{"id":"chemia-2023-maj-matura-rozszerzona/zad/18","paper_id":"chemia-2023-maj-matura-rozszerzona","number":"18","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2023,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 18. (0-1)\nPrzeprowadzono doświadczenie, podczas którego do probówek I i II\nz wodnymi roztworami pewnych substancji dodano jeden, ten sam odczynnik.\nW obu probówkach zaszły reakcje utleniania i redukcji. Po zakończeniu\ndoświadczenia wygląd zawartości obu probówek był taki sam, co pokazano na\nzdjęciu.\nUzupełnij schemat przeprowadzonego doświadczenia. Zaznacz wzory\nsubstancji, których wodne roztwory znajdowały się w probówkach I i II,\noraz wzór odczynnika dodanego do obu probówek.\n17.\n0-1\nH2SO4 (aq) / K2SO3 (aq)\nI\nK2Cr2O7 (aq) / KMnO4 (aq)\nMnSO4 (aq) / KNO3 (aq)\nII\n18.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 18. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2023 i 2024\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne […].\nX. Metale, niemetale i ich związki. Zdający:\n6) przewiduje produkty redukcji jonów\nmanganianowych(VII) w zależności od\nśrodowiska […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawny wybór i zaznaczenie wzorów substancji i wzoru odczynnika.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie","solution":"Odpowiedź: **Brunatny osad** = $\\text{MnO}_2$ (tlenek manganu(IV)) — to wskazuje, że we wszystkich probówkach powstał MnO₂. Odczynnik musi zawierać Mn (źródło). **Odczynnik**: $\\text{KMnO}_4\\,(aq)$ (Mn⁺⁷, fioletowy, silny utleniacz) **Probówka I** — KMnO₄ ulega redukcji do MnO₂ w środowisku obojętnym/słabo zasadowym. $\\text{H}_2\\text{SO}_4$ to środowisko kwaśne → Mn⁺⁷ → Mn²⁺ (bezbarwny). $\\text{K}_2\\text{SO}_3$ to reduktor, w środowisku obojętnym daje MnO₂ ✓ → **$\\text{K}_2\\text{SO}_3$** Reakcja w I: $2\\text{KMnO}_4 + 3\\text{K}_2\\text{SO}_3 + \\text{H}_2\\text{O} \\rightarrow 2\\text{MnO}_2\\downarrow + 3\\text{K}_2\\text{SO}_4 + 2\\text{KOH}$ **Probówka II** — w probówce II musi zachodzić również reakcja redoks. $\\text{KNO}_3$ nie reaguje. $\\text{MnSO}_4$ (Mn²⁺) **redukuje** KMnO₄ przez komproporcjonowanie: Mn²⁺ + Mn⁺⁷ → 2 Mn⁺⁴ (MnO₂) ✓ → **$\\text{MnSO}_4$** Reakcja w II: $2\\text{KMnO}_4 + 3\\text{MnSO}_4 + 2\\text{H}_2\\text{O} \\rightarrow 5\\text{MnO}_2\\downarrow + \\text{K}_2\\text{SO}_4 + 2\\text{H}_2\\text{SO}_4$ **Schemat**: - Probówka I: $\\text{K}_2\\text{SO}_3\\,(aq)$ + $\\text{KMnO}_4\\,(aq)$ - Probówka II: $\\text{MnSO}_4\\,(aq)$ + $\\text{KMnO}_4\\,(aq)$\n\nStrona arkusza CKE z trescia zadania\n\nTypowy błąd: - **Brunatny osad** = MnO₂ (Mn⁺⁴), nie Mn²⁺ (bezbarwny) ani $\\text{Cr(OH)}_3$ (zielony). - W środowisku **kwaśnym** KMnO₄ redukuje się do Mn²⁺ (bezbarwny roztwór). - W środowisku **obojętnym/słabo zasadowym** — do MnO₂ (brunatny osad). - W środowisku **mocno zasadowym** — do $\\text{MnO}_4^{2-}$ (zielony). - **Komproporcjonowanie**: Mn⁺⁷ + Mn²⁺ → 2 Mn⁺⁴ (MnO₂).","image":"img/chemia-2023-maj-matura-rozszerzona/zad-18.webp","solution_image":null,"topics":"utleniacze, redoks, identyfikacja substancji, MnO2, brunatny osad","page_from":18,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2023 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 18. (0-1)
Przeprowadzono doświadczenie, podczas którego do probówek I i II
z wodnymi roztworami pewnych substancji dodano jeden, ten sam odczynnik.
W obu probówkach zaszły reakcje utleniania i redukcji. Po zakończeniu
doświadczenia wygląd zawartości obu probówek był taki sam, co pokazano na
zdjęciu.
Uzupełnij schemat przeprowadzonego doświadczenia. Zaznacz wzory
substancji, których wodne roztwory znajdowały się w probówkach I i II,
oraz wzór odczynnika dodanego do obu probówek.
17.
0-1
H2SO4 (aq) / K2SO3 (aq)
I
K2Cr2O7 (aq) / KMnO4 (aq)
MnSO4 (aq) / KNO3 (aq)
II
18.
0-1
MCHP-R0_100

