{"id":"chemia-2022-maj-matura-rozszerzona/zad/3.3","paper_id":"chemia-2022-maj-matura-rozszerzona","number":"3.3","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2022,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 3.3. (0-1)\nNapisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji chlorku boru z wodą.\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n1.1.\n1.2.\n2.\n3.1.\n3.2.\n3.3.\nMaks. liczba pkt\n2\n1\n1\n1\n1\n1\nUzyskana liczba pkt\nECHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 3.3. (0-1)\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Wykorzystanie i tworzenie informacji.\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n5. Roztwory i reakcje zachodzące\nw roztworach wodnych. Zdający:\n7) pisze równania reakcji: […] hydrolizy soli\nw formie cząsteczkowej […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne napisanie w formie cząsteczkowej równania reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nBCl3 + 3H2O → H3BO3 + 3HCl ALBO BCl3 + 3H2O → B(OH)3 + 3HCl","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -> B(OH)3 + 3HCl}\\]\n\nlub równoważnie:\n\n\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -> H3BO3 + 3HCl}\\]\n\n## Sposób 1 - Hydroliza halogenku niemetalu (substytucja kolejnych wiązań B-Cl)\n\n**Skąd wiadomo, co tu zachodzi?** \\ce{BCl3} to chlorek niemetalu - halogenki niemetali ulegają **hydrolizie** z wodą, czyli cząsteczki wody zastępują kolejno atomy chloru.\n\n**Krok 1 - Jaki produkt boronowy powstaje?**\n\nBor w \\ce{BCl3} ma stopień utlenienia \\(\\ce{B^{+3}}\\). Hydroliza wymienia trzy wiązania \\ce{B-Cl} na trzy grupy \\ce{-OH} (dostarczane przez wodę). Produkt to **kwas borowy (ortaborowy)** \\ce{B(OH)3} (zapisywany też jako \\ce{H3BO3}).\n\n**Krok 2 - Jaki produkt kwasowy powstaje?**\n\nZ każdej cząsteczki wody, która oddaje grupę \\ce{OH-} do boru, zostaje jon \\ce{H+}, który łączy się z \\ce{Cl-} → powstaje \\ce{HCl}.\n\n**Krok 3 - Uzgodnienie współczynników**\n\nBor potrzebuje 3 grup \\ce{OH} → 3 cząsteczki wody → 3 cząsteczki \\ce{HCl}:\n\n\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -> B(OH)3 + 3HCl}\\]\n\n**Sprawdzenie bilansu atomowego:**\n\n| Atom | Substrat | Produkt |\n| B | 1 | 1 ✓ |\n| Cl | 3 | 3 ✓ |\n| O | 3 | 3 ✓ |\n| H | 6 | 6 ✓ |\n\n## Sposób 2 - Analogia do hydrolizy innych chlorków niemetali (weryfikacja przez schemat ogólny)\n\nChlorki niemetali \\ce{EX_n} hydrolizują według schematu:\n\n\\[\\ce{EX_n + nH2O -> E(OH)_n + nHX}\\]\n\nDla \\ce{BCl3}: \\(n = 3\\), \\(E = B\\), \\(X = Cl\\):\n\n\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -> B(OH)3 + 3HCl}\\]\n\n> **Analogia dydaktyczna:** tak samo hydrolizuje np. \\ce{PCl3 + 3H2O -> P(OH)3 + 3HCl} czy \\ce{SiCl4 + 4H2O -> Si(OH)4 + 4HCl}.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość ogólnych zasad hydrolizy halogenków niemetali i budowy kwasu borowego.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie pisz produktu jako \\ce{BOH} ani \\ce{HBO2} (kwas metaborowy) - na maturze oczekiwana jest forma \\ce{B(OH)3} lub \\ce{H3BO3}, bo jest to **pełna** hydroliza.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Pamiętaj o **3 cząsteczkach wody** - bor tworzy 3 wiązania z chlorem, więc potrzeba 3 cząsteczek \\ce{H2O}. Częsty błąd: napisanie \\ce{BCl3 + H2O} z jedną cząsteczką wody.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Produkt to \\ce{HCl}, a nie \\ce{HClO} ani \\ce{Cl2} - to prosta substytucja, nie reakcja redoks (stopnie utlenienia się nie zmieniają: B jest \\(+3\\), Cl jest \\(-1\\) przez całą reakcję).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**Za co punkty (0-1):**\n- **1 pkt** - poprawne równanie w formie cząsteczkowej.\n- **0 pkt** - odpowiedź błędna albo brak.\n\n**Klucz CKE:** \\(\\ce{BCl3 + 3H2O -> H3BO3 + 3HCl}\\) ALBO \\(\\ce{BCl3 + 3H2O -> B(OH)3 + 3HCl}\\).","image":"img/chemia-2022-maj-matura-rozszerzona/zad-3.3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":3,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2022 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 3.3. (0-1)<br>Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji chlorku boru z wodą.<br>Wypełnia<br>egzaminator<br>Nr zadania<br>1.1.<br>1.2.<br>2.<br>3.1.<br>3.2.<br>3.3.<br>Maks. liczba pkt<br>2<br>1<br>1<br>1<br>1<br>1<br>Uzyskana liczba pkt<br>ECHP-R0_100</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 3.3. (0-1)<br>Wymaganie ogólne<br>Wymaganie szczegółowe<br>I. Wykorzystanie i tworzenie informacji.<br>II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej<br>wiedzy do rozwiązywania problemów.<br>IV etap edukacyjny - poziom rozszerzony</p>\n<ol><li>Roztwory i reakcje zachodzące</li></ol>\n<p>w roztworach wodnych. Zdający:</p>\n<ol><li>pisze równania reakcji: […] hydrolizy soli</li></ol>\n<p>w formie cząsteczkowej […].<br>Zasady oceniania<br>1 pkt - poprawne napisanie w formie cząsteczkowej równania reakcji.<br>0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.<br>Rozwiązanie<br>BCl3 + 3H2O → H3BO3 + 3HCl ALBO BCl3 + 3H2O → B(OH)3 + 3HCl</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź:</h4>\n<p>\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -&gt; B(OH)3 + 3HCl}\\]</p>\n<p>lub równoważnie:</p>\n<p>\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -&gt; H3BO3 + 3HCl}\\]</p>\n<h4>Sposób 1 - Hydroliza halogenku niemetalu (substytucja kolejnych wiązań B-Cl)</h4>\n<p><strong>Skąd wiadomo, co tu zachodzi?</strong> \\ce{BCl3} to chlorek niemetalu - halogenki niemetali ulegają <strong>hydrolizie</strong> z wodą, czyli cząsteczki wody zastępują kolejno atomy chloru.</p>\n<p><strong>Krok 1 - Jaki produkt boronowy powstaje?</strong></p>\n<p>Bor w \\ce{BCl3} ma stopień utlenienia \\(\\ce{B^{+3}}\\). Hydroliza wymienia trzy wiązania \\ce{B-Cl} na trzy grupy \\ce{-OH} (dostarczane przez wodę). Produkt to <strong>kwas borowy (ortaborowy)</strong> \\ce{B(OH)3} (zapisywany też jako \\ce{H3BO3}).</p>\n<p><strong>Krok 2 - Jaki produkt kwasowy powstaje?</strong></p>\n<p>Z każdej cząsteczki wody, która oddaje grupę \\ce{OH-} do boru, zostaje jon \\ce{H+}, który łączy się z \\ce{Cl-} → powstaje \\ce{HCl}.</p>\n<p><strong>Krok 3 - Uzgodnienie współczynników</strong></p>\n<p>Bor potrzebuje 3 grup \\ce{OH} → 3 cząsteczki wody → 3 cząsteczki \\ce{HCl}:</p>\n<p>\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -&gt; B(OH)3 + 3HCl}\\]</p>\n<p><strong>Sprawdzenie bilansu atomowego:</strong></p>\n<p>| Atom | Substrat | Produkt |<br>| B | 1 | 1 ✓ |<br>| Cl | 3 | 3 ✓ |<br>| O | 3 | 3 ✓ |<br>| H | 6 | 6 ✓ |</p>\n<h4>Sposób 2 - Analogia do hydrolizy innych chlorków niemetali (weryfikacja przez schemat ogólny)</h4>\n<p>Chlorki niemetali \\ce{EX_n} hydrolizują według schematu:</p>\n<p>\\[\\ce{EX_n + nH2O -&gt; E(OH)_n + nHX}\\]</p>\n<p>Dla \\ce{BCl3}: \\(n = 3\\), \\(E = B\\), \\(X = Cl\\):</p>\n<p>\\[\\ce{BCl3 + 3H2O -&gt; B(OH)3 + 3HCl}\\]</p>\n<blockquote><strong>Analogia dydaktyczna:</strong> tak samo hydrolizuje np. \\ce{PCl3 + 3H2O -&gt; P(OH)3 + 3HCl} czy \\ce{SiCl4 + 4H2O -&gt; Si(OH)4 + 4HCl}.</blockquote>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p>W tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość ogólnych zasad hydrolizy halogenków niemetali i budowy kwasu borowego.</p>\n<h4>Typowe pułapki</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie pisz produktu jako \\ce{BOH} ani \\ce{HBO2} (kwas metaborowy) - na maturze oczekiwana jest forma \\ce{B(OH)3} lub \\ce{H3BO3}, bo jest to <strong>pełna</strong> hydroliza.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Pamiętaj o <strong>3 cząsteczkach wody</strong> - bor tworzy 3 wiązania z chlorem, więc potrzeba 3 cząsteczek \\ce{H2O}. Częsty błąd: napisanie \\ce{BCl3 + H2O} z jedną cząsteczką wody.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Produkt to \\ce{HCl}, a nie \\ce{HClO} ani \\ce{Cl2} - to prosta substytucja, nie reakcja redoks (stopnie utlenienia się nie zmieniają: B jest \\(+3\\), Cl jest \\(-1\\) przez całą reakcję).</blockquote>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<p><strong>Za co punkty (0-1):</strong></p>\n<ul><li><strong>1 pkt</strong> - poprawne równanie w formie cząsteczkowej.</li><li><strong>0 pkt</strong> - odpowiedź błędna albo brak.</li></ul>\n<p><strong>Klucz CKE:</strong> \\(\\ce{BCl3 + 3H2O -&gt; H3BO3 + 3HCl}\\) ALBO \\(\\ce{BCl3 + 3H2O -&gt; B(OH)3 + 3HCl}\\).</p>"}]}