Roztwory poziom podstawowy

Transkrypt

1 Roztwory poziom podstawowy Zadanie 1. (2 pkt) Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 13. Korzystaj c z tabeli rozpuszczalno ci, zaprojektuj do wiadczenie umo liwiaj ce odró nienie umieszczonych w oddzielnych, nieoznakowanych probówkach dwóch wodnych roztworów: chlorku baru (BaCl 2 ) i chlorku potasu (KCl). a) Wybierz z podanego poni ej zestawu wodnych roztworów substancji jeden odczynnik potrzebny do przeprowadzenia do wiadczenia i napisz jego wzór. NaBr AgNO 3 Na 3 PO 4 Wzór wybranego odczynnika:... b) Napisz, co zaobserwowano w ka dej z probówek po dodaniu wybranego odczynnika. Probówka z roztworem BaCl 2 :... Probówka z roztworem KCl:... Informacja do zadania 2 i 3 Przeprowadzono trzy do wiadczenia, których przebieg zilustrowano na poni szych schematach. NaOH (aq) H 2 SO 4 (aq) I HCl (aq) K 2 CO 3 (aq) II AgNO 3 (aq) K 2 S (aq) III W jednej z probówek zaobserwowano wydzielanie gazu, a w innej wytr cenie osadu. Zadanie 2. (1 pkt) Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 14. Podaj numer probówki, w której wydzieli si gaz, oraz numer probówki, w której wytr ci si osad. Numer probówki, w której wydzieli si gaz:... Numer probówki, w której wytr ci si osad:... Zadanie 3. (2 pkt) Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 15. Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji przebiegaj cych w probówkach oznaczonych numerami I i III. Równanie reakcji w probówce I: Równanie reakcji w probówce III: 1

2 Zadanie 4. (2 pkt) Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 16. Przygotowano dwie zlewki zawieraj ce po 300 cm 3 wody destylowanej z dodatkiem oran u metylowego. Do pierwszej zlewki wprowadzono 5 kropli kwasu solnego o st eniu 1 mol/dm 3. Nast pnie do drugiej zlewki dodawano kroplami (licz c dodawane krople) roztwór kwasu octowego o st eniu 1 mol/dm 3 do momentu uzyskania zabarwienia roztworu identycznego z zabarwieniem roztworu w pierwszej zlewce. a) Zak adaj c, e identyczne barwy wska nika oznaczaj takie samo ph roztworów w obu zlewkach, porównaj ilo ci roztworów CH 3 COOH i HCl u ytych do tego do wiadczenia i na tej podstawie napisz wzór tego kwasu, którego u yto wi cej. Wi cej u yto... b) Napisz, jaka jest przyczyna u ycia ró nych ilo ci tych kwasów. Zadanie 5. (1 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 12. Z poni szych zbiorów podkre l ten, który zawiera wy cznie wzory mocnych elektrolitów. A. H 2 O, KCl, NaOH B. Na 2 SO 4, KOH, H 2 S C. FeCl 3, Ca(NO 3 ) 2, CH 3 COOH D. NaCl, Fe 2 (SO 4 ) 3, HNO 3 Zadanie 6. (1 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 14. Przeprowadzono do wiadczenie zilustrowane poni szym rysunkiem. 0,1g Zn granulki 0,1g Zn py 0,1g Zn py I II III 50 cm 3 10% HCl (aq) 50 cm 3 20% HCl (aq) 50 cm 3 10% HCl (aq) Cynk ca kowicie przereagowa we wszystkich probówkach, ale reakcje przebiega y z ró nymi szybko ciami (cynk roztworzy si w ró nych czasach t). Przeanalizuj warunki do wiadczenia i przyporz dkuj czasy przebiegu reakcji (t 1, t 2 i t 3 ) procesom zachodz cym w probówkach I, II i III, je eli wiadomo, e t 1 > t 2 > t 3. Probówka Czas I... II... III... 2