","answer_text_html":"

Zadanie 18. (0-1)
Wymagania egzaminacyjne 2023 i 2024
Wymaganie ogólne
Wymaganie szczegółowe
III. Opanowanie czynności praktycznych.
Zdający:

\n
  1. projektuje doświadczenia chemiczne […].
\n

X. Metale, niemetale i ich związki. Zdający:

\n
  1. przewiduje produkty redukcji jonów
\n

manganianowych(VII) w zależności od
środowiska […].
Zasady oceniania
1 pkt - poprawny wybór i zaznaczenie wzorów substancji i wzoru odczynnika.
0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie

","solutions":[{"source":"maturaonline","label":"matura-online.pl","kind":"text","html":"

Odpowiedź: Brunatny osad = $\\text{MnO}_2$ (tlenek manganu(IV)) — to wskazuje, że we wszystkich probówkach powstał MnO₂. Odczynnik musi zawierać Mn (źródło). Odczynnik: $\\text{KMnO}_4\\,(aq)$ (Mn⁺⁷, fioletowy, silny utleniacz) Probówka I — KMnO₄ ulega redukcji do MnO₂ w środowisku obojętnym/słabo zasadowym. $\\text{H}_2\\text{SO}_4$ to środowisko kwaśne → Mn⁺⁷ → Mn²⁺ (bezbarwny). $\\text{K}_2\\text{SO}_3$ to reduktor, w środowisku obojętnym daje MnO₂ ✓ → $\\text{K}_2\\text{SO}_3$ Reakcja w I: $2\\text{KMnO}_4 + 3\\text{K}_2\\text{SO}_3 + \\text{H}_2\\text{O} \\rightarrow 2\\text{MnO}_2\\downarrow + 3\\text{K}_2\\text{SO}_4 + 2\\text{KOH}$ Probówka II — w probówce II musi zachodzić również reakcja redoks. $\\text{KNO}_3$ nie reaguje. $\\text{MnSO}_4$ (Mn²⁺) redukuje KMnO₄ przez komproporcjonowanie: Mn²⁺ + Mn⁺⁷ → 2 Mn⁺⁴ (MnO₂) ✓ → $\\text{MnSO}_4$ Reakcja w II: $2\\text{KMnO}_4 + 3\\text{MnSO}_4 + 2\\text{H}_2\\text{O} \\rightarrow 5\\text{MnO}_2\\downarrow + \\text{K}_2\\text{SO}_4 + 2\\text{H}_2\\text{SO}_4$ Schemat: - Probówka I: $\\text{K}_2\\text{SO}_3\\,(aq)$ + $\\text{KMnO}_4\\,(aq)$ - Probówka II: $\\text{MnSO}_4\\,(aq)$ + $\\text{KMnO}_4\\,(aq)$

\n

Strona arkusza CKE z trescia zadania

\n

Typowy błąd: - Brunatny osad = MnO₂ (Mn⁺⁴), nie Mn²⁺ (bezbarwny) ani $\\text{Cr(OH)}_3$ (zielony). - W środowisku kwaśnym KMnO₄ redukuje się do Mn²⁺ (bezbarwny roztwór). - W środowisku obojętnym/słabo zasadowym — do MnO₂ (brunatny osad). - W środowisku mocno zasadowym — do $\\text{MnO}_4^{2-}$ (zielony). - Komproporcjonowanie: Mn⁺⁷ + Mn²⁺ → 2 Mn⁺⁴ (MnO₂).

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

Poprawna odpowiedz

\n\n

Sposob 1 - dobor reagentow do reakcji redoks z dichromianem(VI)

\n

Dichromian(VI) \\(\\ce{K2Cr2O7}\\) w srodowisku kwasowym jest utleniaczem (\\(\\ce{Cr^{+6} -> Cr^{+3}}\\)). Aby zaszla reakcja redoks, w obu probowkach musi byc reduktor:

\n\n

Dichromian jako wspolny odczynnik reaguje z reduktorem w obu probowkach (zmiana barwy z pomaranczowej na zielona od \\(\\ce{Cr^{3+}}\\)).

\n

Schemat oceniania CKE

\n

1 pkt - poprawny wybor i zaznaczenie wzorow substancji (\\(\\ce{K2SO3}\\) w I, \\(\\ce{MnSO4}\\) w II) oraz wzoru odczynnika (\\(\\ce{K2Cr2O7}\\)). 0 pkt - odpowiedz niespelniajaca tego kryterium albo brak odpowiedzi.

\n

Typowe pulapki

\n
Uwaga: wspolnym odczynnikiem jest \\(\\ce{K2Cr2O7}\\) (nie \\(\\ce{KMnO4}\\)). Probowki zawieraja \\(\\ce{K2SO3}\\) (I) i \\(\\ce{MnSO4}\\) (II).
\n
Uwaga: \\(\\ce{K2Cr2O7}\\) pelni role utleniacza, a substancje w probowkach - reduktorow.
"}]}