{"id":"chemia-2023-maj-matura-stara-rozszerzona/zad/18","paper_id":"chemia-2023-maj-matura-stara-rozszerzona","number":"18","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2023,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 18. (0-2)\nW celu określenia zawartości węglanu wapnia w mieszaninie dwóch soli zawierającej\nrównież węglan magnezu próbkę tej mieszaniny o masie 2,84 g roztworzono w kwasie.\nPodczas analizy przebiegły reakcje chemiczne:\nCaCO3 (s) + 2H3O+ (aq)  Ca2+ (aq) + CO2 (g) + 3H2O (c)\nMgCO3 (s) + 2H3O+ (aq)  Mg2+ (aq) + CO2 (g) + 3H2O (c)\nW wyniku zachodzących reakcji otrzymano 672 cm3 tlenku węgla(IV) w przeliczeniu na\nwarunki normalne.\nOblicz wyrażoną w procentach masowych zawartość CaCO3 w badanej próbce\nmieszaniny.\nObliczenia:\nECHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 18. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2023 i 2024\nWymaganie ogólne\nWymagania szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\n1. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n5) dokonuje interpretacji […] ilościowej\nrównania reakcji w ujęciu molowym,\nmasowym i objętościowym (dla gazów);\n6) wykonuje obliczenia […] dotyczące: mas\nsubstratów i produktów (stechiometria\nwzorów i równań chemicznych), objętości\ngazów w warunkach normalnych.\nZasady oceniania\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody rozwiązania prowadzącej do obliczenia zawartości\nCaCO3 w mieszaninie, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku\nw procentach.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody rozwiązania, ale:\n• popełnienie błędów rachunkowych\nLUB\n• niepodanie wyniku w procentach (z błędną jednostką).\nALBO\n- poprawne obliczenie wartości masy albo liczby moli węglanu wapnia w mieszaninie.\n0 pkt - zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązania\nSposób 1.\n𝑀CaCO3 = 100,09 g ∙ mol-1 𝑀MgCO3 = 84,32 g ∙ mol-1\n672 ∙10-3\n22,4\n= 0,030 mol CO2\n{\n𝑥 g CaCO3\n100,09 g = 𝑦 mol CO2\n1,00 mol\n(2,84 - 𝑥)g MgCO3\n84,32 g\n(0,030 - 𝑦)mol CO2\n1,00 mol\n{ 𝑥 = 1,97 g CaCO3\n𝑦 = 0,0197 mol CO2\n% CaCO3 = 1,97 g\n2,84 g ∙100 % = 𝟔𝟗, 𝟒 (%)\nSposób 2.\n𝑀CaCO3 = 100 g ∙ mol-1 𝑀MgCO3 = 84 g ∙ mol-1\n𝑥 - liczba moli CaCO3 𝑦 - liczba moli MgCO3\n672 ∙10-3\n22,4\n= 0,030 mol CO2\nZasady oceniania rozwiązań zadań\n{\n𝑥+ 𝑦= 0,03\n100𝑥+ 84𝑦= 2,84\n{𝑥 = 0,02 mol CaCO3\n𝑦 = 0,01 mol MgCO3\n% CaCO3 = 100 g ∙ mol-1 ∙0,02 mol\n2,84 g\n∙100 % = 𝟕𝟎, 𝟒 (%)\nSposób 3.\n𝑀CaCO3 = 100 g ∙ mol-1 𝑀MgCO3 = 84 g ∙ mol-1\n100 g CaCO3 - 22,4 dm3 CO2\n𝑥 g CaCO3 - 𝑦 dm3 CO2\n84 g MgCO3 - 22,4 dm3 CO2\n(2,84 - 𝑥) g MgCO3 - (0,672 - 𝑦) dm3 CO2\n{\n100 · 𝑦= 22,4 · 𝑥\n84 · (0,672 - 𝑦) = 22,4 · (2,84 - 𝑥)\n𝑥 = 2 g 𝑦 = 0,448 dm3\n% CaCO3 = 2 g\n2,84 g ∙100 % = 𝟕𝟎, 𝟒 (%)\nSposób 4.\n672 ∙10-3\n22,4\n= 0,030 mol CO2\n0 % CaCO3 ⇒𝑛CO2 = 2,84\n84 = 0,0338 mol 100 % CaCO3 ⇒ 𝑛CO2 = 2,84\n100 = 0,0284 mol\n% CaCO3 ≅𝟕𝟎 (%)\nUwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.\nZa poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej\nmetody i poprawnych obliczeń.\n0\n10\n20\n30\n40\n50\n60\n70\n80\n90\n100\n0,028\n0,029\n0,03\n0,031\n0,032\n0,033\n0,034\nzawartosć procentowa węglanu\nwapnia w mieszaninie, %\nliczba moli CO2, mol","solution":null,"image":"img/chemia-2023-maj-matura-stara-rozszerzona/zad-18.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":14,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2023 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 18. (0-2)
W celu określenia zawartości węglanu wapnia w mieszaninie dwóch soli zawierającej
również węglan magnezu próbkę tej mieszaniny o masie 2,84 g roztworzono w kwasie.
Podczas analizy przebiegły reakcje chemiczne:
CaCO3 (s) + 2H3O+ (aq)  Ca2+ (aq) + CO2 (g) + 3H2O (c)
MgCO3 (s) + 2H3O+ (aq)  Mg2+ (aq) + CO2 (g) + 3H2O (c)
W wyniku zachodzących reakcji otrzymano 672 cm3 tlenku węgla(IV) w przeliczeniu na
warunki normalne.
Oblicz wyrażoną w procentach masowych zawartość CaCO3 w badanej próbce
mieszaniny.
Obliczenia:
ECHP-R0_100

