{"id":"chemia-2019-maj-matura-rozszerzona/zad/11","paper_id":"chemia-2019-maj-matura-rozszerzona","number":"11","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2019,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 11. (0-1)\nOblicz stopień dysocjacji kwasu HX w tym roztworze.\nObliczenia:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 11. (0-1)\nII. Rozumowanie\ni zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania\nproblemów.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych.\nZdający:\n5.6) stosuje termin stopień dysocjacji dla ilościowego opisu\nzjawiska dysocjacji elektrolitycznej.\nSchemat punktowania\n1 p. - za zastosowanie poprawnej metody i poprawne wykonanie obliczeń prowadzących do\nobliczenia stopnia dysocjacji.\n0 p. - za zastosowanie błędnej metody albo niepoprawne obliczenia albo brak rozwiązania.\nPoprawne rozwiązanie\nLiczba moli jonów X- = liczba moli jonów H3O+\n100\n54\n2\n= 23 mole\nLiczba moli cząsteczek zdysocjowanych = 23 mole\nLiczba moli cząsteczek niezdysocjowanych = 54 mole\nLiczba moli cząsteczek wprowadzonych do roztworu = 77 moli\n%\n100\nz ⋅\nα\non\nn\n23\nα\n100%\n77\n⋅\n29,9%\nα =\nlub\n0,3\nα =","solution":"## Poprawna odpowiedz: \\(\\alpha = \\dfrac{23}{77}\\cdot 100\\% \\approx 29{,}9\\%\\) (czyli \\(\\alpha \\approx 0{,}3\\))\n\n## Sposob 1 - Z procentowego udzialu drobin (wykres kolowy)\n\n**Krok 1 - odczyt z wykresu.**\n\nWykres przedstawia procentowy udzial drobin w roztworze kwasu HX (bez wody i jonow z autodysocjacji wody):\n\n\\[\\ce{HX}: 54\\%, \\quad \\ce{H3O+}: 23\\%, \\quad \\ce{X-}: 23\\%\\]\n\nSuma: \\(54\\% + 23\\% + 23\\% = 100\\%\\). Przyjmijmy bazowo **100 moli** wszystkich drobin po ustaleniu rownowagi.\n\n**Krok 2 - ile czasteczek HX uleglo dysocjacji.**\n\nRownanie dysocjacji: \\(\\ce{HX + H2O <=> H3O+ + X-}\\). Kazda zdysocjowana czasteczka HX daje **jeden** jon \\(\\ce{X-}\\), wiec:\n\n\\[n_{\\text{zdysoc.}} = n(\\ce{X-}) = 23 \\text{ moli}\\]\n\n(rownowaznie \\(n(\\ce{X-}) = n(\\ce{H3O+}) = \\dfrac{100 - 54}{2} = 23\\) moli).\n\n**Krok 3 - poczatkowa (wprowadzona) liczba moli HX.**\n\nLiczba czasteczek wprowadzonych do roztworu = niezdysocjowane + zdysocjowane:\n\n\\[n_0(\\ce{HX}) = 54 + 23 = 77 \\text{ moli}\\]\n\n**Krok 4 - stopien dysocjacji.**\n\n\\[\\alpha = \\frac{n_{\\text{zdysoc.}}}{n_0} \\cdot 100\\% = \\frac{23}{77} \\cdot 100\\% \\approx \\mathbf{29{,}9\\%}\\]\n\nczyli \\(\\alpha \\approx 0{,}3\\).\n\n## Sposob 2 - Weryfikacja przez stosunek udzialow procentowych\n\nStopien dysocjacji mozna policzyc bezposrednio z udzialow procentowych (udzial \\(\\ce{X-}\\) odniesiony do sumy \\(\\ce{HX} + \\ce{X-}\\)):\n\n\\[\\alpha = \\frac{\\%(\\ce{X-})}{\\%(\\ce{HX}) + \\%(\\ce{X-})} = \\frac{23}{54 + 23} = \\frac{23}{77} \\approx 0{,}299\\]\n\nWynik \\(0{,}299 = 29{,}9\\%\\) potwierdza obliczenie ze Sposobu 1.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n> Definicja stopnia dysocjacji: \\(\\alpha = \\dfrac{n_{\\text{zdysocjowane}}}{n_{\\text{wprowadzone}}}\\) (mozna wyrazic w procentach).\n\nW tym zadaniu nie sa potrzebne stale liczbowe z karty - wystarcza dane procentowe z wykresu kolowego.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - za poprawna metode i poprawne obliczenia prowadzace do stopnia dysocjacji.\n**0 pkt** - za bledna metode albo niepoprawne obliczenia albo brak rozwiazania.\n\nKlucz CKE: liczba moli zdysocjowanych (X-) = (100 - 54)/2 = 23, niezdysocjowanych = 54, wprowadzonych = 77; \\(\\alpha = \\frac{23}{77}\\cdot 100\\% = 29,9\\%\\) (lub \\(\\alpha = 0,3\\)).\n\n## Typowe pulapki\n\n> [!] **Uwaga:** W mianowniku stopnia dysocjacji jest liczba czasteczek **wprowadzonych** (HX poczatkowe = 77), a NIE liczba czasteczek niezdysocjowanych (54). Podzielenie 23/54 to czesty blad.\n\n> [!] **Uwaga:** Liczba zdysocjowanych czasteczek HX rowna jest liczbie jonow \\(\\ce{X-}\\) (lub \\(\\ce{H3O+}\\)), a nie ich sumie. Stosunek molowy HX : X- w dysocjacji wynosi 1:1.\n\n> [!] **Uwaga:** Wynik mozna podac jako 29,9% albo jako ulamek 0,3 - klucz CKE akceptuje oba zapisy.","image":"img/chemia-2019-maj-matura-rozszerzona/zad-11.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":8,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2019 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 11. (0-1)
Oblicz stopień dysocjacji kwasu HX w tym roztworze.
Obliczenia:

","answer_text_html":"

Zadanie 11. (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:
5.6) stosuje termin stopień dysocjacji dla ilościowego opisu
zjawiska dysocjacji elektrolitycznej.
Schemat punktowania
1 p. - za zastosowanie poprawnej metody i poprawne wykonanie obliczeń prowadzących do
obliczenia stopnia dysocjacji.
0 p. - za zastosowanie błędnej metody albo niepoprawne obliczenia albo brak rozwiązania.
Poprawne rozwiązanie
Liczba moli jonów X- = liczba moli jonów H3O+
100
54
2
= 23 mole
Liczba moli cząsteczek zdysocjowanych = 23 mole
Liczba moli cząsteczek niezdysocjowanych = 54 mole
Liczba moli cząsteczek wprowadzonych do roztworu = 77 moli
%
100
z ⋅
α
on
n
23
α
100%
77
⋅
29,9%
α =
lub
0,3
α =

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

Poprawna odpowiedz: α=2377·100%≈29,9% (czyli α≈0,3)

\n

Sposob 1 - Z procentowego udzialu drobin (wykres kolowy)

\n

Krok 1 - odczyt z wykresu.

\n

Wykres przedstawia procentowy udzial drobin w roztworze kwasu HX (bez wody i jonow z autodysocjacji wody):

\n
\\ceHX:54%,\\ceH3O+:23%,\\ceX−:23%
\n

Suma: 54%+23%+23%=100%. Przyjmijmy bazowo 100 moli wszystkich drobin po ustaleniu rownowagi.

\n

Krok 2 - ile czasteczek HX uleglo dysocjacji.

\n

Rownanie dysocjacji: \\ceHX+H2O<=>H3O++X−. Kazda zdysocjowana czasteczka HX daje jeden jon \\ceX−, wiec:

\n
nzdysoc.=n(\\ceX−)=23 moli
\n

(rownowaznie n(\\ceX−)=n(\\ceH3O+)=100−542=23 moli).

\n

Krok 3 - poczatkowa (wprowadzona) liczba moli HX.

\n

Liczba czasteczek wprowadzonych do roztworu = niezdysocjowane + zdysocjowane:

\n
n0(\\ceHX)=54+23=77 moli
\n

Krok 4 - stopien dysocjacji.

\n
α=nzdysoc.n0·100%=2377·100%≈29,9%
\n

czyli α≈0,3.

\n

Sposob 2 - Weryfikacja przez stosunek udzialow procentowych

\n

Stopien dysocjacji mozna policzyc bezposrednio z udzialow procentowych (udzial \\ceX− odniesiony do sumy \\ceHX+\\ceX−):

\n
α=%(\\ceX−)%(\\ceHX)+%(\\ceX−)=2354+23=2377≈0,299
\n

Wynik 0,299=29,9% potwierdza obliczenie ze Sposobu 1.

\n

Wzory z karty CKE

\n
Definicja stopnia dysocjacji: α=nzdysocjowanenwprowadzone (mozna wyrazic w procentach).
\n

W tym zadaniu nie sa potrzebne stale liczbowe z karty - wystarcza dane procentowe z wykresu kolowego.

\n

Schemat oceniania CKE

\n

1 pkt - za poprawna metode i poprawne obliczenia prowadzace do stopnia dysocjacji.
0 pkt - za bledna metode albo niepoprawne obliczenia albo brak rozwiazania.

\n

Klucz CKE: liczba moli zdysocjowanych (X-) = (100 - 54)/2 = 23, niezdysocjowanych = 54, wprowadzonych = 77; α=2377·100%=29,9% (lub α=0,3).

\n

Typowe pulapki

\n
[!] Uwaga: W mianowniku stopnia dysocjacji jest liczba czasteczek wprowadzonych (HX poczatkowe = 77), a NIE liczba czasteczek niezdysocjowanych (54). Podzielenie 23/54 to czesty blad.
\n
[!] Uwaga: Liczba zdysocjowanych czasteczek HX rowna jest liczbie jonow \\ceX− (lub \\ceH3O+), a nie ich sumie. Stosunek molowy HX : X- w dysocjacji wynosi 1:1.
\n
[!] Uwaga: Wynik mozna podac jako 29,9% albo jako ulamek 0,3 - klucz CKE akceptuje oba zapisy.
"}]}