Próbny II etap – część laboratoryjna
Witam Was serdecznie na pierwszej części próbnego II etapu, a więc części laboratoryjnej. Nie ukrywam, że stworzenie ,,teoretycznej części praktycznej” to dla mnie nie lada wyzwanie, a więc w tym roku nie oczekujcie nie wiadomo jak złożonego zadania. Dobra wiadomość jest taka, że mam w głowie pełno pomysłów jak można to w przyszłości zrealizować online i miejmy nadzieję, że za rok będzie to wyglądać naprawdę super.
Przed Wami trzy zadania, które są naprawdę proste i takich Wam życzę za te dwa tygodnie. Sprawdzają one wiedzę dotyczącą podstawowych kationów i ich osadów, naprawdę nic trudnego. Rozgrzewka przed jutrzejszą teorią, która tak łatwa już nie będzie.
W związku z tym, że zadania są proste i na części laboratoryjne to praktycznej czynności zajmują oczywiście najdłużej, to czas trwania próbnego II etapu, łącznie z Waszym przepisaniem na czysto wynosi 100 minut. Czas zatem będzie tutaj waszym przeciwnikiem, ale przecież na zawodach będzie tak samo, a więc mam nadzieję, że będzie to Was teraz stresować, aby po prostu na zawodach przeżyć to już troszkę lepiej.
A więc, zamknij się w pokoju, oznajmij domownikom, że nie istniejesz przez następne sto minut, wyłącz wszelkie urządzenia, aplikacje które by Cię rozpraszały, włącz stoper i działaj! I bardzo proszę, spisz swoje odpowiedzi na czysto i potem z czystopisem sprawdzaj swoje wyniki – bo jeżeli czegoś tam nie będzie, to tego punktu nie dostaniecie (bo wiem, że sprawdzanie brudnopisu sam sobie nierzadko odbywa się na zasadzie: ,, aaa , ja to wiedziałem, więc zaliczę sobie tutaj punkt”).
Powodzenia! *czas rozwiązywania : 100 minut !
Zadanie 1
Mamy siedem próbówek (oznaczonych cyframi od 1 do 7), których zawartość chcielibyśmy zidentyfikować. W tym celu przeprowadzono próby krzyżowe, których wyniki zestawiono w tabelce.
W losowej kolejności zostały wymienione możliwe związki, które są zawarte w tych próbówkach (w każdej jest jeden związek) :
- \(NH_{3} \)
- \(KI \)
- \(Ba(NO_{3})_{2} \)
- \(Pb(CH_{3}COO)_{2} \)
- \(AgNO_{3} \)
- \(NaOH \)
- \(CuSO_{4} \)
Zestawienie użytych w tabeli symboli :
- \(\downarrow \) oznacza strącanie się osadu
- \(\Delta T \) oznacza następcze (po zmieszaniu dwóch probówek) ogrzewanie
- rozp. w nadm. odcz oznacza, że wytworzony osad rozpuszcza się w nadmiarze jednego z odczynników
- bz oznacza brak widocznych zmian
a) jakie mogłyby być wstępne obserwacje dotyczące barwy oraz odczynu podanych substancji? (Nie chodzi tutaj już o konkretne przypisanie związku do danej probówki, ale przypisanie odczynu i barwy od danej substancji) (2 pkt)
b) zidentyfikuj związki, które znajdują się w probówkach 1 – 7 (7 pkt)
c) napisz w postaci jonowej skróconej reakcje tworzenia się osadów oraz ich ewentualnego rozpuszczania w nadmiarze odczynnika. Do tego napisz reakcje, która ma miejsce podczas ogrzewania mieszaniny powstałej przez zmieszanie probówki (5 +7) (4 pkt)
Zadanie 2
Mamy probówki od 1 – 8 i każda z nich zawiera roztwór jednej soli, złożoną z jednego kationu oraz jednego anionu. Oto możliwe kationy oraz aniony :
- \(Ag^{+} \) , \(Al^{3+} \) , \(Cu^{2+} \) , \(Na^{+} \) , \(NH_{4}^{+} \) , \(Zn^{+} \)
- \(Br^{-} \) , \(Cl^{-} \) , \(I^{-} \) , \(OH^{-} \) , \(NO_{3}^{-} \) , \(S_{2}O_{3}^{2-} \)
Jeden z kationów oraz jeden z anionów występują łącznie trzy razy.
Przeprowadzono reakcje krzyżowe, których wyniki przedstawiono poniżej :
- 1 + 2 : wydziela się gaz o charakterystycznym, drażniącym zapachu
- 2 + 3 : strąca się brunatny osad
- 2 + 4 : strąca się biały, żelatynowany osad, rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika
- 2 + 5 : strąca się biały, galaretowaty osad, rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika
- 2 + 6 : strąca się niebieski osad
- 3 + 4 : strąca się biały, serowaty osad, fioletowiejący na świetle
- 3 + 6 : strąca się żółty osad
- 3 + 7 : strąca się żółty osad
- 3 + 8 : strąca się biały osad, rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika. Osad ten szybko czernieje
- 6 + 7 : strąca się biały osad, a po dodaniu do roztworu alkoholu, pojawia się brunatne zabarwienie roztworu
- pozostałe kombinacje nie dały obserwowalnych zmian
Oprócz reakcji krzyżowych przeprowadzono następujące reakcje [Uwaga : przykładowy zapis (1+2) + 3 oznacza, że najpierw mieszamy ze sobą zawartości probówek 1 oraz 2 i po zakończeniu tej reakcji dodajemy zawartość probówki 3
- (2 + 3) + 1 : następuje rozpuszczanie brunatnego osadu z utworzeniem bezbarwnego roztworu
- (2 [w nadmiarze] + 4) + 1 : bz
- (2 [w nadmiarze] + 5) + 1 + ogrzewanie : strąca się biały osad, wydziela się gaz o drażniącym zapachu
- (2 + 6) + 1 : osad się rozpuszcza, pojawia się niebieskie zabarwienie roztworu
- (3 + 4) + 1 + 2 : następuje rozpuszczanie się osadu
- (3 + 4) + 8 : osad się rozpuszcza
- (3 + 6) + 1 + 2 : bz
- (3 + 6) + 8 : osad się rozpuszcza
- (6 + 7) + 8 : powstały roztwór jest bezbarwny
d) na podstawie podanych informacji, zidentyfikuj sole, które znajdują się w probówkach od 1 do 8 (8 pkt)
e) napisz równania reakcji (21), jakie miały miejsce podczas opisanych wyżej prób (6 pkt) * niektóre reakcje pokrywają się z tymi z zadania pierwszego, ale będą one punktowane tylko jednokrotnie.
Zadanie 3 – Organiczne związki z grupą hydroksylową
f) używając tylko jednego odczynnika jak odróżnisz od siebie trzy następujące alkohole : propanol, izopropanol oraz tert-butanol? (1 pkt)
g) typowym odczynnikiem służącym do różnicowania alkoholu od fenolu jest \(FeCl_{3} \) . Który z tych związków da pozytywny wynik tej reakcji i co będzie możliwą obserwacją? Zapisz równanie takiej reakcji dla dowolnie wybranego przez siebie związku. (2 pkt)
Jutro część teoretyczna, a w związku z tym jedna prośba. Pamiętajcie o wypełnieniu krótkiej ankiety, która ma na celu pomóc mi w ciągłym ulepszaniu tej strony dla Was.
