{"id":"chemia-2017-maj-matura-rozszerzona/zad/35.1","paper_id":"chemia-2017-maj-matura-rozszerzona","number":"35.1","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2017,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 35.1. (0-1)\nUzupełnij schemat doświadczenia. Podkreśl nazwę odczynnika, który - po dodaniu do\nniego roztworów opisanych związków i wymieszaniu zawartości probówek - umożliwi\nzaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem winianu disodu i octanu\nsodu.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 35.1. (0-1)\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawny wybór odczynnika i uzupełnienie schematu.\n0 p. - za odpowiedź błędną albo brak odpowiedzi.\nPoprawna odpowiedź","solution":"## Poprawna odpowiedź: Chlorek wapnia (**CaCl₂**)\n\nNależy podkreślić **chlorek wapnia** (roztwór \\ce{CaCl2}) spośród zaproponowanych odczynników.\n\nW probówce z winianem disodu powstaje **biały osad** winianu wapnia.\nW probówce z octanem sodu **brak osadu** - octan wapnia jest dobrze rozpuszczalny w wodzie.\n\n## Sposób 1 - Analiza rozpuszczalności soli wapniowych\n\n**Krok 1 - Identyfikacja reagentów**\n\nMamy dwa sole sodu:\n- **Winian disodu** = sól kwasu winowego (2,3-dihydroksybutanodiowego): \\ce{Na2C4H4O6}\n- **Octan sodu** = sól kwasu octowego: \\ce{CH3COONa}\n\nSzukamy odczynnika, który z jednym z nich tworzy osad, a z drugim nie reaguje widocznie.\n\n**Krok 2 - Sprawdzamy zachowanie soli wapniowych**\n\nKluczowe zestawienie:\n\n| Sól | Rozpuszczalność |\n| Winian wapnia \\ce{CaC4H4O6} | **trudno rozpuszczalna** → osad ↓ |\n| Octan wapnia \\ce{Ca(CH3COO)2} | dobrze rozpuszczalna → brak osadu |\n\n**Krok 3 - Równania reakcji**\n\nZ winianem disodu:\n\\[\\ce{Na2C4H4O6 (aq) + CaCl2 (aq) -> CaC4H4O6 v + 2 NaCl (aq)}\\]\n\n**Obserwacja:** biały, drobnokrystaliczny osad winianu wapnia.\n\nZ octanem sodu:\n\\[\\ce{2 CH3COONa (aq) + CaCl2 (aq) -> Ca(CH3COO)2 (aq) + 2 NaCl (aq)}\\]\n\n**Obserwacja:** klarowny roztwór, brak osadu.\n\n**Wniosek:** \\ce{CaCl2} jednoznacznie odróżnia obie substancje - różnica jest widoczna gołym okiem.\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez inne odczynniki (eliminacja błędnych wyborów)\n\nSprawdzamy, dlaczego inne typowe odczynniki laboratoryjne **nie nadają się** do tego doświadczenia:\n\n| Odczynnik | Wynik z winianem | Wynik z octanem | Różnica? |\n| \\ce{NaOH} | brak reakcji | brak reakcji | ❌ brak różnicy |\n| \\ce{AgNO3} | osad \\ce{Ag2C4H4O6} | osad \\ce{CH3COOAg} | ❌ oba dają osad |\n| \\ce{HCl} | brak gazu, ewentualne kryształy | zapach CH₃COOH | ± mało czytelne |\n| \\ce{CaCl2} | biały osad \\ce{CaC4H4O6} | klarowny roztwór | **✓ wyraźna różnica** |\n\nTylko \\ce{CaCl2} daje **jednoznaczną, wizualną różnicę** (osad/brak osadu).\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie (25°C):**\nW tabeli w rubryce Ca²⁺ można odczytać, że:\n- sole kwasów karboksylowych (octany) - **rozpuszczalne**\n- winian wapnia nie jest wprost wymieniony, ale ogólna zasada: sole kwasów winowego (dihydroksydikarbolowego) z Ca²⁺ są trudno rozpuszczalne - wiedza wymagana na rozszerzeniu.\n\n> Znajomość tej właściwości winianu wapnia to fundament analityki klasycznej - to na niej oparty jest stary test na obecność kwasu winowego w winie.\n\nW tym zadaniu nie używamy stałych liczbowych z karty - wystarczy znajomość jakościowych właściwości rozpuszczalności.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić winianu z octanem pod kątem reaktywności z \\ce{FeCl3} - żelaz(III) tworzy zabarwione kompleksy z oboma anionami, co nie daje czystej różnicy osad/brak osadu.