KWALIFIKACJA CHM4 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 29.
Na zmiareczkowanie próbki wodorotlenku sodu o objętości 25 cm3 zużyto 20 cm3 roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,1020 mol/dm3. Stężenie molowe roztworu NaOH wynosi
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Reakcja: HCl + NaOH → NaCl + H2O, więc stosunek moli 1:1.
n(HCl)=c·V=0,1020 mol/dm3·0,020 dm3=0,00204 mol, tyle samo moli NaOH w 25 cm3 (0,025 dm3).
c(NaOH)=0,00204/0,025=0,0816 mol/dm3.

Pełne wyjaśnienie:

W miareczkowaniu kwasowo-zasadowym kluczowe jest powiązanie liczby moli reagujących substancji ze stężeniem molowym i objętością roztworu: n = c · V.

Najpierw zapisujemy równanie reakcji zobojętniania:

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Z równania wynika stosunek stechiometryczny 1:1, czyli w punkcie równoważnikowym liczba moli kwasu jest równa liczbie moli zasady: n(HCl) = n(NaOH).

Krok 1: konwersja objętości. Wzór na liczbę moli wymaga, aby objętość była w dm3 (litry):
20 cm3 = 0,020 dm3
25 cm3 = 0,025 dm3

Krok 2: obliczenie moli zużytego HCl.
n(HCl) = 0,1020 mol/dm3 · 0,020 dm3 = 0,00204 mol

Krok 3: przeniesienie stechiometrii na NaOH.
Skoro reakcja zachodzi 1:1, to n(NaOH) = 0,00204 mol.

Krok 4: obliczenie stężenia NaOH.
c(NaOH) = n/V = 0,00204 mol / 0,025 dm3 = 0,0816 mol/dm3.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Wartość 0,0510 mol/dm3 może wynikać z pomylenia objętości (np. użycia 40 cm3 zamiast 20 cm3 lub błędnego dzielenia).
  • Wartość 0,0082 mol/dm3 jest typowa dla błędu jednostek (np. podstawienia cm3 bez zamiany na dm3 albo przesunięcia przecinka).
  • Wartość 0,1275 mol/dm3 może pojawić się po błędnym przyjęciu innego stosunku stechiometrycznego lub po użyciu niewłaściwej objętości próbki.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj jednostki i wykonuj szybki test sensowności: skoro użyto mniejszej objętości HCl (20 cm3) niż NaOH (25 cm3), to stężenie NaOH powinno być mniejsze niż stężenie HCl, co zgadza się z 0,0816 < 0,1020.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Ustal równanie reakcji (dla HCl i NaOH jest 1:1), policz n(HCl)=c·V, a potem przyjmij n(NaOH)=n(HCl). Na końcu oblicz c(NaOH)=n/V dla objętości próbki NaOH (w dm3).
HCl jest kwasem jednoprotowym, a NaOH zasadą jednowodorotlenową. W reakcji zobojętniania jedna cząsteczka HCl dostarcza jeden jon H+, a jedna cząsteczka NaOH jeden jon OH-, więc reagują w proporcji 1:1.
To stężenie molowe roztworu: liczba moli substancji rozpuszczonej w 1 dm3 roztworu. Zapis 0,1020 mol/dm3 oznacza, że w 1 litrze roztworu HCl znajduje się 0,1020 mola HCl.
Zawsze wtedy, gdy w zadaniu stężenie podano w mol/dm3, a objętość w cm3. Do wzoru n=c·V podstawiaj V w dm3: 1 dm3=1000 cm3, więc np. 20 cm3=0,020 dm3.
Najczęściej pojawia się: brak zamiany cm3 na dm3, pomylenie objętości kwasu i zasady, użycie złego stosunku stechiometrycznego oraz błędy rachunkowe (przecinek). Pomaga zapisanie jednostek przy każdym kroku.
Nie zawsze wprost. Zależy od równania reakcji. Dla HCl i NaOH jest 1:1, więc liczby moli są równe. Gdyby kwas lub zasada były wieloprotonowe/wielowodorotlenowe, trzeba uwzględnić współczynniki stechiometryczne z równania.
Porównaj objętości i stężenia: jeśli zużyto mniej titranta niż objętość próbki, a reakcja jest 1:1, to stężenie próbki powinno być zwykle mniejsze od stężenia titranta. Możesz też oszacować: 0,1·0,02/0,025 ≈ 0,08.
Potrzebujesz: stężenia roztworu mianowanego (titranta), objętości zużytego titranta, objętości próbki oraz równania reakcji (żeby znać proporcję moli). Bez stechiometrii nie da się poprawnie przejść z moli titranta na mole analitu.
To klasyczny przykład, bo reakcja jest szybka, jednoznaczna i ma prostą stechiometrię 1:1. Dzięki temu zadanie sprawdza głównie umiejętność liczenia (n=c·V, konwersje jednostek) i rozumienie punktu równoważnikowego.
Ćwicz schemat: 1) równanie reakcji i stosunek moli, 2) zamiana jednostek, 3) n=c·V dla titranta, 4) przeliczenie na analit, 5) c=n/V. Rozwiązuj serie zadań z różnymi objętościami i stężeniami.
info

Około 47% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Według specjalistów z branży: "Reakcja: HCl + NaOH → NaCl + H2O, więc stosunek moli 1:1.n(HCl)=c·V=0,1020 mol/dm3·0,020 dm3=0,00204 mol, tyle samo moli NaOH w 25 cm3 (0,025 dm3).c(NaOH)=0,00204/0,025=0,0816 mol/dm3."

Źródła:

  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book): "titration" — https://goldbook.iupac.org/terms/view/T06346 (accessed 2026-03-01)
  • Wikipedia (PL): "Miareczkowanie" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Miareczkowanie (dostęp 2026-03-01)
  • Wikipedia (PL): "St%C4%99%C5%BCenie_molowe" — https://pl.wikipedia.org/wiki/St%C4%99%C5%BCenie_molowe (dostęp 2026-03-01)

Materiały:

  • Skrypty szkolne z działu: obliczenia stechiometryczne i miareczkowanie
  • Tablice chemiczne: przeliczenia jednostek i podstawowe zależności (n=c·V)
  • Materiały dydaktyczne o miareczkowaniu kwasowo-zasadowym (punkty równoważnikowe, dobór wskaźnika)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego