{"id":"chemia-2016-maj-matura-rozszerzona/zad/9.2","paper_id":"chemia-2016-maj-matura-rozszerzona","number":"9.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2016,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 9.2. (0-1)\nNapisz, jakie było zabarwienie zawartości probówki przed wprowadzeniem tlenku baru\ni po jego wprowadzeniu do roztworu znajdującego się w probówce.\nBarwa zawartości probówki\nprzed wprowadzeniem BaO\npo wprowadzeniu BaO\nInformacja do zadań 10.-11.\nJednym z tlenowych kwasów siarki jest kwas trioksotiosiarkowy (nazwa zwyczajowa: kwas\ntiosiarkowy) o wzorze H2S2O3. Anion\n2\n3\n2O\nS\n(tiosiarczanowy) ma strukturę analogiczną\ndo struktury jonu siarczanowego(VI), z tą różnicą, że zamiast jednego atomu tlenu zawiera\natom siarki. Centralnemu atomowi siarki w jonie\n2\n3\n2O\nS\nodpowiada stopień utlenienia (VI),\na skrajnemu - stopień utlenienia (-II). Kwas tiosiarkowy jest substancją nietrwałą, trwałe są\nnatomiast sole tego kwasu - tiosiarczany. Spośród tych soli największe znaczenie ma\ntiosiarczan sodu - zwykle występujący jako pentahydrat o wzorze Na2S2O3 · 5H2O. Znajduje\non zastosowanie w przemyśle włókienniczym jako substancja służąca do usuwania resztek\nchloru używanego do bielenia tkanin. Podczas zachodzącej reakcji chlor utlenia jony\n2\n3\n2O\nS\ndo jonów siarczanowych(VI). W przemianie tej udział bierze również woda.\nNa podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.\n+ czerwień bromofenolowa\nnadmiar BaO (s)\nMCH_1R","answer":null,"answer_text":"Zadanie 9.2. (0-1)\nI Wykorzystanie\ni tworzenie informacji.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych.\nZdający:\n5.7) przewiduje odczyn roztworu po reakcji […] substancji\nzmieszanych w ilościach stechiometrycznych\ni niestechiometrycznych.\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne wpisanie w tabeli barwy zawartości probówki przed wprowadzeniem BaO\ni po wprowadzeniu BaO przy poprawnym wyborze odczynnika w zadaniu 9.1.\n0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.\nPoprawna odpowiedź\nBarwa zawartości probówki\nprzed wprowadzeniem BaO\npo wprowadzeniu BaO\nżółta\nczerwona","solution":"## Poprawna odpowiedz:\n\n| Barwa zawartosci probowki | |\n| przed wprowadzeniem \\(\\ce{BaO}\\) | **zolta** |\n| po wprowadzeniu \\(\\ce{BaO}\\) | **czerwona** |\n\nWskaznikiem jest **czerwien bromofenolowa** (a nie oranz metylowy).\n\n## Sposob 1 - analiza zmiany pH po dodaniu zasadowego tlenku\n\n**Krok 1 - co jest w probowce przed dodaniem \\(\\ce{BaO}\\)?**\n\nZgodnie z zadaniem 9.1 wybranym odczynnikiem jest \\(\\ce{HCl}\\)(aq) z dodatkiem czerwieni bromofenolowej. Roztwor jest kwasowy (\\(pH < 5{,}2\\)).\n\nZ informacji do zadania: czerwien bromofenolowa ma barwe **zolta** dla \\(pH < 5{,}2\\). Zatem przed dodaniem \\(\\ce{BaO}\\) zawartosc probowki jest **zolta**.\n\n**Krok 2 - co robi \\(\\ce{BaO}\\)?