{"id":"chemia-2011-maj-matura-rozszerzona/zad/19","paper_id":"chemia-2011-maj-matura-rozszerzona","number":"19","points":3,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2011,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 19. (3 pkt)\nReakcja A + 2B ⇄ C przebiega w temperaturze T według równania kinetycznego\nv = k·cA·cB\n2. Początkowe stężenie substancji A było równe 2 mol · dm\n3\n-, a substancji B było\nrówne 3 mol · dm\n3\n-. Szybkość początkowa tej reakcji była równa 5,4 mol · dm\n3\n-· s\n1\na) Oblicz stałą szybkości reakcji w temperaturze T, wiedząc, że dla reakcji\nprzebiegającej według równania kinetycznego v = k·cA·cB\n2 stała szybkości k ma\njednostkę: mol\n2\n-· dm 6· s\n1\nObliczenia:\nOdpowiedź:\nb) Korzystając z powyższych informacji, oblicz szybkość reakcji w momencie, gdy\nprzereaguje 60% substancji A. Wynik podaj z dokładnością do czwartego miejsca\npo przecinku.\nObliczenia:\nOdpowiedź:\nPoziom rozszerzony\n11\nInformacja do zadania 20. i 21.\nW laboratorium chemicznym alkany można otrzymać kilkoma sposobami, między innymi\nw reakcji halogenków alkilów z sodem przeprowadzonej w podwyższonej temperaturze.\nPrzemiana ta prowadzi do wydłużenia łańcucha węglowego. Charakterystycznymi dla\nalkanów są przemiany z substancjami niepolarnymi. Taką reakcją jest podstawienie,\nnp. atomu chloru w miejsce atomu wodoru, przebiegające pod wpływem światła lub ogrzania.\nPowstająca w tej przemianie monochloropochodna może - w podwyższonej temperaturze\ni w alkoholowym roztworze wodorotlenku potasu - ulegać reakcji eliminacji, tworząc\nzwiązek nienasycony. Powstały alken przyłącza wodę w obecności kwasu siarkowego(VI),\ndając alkohol.\nOpisane przemiany można przedstawić poniższym schematem.\nCH3Cl ⎯→\n⎯\n1\nCH3CH3 ⎯→\n⎯\n2\nCH3CH2Cl ⎯→\n⎯\n3\nCH2=CH2 ⎯→\n⎯\n4\nCH3CH2OH","answer":null,"answer_text":"Zadanie 19. (0-3)\na) (0-1)\nPrzykład poprawnego rozwiązania\nv = ⋅\n⋅\n2\nA\nB\nk c\nc ⇒\n3\n1\n3\n2\n6\n5,4mol dm\ns\n0,3\n2mol dm\n3 mol\ndm\n⋅\n⋅\n⇒\n⋅\n⋅\n⋅\n⋅\nv\nk\nk\nc\nc2\n2\nA\nB\n2\n6\n1\nmol\ndm\ns\n⋅\n⋅\nlub\n6\n3\n2\n2\n3\n3\nmol\n5,4\ndm\ndm\ns\n0,3\nmol\nmol\nmol\ns\n2\n(3\n)\ndm\ndm\nk\n⋅\n⋅\n⋅\n1 p. -\npoprawne obliczenie i podanie wartości stałej szybkości reakcji we właściwych\njednostkach\n0 p. -\ninny wynik lub popełnienie błędów w działaniach na jednostkach lub brak\nrozwiązania\nb) (0-2)\nPrzykład poprawnego rozwiązania\ncA\n’ = cA - cA·0,6 = 2 - 2 ·0,6 = 0,8 (mol · dm\n3\n-)\nz równania reakcji wynika, że 1 mol A reaguje z 2 molami B\nprzereagowało: 1,2 mola A i 2,4 mola B\ncB\n’\n= 3 - 2,4 = 0,6 (mol · dm\n3\n-)\nv’=\n2\nk c\nc\n⋅\n⋅\nA\nB v’ = 0,3·0,8·0,6 2 = 0,0864 mol · dm\n3\n- · s\n1\n- lub 8,64·10 -2 mol · dm\n3\n- · s\n1\nlub\n6\n2\n2\n3\n3\n3\ndm\nmol\nmol\nmol\n0,3\n0,8\n(0,6\n)\n0,0864\nmol\ns\ndm\ndm\ndm\ns\n⋅\n⋅\n⋅\n⋅\nv\n2 p. -\nzastosowanie poprawnej metody obliczenia szybkości reakcji, poprawne\nwykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z właściwą dokładnością, poprawnym\nzaokrągleniem i w prawidłowych jednostkach\nUwaga 1: Jeżeli zdający w części a) zadania błędnie obliczy wartość stałej\nszybkości reakcji i zastosuje ją do rozwiązania części b), to rozwiązanie części b)\nocenia się tak, jakby stosował poprawną wartość stałej szybkości reakcji.\nUwaga 2: Należy zwrócić uwagę na zależność wartości wyniku końcowego\nod ewentualnych wcześniejszych zaokrągleń. Należy uznać za poprawne wszystkie\nwyniki, które są konsekwencją przyjętych przez zdającego poprawnych\nzaokrągleń.\n1 p. -\nzastosowanie poprawnej metody obliczenia szybkości reakcji i:\n- popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku\nliczbowego\n- podanie wyniku z niewłaściwą dokładnością lub błąd w zaokrągleniu wyniku\n- podanie wyniku w nieprawidłowych jednostkach lub popełnienie błędów\nw działaniach na jednostkach, lub pominięcie jednostek\n0 p. -\nzastosowanie błędnej metody obliczenia szybkości reakcji lub brak rozwiązania\nKorzystanie z informacji\nZastosowanie równania kinetycznego do obliczeń\nzwiązanych z szybkością reakcji (II.5.g)\nKryteria oceniania odpowiedzi\n11","solution":null,"image":"img/chemia-2011-maj-matura-rozszerzona/zad-19.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":10,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2011 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 19. (3 pkt)
Reakcja A + 2B ⇄ C przebiega w temperaturze T według równania kinetycznego
v = k·cA·cB

