{"id":"chemia-2023-maj-matura-rozszerzona/zad/7","paper_id":"chemia-2023-maj-matura-rozszerzona","number":"7","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2023,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 7. (0-1)\nRozstrzygnij, na podstawie analizy danych zamieszczonych na wykresie, który kwas\n(HX czy HQ) jest mocniejszy. Zaznacz jego wzór. Odpowiedź uzasadnij.\nHX HQ\nUzasadnienie:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 7. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2023 i 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) […] przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n2) stosuje termin stopień dysocjacji dla\nilościowego opisu zjawiska dysocjacji\nelektrolitycznej;\n5) porównuje moc elektrolitów […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawny wybór i zaznaczenie wzoru kwasu oraz poprawne uzasadnienie.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nHX\nHQ\nUzasadnienie:\nDla danej wartości stężenia molowego roztworu dysocjacja kwasu HX zachodzi w większym\nstopniu ALBO z większą wydajnością niż dysocjacja kwasu HQ.\nUwaga 1.: Odpowiedź: „Dysocjacja kwasu HX zachodzi w większym stopniu”, jest\nniewystarczająca.\nUwaga 2.: Odpowiedź: „Kwas HX ma wyższy stopień dysocjacji niezależnie od stężenia\nlub w zależności od stężenia”, jest nieprecyzyjna i niezgodna z przedstawionym wykresem.\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"Odpowiedź: **Rozstrzygnięcie**: mocniejszym kwasem jest ten, który przy **takim samym stężeniu molowym** ma **niższą wartość pH** (czyli wyższe stężenie jonów $\\text{H}_3\\text{O}^+$, większy stopień dysocjacji). Z wykresu zad. 8 wynika, że przy tym samym stężeniu kwas **HX** ma niższe pH niż HQ (krzywa HX leży poniżej krzywej HQ). **Wniosek**: mocniejszy jest kwas **HX**. **Uzasadnienie**: Przy identycznym stężeniu molowym kwas HX wykazuje niższą wartość pH, co oznacza większe stężenie $\\text{H}_3\\text{O}^+$ w roztworze, a tym samym większy stopień dysocjacji. Większy stopień dysocjacji odpowiada większej stałej dysocjacji $K_a$, czyli mocniejszemu kwasowi.\n\nStrona arkusza CKE z trescia zadania\n\nKlucz: moc kwasów\n\n- Mocny kwas (HCl, HNO₃, H₂SO₄): $\\alpha \\approx 1$, dysocjacja praktycznie całkowita.\n- Słaby kwas (CH₃COOH, HF): $\\alpha \\ll 1$, równowaga $K_a$.\n- $K_a = \\frac{[H_3O^+][A^-]}{[HA]}$. Większe $K_a$ = mocniejszy kwas.\n- $pK_a = -\\log K_a$. Mniejsze $pK_a$ = mocniejszy kwas.\n\nTypowy błąd: - **Niższe pH = mocniejszy kwas** przy porównaniu w tym samym stężeniu. - Sama wartość pH bez kontekstu stężenia nie świadczy o mocy kwasu (mocny kwas mocno rozcieńczony może mieć wyższe pH niż słaby kwas stężony). - Mierzymy stopień dysocjacji $\\alpha = c_{H^+}/c_0$, nie samo $c_{H^+}$.","image":"img/chemia-2023-maj-matura-rozszerzona/zad-7.webp","solution_image":null,"topics":"moc kwasów, stała dysocjacji, analiza wykresu pH","page_from":8,"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 7. (0-1)
Rozstrzygnij, na podstawie analizy danych zamieszczonych na wykresie, który kwas
(HX czy HQ) jest mocniejszy. Zaznacz jego wzór. Odpowiedź uzasadnij.
HX HQ
Uzasadnienie:

","answer_text_html":"

Zadanie 7. (0-1)
Wymagania egzaminacyjne 2023 i 2024
Wymagania ogólne
Wymagania szczegółowe
I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie
informacji. Zdający:

\n
  1. […] przetwarza informacje
\n

z różnorodnych źródeł […].
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej
wiedzy do rozwiązywania problemów.
Zdający:

\n
  1. wykorzystuje wiedzę i dostępne
\n

informacje do rozwiązywania problemów
chemicznych […].
VI. Reakcje w roztworach wodnych.
Zdający:

\n
  1. stosuje termin stopień dysocjacji dla
\n

ilościowego opisu zjawiska dysocjacji
elektrolitycznej;

