{"id":"chemia-2016-maj-matura-rozszerzona/zad/21.1","paper_id":"chemia-2016-maj-matura-rozszerzona","number":"21.1","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2016,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 21.1. (0-1)\nNapisz w formie jonowej równanie reakcji ilustrujące przemiany, które dokonały się\npodczas doświadczenia oznaczonego numerem III.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 21.1. (0-1)\nII Rozumowanie\ni zastosowanie nabytej\nwiedzy do\nrozwiązywania\nproblemów.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych.\nZdający:\n5.10) pisze równania reakcji: zobojętniania, wytrącania osadów\n[…] w formie […] jonowej (pełnej i skróconej).\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne napisanie równania w formie jonowej.\n0 p. - za błędne napisanie równania reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki\nstechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.\nPoprawna odpowiedź\n2\n2\n3\n4\n4\n2\nBa\n2OH\n2H O\nSO\nBaSO\n4H O\n→\nlub\n2\n2\n4\n4\n2\nBa\n2OH\n2H\nSO\nBaSO\n2H O\n→\nlub\n2\n2\n4\n4\nBa\nSO\nBaSO\n→\noraz\n3\n2\nOH\nH O\n2H O\n→\nlub\n2\nOH\nH\nH O\n→\nUwaga: Odpowiedź\n2\n2\n4\n4\nBa\nSO\nBaSO\n→\njest niewystarczająca.","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n\\[\\ce{Ba^2+(aq) + 2OH^-(aq) + 2H+(aq) + SO4^2-(aq) -> BaSO4(s) v + 2H2O(l)}\\]\n\n## Sposób 1 - Rozbicie na jony, identyfikacja produktów nierozpuszczalnych\n\n**Substraty:** wodorotlenek baru \\(\\ce{Ba(OH)2}\\) i kwas siarkowy(VI) \\(\\ce{H2SO4}\\).\n\n**Krok 1 - Równanie cząsteczkowe:**\n\n\\[\\ce{Ba(OH)2 + H2SO4 -> BaSO4 v + 2H2O}\\]\n\n**Krok 2 - Jakie substraty są elektrolitami mocnymi i całkowicie dysocjują?**\n\n- \\(\\ce{Ba(OH)2}\\) - mocna zasada, całkowita dysocjacja: \\(\\ce{Ba^2+ + 2OH-}\\)\n- \\(\\ce{H2SO4}\\) - mocny kwas, całkowita dysocjacja: \\(\\ce{2H+ + SO4^2-}\\)\n\n**Krok 3 - Jakie produkty są jonowe?**\n\n- \\(\\ce{BaSO4}\\) - **nierozpuszczalny osad** (ze wzoru rozpuszczalności: siarczany(VI) baru są trudnorozpuszczalne) → **zostaje jako wzór, nie rozbijamy na jony**, dodajemy strzałkę ↓\n- \\(\\ce{H2O}\\) - słaby elektrolit → **zostaje jako wzór**\n\n**Krok 4 - Pełne równanie jonowe:**\n\n\\[\\ce{Ba^2+(aq) + 2OH^-(aq) + 2H+(aq) + SO4^2-(aq) -> BaSO4(s) v + 2H2O(l)}\\]\n\n**Krok 5 - Czy są jony widz (spektatorowe)?**\n\nSprawdzamy: \\(\\ce{Ba^2+}\\) wchodzi w osad \\(\\ce{BaSO4}\\), \\(\\ce{SO4^2-}\\) wchodzi w osad, \\(\\ce{H+}\\) i \\(\\ce{OH^-}\\) tworzą wodę. **Żaden jon nie jest spektatorem** - wszystkie cztery jony biorą udział w reakcji. Równanie skrócone = pełne jonowe.\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez dwie równoczesne reakcje składowe\n\nDoświadczenie III jest wyjątkowe - zachodzą **dwie reakcje równocześnie**:\n\n**Reakcja 1 - strącanie osadu:**\n\n\\[\\ce{Ba^2+(aq) + SO4^2-(aq) -> BaSO4(s) v}\\]\n\n**Reakcja 2 - zobojętnianie (neutralizacja):**\n\n\\[\\ce{H+(aq) + OH^-(aq) -> H2O(l)}\\]\n\nŁącząc obie (po pomnożeniu reakcji 2 przez współczynnik 2, bo 2 mole \\(\\ce{H+}\\) i 2 mole \\(\\ce{OH^-}\\)):\n\n\\[\\ce{Ba^2+ + SO4^2- + 2H+ + 2OH- -> BaSO4 v + 2H2O}\\]\n\nWynik identyczny. ✓\n\n> **To dlatego ΔT w doświadczeniu III jest największy** - zachodzą dwie egzotermiczne reakcje (strącanie i neutralizacja), podczas gdy w doświadczeniach II i IV zachodzi tylko neutralizacja (\\(\\ce{H+ + OH- -> H2O}\\)).\n\n## Wzory z karty CKE\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności:**\n> \\(\\ce{BaSO4}\\) - oznaczenie **n** (nierozpuszczalny w wodzie).\n> Dzięki tej tabeli wiemy, że \\(\\ce{BaSO4}\\) wytrąca się jako osad i nie rozbijamy go na jony w równaniu jonowym.\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności:**\n> \\(\\ce{Ba(OH)2}\\) - oznaczenie **r** (dobrze rozpuszczalny) → całkowita dysocjacja → rozbijamy na jony.\n\nW tym zadaniu nie używamy stałych liczbowych z karty - wystarczy tabela rozpuszczalności i znajomość mocnych kwasów/zasad.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie rozbijaj \\(\\ce{BaSO4}\\) na jony! To nierozpuszczalny osad - w równaniu jonowym zostaje jako \\(\\ce{BaSO4 v}\\), nie jako \\(\\ce{Ba^2+ + SO4^2-}\\).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** W doświadczeniu III nie ma jonów widz - nie można \"skrócić\" żadnego jonu z obu stron równania. Uczniowie często myślą, że równanie jonowe musi być krótsze niż pełne - tu tak nie jest.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Pamiętaj o stanie skupienia \\(\\ce{BaSO4(s)}\\) i strzałce strącania ↓ - w odpowiedzi maturalnej brak oznaczenia osadu może skutkować utratą punktu.","image":"img/chemia-2016-maj-matura-rozszerzona/zad-21.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":13,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2016 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 21.1. (0-1)
Napisz w formie jonowej równanie reakcji ilustrujące przemiany, które dokonały się
podczas doświadczenia oznaczonego numerem III.

