Zadanie 13 — rozwiązanie, matura chemii maj 2023, PR

Treść zadania

Przeprowadzono doświadczenie, w którym do trzech probówek — I, II i III — zawierających jednakowe objętości kwasu solnego o takim samym stężeniu molowym wprowadzono granulki trzech różnych metali, zgodnie z poniższym schematem:

Probówka I: Ag (granulki) + HCl(aq)
Probówka II: Cu (granulki) + HCl(aq)
Probówka III: Zn (granulki) + HCl(aq)

Przebieg reakcji zaobserwowano tylko w jednej probówce.

Zadanie 13.2. (0–1)

Jeden z dwóch metali, które nie reagowały z kwasem solnym, przeprowadzono w tlenek o wzorze ogólnym MeO. Tlenek poddano reakcji z $H_{2} SO_{4}$ — powstał roztwór niebieski.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji tlenku metalu z kwasem siarkowym(VI). Użyj symbolu chemicznego tego metalu.

Zadanie 13.3. (0–1)

Drugi z dwóch metali, które nie reagowały z kwasem solnym, dodano do probówki zawierającej stężony kwas azotowy(V). Powstał barwny, brunatny gaz.

Napisz wzór sumaryczny barwnego, gazowego produktu reakcji.

Źródło: arkusz CKE MCHP-R0-100-2305. Otwórz oryginalny PDF

Rozwiązanie

Identyfikacja metali: Ag i Cu są w szeregu napięciowym za wodorem — nie wypierają H z HCl. Z reaguje tylko Zn (III).

Ag → AgO nie istnieje stabilnie, ale niebieski roztwór = jony $Cu^{2 +}$ → tlenek to CuO.
Brunatny gaz z $HNO_{3}$ stęż. = NO₂, metal Ag reaguje z stężonym HNO₃.

13.2. Reakcja CuO + H₂SO₄ (jonowo skrócona — H₂SO₄ jest mocnym kwasem, dysocjacja całkowita):

$CuO + 2 H^{+} \to Cu^{2 +} + H_{2} O$

(lub z H₃O⁺: $CuO + 2 H_{3} O^{+} \to Cu^{2 +} + 3 H_{2} O$ )

13.3. Reakcja Ag + HNO₃ stęż.:

$Ag + 2 HNO_{3} \to AgNO_{3} + NO_{2} ↑ + H_{2} O$

Wzór sumaryczny barwnego gazu: NO₂ (tlenek azotu(IV)) — gaz brunatny, ostry zapach.

Typowy błąd / pułapka

Szereg napięciowy metali: Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Au. Metale za H nie reagują z HCl/H₂SO₄ rozc.
Niebieski roztwór = $Cu^{2 +}$ (a nie $Ag^{+}$ — bezbarwny).
Brunatny gaz = NO₂ (z HNO₃ stęż.). Bezbarwny gaz brunatniejący na powietrzu = NO (z HNO₃ rozc.).
Ag reaguje z HNO₃ stęż. dając NO₂; z HNO₃ rozc. — NO.

Strona arkusza CKE z trescia zadania

Zadanie 13 - chemia 2023 PR — Arkusz CKE 2023 PR chemia - zadanie 13 (Ag, Cu, Zn z HCl; CuO z H2SO4; Ag z HNO3 stęż.). Na podstawie: CKE 2023 Oryginalny PDF CKE, str. 14

Treść zadania

Zadanie 13.2. (0–1)

Zadanie 13.3. (0–1)

Rozwiązanie

Strona arkusza CKE z trescia zadania

Przećwicz podobne typy zadań w aplikacji