3 Informacja do zadania 7 i 8 W poni szej tabeli przedstawiono warto ci rozpuszczalno ci trzech soli sodu w ró nych temperaturach. Temperatura, K Rozpuszczalno, g w 100 g wody NaCl Na 2 SO 4 NaNO ,9 19,2 87, ,0 28,1 91, ,4 47,8 104, ,3 44,7 123, ,9 42,9 147,5 Na podstawie: J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urba czyk: Tablice chemiczne, Wydawnictwo Podkowa Bis, Gda sk 2004 Zadanie 7. (1 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 15. a) Na podstawie danych w tabeli wpisz we w a ciwe miejsca zdania s owa nasycony, nienasycony. Do 100 g wody w temperaturze 333 K dodano 44,7 g Na 2 SO 4 i otrzymano roztwór..., po czym roztwór ten zosta sch odzony do 313 K i powsta roztwór... b) Na podstawie danych w tabeli uzupe nij zdanie, wpisuj c wzór w a ciwej soli. W przedziale temperatur 313 K 353 K wraz ze wzrostem temperatury najbardziej wzrasta rozpuszczalno... Zadanie 8. (2 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 16. Na podstawie danych w tabeli uzupe nij poni sze zdania, wpisuj c odpowiednie warto ci masy soli. 1. W 50 g wody w temperaturze 353 K mo na maksymalnie rozpu ci... g NaCl. 2. Do zlewki, w której znajdowa o si 140 g sta ego NaNO 3, dodano 100 g wody. Zlewk ogrzano do 333 K, a jej zawarto wymieszano. Na dnie naczynia pozosta o... g soli. Informacja do zadań 9 11 Przeprowadzono do wiadczenia zilustrowane poni szym rysunkiem. 0,1 g Na 2 O (s) 5cm 3 HCl (aq), c m = 0,1 mol dm 3 KOH (aq) I II III H 2 O + fenoloftaleina 5cm 3 NaOH (aq), c m = 0,1 mol dm 3 CuSO 4(aq) 3

4 Zadanie 9. (2 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 17. a) Napisz, jak zmian zaobserwowano w probówce I, wpisuj c do tabeli barw roztworu przed reakcj i po reakcji. Barwa roztworu przed reakcj Barwa roztworu po reakcji b) Podaj, co mo na zaobserwowa podczas reakcji zachodz cej w probówce III. Zadanie 10. (2 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 18. Zapisz w formie jonowej skróconej równania reakcji przebiegaj cych w probówkach II i III. Probówka II:... Probówka III:... Zadanie 11. (1 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 19. Okre l odczyny roztworów, które powsta y w probówkach I i II. Odczyn roztworu w probówce I:... Odczyn roztworu w probówce II:... Zadanie 12. (2 pkt) Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 20. Wodorotlenek sodu otrzymywano dawniej w wyniku reakcji w glanu sodu i wodorotlenku wapnia. Napisz w formie cz steczkowej równanie reakcji otrzymywania wodorotlenku sodu podan metod i wyja nij, dlaczego mo liwe jest oddzielenie jego roztworu od drugiego produktu reakcji poprzez s czenie lub dekantacj. Równanie reakcji: Wyja nienie:... 4

5 Informacja do zadań W poni szej tabeli przedstawiono warto ci rozpuszczalno ci dwóch wybranych substancji w wodzie. Wzór Rozpuszczalno, g/100 g H 2 O zwi zku 0 C 20 C 40 C 60 C 80 C 100 C Ca(OH) 2 0,17 0,16 0,13 0,11 0,09 0,07 PbI 2 0,04 0,07 0,12 0,19 0,30 0,46 Na podstawie: W. Mizerski Tablice chemiczne, Warszawa 1997 Zadanie 13. (1 pkt) Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 7. Narysuj wykres zale no ci rozpuszczalno ci Ca(OH) 2 i PbI 2 w wodzie od temperatury. Ka d lini podpisz wzorem odpowiedniej substancji. 0,50 0,40 Rozpuszczalno, g/100 g H2O 0,30 0,20 0,10 0, Temperatura, C Zadanie 14. (2 pkt) Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 8. Na podstawie wykresu oszacuj a) rozpuszczalno Ca(OH) 2 i PbI 2 w wodzie w temperaturze 70 C. Rozpuszczalno Ca(OH) 2 :... g/100 g H 2 O Rozpuszczalno PbI 2 :... g/100 g H 2 O b) temperatur, w której rozpuszczalno obu soli jest jednakowa. 5