","answer_text_html":"

Zadanie 21.1. (0-1)
II Rozumowanie
i zastosowanie nabytej
wiedzy do
rozwiązywania
problemów.
IV etap edukacyjny - poziom rozszerzony

\n
  1. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych.
\n

Zdający:
5.10) pisze równania reakcji: zobojętniania, wytrącania osadów
[…] w formie […] jonowej (pełnej i skróconej).
Schemat punktowania
1 p. - za poprawne napisanie równania w formie jonowej.
0 p. - za błędne napisanie równania reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki
stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
2
2
3
4
4
2
Ba
2OH
2H O
SO
BaSO
4H O
→
lub
2
2
4
4
2
Ba
2OH
2H
SO
BaSO
2H O
→
lub
2
2
4
4
Ba
SO
BaSO
→
oraz
3
2
OH
H O
2H O
→
lub
2
OH
H
H O
→
Uwaga: Odpowiedź
2
2
4
4
Ba
SO
BaSO
→
jest niewystarczająca.

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

Poprawna odpowiedź:

\n
\\ceBa2+(aq)+2OH−(aq)+2H+(aq)+SO42−(aq)−>BaSO4(s)v+2H2O(l)
\n

Sposób 1 - Rozbicie na jony, identyfikacja produktów nierozpuszczalnych

\n

Substraty: wodorotlenek baru \\ceBa(OH)2 i kwas siarkowy(VI) \\ceH2SO4.

\n

Krok 1 - Równanie cząsteczkowe:

\n
\\ceBa(OH)2+H2SO4−>BaSO4v+2H2O
\n

Krok 2 - Jakie substraty są elektrolitami mocnymi i całkowicie dysocjują?

\n\n

Krok 3 - Jakie produkty są jonowe?

\n\n

Krok 4 - Pełne równanie jonowe:

\n
\\ceBa2+(aq)+2OH−(aq)+2H+(aq)+SO42−(aq)−>BaSO4(s)v+2H2O(l)
\n

Krok 5 - Czy są jony widz (spektatorowe)?

\n

Sprawdzamy: \\ceBa2+ wchodzi w osad \\ceBaSO4, \\ceSO42− wchodzi w osad, \\ceH+ i \\ceOH− tworzą wodę. Żaden jon nie jest spektatorem - wszystkie cztery jony biorą udział w reakcji. Równanie skrócone = pełne jonowe.

\n

Sposób 2 - Weryfikacja przez dwie równoczesne reakcje składowe

\n

Doświadczenie III jest wyjątkowe - zachodzą dwie reakcje równocześnie:

\n

Reakcja 1 - strącanie osadu:

\n
\\ceBa2+(aq)+SO42−(aq)−>BaSO4(s)v
\n

Reakcja 2 - zobojętnianie (neutralizacja):

\n
\\ceH+(aq)+OH−(aq)−>H2O(l)
\n

Łącząc obie (po pomnożeniu reakcji 2 przez współczynnik 2, bo 2 mole \\ceH+ i 2 mole \\ceOH−):

\n
\\ceBa2++SO42−+2H++2OH−−>BaSO4v+2H2O
\n

Wynik identyczny. ✓

\n
To dlatego ΔT w doświadczeniu III jest największy - zachodzą dwie egzotermiczne reakcje (strącanie i neutralizacja), podczas gdy w doświadczeniach II i IV zachodzi tylko neutralizacja (\\ceH++OH−−>H2O).
\n

Wzory z karty CKE

\n
📖 Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności:
\\ceBaSO4 - oznaczenie n (nierozpuszczalny w wodzie).
Dzięki tej tabeli wiemy, że \\ceBaSO4 wytrąca się jako osad i nie rozbijamy go na jony w równaniu jonowym.
\n
📖 Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności:
\\ceBa(OH)2 - oznaczenie r (dobrze rozpuszczalny) → całkowita dysocjacja → rozbijamy na jony.
\n

W tym zadaniu nie używamy stałych liczbowych z karty - wystarczy tabela rozpuszczalności i znajomość mocnych kwasów/zasad.

\n

Typowe pułapki

\n
⚠️ Uwaga: Nie rozbijaj \\ceBaSO4 na jony! To nierozpuszczalny osad - w równaniu jonowym zostaje jako \\ceBaSO4v, nie jako \\ceBa2++SO42−.
\n
⚠️ Uwaga: W doświadczeniu III nie ma jonów widz - nie można "skrócić" żadnego jonu z obu stron równania. Uczniowie często myślą, że równanie jonowe musi być krótsze niż pełne - tu tak nie jest.
\n
⚠️ Uwaga: Pamiętaj o stanie skupienia \\ceBaSO4(s) i strzałce strącania ↓ - w odpowiedzi maturalnej brak oznaczenia osadu może skutkować utratą punktu.
"}]}