**\n\nTlenek baru jest tlenkiem zasadowym. Reaguje z woda, tworzac mocna zasade:\n\n\\[\\ce{BaO + H2O -> Ba(OH)2}\\]\n\nDodano **nadmiar** \\(\\ce{BaO}\\), wiec po zobojetnieniu \\(\\ce{HCl}\\) roztwor staje sie zasadowy.\n\n\\[\\ce{Ba(OH)2 + 2HCl -> BaCl2 + 2H2O}\\]\n\n**Krok 3 - barwa po reakcji**\n\nPo dodaniu nadmiaru \\(\\ce{BaO}\\) roztwor ma \\(pH > 6{,}8\\). Czerwien bromofenolowa przyjmuje wtedy barwe **czerwona**.\n\n**Wniosek:** barwa zmienia sie z **zoltej** (kwasowe \\(\\ce{HCl}\\)) na **czerwona** (zasadowy nadmiar \\(\\ce{BaO}\\)).\n\n## Sposob 2 - weryfikacja przez zakres wskaznika\n\nCzerwien bromofenolowa (z informacji do zadania 9.):\n\n| pH | Barwa |\n| \\(pH < 5{,}2\\) | zolta |\n| \\(5{,}2 < pH < 6{,}8\\) | posrednia (pomaranczowa) |\n| \\(pH > 6{,}8\\) | czerwona |\n\nPrzed: \\(\\ce{HCl}\\)(aq), \\(pH < 5{,}2\\) -> **zolta**.\nPo: nadmiar \\(\\ce{BaO}\\) -> \\(\\ce{Ba(OH)2}\\), \\(pH > 6{,}8\\) -> **czerwona**.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n1 pkt - za poprawne wpisanie w tabeli barwy zawartosci probowki przed wprowadzeniem \\(\\ce{BaO}\\) i po jego wprowadzeniu, przy poprawnym wyborze odczynnika w zadaniu 9.1.\n0 pkt - za odpowiedz niepelna lub bledna albo brak odpowiedzi.\n\nOficjalny klucz CKE: przed \\(\\ce{BaO}\\) - **zolta**; po \\(\\ce{BaO}\\) - **czerwona**.\n\n## Typowe pulapki\n\n> Uwaga: Wskaznikiem w tym zadaniu jest **czerwien bromofenolowa**, nie oranz metylowy - barwy i progi pH sa inne (zolta w kwasie, czerwona w zasadzie).\n\n> Uwaga: \\(\\ce{BaO}\\) najpierw tworzy \\(\\ce{Ba(OH)2}\\) z woda, a dopiero potem zobojetnia kwas. Dodano nadmiar, wiec koncowy odczyn jest zasadowy.","image":"img/chemia-2016-maj-matura-rozszerzona/zad-9.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":6,"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 9.2. (0-1)
Napisz, jakie było zabarwienie zawartości probówki przed wprowadzeniem tlenku baru
i po jego wprowadzeniu do roztworu znajdującego się w probówce.
Barwa zawartości probówki
przed wprowadzeniem BaO
po wprowadzeniu BaO
Informacja do zadań 10.-11.
Jednym z tlenowych kwasów siarki jest kwas trioksotiosiarkowy (nazwa zwyczajowa: kwas
tiosiarkowy) o wzorze H2S2O3. Anion
2
3
2O
S
(tiosiarczanowy) ma strukturę analogiczną
do struktury jonu siarczanowego(VI), z tą różnicą, że zamiast jednego atomu tlenu zawiera
atom siarki. Centralnemu atomowi siarki w jonie
2
3
2O
S
odpowiada stopień utlenienia (VI),
a skrajnemu - stopień utlenienia (-II). Kwas tiosiarkowy jest substancją nietrwałą, trwałe są
natomiast sole tego kwasu - tiosiarczany. Spośród tych soli największe znaczenie ma
tiosiarczan sodu - zwykle występujący jako pentahydrat o wzorze Na2S2O3 · 5H2O. Znajduje
on zastosowanie w przemyśle włókienniczym jako substancja służąca do usuwania resztek
chloru używanego do bielenia tkanin. Podczas zachodzącej reakcji chlor utlenia jony
2
3
2O
S
do jonów siarczanowych(VI). W przemianie tej udział bierze również woda.
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.

