{"id":"chemia-2018-maj-matura-rozszerzona/zad/22","paper_id":"chemia-2018-maj-matura-rozszerzona","number":"22","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2018,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 22. (0-1)\nDo probówki zawierającej zielony roztwór chlorku niklu(II) dodano wodny roztwór\nwodorotlenku sodu, a następnie - bezbarwny wodny roztwór chloranu(I) sodu - zgodnie ze\nschematem:\nNaOH(aq)\nNaClO(aq)\n2\n2\n3\nreakcja I\nreakcja II\nNiCl (aq)\nNi(OH) (s)\nNi(OH) (s)\n⎯⎯⎯⎯⎯→\n⎯⎯⎯⎯⎯→\nOpisz wygląd zawartości probówki na początku doświadczenia oraz po reakcji I i po\nreakcji II. Uwzględnij rodzaj mieszaniny (roztwór, zawiesina) oraz jej barwę.\nZawartość probówki\nprzed doświadczeniem\npo reakcji I\npo reakcji II\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n18.1. 18.2.\n19.\n20.\n21.\n22.\nMaks. liczba pkt\n1\n1\n2\n1\n2\n1\nUzyskana liczba pkt\nMCH_1R\nbez nadtlenków\nnadtlenki","answer":null,"answer_text":"Zadanie 22. (0-1)\nIII. Opanowanie czynności\npraktycznych.\nIV etap edukacyjny - zakres rozszerzony\n5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych.\nZdający:\n5.11) projektuje […] doświadczenia pozwalające otrzymać\nróżnymi metodami […] wodorotlenki […].\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawny opis zawartości probówki z uwzględnieniem rodzaju mieszaniny i jej barwy.\n0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.\nPoprawna odpowiedź\nZawartość probówki\nprzed doświadczeniem\npo reakcji I\npo reakcji II\nzielony roztwór\nzielonkawa lub zielona\nzawiesina (osad)\nczarnobrunatna zawiesina\n(osad)","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n| Zawartość probówki | przed doświadczeniem | po reakcji I | po reakcji II |\n| | zielony roztwór | zielona zawiesina | czarna zawiesina |\n\n## Sposób 1 - analiza każdego etapu przez właściwości substancji\n\n**Etap 0 - przed doświadczeniem:**\nChlorek niklu(II) w wodzie całkowicie dysocjuje - mamy jednorodny **roztwór**. Jony \\(\\ce{Ni^2+}\\) nadają mu charakterystyczną **zieloną** barwę (hydratacja jonów \\(\\ce{Ni^2+}\\)).\n\n**Etap 1 - po dodaniu \\(\\ce{NaOH(aq)}\\):**\n\nReakcja I:\n\\[\\ce{NiCl2(aq) + 2NaOH(aq) -> Ni(OH)2(s) v + 2NaCl(aq)}\\]\n\nWodorotlenek niklu(II) jest nierozpuszczalny w wodzie - wytrąca się jako osad. Mieszanina staje się **zawiesiną**. Ni(OH)₂ ma barwę **jasnozieloną (jabłkową)**, więc zawiesina jest **zielona**.\n\n**Etap 2 - po dodaniu \\(\\ce{NaClO(aq)}\\):**\n\nReakcja II to utlenianie Ni(+II) → Ni(+III) przez chloran(I):\n\\[\\ce{2Ni(OH)2(s) + NaClO(aq) + H2O(l) -> 2Ni(OH)3(s) v + NaCl(aq)}\\]\n\nBilans elektronowy:\n- \\(\\ce{Ni^{+2} -> Ni^{+3} + e^{-}}\\) (×2 - utlenianie)\n- \\(\\ce{Cl^{+1} + 2e^{-} -> Cl^{-1}}\\) (×1 - redukcja)\n\nWodorotlenek niklu(III) jest nierozpuszczalny - zawiesina pozostaje. Ni(OH)₃ ma barwę **czarną**, więc zawiesina zmienia kolor na **czarny**.\n\n## Sposób 2 - weryfikacja przez stopnie utlenienia (dlaczego kolory się zmieniają)\n\nBarwa związków niklu zależy od stopnia utlenienia centralnego atomu metalu:\n\n| Związek | Stopień ut. Ni | Barwa |\n| \\(\\ce{NiCl2}\\) / \\(\\ce{[Ni(H2O)6]^2+}\\) | +2 | zielona |\n| \\(\\ce{Ni(OH)2}\\) | +2 | jasnozielona (jabłkowa) |\n| \\(\\ce{Ni(OH)3}\\) | +3 | czarna |\n\nZmiana barwy z zielonej na czarną po dodaniu NaClO jednoznacznie wskazuje, że utlenianie Ni(+II) → Ni(+III) zaszło - to dobry wskaźnik przebiegu reakcji redoks.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość właściwości barwnych związków niklu i zasad zapisywania reakcji strąceniowych.\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności:**\n> Potwierdza, że wodorotlenki niklu są nierozpuszczalne w wodzie (symbol \"o\" lub \"-\"), co uzasadnia powstanie zawiesiny po obu reakcjach.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Uczniowie często opisują etap po reakcji I jako \"zielony roztwór\" - to błąd! \\(\\ce{Ni(OH)2}\\) jest nierozpuszczalny, więc mamy **zawiesinę**, nie roztwór.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić barwy \\(\\ce{Ni(OH)2}\\) (jasnozielona) z \\(\\ce{Ni(OH)3}\\) (czarna) - zmiana koloru z zielonego na czarny to kluczowy obserwowany efekt reakcji II.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** \\(\\ce{NaClO}\\) jest bezbarwny (jak podano w treści) - nie wpływa na barwę mieszaniny sam w sobie, zmiana koloru wynika wyłącznie z powstania \\(\\ce{Ni(OH)3}\\).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n- 1 p. - za poprawny opis zawartosci probowki: przed = zielony roztwor; po reakcji I = zielonkawa/zielona zawiesina (osad); po reakcji II = czarnobrunatna zawiesina (osad).\n- 0 p. - za odpowiedz niepelna lub bledna albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2018-maj-matura-rozszerzona/zad-22.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 2018 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 22. (0-1)
Do probówki zawierającej zielony roztwór chlorku niklu(II) dodano wodny roztwór
wodorotlenku sodu, a następnie - bezbarwny wodny roztwór chloranu(I) sodu - zgodnie ze
schematem:
NaOH(aq)
NaClO(aq)
2
2
3
reakcja I
reakcja II
NiCl (aq)
Ni(OH) (s)
Ni(OH) (s)
⎯⎯⎯⎯⎯→
⎯⎯⎯⎯⎯→
Opisz wygląd zawartości probówki na początku doświadczenia oraz po reakcji I i po
reakcji II. Uwzględnij rodzaj mieszaniny (roztwór, zawiesina) oraz jej barwę.
Zawartość probówki
przed doświadczeniem
po reakcji I
po reakcji II
Wypełnia
egzaminator
Nr zadania
18.1. 18.2.
19.
20.
21.
22.
Maks. liczba pkt
1
1
2
1
2
1
Uzyskana liczba pkt
MCH_1R
bez nadtlenków
nadtlenki