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Octan wapnia \\ce{Ca(CH3COO)2} jest **dobrze rozpuszczalny** - to wyjątek, który uczniowie często mylą z trudno rozpuszczalnymi siarczanami czy węglanami wapnia. Nie zakładaj, że \"sól wapniowa = osad\".\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Przy formulowaniu wniosku z doświadczenia napisz: \"W probówce z winianem disodu pojawia się biały osad winianu wapnia\" - nie pisz ogólnie \"coś wytrąca\". Egzaminator oczekuje nazwy osadu.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\nZa poprawny wybor odczynnika (zawiesina swiezo wytraconego Cu(OH)2) i uzupelnienie schematu - 1 pkt. Za odpowiedz bledna - 0 pkt.","image":"img/chemia-2017-maj-matura-rozszerzona/zad-35.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":22,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2017 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 35.1. (0-1)<br>Uzupełnij schemat doświadczenia. Podkreśl nazwę odczynnika, który - po dodaniu do<br>niego roztworów opisanych związków i wymieszaniu zawartości probówek - umożliwi<br>zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem winianu disodu i octanu<br>sodu.</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 35.1. (0-1)<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za poprawny wybór odczynnika i uzupełnienie schematu.<br>0 p. - za odpowiedź błędną albo brak odpowiedzi.<br>Poprawna odpowiedź</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź: Chlorek wapnia (<strong>CaCl₂</strong>)</h4>\n<p>Należy podkreślić <strong>chlorek wapnia</strong> (roztwór \\ce{CaCl2}) spośród zaproponowanych odczynników.</p>\n<p>W probówce z winianem disodu powstaje <strong>biały osad</strong> winianu wapnia.<br>W probówce z octanem sodu <strong>brak osadu</strong> - octan wapnia jest dobrze rozpuszczalny w wodzie.</p>\n<h4>Sposób 1 - Analiza rozpuszczalności soli wapniowych</h4>\n<p><strong>Krok 1 - Identyfikacja reagentów</strong></p>\n<p>Mamy dwa sole sodu:</p>\n<ul><li><strong>Winian disodu</strong> = sól kwasu winowego (2,3-dihydroksybutanodiowego): \\ce{Na2C4H4O6}</li><li><strong>Octan sodu</strong> = sól kwasu octowego: \\ce{CH3COONa}</li></ul>\n<p>Szukamy odczynnika, który z jednym z nich tworzy osad, a z drugim nie reaguje widocznie.</p>\n<p><strong>Krok 2 - Sprawdzamy zachowanie soli wapniowych</strong></p>\n<p>Kluczowe zestawienie:</p>\n<p>| Sól | Rozpuszczalność |<br>| Winian wapnia \\ce{CaC4H4O6} | <strong>trudno rozpuszczalna</strong> → osad ↓ |<br>| Octan wapnia \\ce{Ca(CH3COO)2} | dobrze rozpuszczalna → brak osadu |</p>\n<p><strong>Krok 3 - Równania reakcji</strong></p>\n<p>Z winianem disodu:</p>\n<div class=\"math-block\"><math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"block\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>N</mi><mi>a</mi><mn>2</mn><mi>C</mi><mn>4</mn><mi>H</mi><mn>4</mn><mi>O</mi><mn>6</mn><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>a</mi><mi>q</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo><mo>&#x0002B;</mo><mi>C</mi><mi>a</mi><mi>C</mi><mi>l</mi><mn>2</mn><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>a</mi><mi>q</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo><mo>&#x02212;</mo><mo>&#x0003E;</mo><mi>C</mi><mi>a</mi><mi>C</mi><mn>4</mn><mi>H</mi><mn>4</mn><mi>O</mi><mn>6</mn><mi>v</mi><mo>&#x0002B;</mo><mn>2</mn><mi>N</mi><mi>a</mi><mi>C</mi><mi>l</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>a</mi><mi>q</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo></mrow></mrow></math></div>\n<p><strong>Obserwacja:</strong> biały, drobnokrystaliczny osad winianu wapnia.