{"id":"chemia-2023-przykladowy-arkusz-cke-rozszerzona/zad/14","paper_id":"chemia-2023-przykladowy-arkusz-cke-rozszerzona","number":"14","points":4,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"przykladowy","year":2023,"month":null,"level":"rozszerzona","text":"Zadanie 14. (0-4)\nDo reaktora wprowadzono próbkę N2O4 o masie równej 4,14 g. W reaktorze utrzymywano\nstałe ciśnienie równe 1000 hPa i stałą temperaturę 298 K, natomiast zmianie mogła ulegać\npojemność. W warunkach prowadzenia eksperymentu ustaliła się równowaga chemiczna\nopisana równaniem:\nN2O4 ⇄ 2NO2\nObjętość mieszaniny obu tlenków, po ustaleniu się stanu równowagi, była równa 1,32 dm3.\nOblicz stężeniową stałą równowagi Kc przemiany w opisanych warunkach. Stała\ngazowa R = 83,14 hPa · dm3 · mol-1 · K-1. Przyjmij, że NO2 i N2O4 są gazami doskonałymi.\nObliczenia:\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n12.\n13.\n14.\nMaks. liczba pkt\n1\n2\n4\nUzyskana liczba pkt\nECHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 14. (0-4)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nPoziom rozszerzony\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia\nprzebieg procesów chemicznych;\n7) wykonuje obliczenia dotyczące praw\nchemicznych.\nPoziom rozszerzony\nI. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n6) wykonuje obliczenia […] dotyczące:\nliczby moli oraz mas substratów\ni produktów (stechiometria wzorów\ni równań chemicznych) […];\n7) stosuje do obliczeń równanie\nClapeyrona.\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna.\nEnergetyka reakcji chemicznych. Zdający:\n7) oblicza wartość stałej równowagi reakcji\nodwracalnej; oblicza stężenia\nrównowagowe albo stężenia początkowe\nreagentów.\nZasady oceniania\nTo zadanie jest oceniane z zastosowaniem następujących poziomów rozwiązania:\nPoziom 2.\n(3-4 pkt)\n4 pkt - zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie stężeniowej\nstałej równowagi przemiany i podanie wyniku bez jednostki - przy\nuzyskaniu maksymalnej liczby punktów za część ocenianą na\npoziomie 1.\n3 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędu\nrachunkowego lub podanie wyników z błędną jednostką - przy\nuzyskaniu maksymalnej liczby punktów za część ocenianą na\npoziomie 1.\nUwaga: Maksymalną liczbę punktów zdający może otrzymać tylko wtedy,\ngdy na obu poziomach oceniania nie utracił punktów (nie popełnił\nżadnych błędów).\nPoziom 1.\n(1-2 pkt)\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie składu\nmieszaniny równowagowej w molach.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale:\n- popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego\nwyniku liczbowego.\nLUB\n- podanie wyniku z niepoprawną jednostką.\nPoziom 0.\n(0 pkt)\nRozwiązanie całkowicie błędne albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązanie\nMN2O4 = 92 g·mol-1\nmN2O4 = 4,14 g  nN2O4\n0\n= 0,045 mol\nLiczba moli gazów w stanie równowagi:\nV = 1,32 dm3, T = 298 K, p = 1000 hPa\nZasady oceniania rozwiązań zadań\npV=nRT\nn = pV\nRT =\n1000 hPa ∙1,32 dm3\n83,14 hPa∙dm3∙mol-1∙ K-1∙298 K\n= 0,05328 mol\nBilans masy:\n𝑥 - liczba moli N2O4 który ulega rozkładowi, 2𝑥 - liczba moli powstającego NO2\n0,045 - 𝑥 + 2 𝑥 = 0,05328\n𝑥 = 0,008328\nLiczba moli N2O4 w stanie równowagi: 0,045 - 0,008328 = 0,036672 mol\nLiczba moli NO2 w stanie równowagi: 2 · 0,008328 = 0,016656 mol\nStężeniowa stała równowagi Kc:\nKc =\n[NO2]2\n[N2O4]\nStężenia równowagowe N2O4 oraz NO2:\n[N2O4] = 0,036672 mol\n1,32 dm3\n= 0,02778 mol∙dm-3\n[NO2] = 0,016656 mol\n1,32 dm3\n= 0,01262 mol∙dm-3\nKc = (0,01262)2\n0,027778 = 5,7∙10-3\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.","solution":null,"image":"img/chemia-2023-przykladowy-arkusz-cke-rozszerzona/zad-14.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":11,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Arkusz przykładowy · 2023 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Arkusz przykładowy","text_html":"

