DWMED

W wodnych roztworach słabych kwasów jednoprotonowych zachodzi dysocjacja. Dla danej wartości stężenia molowego roztworu i w danej temperaturze ustala się stan równowagi między cząsteczkami i jonami obecnymi w roztworze. Na poniższym wykresie przedstawiono zależność stopnia dysocjacji (a) dwóch kwasów jednoprotonowych HX i HQ od stężenia molowego roztworu w temperaturze 20 °C.

Wartości stopnia dysocjacji kwasu HX dla wybranych stężeń molowych (𝑐₀) zebrano w tabeli (𝑡 = 20 °C).

Rozstrzygnij, na podstawie analizy danych zamieszczonych na wykresie, który kwas (HX czy HQ) jest mocniejszy. Zaznacz jego wzór. Odpowiedź uzasadnij.

Sole można otrzymać m.in. w reakcjach:
1. soli kwasu I z kwasem II mocniejszym od kwasu I
2. wodorotlenku z tlenkiem kwasowym.

Uzupełnij schemat doświadczenia, w którym można otrzymać:
– w kolbie rozpuszczalną w wodzie sól metodą 1.
– w probówce nierozpuszczalną sól metodą 2.
Wzory użytych odczynników wybierz spośród następujących:

Sole można otrzymać m.in. w reakcjach:
1. soli kwasu I z kwasem II mocniejszym od kwasu I
2. wodorotlenku z tlenkiem kwasowym.

Podczas opisanego doświadczenia dodano z wkraplacza do kolby stechiometryczną ilość reagenta.

Spośród czynności, których nazwy podano poniżej, wybierz tę, którą należy wykonać w celu wyodrębnienia jonowego produktu reakcji z mieszaniny poreakcyjnej, powstałej w kolbie. Zaznacz jej nazwę.

Spośród wymienionych par drobin wybierz i zaznacz wszystkie te, które nie tworzą sprzężonej pary Brønsteda kwas – zasada.

Przeprowadzono doświadczenie, w którym do dwóch probówek z wodnym roztworem Na₂SO₃ dodano:

– do probówki 1. – kilka kropel roztworu fenoloftaleiny

– do probówki 2. – nadmiar stężonego HCl (aq).

Zawartość probówki 1., po dodaniu do niej roztworu fenoloftaleiny, zabarwiła się na kolor czerwonoróżowy (malinowy).

Wpisz do schematu wzory odpowiednich drobin tak, aby powstało równanie procesu decydującego o odczynie roztworu w probówce 1. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda.

Przeprowadzono doświadczenie, w którym do dwóch probówek z wodnym roztworem Na₂SO₃ dodano:

– do probówki 1. – kilka kropel roztworu fenoloftaleiny

– do probówki 2. – nadmiar stężonego HCl (aq).

Napisz, co zaobserwowano podczas doświadczenia w probówce 2. po dodaniu odczynnika. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która była przyczyną zaobserwowanych zmian.

Badano reakcje mocnego kwasu HA i słabego kwasu HX z mocną zasadą. W tym celu wykonano miareczkowanie wodnych roztworów tych kwasów za pomocą wodnego roztworu wodorotlenku potasu – zgodnie z poniższym opisem. Umieszczono w zlewce 20,0 cm³ roztworu wybranego kwasu o stężeniu 0,10 mol ∙ dm⁻³ i zmierzono pH tego roztworu. Następnie do zlewki z roztworem kwasu dodawano porcjami wodny roztwór KOH o stężeniu 0,10 mol ∙ dm⁻³ . Po dodaniu każdej porcji roztworu wodorotlenku mierzono pH mieszaniny reakcyjnej. Punkt równoważnikowy (PR) został osiągnięty po dodaniu takiej objętości roztworu KOH, w jakiej liczba moli zasady jest równa liczbie moli kwasu. Uzyskane wyniki przedstawiono w formie wykresu zależności mierzonego pH od objętości roztworu KOH – naniesione punkty połączono, w wyniku czego otrzymano krzywą miareczkowania. Poniżej przedstawiono krzywą miareczkowania wodnego roztworu jednego z tych kwasów (HA albo HX) wodnym roztworem wodorotlenku potasu.

Rozstrzygnij, czy przedstawiony wykres ilustruje wyniki miareczkowania wodnego roztworu słabego kwasu HX wodnym roztworem KOH w opisanym doświadczeniu. Odpowiedź uzasadnij – przytocz dwa różne argumenty.