6 Zadanie 15. (1 pkt) Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 9. Doko cz, wpisuj c s owa ro nie lub maleje, nast puj ce zdania: Rozpuszczalno Ca(OH) 2 w wodzie... ze wzrostem temperatury. Rozpuszczalno PbI 2 w wodzie... ze wzrostem temperatury. Zadanie 16. (2 pkt) Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 10. Dysponujesz trzema probówkami, w których znajduj si wodne rozcie czone roztwory wodorotlenku sodu, kwasu azotowego(v) oraz azotanu(v) sodu. Nie wiesz jednak, który roztwór znajduje si w której probówce. a) Spo ród nast puj cych wska ników kwasowo-zasadowych wybierz jeden, za pomoc którego mo na okre li zawarto ka dej probówki: fenoloftaleina, oran metylowy, papierek uniwersalny. Wybrany wska nik:... b) Napisz przewidywane obserwacje, wpisuj c do tabeli barwy, jakie wybrany wska nik przybiera w badanych roztworach. Barwa wska nika w roztworze wodorotlenku sodu kwasu azotowego(v) azotanu(v) sodu Zadanie 17. (1 pkt) Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 13. Kamie budowlany, zawieraj cy w glan wapnia (CaCO 3 ) lub magnezu (MgCO 3 ), atwo ulega atakowi kwa nego opadu atmosferycznego, w wyniku którego powstaj rozpuszczalne w wodzie sole wapnia lub magnezu. Na podstawie: Peter O Neill, Chemia rodowiska, Warszawa Wroc aw 1997 Doko cz poni szy schemat tak, aby otrzyma skrócony jonowy zapis równania opisanej reakcji z udzia em w glanu wapnia. CaCO 3 2H... 6

7 Zadanie 18. (2pkt) Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 14. Przeprowadzono do wiadczenie, którego przebieg zilustrowano na poni szym rysunku. I II K (s) Na 2 SO 4(aq) H 2 O BaCl 2(aq) Napisz w formie jonowej równania reakcji zachodz cych w probówkach I i II (w razie potrzeby skorzystaj z tablicy rozpuszczalno ci). Równanie I: Równanie II: Zadanie 19. (4 pkt) Źródło: CKE 2007 (PP), zad. 9. Przedstaw projekt do wiadczenia, którego celem jest okre lenie charakteru chemicznego tlenku potasu i tlenku siarki(vi). W tym celu: a) uzupe nij poni szy opis do wiadczenia, wpisuj c nazwy potrzebnych odczynników wybranych spo ród nast puj cych: woda, oran metylowy, fenoloftaleina. Tlenek potasu Tlenek siarki(vi) I II b) napisz, jakie obserwacje umo liwi okre lenie charakteru chemicznego tlenków (uwzgl dnij zmian barwy wybranych wska ników). I:.... II:

8 c) napisz w formie cz steczkowej równania zachodz cych reakcji. I:. II: Zadanie 20. (4 pkt) Źródło: CKE 2007 (PP), zad. 14. Na etykiecie wody mineralnej podano informacj, e zawiera ona mi dzy innymi kationy: Na +, K +, Ca 2+ oraz aniony: Cl, SO 4 2. W celu potwierdzenia obecno ci jonów w tej wodzie przeprowadzono do wiadczenie, którego przebieg przedstawiono na poni szym rysunku. Jako odczynników u yto st onych roztworów soli. We wszystkich probówkach zaobserwowano powstanie bia ych osadów. AgNO 3 BaCl 2 Na 2 CO 3 I II III badana woda Podaj wzory jonów, których obecno potwierdzono, a nast pnie napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, jakie przebiega y podczas do wiadczenia. Potwierdzono obecno jonów I: II:.. III:.. Równania reakcji (w formie jonowej skróconej): I..... II.... III Zadanie 21. (2 pkt) Źródło: CKE 2007 (PP), zad. 15. Przeprowadzono reakcj zoboj tniania, która przebieg a zgodnie z równaniem: 2NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2H 2 O Uzupe nij poni szy zapis, podaj c, jaki jest stosunek molowy oraz masowy substratów w powy szej reakcji. Stosunek molowy: n : n = Stosunek masowy: m : m =

9 Zadanie 22. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 6. Dysponujesz wodnymi roztworami nast puj cych soli: KNO 3, AgNO 3, Ba(NO 3 ) 2 Korzystaj c z tablicy rozpuszczalno ci, wybierz spo ród nich roztwór tej soli, za pomoc którego wytr cisz z wodnego roztworu chlorku glinu jony chlorkowe w postaci trudno rozpuszczalnego osadu. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodz cej w czasie mieszania tych roztworów. a) wzór odczynnika (wpisz wzór soli):... b) równanie reakcji w formie jonowej skróconej: Zadanie 23. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 8. Tlenek magnezu ma zastosowanie do produkcji cegie, którymi wyk ada si wn trza pieców hutniczych. Zwi zek ten stosuje si równie w medycynie jako sk adnik leków przeciw nadkwasocie (dolegliwo ci polegaj cej na nadmiernym wydzielaniu si w o dku kwasu solnego). Zadanie 8. (2 pkt) a) Napisz w formie cz steczkowej równanie reakcji zachodz cej w o dku po za yciu przez osob cierpi ca na nadkwasot leku zawieraj cego tlenek magnezu. b) Okre l, jaki charakter chemiczny (kwasowy, zasadowy, oboj tny) przejawia tlenek magnezu w tej reakcji. Zadanie 24. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 9. W celu zbadania zachowania gazowego amoniaku i bromowodoru wobec wody wykonano do wiadczenia, które ilustruje poni szy rysunek. NH 3 HBr H 2 O + wska nik A H 2 O + wska nik B Okre l odczyn roztworów otrzymanych w obu probówkach. Odczyn roztworu w probówce A:... Odczyn roztworu w probówce B:... 9