Zadanie 14. (0-4)
Do reaktora wprowadzono próbkę N2O4 o masie równej 4,14 g. W reaktorze utrzymywano
stałe ciśnienie równe 1000 hPa i stałą temperaturę 298 K, natomiast zmianie mogła ulegać
pojemność. W warunkach prowadzenia eksperymentu ustaliła się równowaga chemiczna
opisana równaniem:
N2O4 ⇄ 2NO2
Objętość mieszaniny obu tlenków, po ustaleniu się stanu równowagi, była równa 1,32 dm3.
Oblicz stężeniową stałą równowagi Kc przemiany w opisanych warunkach. Stała
gazowa R = 83,14 hPa · dm3 · mol-1 · K-1. Przyjmij, że NO2 i N2O4 są gazami doskonałymi.
Obliczenia:
Wypełnia
egzaminator
Nr zadania
12.
13.
14.
Maks. liczba pkt
1
2
4
Uzyskana liczba pkt
ECHP-R0_100

","answer_text_html":"

Zadanie 14. (0-4)
Wymagania ogólne
Wymagania szczegółowe
Poziom rozszerzony
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej
wiedzy do rozwiązywania problemów.
Zdający:

\n
  1. opisuje właściwości substancji i wyjaśnia
\n

przebieg procesów chemicznych;

\n
  1. wykonuje obliczenia dotyczące praw
\n

chemicznych.
Poziom rozszerzony
I. Atomy, cząsteczki i stechiometria
chemiczna. Zdający:

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

liczby moli oraz mas substratów
i produktów (stechiometria wzorów
i równań chemicznych) […];

\n
  1. stosuje do obliczeń równanie
\n

Clapeyrona.
IV. Kinetyka i statyka chemiczna.
Energetyka reakcji chemicznych. Zdający:

\n
  1. oblicza wartość stałej równowagi reakcji
\n

odwracalnej; oblicza stężenia
równowagowe albo stężenia początkowe
reagentów.
Zasady oceniania
To zadanie jest oceniane z zastosowaniem następujących poziomów rozwiązania:
Poziom 2.
(3-4 pkt)
4 pkt - zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie stężeniowej
stałej równowagi przemiany i podanie wyniku bez jednostki - przy
uzyskaniu maksymalnej liczby punktów za część ocenianą na
poziomie 1.
3 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędu
rachunkowego lub podanie wyników z błędną jednostką - przy
uzyskaniu maksymalnej liczby punktów za część ocenianą na
poziomie 1.
Uwaga: Maksymalną liczbę punktów zdający może otrzymać tylko wtedy,
gdy na obu poziomach oceniania nie utracił punktów (nie popełnił
żadnych błędów).
Poziom 1.
(1-2 pkt)
2 pkt - zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie składu
mieszaniny równowagowej w molach.
1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale:

\n\n

wyniku liczbowego.
LUB

\n\n

Poziom 0.
(0 pkt)
Rozwiązanie całkowicie błędne albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązanie
MN2O4 = 92 g·mol-1
mN2O4 = 4,14 g  nN2O4
0
= 0,045 mol
Liczba moli gazów w stanie równowagi:
V = 1,32 dm3, T = 298 K, p = 1000 hPa
Zasady oceniania rozwiązań zadań
pV=nRT
n = pV
RT =
1000 hPa ∙1,32 dm3
83,14 hPa∙dm3∙mol-1∙ K-1∙298 K
= 0,05328 mol
Bilans masy:
𝑥 - liczba moli N2O4 który ulega rozkładowi, 2𝑥 - liczba moli powstającego NO2
0,045 - 𝑥 + 2 𝑥 = 0,05328
𝑥 = 0,008328
Liczba moli N2O4 w stanie równowagi: 0,045 - 0,008328 = 0,036672 mol
Liczba moli NO2 w stanie równowagi: 2 · 0,008328 = 0,016656 mol
Stężeniowa stała równowagi Kc:
Kc =
[NO2]2
[N2O4]
Stężenia równowagowe N2O4 oraz NO2:
[N2O4] = 0,036672 mol
1,32 dm3
= 0,02778 mol∙dm-3
[NO2] = 0,016656 mol
1,32 dm3
= 0,01262 mol∙dm-3
Kc = (0,01262)2
0,027778 = 5,7∙10-3
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.

","solutions":[]}