\n
  1. porównuje moc elektrolitów […].
\n

Zasady oceniania
1 pkt - poprawny wybór i zaznaczenie wzoru kwasu oraz poprawne uzasadnienie.
0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
HX
HQ
Uzasadnienie:
Dla danej wartości stężenia molowego roztworu dysocjacja kwasu HX zachodzi w większym
stopniu ALBO z większą wydajnością niż dysocjacja kwasu HQ.
Uwaga 1.: Odpowiedź: „Dysocjacja kwasu HX zachodzi w większym stopniu”, jest
niewystarczająca.
Uwaga 2.: Odpowiedź: „Kwas HX ma wyższy stopień dysocjacji niezależnie od stężenia
lub w zależności od stężenia”, jest nieprecyzyjna i niezgodna z przedstawionym wykresem.
Zasady oceniania rozwiązań zadań

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

Odpowiedź: Rozstrzygnięcie: mocniejszym kwasem jest ten, który przy takim samym stężeniu molowym ma niższą wartość pH (czyli wyższe stężenie jonów $\\text{H}_3\\text{O}^+$, większy stopień dysocjacji). Z wykresu zad. 8 wynika, że przy tym samym stężeniu kwas HX ma niższe pH niż HQ (krzywa HX leży poniżej krzywej HQ). Wniosek: mocniejszy jest kwas HX. Uzasadnienie: Przy identycznym stężeniu molowym kwas HX wykazuje niższą wartość pH, co oznacza większe stężenie $\\text{H}_3\\text{O}^+$ w roztworze, a tym samym większy stopień dysocjacji. Większy stopień dysocjacji odpowiada większej stałej dysocjacji $K_a$, czyli mocniejszemu kwasowi.

\n

Strona arkusza CKE z trescia zadania

\n

Klucz: moc kwasów

\n\n

Typowy błąd: - Niższe pH = mocniejszy kwas przy porównaniu w tym samym stężeniu. - Sama wartość pH bez kontekstu stężenia nie świadczy o mocy kwasu (mocny kwas mocno rozcieńczony może mieć wyższe pH niż słaby kwas stężony). - Mierzymy stopień dysocjacji $\\alpha = c_{H^+}/c_0$, nie samo $c_{H^+}$.

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

Poprawna odpowiedz

\n

Mocniejszym kwasem jest \\(\\ce{HX}\\).

\n

Uzasadnienie: dla danej (tej samej) wartosci stezenia molowego roztworu dysocjacja kwasu \\(\\ce{HX}\\) zachodzi w wiekszym stopniu (z wieksza wydajnoscia) niz dysocjacja kwasu \\(\\ce{HQ}\\).

\n

Sposob 1 - porownanie stopnia dysocjacji przy tym samym stezeniu

\n

Wykres przedstawia zaleznosc stopnia dysocjacji (lub stezenia jonow) od stezenia molowego dla obu kwasow. Dla dowolnej ustalonej wartosci stezenia molowego krzywa kwasu \\(\\ce{HX}\\) lezy wyzej - odpowiada wiekszemu stopniowi dysocjacji.

\n

Kwas, ktory przy tym samym stezeniu dysocjuje w wiekszym stopniu, jest mocniejszym elektrolitem. Zatem \\(\\ce{HX}\\) jest mocniejszym kwasem niz \\(\\ce{HQ}\\).

\n

Schemat oceniania CKE

\n

1 pkt - poprawny wybor i zaznaczenie wzoru kwasu (\\(\\ce{HX}\\)) oraz poprawne uzasadnienie. 0 pkt - odpowiedz niespelniajaca tego kryterium albo brak odpowiedzi.

\n
Uwaga CKE 1: odpowiedz "Dysocjacja kwasu HX zachodzi w wiekszym stopniu" (bez wskazania, ze chodzi o te sama wartosc stezenia) jest niewystarczajaca.
Uwaga CKE 2: odpowiedz "Kwas HX ma wyzszy stopien dysocjacji niezaleznie od stezenia / w zaleznosci od stezenia" jest nieprecyzyjna i niezgodna z wykresem.
\n

Typowe pulapki

\n
Uwaga: w uzasadnieniu trzeba odniesc sie do danej (tej samej) wartosci stezenia molowego - porownanie ma sens tylko przy rownych stezeniach.
\n
Uwaga: nie wystarczy stwierdzic, ze HX jest mocniejszy - trzeba wskazac przyczyne (wiekszy stopien/wydajnosc dysocjacji przy tym samym stezeniu).
"}]}