{"id":"chemia-2020-lipiec-matura-rozszerzona/zad/22","paper_id":"chemia-2020-lipiec-matura-rozszerzona","number":"22","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2020,"month":"lipiec","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 22. (0-2)\nJony etylenodiaminotetraoctanowe (EDTA) są jednym z najpopularniejszych czynników\nkompleksujących. Te jony - umownie oznaczone wzorem Y4- - tworzą kompleks z jonami\nmagnezu zgodnie z równaniem:\n2\n4\n2\nMg\nY\nMgY\n\nRównowagę reakcji kompleksowania opisuje stała trwałości tego kompleksu β, która wyraża\nsię równaniem:\n2\n2\n4\n[MgY\n]\n[Mg\n] [Y\n]\n⋅\nβ\nW temperaturze 25 ºC stała trwałości tej reakcji jest równa\n8\n5 10 .\n⋅\nNa podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna, Warszawa 2001.\nZmieszano wodny roztwór zawierający jony magnezu Mg2+ z wodnym roztworem ligandu\nOtrzymano 1 dm3 roztworu, w którym po ustaleniu się stanu równowagi w temperaturze 25 ºC\nstężenie jonów MgY2- było równe 1,00 ∙ 10 -1 mol ∙ dm -3, a stężenie jonów Y4- wyniosło\n0,05 ∙ 10 -1 mol ∙ dm -3.\nMCH_1R\nOblicz stężenie jonów Mg2+ w otrzymanym roztworze (w temperaturze 25 ºC)\ni rozstrzygnij, czy prawdziwe jest twierdzenie, że praktycznie wszystkie jony Mg2+ użyte\ndo sporządzenia roztworu występują w postaci kompleksu MgY2-.\nObliczenia:\nRozstrzygnięcie:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 22. (0-2)\nSchemat punktowania\n2 p. - za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń, podanie wyniku\nw jednostce stężenia molowego oraz poprawne rozstrzygnięcie.\n1 p. - zastosowanie poprawnej metody, ale:\n- popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego\nlub\n- niepodanie wyniku w jednostce stężenia molowego\nlub\n- sformułowanie błędnego rozstrzygnięcia lub brak rozstrzygnięcia.\n0 p. - za zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązania\nRozwiązanie I:\n3\nroztworu\n2\n2\n4\n2\n1\n3\n4\n1\n3\n2\n1\n8\n1\n1dm\n[MgY\n]\n[Mg\n] [Y\n]\n[MgY\n]\n1,00 10\nmol dm\ni\n[Y\n]\n0,05 10\nmol dm\n[Mg\n]\n1,00 10\ni\n5 10\n0,05 10\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nV\nβ\nx\nβ\nβ\nx\nZasady oceniania rozwiązań zadań\n1\n8\n8\n1\n1\n1\n8\n3\n8\n3\n1\n2\n2\n2\n3\n1,00 10\n5 10\n5 10\n0,05 10\n=1,00 10\n0,05 10\n= 4 10\nmol dm\n(4 10\nmol dm\n1,00 10\n[Mg\n]\n[MgY ]\n[Mg\n]\n0 mol dm )\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nx\nx\nx\nlub\nRozstrzygnięcie: Tak, (twierdzenie, że praktycznie wszystkie jony Mg2+ użyte do\nsporządzenia roztworu występują w postaci kompleksu, jest prawdziwe.)\nRozwiązanie II:\n2\n2\n2\n2\n3\nroztworu\n2\n2\n4\n2\n1\n3\n4\n1\n3\n2\n2\n2\n8\n0 Mg\n2\n4\n0 Mg\n1\n8\n1\n1\n0 Mg\n0 Mg\n1dm\n[MgY\n]\n[Mg\n] [Y\n]\n[MgY\n]\n1,00 10\nmol dm\ni\n[Y\n]\n0,05 10\nmol dm\n[MgY\n]\n[Mg\n]\nc\n[MgY\n]\ni\n5 10\n(c\n[MgY\n]) [Y\n]\n1,00 10\n0,2\n5 10\nc\n(c\n1,00 10 ) 0,05 10\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nV\nβ\nβ\nβ\n2\n7\n7\n8\n7\n1\n2\n8\n0 Mg\n5 10\n1\ni\n0,25 10\n1\n0,25 10\n0,25 10\nc\n10\n[MgY\n]\n0,25 10\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nRozstrzygnięcie: Tak, (twierdzenie, że praktycznie wszystkie jony Mg2+ użyte do sporządzenia\nroztworu występują w postaci kompleksu, jest prawdziwe.)","solution":null,"image":"img/chemia-2020-lipiec-matura-rozszerzona/zad-22.