10 Informacja do zadania 25 i 26 Przeprowadzono do wiadczenie, w którym rejestrowano warto ci temperatury podczas rozpuszczania wodorotlenku sodu a nast pnie azotanu(v) amonu w wodzie. Rezultaty wykonanych pomiarów przedstawiaj poni sze wykresy. Wykres 1. Wskazania termometru w czasie rozpuszczania wodorotlenku sodu w wodzie. Wykres 2. Wskazania termometru w czasie rozpuszczania azotanu(v) amonu w wodzie. Zadanie 25. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 10. Okre l efekt energetyczny rozpuszczania w wodzie wodorotlenku sodu i azotanu(v) amonu. W tym celu uzupe nij nast puj ce zdania. Rozpuszczanie wodorotlenku sodu w wodzie jest procesem..., poniewa w czasie tego procesu temperatura... Rozpuszczanie azotanu(v) amonu w wodzie jest procesem..., poniewa w czasie tego procesu temperatura... Zadanie 26. (1 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 11. Spo ród poni szych zda wybierz to, które jest poprawnie sformu owanym wnioskiem na temat efektów energetycznych procesów rozpuszczania zwi zków jonowych w wodzie, jaki mo na wyci gn na podstawie tego do wiadczenia. A. Na podstawie wyników tego do wiadczenia nie mo na wnioskowa o efekcie cieplnym rozpuszczania zwi zków jonowych w wodzie, poniewa wodorotlenek sodu i azotan(v) amonu nie s zwi zkami jonowymi. B. Rozpuszczaniu zwi zków jonowych w wodzie zawsze towarzyszy wydzielenie ciep a. C. Rozpuszczaniu zwi zków jonowych w wodzie zawsze towarzyszy poch oni cie ciep a. D. Rozpuszczaniu zwi zków jonowych w wodzie mo e towarzyszy wydzielenie lub poch oni cie ciep a. 10

11 Zadanie 27. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 12. Napisz równanie dysocjacji jonowej zachodz cej podczas rozpuszczania w wodzie a) wodorotlenku sodu. b) azotanu(v) amonu. Zadanie 28. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 13. Nasycony wodny roztwór azotanu(v) amonu w temperaturze 20 o C mo na otrzyma przez rozpuszczenie 189,9 gramów azotanu(v) amonu w 100 gramach wody. Oblicz st enie procentowe (w procentach masowych) nasyconego roztworu tej soli w temperaturze 20 o C. Obliczenia: Odpowied : 11

12 Informacja do zadania 29 i 30 Do umieszczonego w kolbie w glanu sodu dodawano z wkraplacza roztwór kwasu octowego. Rurka do czona do kolby by a zanurzona w roztworze wodorotlenku wapnia, znajduj cym si w probówce. CH 3 COOH (aq) Na 2 CO 3(s) Ca(OH) 2(aq) Zadanie 29. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 14. Sformu uj jedn obserwacj, dotycz c reakcji zachodz cej a) w kolbie. b) w probówce. Zadanie 30. (2 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 15. Napisz w formie cz steczkowej równanie reakcji zachodz cej a) w kolbie. b) w probówce. 12

13 Zadanie 31. (1 pkt) Źródło: CKE 2006 (PP), zad. 16. Akwaforta jest technik graficzn, w której wykorzystuje si proces tzw. trawienia (cz ciowego rozpuszczania) miedzi za pomoc chlorku elaza(iii). Technika ta zosta a zastosowana tak e do wytwarzania obwodów drukowanych w elektronice. W trakcie trawienia zachodzi reakcja opisana równaniem: Cu + 2FeCl 3 CuCl 2 + 2FeCl 2 Napisz w formie jonowej równanie powy szej reakcji. Zadanie 32. (3 pkt) Źródło: CKE 2005 (PP), zad