8. Kinetyka i równowaga chemiczna, termodynamika
Nr
zadania
Czynności ucznia
Liczba
punktów
za czynność
Liczba
punktów za
całe zadanie
1
Za odpowiedź: nie ma wpływu
1
1
2
Za podanie rzędu reakcji: 3/2
1
4
Za podanie cząsteczkowości reakcji: 2
1
Za prawidłowy wzór i podstawienie do niego:
2
1
y
x
k
v
1
⋅
⋅
=
;
2
1
y)
4
(
x
k
v
2
⋅
⋅
=
1
2
y
x
k
2y
x
k
v
v
2
1
2
1
1
2
=
⋅
⋅
⋅
⋅
=
1
Za prawidłową odpowiedź: Szybkość zwiększy się
dwukrotnie.
1
3
Za ustalenie prawidłowej liczby moli wiązań, które ulegną
rozerwaniu:
1 mol C−C, 4 mole C−H, 1 mol C≡C, 2 mole H−H,
a następnie utworzą się:
2 mole C−C, 8 moli C−H
1
4
Za prawidłowy sposób obliczenia, np.:
1mol · 830 kJ · mol
−1
+ 2 mole · 432 kJ · mol
−1
−
– (4mole · 412 kJ · mol
−1
+ 1 mol · 338 kJ · mol
−1
)
1
Za wynik z jednostką: −292 kJ
1
Za odpowiedź: egzotermiczna
1
4
Za odpowiedź: c
1
1
5
Za prawidłowy wzór na stałą równowagi reakcji:
[
] [ ]
[ ]
2
4
3
2
2
2
CH
H
H
C
K
⋅
=
2
3
)
1
,
1
(
)
5
,
1
(
5
,
0
K
⋅
=
1
3
Za obliczenie wartości stałej równowagi reakcji: 1,395
1
Za obliczenie początkowego stężenia metanu:
stężenia
[C
2
H
2
]
[H
2
]
[CH
4
]
równowagowe
0,5
1,5
1,1
początkowe
0
0
2,1
Początkowe stężenie metanu: 2,1 mol · dm
–3
1
6
Za odpowiedź: c
1
1
70
Modele odpowiedzi
Nr
zadania
Czynności ucznia
Liczba
punktów
za czynność
Liczba
punktów za
całe zadanie
7
Za równanie: C
2
H
5
Br + OH
−
→ C
2
H
5
OH + Br
−
1
4
Za równanie kinetyczne: v = k · [C
2
H
5
Br] · [OH
−
]
1
Za wykorzystanie odpowiedniego wzoru na obliczenie
stężenia:
s
12 600
s
mol
dm
10
6
,
8
dm
mol
0,2
1
c
1
1
−
1
−
3
5
3
–
⋅
⋅
⋅
⋅
+
⋅
=
−
1
Za podanie wartości stężenia po 3,5 godzinach:
0,164 mol · dm
−3
1
8
Za prawidłowe określenie zmian wydajności:
1)
zmaleje
wzrośnie
2)
zmaleje
zmaleje
3)
wzrośnie
zmaleje
3 × 1
3
9
Za odpowiedź: b
1
1
10
Za prawidłowy schemat lub inny sposób obliczenia:
1
2
Za wynik z jednostką: 182,5 kJ
1
11
Za prawidłowe policzenie stężenia molowego:
K
so
= [Tl
+
] · [Cl
−
] = 10
−4
[Tl
+
] = [Cl
−
] = x
x
2
= 10
−4
x = 10
−2
c
m
= 10
−2
mol · dm
−3
1
4
Za obliczenie masy TlCl:
m
s
= n · M m
s
= 10
−2
mol · 240 g · mol
−1
= 2,4 g
1
Za obliczenie masy wody:
m
r
= 1000 cm
3
· 1 g · cm
−3
= 1000 g
m
wody
= 1000 g – 2,4 g = 997,6 g
1
Za obliczenie ilości g TlCl w 100 g H
2
O:
R = 0,24 g/100 g H
2
O
1
∆Η
1
∆Η
2
∆Η
3
NO
2
NO
2
2
N
2
O
2
+2
∆Η
3
∆Η
1
∆Η
2
=
∆
Η
1
= 68,4 kJ + 114,1 kJ
+ O
2
Kinetyka i równowaga chemiczna, termodynamika
71
R
2,4 g = 997,6 g
100 g
72
Modele odpowiedzi
Nr
zadania
Czynności ucznia
Liczba
punktów
za czynność
Liczba
punktów za
całe zadanie
12
Za zastosowanie wzoru i podstawienie
[
]
[ ] [ ]
2
2
3
H
CO
OH
CH
K
⋅
=
2
)
8
,
0
(
4
,
0
5
,
0
K
⋅
=
1
2
Za wynik: 1,95
1
13
Za równanie reakcji: Na +
2
1
Br
2
→ NaBr
1
3
Za wykorzystanie prawidłowego wzoru i obliczenie zmiany
entropii dla jednego mola produktu:
∆S = 86,93 – (51,3 +
2
1
· 152,2)
1
Za wynik z jednostką:
∆S = −40,47 J · mol
−1
· K
−1
lub
∆S dla jednego mola = −40,47 J · K
−1
1
14
Za odpowiedź: entropia wzrośnie
1
2
Za uzasadnienie, np.: W stanie ciekłym układ jest
bardziej nieuporządkowany niż w stałym.
1
15
Za równanie: Ag
2
CrO
4
2Ag
+
+ CrO
4
2−
1
5
Za podanie stężeń jonów przed zmieszaniem roztworów:
[Ag
+
] = 0,002 mol · dm
−3
[CrO
4
2−
] = 0,002 mol · dm
−3
1
Za podanie stężeń jonów po zmieszaniu roztworów
(stężenia zmniejszą się dwukrotnie, ponieważ dwukrotnie
wzrośnie objętość roztworu):
[Ag
+
] = 0,001 mol · dm
−3
[CrO
4
2−
] = 0,001 mol · dm
−3
1
Za obliczenie iloczynu stężeń jonów i porównanie
z iloczynem rozpuszczalności:
[Ag
+
]
2
· [CrO
4
2−
] = (0,001)
2
· 0,001 = 10
−9
[Ag
+
]
2
· [CrO
4
2−
] > K
so
1
Za odpowiedź: osad wytrąci się (ponieważ iloczyn stężeń
jonów jest większy od iloczynu rozpuszczalności)
1
16
Za dwa sposoby zwiększenia wydajności reakcji, np.:
zwiększenie ciśnienia, obniżenie temperatury,
zwiększenie stężenia substratu lub zmniejszenie stężenia
produktu
2
2
Za jeden sposób
(1)
17
Za odpowiedź: c
1
1
18
Za odpowiedź: kwas chlorowy(III)
1
1
19
Za wynik z jednostką: ∆H = 90,78 kJ
1
1
20
Za odpowiedź: w pierwszej
1
2
Za uzasadnienie: Procesy, w których rozpadają się
i tworzą wiązania jonowe, zachodzą szybciej niż te,
w których biorą udział wiązania kowalencyjne.
1