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":12,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · lipiec 2020 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 22. (0-2)<br>Jony etylenodiaminotetraoctanowe (EDTA) są jednym z najpopularniejszych czynników<br>kompleksujących. Te jony - umownie oznaczone wzorem Y4- - tworzą kompleks z jonami<br>magnezu zgodnie z równaniem:<br>2<br>4<br>2<br>Mg<br>Y<br>MgY<br><br>Równowagę reakcji kompleksowania opisuje stała trwałości tego kompleksu β, która wyraża<br>się równaniem:<br>2<br>2<br>4<br>[MgY<br>]<br>[Mg<br>] [Y<br>]<br>⋅<br>β<br>W temperaturze 25 ºC stała trwałości tej reakcji jest równa<br>8<br>5 10 .<br>⋅<br>Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna, Warszawa 2001.<br>Zmieszano wodny roztwór zawierający jony magnezu Mg2+ z wodnym roztworem ligandu<br>Otrzymano 1 dm3 roztworu, w którym po ustaleniu się stanu równowagi w temperaturze 25 ºC<br>stężenie jonów MgY2- było równe 1,00 ∙ 10 -1 mol ∙ dm -3, a stężenie jonów Y4- wyniosło<br>0,05 ∙ 10 -1 mol ∙ dm -3.<br>MCH_1R<br>Oblicz stężenie jonów Mg2+ w otrzymanym roztworze (w temperaturze 25 ºC)<br>i rozstrzygnij, czy prawdziwe jest twierdzenie, że praktycznie wszystkie jony Mg2+ użyte<br>do sporządzenia roztworu występują w postaci kompleksu MgY2-.<br>Obliczenia:<br>Rozstrzygnięcie:</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 22. (0-2)<br>Schemat punktowania<br>2 p. - za zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń, podanie wyniku<br>w jednostce stężenia molowego oraz poprawne rozstrzygnięcie.<br>1 p. - zastosowanie poprawnej metody, ale:</p>\n<ul><li>popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego</li></ul>\n<p>lub</p>\n<ul><li>niepodanie wyniku w jednostce stężenia molowego</li></ul>\n<p>lub</p>\n<ul><li>sformułowanie błędnego rozstrzygnięcia lub brak rozstrzygnięcia.</li></ul>\n<p>0 p. - za zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.<br>Przykładowe rozwiązania<br>Rozwiązanie I:<br>3<br>roztworu<br>2<br>2<br>4<br>2<br>1<br>3<br>4<br>1<br>3<br>2<br>1<br>8<br>1<br>1dm<br>[MgY<br>]<br>[Mg<br>] [Y<br>]<br>[MgY<br>]<br>1,00 10<br>mol dm<br>i<br>[Y<br>]<br>0,05 10<br>mol dm<br>[Mg<br>]<br>1,00 10<br>i<br>5 10<br>0,05 10<br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br>V<br>β<br>x<br>β<br>β<br>x<br>Zasady oceniania rozwiązań zadań<br>1<br>8<br>8<br>1<br>1<br>1<br>8<br>3<br>8<br>3<br>1<br>2<br>2<br>2<br>3<br>1,00 10<br>5 10<br>5 10<br>0,05 10<br>=1,00 10<br>0,05 10<br>= 4 10<br>mol dm<br>(4 10<br>mol dm<br>1,00 10<br>[Mg<br>]<br>[MgY ]<br>[Mg<br>]<br>0 mol dm )<br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br>x<br>x<br>x<br>lub<br>Rozstrzygnięcie: Tak, (twierdzenie, że praktycznie wszystkie jony Mg2+ użyte do<br>sporządzenia roztworu występują w postaci kompleksu, jest prawdziwe.)<br>Rozwiązanie II:<br>2<br>2<br>2<br>2<br>3<br>roztworu<br>2<br>2<br>4<br>2<br>1<br>3<br>4<br>1<br>3<br>2<br>2<br>2<br>8<br>0 Mg<br>2<br>4<br>0 Mg<br>1<br>8<br>1<br>1<br>0 Mg<br>0 Mg<br>1dm<br>[MgY<br>]<br>[Mg<br>] [Y<br>]<br>[MgY<br>]<br>1,00 10<br>mol dm<br>i<br>[Y<br>]<br>0,05 10<br>mol dm<br>[MgY<br>]<br>[Mg<br>]<br>c<br>[MgY<br>]<br>i<br>5 10<br>(c<br>[MgY<br>]) [Y<br>]<br>1,00 10<br>0,2<br>5 10<br>c<br>(c<br>1,00 10 ) 0,05 10<br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br>V<br>β<br>β<br>β<br>2<br>7<br>7<br>8<br>7<br>1<br>2<br>8<br>0 Mg<br>5 10<br>1<br>i<br>0,25 10<br>1<br>0,25 10<br>0,25 10<br>c<br>10<br>[MgY<br>]<br>0,25 10<br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br><br>Rozstrzygnięcie: Tak, (twierdzenie, że praktycznie wszystkie jony Mg2+ użyte do sporządzenia<br>roztworu występują w postaci kompleksu, jest prawdziwe.)</p>","solutions":[]}