","answer_text_html":"

Zadanie 18. (0-2)
Wymagania egzaminacyjne 2023 i 2024
Wymaganie ogólne
Wymagania szczegółowe
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej
wiedzy do rozwiązywania problemów.

\n
  1. Atomy, cząsteczki i stechiometria
\n

chemiczna. Zdający:

\n
  1. dokonuje interpretacji […] ilościowej
\n

równania reakcji w ujęciu molowym,
masowym i objętościowym (dla gazów);

\n
  1. wykonuje obliczenia […] dotyczące: mas
\n

substratów i produktów (stechiometria
wzorów i równań chemicznych), objętości
gazów w warunkach normalnych.
Zasady oceniania
2 pkt - zastosowanie poprawnej metody rozwiązania prowadzącej do obliczenia zawartości
CaCO3 w mieszaninie, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku
w procentach.
1 pkt - zastosowanie poprawnej metody rozwiązania, ale:
• popełnienie błędów rachunkowych
LUB
• niepodanie wyniku w procentach (z błędną jednostką).
ALBO

\n\n

0 pkt - zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązania
Sposób 1.
𝑀CaCO3 = 100,09 g ∙ mol-1 𝑀MgCO3 = 84,32 g ∙ mol-1
672 ∙10-3
22,4
= 0,030 mol CO2
{
𝑥 g CaCO3
100,09 g = 𝑦 mol CO2
1,00 mol
(2,84 - 𝑥)g MgCO3
84,32 g
(0,030 - 𝑦)mol CO2
1,00 mol
{ 𝑥 = 1,97 g CaCO3
𝑦 = 0,0197 mol CO2
% CaCO3 = 1,97 g
2,84 g ∙100 % = 𝟔𝟗, 𝟒 (%)
Sposób 2.
𝑀CaCO3 = 100 g ∙ mol-1 𝑀MgCO3 = 84 g ∙ mol-1
𝑥 - liczba moli CaCO3 𝑦 - liczba moli MgCO3
672 ∙10-3
22,4
= 0,030 mol CO2
Zasady oceniania rozwiązań zadań
{
𝑥+ 𝑦= 0,03
100𝑥+ 84𝑦= 2,84
{𝑥 = 0,02 mol CaCO3
𝑦 = 0,01 mol MgCO3
% CaCO3 = 100 g ∙ mol-1 ∙0,02 mol
2,84 g
∙100 % = 𝟕𝟎, 𝟒 (%)
Sposób 3.
𝑀CaCO3 = 100 g ∙ mol-1 𝑀MgCO3 = 84 g ∙ mol-1
100 g CaCO3 - 22,4 dm3 CO2
𝑥 g CaCO3 - 𝑦 dm3 CO2
84 g MgCO3 - 22,4 dm3 CO2
(2,84 - 𝑥) g MgCO3 - (0,672 - 𝑦) dm3 CO2
{
100 · 𝑦= 22,4 · 𝑥
84 · (0,672 - 𝑦) = 22,4 · (2,84 - 𝑥)
𝑥 = 2 g 𝑦 = 0,448 dm3
% CaCO3 = 2 g
2,84 g ∙100 % = 𝟕𝟎, 𝟒 (%)
Sposób 4.
672 ∙10-3
22,4
= 0,030 mol CO2
0 % CaCO3 ⇒𝑛CO2 = 2,84
84 = 0,0338 mol 100 % CaCO3 ⇒ 𝑛CO2 = 2,84
100 = 0,0284 mol
% CaCO3 ≅𝟕𝟎 (%)
Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej
metody i poprawnych obliczeń.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,028
0,029
0,03
0,031
0,032
0,033
0,034
zawartosć procentowa węglanu
wapnia w mieszaninie, %
liczba moli CO2, mol

","solutions":[]}