∙dm−3) 𝑐CO32− pOH = −log 4,63 ∙10−3 = 2,33 ⇒ pH = 14 − 2,33 = 11,67 = 𝟏𝟏, 𝟕 Sposób 4. Ponieważ jest rozważana reakcja jonów CO32– z wodą, należy do obliczenia stałej równowagi reakcji użyć stałej drugiego etapu dysocjacji: 𝐾a2 = 4,68 ⋅ 10–11. 𝐾w 1,00 ⋅ 10–14 𝐾a2 ∙ 𝐾b2 = 𝐾w ⇒ 𝐾b2 = ⇒ 𝐾b2 = = 2,14 ⋅ 10–4 𝐾a2 4,68 ⋅ 10–11 𝑐CO32−= 0,1 mol ∙dm−3 1 pOH = (𝑝𝐾𝑏2 −log 𝑐CO32−) ⇒ pOH = 2,33 2 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.

rozwiązań zadań