{"id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad/23.3","paper_id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona","number":"23.3","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2015,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 23.3. (0-1)\nNapisz wzory drobin (cząsteczek lub jonów), które w opisanej przemianie pełnią funkcję\nutleniacza i reduktora.\nUtleniacz:\nReduktor:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 23.3. (0-1)\nPoprawna odpowiedź\nUtleniacz: MnO -\n4\nReduktor: (COOH)2\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne napisanie wzorów utleniacza i reduktora.\n0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n- **Utleniacz:** \\(\\ce{MnO4^-}\\) (jon manganianowy(VII))\n- **Reduktor:** \\(\\ce{(COOH)2}\\) (kwas szczawiowy / etanodiowy)\n\n## Sposób 1 - Analiza zmian stopni utlenienia\n\nOpisana przemiana to reakcja manganianu(VII) (\\ce{MnO4^-}) z kwasem szczawiowym \\ce{(COOH)2} w środowisku kwasowym (zad. 23.1-23.2):\n\\[\\ce{2MnO4^- + 5(COOH)2 + 6H+ -> 2Mn^2+ + 10CO2 + 8H2O}\\]\n\n**Mangan:** w \\ce{MnO4^-} Mn ma stopień utlenienia **+7**, w \\ce{Mn^2+} ma **+2**.\n\\[\\text{Mn: } +7 \\rightarrow +2 \\quad\\Rightarrow\\quad \\text{pobiera 5 e}^- \\text{ (redukcja)}\\]\n→ \\ce{MnO4^-} jest **utleniaczem** (sam ulega redukcji).\n\n**Węgiel w \\ce{(COOH)2}:** w grupie \\ce{-COOH} węgiel ma stopień utlenienia **+3**, w \\ce{CO2} ma **+4**.\n\\[\\text{C: } +3 \\rightarrow +4 \\quad\\Rightarrow\\quad \\text{oddaje 1 e}^- \\text{ na atom C (utlenianie)}\\]\n→ \\ce{(COOH)2} jest **reduktorem** (sam ulega utlenieniu).\n\n## Sposób 2 - Spójność z równaniami połówkowymi (zad. 23.1)\n\n\\[\\ce{MnO4^- + 8H+ + 5e^- -> Mn^2+ + 4H2O} \\quad (\\text{redukcja} \\Rightarrow \\ce{MnO4^-} = \\text{utleniacz})\\]\n\\[\\ce{(COOH)2 -> 2CO2 + 2H+ + 2e^-} \\quad (\\text{utlenianie} \\Rightarrow \\ce{(COOH)2} = \\text{reduktor})\\]\n\nDrobina, która przyjmuje elektrony (\\ce{MnO4^-}), to utleniacz; drobina, która oddaje elektrony (\\ce{(COOH)2}), to reduktor.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n> Oficjalna poprawna odpowiedź: **Utleniacz: \\ce{MnO4^-}. Reduktor: \\ce{(COOH)2}.**\n>\n> Punktacja (0-1):\n> - **1 pkt** - za poprawne napisanie wzorów utleniacza i reduktora.\n> - **0 pkt** - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Reduktorem jest kwas szczawiowy \\ce{(COOH)2}, a NIE nadtlenek wodoru - opisana reakcja dotyczy układu \\ce{MnO4^-} + \\ce{(COOH)2}, nie \\ce{H2O2}.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Utleniacz ulega redukcji (jego stopień utlenienia maleje: Mn +7 → +2), reduktor ulega utlenieniu (C +3 → +4).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** \\ce{H+} (z \\ce{H2SO4}) tylko zakwasza środowisko - nie jest ani utleniaczem, ani reduktorem (tlen i wodór nie zmieniają stopnia utlenienia).","image":"img/chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad-23.3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":12,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2015 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 23.3. (0-1)
Napisz wzory drobin (cząsteczek lub jonów), które w opisanej przemianie pełnią funkcję
utleniacza i reduktora.
Utleniacz:
Reduktor:

","answer_text_html":"

Zadanie 23.3. (0-1)
Poprawna odpowiedź
Utleniacz: MnO -
4
Reduktor: (COOH)2
Schemat punktowania
1 p. - za poprawne napisanie wzorów utleniacza i reduktora.
0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.

","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"

Poprawna odpowiedź:

\n\n

Sposób 1 - Analiza zmian stopni utlenienia

\n

Opisana przemiana to reakcja manganianu(VII) (\\ce{MnO4^-}) z kwasem szczawiowym \\ce{(COOH)2} w środowisku kwasowym (zad. 23.1-23.2):
\\[\\ce{2MnO4^- + 5(COOH)2 + 6H+ -> 2Mn^2+ + 10CO2 + 8H2O}\\]

\n

Mangan: w \\ce{MnO4^-} Mn ma stopień utlenienia +7, w \\ce{Mn^2+} ma +2.
\\[\\text{Mn: } +7 \\rightarrow +2 \\quad\\Rightarrow\\quad \\text{pobiera 5 e}^- \\text{ (redukcja)}\\]
→ \\ce{MnO4^-} jest utleniaczem (sam ulega redukcji).

\n

Węgiel w \\ce{(COOH)2}: w grupie \\ce{-COOH} węgiel ma stopień utlenienia +3, w \\ce{CO2} ma +4.
\\[\\text{C: } +3 \\rightarrow +4 \\quad\\Rightarrow\\quad \\text{oddaje 1 e}^- \\text{ na atom C (utlenianie)}\\]
→ \\ce{(COOH)2} jest reduktorem (sam ulega utlenieniu).

\n

Sposób 2 - Spójność z równaniami połówkowymi (zad. 23.1)

\n

\\[\\ce{MnO4^- + 8H+ + 5e^- -> Mn^2+ + 4H2O} \\quad (\\text{redukcja} \\Rightarrow \\ce{MnO4^-} = \\text{utleniacz})\\]
\\[\\ce{(COOH)2 -> 2CO2 + 2H+ + 2e^-} \\quad (\\text{utlenianie} \\Rightarrow \\ce{(COOH)2} = \\text{reduktor})\\]

\n

Drobina, która przyjmuje elektrony (\\ce{MnO4^-}), to utleniacz; drobina, która oddaje elektrony (\\ce{(COOH)2}), to reduktor.

\n

Schemat oceniania CKE

\n
Oficjalna poprawna odpowiedź: Utleniacz: \\ce{MnO4^-}. Reduktor: \\ce{(COOH)2}.

Punktacja (0-1):
- 1 pkt - za poprawne napisanie wzorów utleniacza i reduktora.
- 0 pkt - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.
\n

Typowe pułapki i uwagi

\n
⚠️ Uwaga: Reduktorem jest kwas szczawiowy \\ce{(COOH)2}, a NIE nadtlenek wodoru - opisana reakcja dotyczy układu \\ce{MnO4^-} + \\ce{(COOH)2}, nie \\ce{H2O2}.
\n
⚠️ Uwaga: Utleniacz ulega redukcji (jego stopień utlenienia maleje: Mn +7 → +2), reduktor ulega utlenieniu (C +3 → +4).
\n
⚠️ Uwaga: \\ce{H+} (z \\ce{H2SO4}) tylko zakwasza środowisko - nie jest ani utleniaczem, ani reduktorem (tlen i wodór nie zmieniają stopnia utlenienia).
"}]}