{"id":"chemia-2025-maj-matura-stara-rozszerzona/zad/13","paper_id":"chemia-2025-maj-matura-stara-rozszerzona","number":"13","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2025,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 13. (0-2)\nReakcja rozkładu NO2 przebiega zgodnie z równaniem:\n2NO2 (g) ⇄ 2NO (g) + O2 (g)\nW zamkniętym reaktorze prowadzono reakcję do momentu ustalenia się stanu równowagi.\nZależność stałej równowagi 𝐾 opisanej reakcji rozkładu od temperatury przedstawiono na\nponiższym wykresie.\nNa podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.\n0\n10\n20\n30\n600\n700\n800\n900\n1000\n1100\n1200\nStała równowagi K\nTemperatura, K\nECHP-R0_100\nDo reaktora o stałej pojemności równej 1,0 dm3 wprowadzono tlenek azotu(II) oraz tlen.\nW temperaturze 900 K zainicjowano reakcję syntezy tlenku azotu(IV). Stwierdzono, że po\nosiągnięciu stanu równowagi stężenie tlenku azotu(II) w reaktorze było równe\n1,0 mol · dm-3, a stężenie tlenu wynosiło 2,0 mol · dm-3.\nOblicz wydajność reakcji utleniania tlenku azotu(II) prowadzonej w temperaturze\n900 K. Wynik podaj w procentach.\nObliczenia:\nECHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 13. (0-2)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Wykorzystanie i tworzenie informacji.\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\n1. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n6) wykonuje obliczenia z uwzględnieniem\nwydajności reakcji i mola dotyczące: mas\nsubstratów i produktów (stechiometria\nwzorów i równań chemicznych), objętości\ngazów w warunkach normalnych.\n4. Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający:\n6) wykazuje się znajomością i rozumieniem\npojęć: stan równowagi dynamicznej i stała\nrównowagi; zapisuje wyrażenie na stałą\nrównowagi podanej reakcji.\nZasady oceniania\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku\nw procentach.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale:\n• popełnienie błędów rachunkowych\nLUB\n• niepodanie wyniku w procentach\nALBO\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody i obliczenie poprawnej wartości równowagowego\nstężenia tlenku azotu(IV).\n0 pkt - zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązanie\nK =\n[NO2]2\n[NO]2[O2]\n1\n4\nStężenie molowe, mol  dm-3\npoczątkowe\nzmiana\nrównowagowe\nNO (g)\n1 + 2x\n-2x\n1\nO2 (g)\n2 + x\n-x\n2\nNO2 (g)\n0\n+2x\n2x\n0,25 =\n4x2\n2 ⋅ 1 ⟹ x = 0,3536\n𝑐NO = 1 + 2x = 1 + 0,7072 = 1,7072 mol  dm-3\nStężenie równowagowe [NO2]:\n[NO2] = 2x = 0,7072 mol  dm-3\n𝑊 (%) =\n[NO2]\n𝑐NO\n∙ 100 % = 0,7072\n1,7072 ∙ 100 % = 41,4 (%) ≈ 41 (%)\nUwaga 1.: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.\nZa poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej\npoprawnej metody i poprawnych obliczeń.\nUwaga 2.: Odczytanie wartości stałej równowagi 𝐾 różnej od 4, ale z przedziału (2, 6]\nskutkuje utratą 1 pkt. Każdy inny odczyt wartości stałej 𝐾 traktuje się jako błąd\nmetody.","solution":null,"image":"img/chemia-2025-maj-matura-stara-rozszerzona/zad-13.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 2025 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 13. (0-2)
Reakcja rozkładu NO2 przebiega zgodnie z równaniem:
2NO2 (g) ⇄ 2NO (g) + O2 (g)
W zamkniętym reaktorze prowadzono reakcję do momentu ustalenia się stanu równowagi.
Zależność stałej równowagi 𝐾 opisanej reakcji rozkładu od temperatury przedstawiono na
poniższym wykresie.
Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.
0
10
20
30
600
700
800
900
1000
1100
1200
Stała równowagi K
Temperatura, K
ECHP-R0_100
Do reaktora o stałej pojemności równej 1,0 dm3 wprowadzono tlenek azotu(II) oraz tlen.
W temperaturze 900 K zainicjowano reakcję syntezy tlenku azotu(IV). Stwierdzono, że po
osiągnięciu stanu równowagi stężenie tlenku azotu(II) w reaktorze było równe
1,0 mol · dm-3, a stężenie tlenu wynosiło 2,0 mol · dm-3.
Oblicz wydajność reakcji utleniania tlenku azotu(II) prowadzonej w temperaturze
900 K. Wynik podaj w procentach.
Obliczenia:
ECHP-R0_100

","answer_text_html":"

Zadanie 13. (0-2)
Wymagania ogólne
Wymagania szczegółowe
I. Wykorzystanie i tworzenie informacji.
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej
wiedzy do rozwiązywania problemów.

\n
  1. Atomy, cząsteczki i stechiometria
\n

chemiczna. Zdający:

\n
  1. wykonuje obliczenia z uwzględnieniem
\n

wydajności reakcji i mola dotyczące: mas
substratów i produktów (stechiometria
wzorów i równań chemicznych), objętości
gazów w warunkach normalnych.

\n
  1. Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający:
  2. wykazuje się znajomością i rozumieniem
\n

pojęć: stan równowagi dynamicznej i stała
równowagi; zapisuje wyrażenie na stałą
równowagi podanej reakcji.
Zasady oceniania
2 pkt - zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku
w procentach.
1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale:
• popełnienie błędów rachunkowych
LUB
• niepodanie wyniku w procentach
ALBO
1 pkt - zastosowanie poprawnej metody i obliczenie poprawnej wartości równowagowego
stężenia tlenku azotu(IV).
0 pkt - zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Przykładowe rozwiązanie
K =
[NO2]2
[NO]2[O2]
1
4
Stężenie molowe, mol  dm-3
początkowe
zmiana
równowagowe
NO (g)
1 + 2x
-2x
1
O2 (g)
2 + x
-x
2
NO2 (g)
0
+2x
2x
0,25 =
4x2
2 ⋅ 1 ⟹ x = 0,3536
𝑐NO = 1 + 2x = 1 + 0,7072 = 1,7072 mol  dm-3
Stężenie równowagowe [NO2]:
[NO2] = 2x = 0,7072 mol  dm-3
𝑊 (%) =
[NO2]
𝑐NO
∙ 100 % = 0,7072
1,7072 ∙ 100 % = 41,4 (%) ≈ 41 (%)
Uwaga 1.: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej
poprawnej metody i poprawnych obliczeń.
Uwaga 2.: Odczytanie wartości stałej równowagi 𝐾 różnej od 4, ale z przedziału (2, 6]
skutkuje utratą 1 pkt. Każdy inny odczyt wartości stałej 𝐾 traktuje się jako błąd
metody.

","solutions":[]}