Próbna matura chemia Maturita 2020
: 18 maja 2020, o 08:25
Arkusz i klucz do pobrania:
Zadanie 11 Na pierwszy rzut oka widać, że równanie jest niepoprawne (ta sama błędna wersja pojawia się w arkuszach Kaznowskiego). Otóż ze wzoru wynika, że jak stężenie kwasu ck rośnie, to logarytm rośnie, a skoro prawa strona rośnie to i lewa, czyli pH też rośnie. Czyli wraz ze wzrostem stężenia kwasu rośnie pH co raczej prawdą nie jest.
Wyprowadzenie poprawnego wzoru.
CH3COOH <---> CH3COO- + H+
Ka=[H+]*[CH3COO-]/[CH3COOH]=[H+]*([CH3COO-]/[CH3COOH])=[H+]*(cz/ck)
Ka=[H+]*(cz/ck)
[H+]=Ka*(ck/cz)
log[H+]=logKa+log(ck/cz)
-log[H+]=-logKa-log(ck/cz)
pH=-logKa-log(ck/cz)
lub
pH=-logKa+log(cz/ck)
----------------------------------------------------------------------------------------------------
Zaprezentowane w kluczu rozwiązanie jest po pierwsze błędne (użyto błędnego wzoru) oraz nieoptymalne.
Wystarczy zauważyć, że
pH=-logKa+log(cz/ck)=-logKa+log((nz/V)/(nk/V))=-logKa+log(nz/nk)
pH=-logKa+log(nz/nk)
i jak widać nie trzeba już przeliczać stężenia procentowego na molowe, wystarczy policzyć liczby moli. Odpada też liczenie objętości końcowej roztworu.
Dodatkowo nie jest jasne skąd w podanym rozwiązaniu log(0.08385/0.0328)=0.415
nNaOH=300*0.3%/40=0.0225 mol
nCH3COOH=0.4*0.2=0.08 mol
Po zmieszaniu:
nCH3COOH=0.08-0.0225=0.0575 mol=nk
nCH3COONa=0.0225 mol=nz
pH=-logKa+log(nz/nk)
pH=-log(1.8*10-5)+log(0.0225/0.0575)=4.34
Jak widać dużo mniej liczenia niż w oryginale.
Zadania z buforami są jakieś pechowe w tym roku....Zadanie 11 Na pierwszy rzut oka widać, że równanie jest niepoprawne (ta sama błędna wersja pojawia się w arkuszach Kaznowskiego). Otóż ze wzoru wynika, że jak stężenie kwasu ck rośnie, to logarytm rośnie, a skoro prawa strona rośnie to i lewa, czyli pH też rośnie. Czyli wraz ze wzrostem stężenia kwasu rośnie pH co raczej prawdą nie jest.
Wyprowadzenie poprawnego wzoru.
CH3COOH <---> CH3COO- + H+
Ka=[H+]*[CH3COO-]/[CH3COOH]=[H+]*([CH3COO-]/[CH3COOH])=[H+]*(cz/ck)
Ka=[H+]*(cz/ck)
[H+]=Ka*(ck/cz)
log[H+]=logKa+log(ck/cz)
-log[H+]=-logKa-log(ck/cz)
pH=-logKa-log(ck/cz)
lub
pH=-logKa+log(cz/ck)
----------------------------------------------------------------------------------------------------
Zaprezentowane w kluczu rozwiązanie jest po pierwsze błędne (użyto błędnego wzoru) oraz nieoptymalne.
Wystarczy zauważyć, że
pH=-logKa+log(cz/ck)=-logKa+log((nz/V)/(nk/V))=-logKa+log(nz/nk)
pH=-logKa+log(nz/nk)
i jak widać nie trzeba już przeliczać stężenia procentowego na molowe, wystarczy policzyć liczby moli. Odpada też liczenie objętości końcowej roztworu.
Dodatkowo nie jest jasne skąd w podanym rozwiązaniu log(0.08385/0.0328)=0.415
nNaOH=300*0.3%/40=0.0225 mol
nCH3COOH=0.4*0.2=0.08 mol
Po zmieszaniu:
nCH3COOH=0.08-0.0225=0.0575 mol=nk
nCH3COONa=0.0225 mol=nz
pH=-logKa+log(nz/nk)
pH=-log(1.8*10-5)+log(0.0225/0.0575)=4.34
Jak widać dużo mniej liczenia niż w oryginale.