\n\n

nadmiar BaO (s)
MCH_1R

","answer_text_html":"

Zadanie 9.2. (0-1)
I Wykorzystanie
i tworzenie informacji.
IV etap edukacyjny - poziom rozszerzony

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

Zdający:
5.7) przewiduje odczyn roztworu po reakcji […] substancji
zmieszanych w ilościach stechiometrycznych
i niestechiometrycznych.
Schemat punktowania
1 p. - za poprawne wpisanie w tabeli barwy zawartości probówki przed wprowadzeniem BaO
i po wprowadzeniu BaO przy poprawnym wyborze odczynnika w zadaniu 9.1.
0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Barwa zawartości probówki
przed wprowadzeniem BaO
po wprowadzeniu BaO
żółta
czerwona

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

Poprawna odpowiedz:

\n

| Barwa zawartosci probowki | |
| przed wprowadzeniem \\ceBaO | zolta |
| po wprowadzeniu \\ceBaO | czerwona |

\n

Wskaznikiem jest czerwien bromofenolowa (a nie oranz metylowy).

\n

Sposob 1 - analiza zmiany pH po dodaniu zasadowego tlenku

\n

Krok 1 - co jest w probowce przed dodaniem \\ceBaO?

\n

Zgodnie z zadaniem 9.1 wybranym odczynnikiem jest \\ceHCl(aq) z dodatkiem czerwieni bromofenolowej. Roztwor jest kwasowy (pH<5,2).

\n

Z informacji do zadania: czerwien bromofenolowa ma barwe zolta dla pH<5,2. Zatem przed dodaniem \\ceBaO zawartosc probowki jest zolta.

\n

Krok 2 - co robi \\ceBaO?

\n

Tlenek baru jest tlenkiem zasadowym. Reaguje z woda, tworzac mocna zasade:

\n
\\ceBaO+H2O−>Ba(OH)2
\n

Dodano nadmiar \\ceBaO, wiec po zobojetnieniu \\ceHCl roztwor staje sie zasadowy.

\n
\\ceBa(OH)2+2HCl−>BaCl2+2H2O
\n

Krok 3 - barwa po reakcji

\n

Po dodaniu nadmiaru \\ceBaO roztwor ma pH>6,8. Czerwien bromofenolowa przyjmuje wtedy barwe czerwona.

\n

Wniosek: barwa zmienia sie z zoltej (kwasowe \\ceHCl) na czerwona (zasadowy nadmiar \\ceBaO).

\n

Sposob 2 - weryfikacja przez zakres wskaznika

\n

Czerwien bromofenolowa (z informacji do zadania 9.):

\n

| pH | Barwa |
| pH<5,2 | zolta |
| 5,2<pH<6,8 | posrednia (pomaranczowa) |
| pH>6,8 | czerwona |

\n

Przed: \\ceHCl(aq), pH<5,2 -> zolta.
Po: nadmiar \\ceBaO -> \\ceBa(OH)2, pH>6,8 -> czerwona.

\n

Schemat oceniania CKE

\n

1 pkt - za poprawne wpisanie w tabeli barwy zawartosci probowki przed wprowadzeniem \\ceBaO i po jego wprowadzeniu, przy poprawnym wyborze odczynnika w zadaniu 9.1.
0 pkt - za odpowiedz niepelna lub bledna albo brak odpowiedzi.

\n

Oficjalny klucz CKE: przed \\ceBaO - zolta; po \\ceBaO - czerwona.

\n

Typowe pulapki

\n
Uwaga: Wskaznikiem w tym zadaniu jest czerwien bromofenolowa, nie oranz metylowy - barwy i progi pH sa inne (zolta w kwasie, czerwona w zasadzie).
\n
Uwaga: \\ceBaO najpierw tworzy \\ceBa(OH)2 z woda, a dopiero potem zobojetnia kwas. Dodano nadmiar, wiec koncowy odczyn jest zasadowy.
"}]}