","answer_text_html":"

Zadanie 22. (0-1)
III. Opanowanie czynności
praktycznych.
IV etap edukacyjny - zakres rozszerzony

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

Zdający:
5.11) projektuje […] doświadczenia pozwalające otrzymać
różnymi metodami […] wodorotlenki […].
Schemat punktowania
1 p. - za poprawny opis zawartości probówki z uwzględnieniem rodzaju mieszaniny i jej barwy.
0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Zawartość probówki
przed doświadczeniem
po reakcji I
po reakcji II
zielony roztwór
zielonkawa lub zielona
zawiesina (osad)
czarnobrunatna zawiesina
(osad)

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

Poprawna odpowiedź

\n

| Zawartość probówki | przed doświadczeniem | po reakcji I | po reakcji II |
| | zielony roztwór | zielona zawiesina | czarna zawiesina |

\n

Sposób 1 - analiza każdego etapu przez właściwości substancji

\n

Etap 0 - przed doświadczeniem:
Chlorek niklu(II) w wodzie całkowicie dysocjuje - mamy jednorodny roztwór. Jony \\ceNi2+ nadają mu charakterystyczną zieloną barwę (hydratacja jonów \\ceNi2+).

\n

Etap 1 - po dodaniu \\ceNaOH(aq):

\n

Reakcja I:

\n
\\ceNiCl2(aq)+2NaOH(aq)−>Ni(OH)2(s)v+2NaCl(aq)
\n

Wodorotlenek niklu(II) jest nierozpuszczalny w wodzie - wytrąca się jako osad. Mieszanina staje się zawiesiną. Ni(OH)₂ ma barwę jasnozieloną (jabłkową), więc zawiesina jest zielona.

\n

Etap 2 - po dodaniu \\ceNaClO(aq):

\n

Reakcja II to utlenianie Ni(+II) → Ni(+III) przez chloran(I):

\n
\\ce2Ni(OH)2(s)+NaClO(aq)+H2O(l)−>2Ni(OH)3(s)v+NaCl(aq)
\n

Bilans elektronowy:

\n\n

Wodorotlenek niklu(III) jest nierozpuszczalny - zawiesina pozostaje. Ni(OH)₃ ma barwę czarną, więc zawiesina zmienia kolor na czarny.

\n

Sposób 2 - weryfikacja przez stopnie utlenienia (dlaczego kolory się zmieniają)

\n

Barwa związków niklu zależy od stopnia utlenienia centralnego atomu metalu:

\n

| Związek | Stopień ut. Ni | Barwa |
| \\ceNiCl2 / \\ce[Ni(H2O)6]2+ | +2 | zielona |
| \\ceNi(OH)2 | +2 | jasnozielona (jabłkowa) |
| \\ceNi(OH)3 | +3 | czarna |

\n

Zmiana barwy z zielonej na czarną po dodaniu NaClO jednoznacznie wskazuje, że utlenianie Ni(+II) → Ni(+III) zaszło - to dobry wskaźnik przebiegu reakcji redoks.

\n

Wzory z karty CKE

\n

W tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość właściwości barwnych związków niklu i zasad zapisywania reakcji strąceniowych.

\n
📖 Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności:
Potwierdza, że wodorotlenki niklu są nierozpuszczalne w wodzie (symbol "o" lub "-"), co uzasadnia powstanie zawiesiny po obu reakcjach.
\n

Typowe pułapki

\n
⚠️ Uwaga: Uczniowie często opisują etap po reakcji I jako "zielony roztwór" - to błąd! \\ceNi(OH)2 jest nierozpuszczalny, więc mamy zawiesinę, nie roztwór.
\n
⚠️ Uwaga: Nie mylić barwy \\ceNi(OH)2 (jasnozielona) z \\ceNi(OH)3 (czarna) - zmiana koloru z zielonego na czarny to kluczowy obserwowany efekt reakcji II.
\n
⚠️ Uwaga: \\ceNaClO jest bezbarwny (jak podano w treści) - nie wpływa na barwę mieszaniny sam w sobie, zmiana koloru wynika wyłącznie z powstania \\ceNi(OH)3.
\n

Schemat oceniania CKE

\n"}]}