</p>\n<p>Z octanem sodu:</p>\n<div class=\"math-block\"><math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"block\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mn>2</mn><mi>C</mi><mi>H</mi><mn>3</mn><mi>C</mi><mi>O</mi><mi>O</mi><mi>N</mi><mi>a</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>a</mi><mi>q</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo><mo>&#x0002B;</mo><mi>C</mi><mi>a</mi><mi>C</mi><mi>l</mi><mn>2</mn><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>a</mi><mi>q</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo><mo>&#x02212;</mo><mo>&#x0003E;</mo><mi>C</mi><mi>a</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>C</mi><mi>H</mi><mn>3</mn><mi>C</mi><mi>O</mi><mi>O</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo><mn>2</mn><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>a</mi><mi>q</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo><mo>&#x0002B;</mo><mn>2</mn><mi>N</mi><mi>a</mi><mi>C</mi><mi>l</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00028;</mo><mi>a</mi><mi>q</mi><mo stretchy=\"false\">&#x00029;</mo></mrow></mrow></math></div>\n<p><strong>Obserwacja:</strong> klarowny roztwór, brak osadu.</p>\n<p><strong>Wniosek:</strong> \\ce{CaCl2} jednoznacznie odróżnia obie substancje - różnica jest widoczna gołym okiem.</p>\n<h4>Sposób 2 - Weryfikacja przez inne odczynniki (eliminacja błędnych wyborów)</h4>\n<p>Sprawdzamy, dlaczego inne typowe odczynniki laboratoryjne <strong>nie nadają się</strong> do tego doświadczenia:</p>\n<p>| Odczynnik | Wynik z winianem | Wynik z octanem | Różnica? |<br>| \\ce{NaOH} | brak reakcji | brak reakcji | ❌ brak różnicy |<br>| \\ce{AgNO3} | osad \\ce{Ag2C4H4O6} | osad \\ce{CH3COOAg} | ❌ oba dają osad |<br>| \\ce{HCl} | brak gazu, ewentualne kryształy | zapach CH₃COOH | ± mało czytelne |<br>| \\ce{CaCl2} | biały osad \\ce{CaC4H4O6} | klarowny roztwór | <strong>✓ wyraźna różnica</strong> |</p>\n<p>Tylko \\ce{CaCl2} daje <strong>jednoznaczną, wizualną różnicę</strong> (osad/brak osadu).</p>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p>📖 <strong>Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie (25°C):</strong><br>W tabeli w rubryce Ca²⁺ można odczytać, że:</p>\n<ul><li>sole kwasów karboksylowych (octany) - <strong>rozpuszczalne</strong></li><li>winian wapnia nie jest wprost wymieniony, ale ogólna zasada: sole kwasów winowego (dihydroksydikarbolowego) z Ca²⁺ są trudno rozpuszczalne - wiedza wymagana na rozszerzeniu.</li></ul>\n<blockquote>Znajomość tej właściwości winianu wapnia to fundament analityki klasycznej - to na niej oparty jest stary test na obecność kwasu winowego w winie.</blockquote>\n<p>W tym zadaniu nie używamy stałych liczbowych z karty - wystarczy znajomość jakościowych właściwości rozpuszczalności.</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwagi</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie mylić winianu z octanem pod kątem reaktywności z \\ce{FeCl3} - żelaz(III) tworzy zabarwione kompleksy z oboma anionami, co nie daje czystej różnicy osad/brak osadu.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Octan wapnia \\ce{Ca(CH3COO)2} jest <strong>dobrze rozpuszczalny</strong> - to wyjątek, który uczniowie często mylą z trudno rozpuszczalnymi siarczanami czy węglanami wapnia. Nie zakładaj, że &quot;sól wapniowa = osad&quot;.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Przy formulowaniu wniosku z doświadczenia napisz: &quot;W probówce z winianem disodu pojawia się biały osad winianu wapnia&quot; - nie pisz ogólnie &quot;coś wytrąca&quot;. Egzaminator oczekuje nazwy osadu.</blockquote>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<p>Za poprawny wybor odczynnika (zawiesina swiezo wytraconego Cu(OH)2) i uzupelnienie schematu - 1 pkt. Za odpowiedz bledna - 0 pkt.</p>"}]}