W temperaturze 25 °C rozpuszczalność amoniaku w wodzie jest równa 46 g w 100 g wody.

Na podstawie: K. H. Lautenschläger i in., Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007.

Oblicz pH wodnego roztworu amoniaku nasyconego w tej temperaturze, jeżeli jego gęstość jest równa 0,91 g∙cm^–𝟑 . Wynik końcowy zaokrąglij do pierwszego miejsca po przecinku.

Wymieszano po dwa wodne roztwory różnych soli o stężeniu ok. 0,5 mol ∙ dm⁻³ . W ten sposób otrzymano roztwory A i B, których skład podany jest w poniższej tabeli.

Określ odczyn roztworów A i B.

Przygotowano wodne roztwory następujących substancji:

1. kwasu azotowego(V) o stężeniu 0,5 mol ∙ dm⁻³

2. kwasu octowego (etanowego) o stężeniu 0,5 mol ∙ dm⁻³

3. wodorotlenku baru o pH = 11 4. wodorotlenku potasu o pH = 11.

Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

Czysty tlenek wapnia można otrzymać w laboratorium w wyniku prażenia szczawianu wapnia o wzorze CaC₂O₄. Podczas ogrzewania szczawian wapnia najpierw rozkłada się na węglan wapnia i tlenek węgla(II) (reakcja 1.). Dalsze ogrzewanie, w wyższej temperaturze, prowadzi do rozkładu węglanu wapnia na tlenek wapnia i tlenek węgla(IV) (reakcja 2.). Tlenek wapnia jest ciałem stałym o temperaturze topnienia równej 2858 K. Energicznie reaguje z wodą, a przemianie tej towarzyszy wydzielanie się znacznej ilości ciepła.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Napisz równanie reakcji, która zachodzi w pierwszym etapie rozkładu termicznego  szczawianu wapnia (reakcja 1.), i równanie reakcji, która zachodzi w drugim etapie tego procesu (reakcja 2.).

Czysty tlenek wapnia można otrzymać w laboratorium w wyniku prażenia szczawianu wapnia o wzorze CaC₂O₄. Podczas ogrzewania szczawian wapnia najpierw rozkłada się na węglan wapnia i tlenek węgla(II) (reakcja 1.). Dalsze ogrzewanie, w wyższej temperaturze, prowadzi do rozkładu węglanu wapnia na tlenek wapnia i tlenek węgla(IV) (reakcja 2.). Tlenek wapnia jest ciałem stałym o temperaturze topnienia równej 2858 K. Energicznie reaguje z wodą, a przemianie tej towarzyszy wydzielanie się znacznej ilości ciepła.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

W celu określenia zawartości węglanu wapnia w mieszaninie dwóch soli, zawierającej również węglan magnezu, próbkę tej mieszaniny o masie 2,84 g roztworzono w kwasie. Podczas analizy przebiegły reakcje chemiczne:

CaCO₃ (s) + 2H₃O⁺ (aq) → Ca²⁺ (aq) + CO₂ (g) + 3H₂O (c)

MgCO₃ (s) + 2H₃O⁺ (aq) → Mg²⁺ (aq) + CO₂ (g) + 3H₂O (c)

W wyniku zachodzących reakcji otrzymano 672 cm³ tlenku węgla(IV) w przeliczeniu na warunki normalne.

Oblicz wyrażoną w procentach masowych zawartość CaCO₃ w badanej próbce mieszaniny.

Dane w poniższej tabeli pokazują zależność rozpuszczalności amoniaku w wodzie od temperatury.

Narysuj krzywą rozpuszczalności amoniaku w wodzie w zakresie temperatury od 20 °C do 80 °C i odczytaj – w zaokrągleniu do jedności – wartość rozpuszczalności tego gazu w temperaturze 68 °C. Rozpuszczalność amoniaku w wodzie w podanym zakresie temperatury jest funkcją malejącą.

Chlorek wapnia tworzy rozpuszczalne hydraty o wzorze ogólnym CaCl₂ ∙ 𝑛H₂O. W zależności od temperatury w równowadze z roztworem nasyconym pozostają hydraty o różnych wartościach współczynnika 𝑛. W temperaturze 40 °C jeden z hydratów chlorku wapnia rozpuszcza się w ilości 767,4 g na 100 g wody, a stężenie nasyconego roztworu chlorku wapnia wynosi 53,66 % masowych.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Wykonaj obliczenia i napisz wzór opisanego hydratu chlorku wapnia