\n
  1. Początkowe stężenie substancji A było równe 2 mol · dm
\n

3
-, a substancji B było
równe 3 mol · dm
3
-. Szybkość początkowa tej reakcji była równa 5,4 mol · dm
3
-· s
1
a) Oblicz stałą szybkości reakcji w temperaturze T, wiedząc, że dla reakcji
przebiegającej według równania kinetycznego v = k·cA·cB
2 stała szybkości k ma
jednostkę: mol
2
-· dm 6· s
1
Obliczenia:
Odpowiedź:
b) Korzystając z powyższych informacji, oblicz szybkość reakcji w momencie, gdy
przereaguje 60% substancji A. Wynik podaj z dokładnością do czwartego miejsca
po przecinku.
Obliczenia:
Odpowiedź:
Poziom rozszerzony
11
Informacja do zadania 20. i 21.
W laboratorium chemicznym alkany można otrzymać kilkoma sposobami, między innymi
w reakcji halogenków alkilów z sodem przeprowadzonej w podwyższonej temperaturze.
Przemiana ta prowadzi do wydłużenia łańcucha węglowego. Charakterystycznymi dla
alkanów są przemiany z substancjami niepolarnymi. Taką reakcją jest podstawienie,
np. atomu chloru w miejsce atomu wodoru, przebiegające pod wpływem światła lub ogrzania.
Powstająca w tej przemianie monochloropochodna może - w podwyższonej temperaturze
i w alkoholowym roztworze wodorotlenku potasu - ulegać reakcji eliminacji, tworząc
związek nienasycony. Powstały alken przyłącza wodę w obecności kwasu siarkowego(VI),
dając alkohol.
Opisane przemiany można przedstawić poniższym schematem.
CH3Cl ⎯→
⎯
1
CH3CH3 ⎯→
⎯
2
CH3CH2Cl ⎯→
⎯
3
CH2=CH2 ⎯→
⎯
4
CH3CH2OH

","answer_text_html":"

Zadanie 19. (0-3)
a) (0-1)
Przykład poprawnego rozwiązania
v = ⋅
⋅
2
A
B
k c
c ⇒
3
1
3
2
6
5,4mol dm
s
0,3
2mol dm
3 mol
dm
⋅
⋅
⇒
⋅
⋅
⋅
⋅
v
k
k
c
c2
2
A
B
2
6
1
mol
dm
s
⋅
⋅
lub
6
3
2
2
3
3
mol
5,4
dm
dm
s
0,3
mol
mol
mol
s
2
(3
)
dm
dm
k
⋅
⋅
⋅
1 p. -
poprawne obliczenie i podanie wartości stałej szybkości reakcji we właściwych
jednostkach
0 p. -
inny wynik lub popełnienie błędów w działaniach na jednostkach lub brak
rozwiązania
b) (0-2)
Przykład poprawnego rozwiązania
cA
’ = cA - cA·0,6 = 2 - 2 ·0,6 = 0,8 (mol · dm
3
-)
z równania reakcji wynika, że 1 mol A reaguje z 2 molami B
przereagowało: 1,2 mola A i 2,4 mola B
cB
’
= 3 - 2,4 = 0,6 (mol · dm
3
-)
v’=
2
k c
c
⋅
⋅
A
B v’ = 0,3·0,8·0,6 2 = 0,0864 mol · dm
3

\n\n

1

\n\n

3

\n\n

1
lub
6
2
2
3
3
3
dm
mol
mol
mol
0,3
0,8
(0,6
)
0,0864
mol
s
dm
dm
dm
s
⋅
⋅
⋅
⋅
v
2 p. -
zastosowanie poprawnej metody obliczenia szybkości reakcji, poprawne
wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z właściwą dokładnością, poprawnym
zaokrągleniem i w prawidłowych jednostkach
Uwaga 1: Jeżeli zdający w części a) zadania błędnie obliczy wartość stałej
szybkości reakcji i zastosuje ją do rozwiązania części b), to rozwiązanie części b)
ocenia się tak, jakby stosował poprawną wartość stałej szybkości reakcji.
Uwaga 2: Należy zwrócić uwagę na zależność wartości wyniku końcowego
od ewentualnych wcześniejszych zaokrągleń. Należy uznać za poprawne wszystkie
wyniki, które są konsekwencją przyjętych przez zdającego poprawnych
zaokrągleń.
1 p. -
zastosowanie poprawnej metody obliczenia szybkości reakcji i:

\n\n

liczbowego

\n\n

w działaniach na jednostkach, lub pominięcie jednostek
0 p. -
zastosowanie błędnej metody obliczenia szybkości reakcji lub brak rozwiązania
Korzystanie z informacji
Zastosowanie równania kinetycznego do obliczeń
związanych z szybkością reakcji (II.5.g)
Kryteria oceniania odpowiedzi
11

","solutions":[]}