KWALIFIKACJA CHM3 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 9.
Do sporządzenia 250 cm3 0,25-molowego roztworu wodorotlenku potasu należy użyć
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stężenie molowe c = 0,25 mol/dm3, a objętość 250 cm3 = 0,250 dm3. Liczba moli: n = c·V = 0,25·0,250 = 0,0625 mol. Masa molowa KOH: 39+16+1 = 56 g/mol. Masa: m = n·M = 0,0625·56 = 3,5 g, więc tyle KOH należy odważyć.

Pełne wyjaśnienie:

Aby przygotować roztwór o zadanym stężeniu molowym (molarności), korzysta się z zależności:

n = c · V, gdzie n to liczba moli substancji, c to stężenie molowe (mol/dm3), a V to objętość roztworu w dm3.

Najpierw trzeba poprawnie przeliczyć jednostki objętości: 250 cm3 = 250 mL = 0,250 dm3. Następnie obliczamy liczbę moli KOH potrzebną do uzyskania takiej objętości i stężenia:

n = 0,25 mol/dm3 · 0,250 dm3 = 0,0625 mol.

Kolejny krok to wyznaczenie masy molowej KOH z mas atomowych pierwiastków: K (39), O (16), H (1). Zatem:

M(KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 g/mol.

Na końcu przeliczamy mole na masę:

m = n · M = 0,0625 mol · 56 g/mol = 3,5 g.

Dlatego poprawna jest odpowiedź "3,5 g KOH".

Pozostałe propozycje wynikają z typowych błędów rachunkowych:

  • "14,0 g KOH …" odpowiada sytuacji, gdy ktoś użyje innej (zbyt dużej) liczby moli, np. błędnie przeliczy objętość lub pomyli stężenie.
  • "35,0 g KOH" to jeszcze większe przeszacowanie, często związane z pomyleniem 0,250 dm3 z 2,50 dm3 albo błędnym przesunięciem przecinka.
  • "0,35 g KOH" sugeruje błąd o rząd wielkości (np. użycie 0,025 M zamiast 0,25 M lub błędne przeliczenie objętości).

W praktyce laboratoryjnej po odważeniu 3,5 g KOH substancję rozpuszcza się w niewielkiej ilości wody, przenosi ilościowo do kolby miarowej 250 mL i dopełnia do kreski, aby uzyskać dokładną objętość.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj schematu: n = c·V, potem m = n·M. Najpierw zamień objętość na dm3, oblicz liczbę moli z molarności, a na końcu przelicz mole na gramy używając masy molowej KOH.
Molarność jest podawana w mol/dm3, więc objętość w równaniu n=c·V musi mieć te same jednostki. 250 cm3 to 0,250 dm3. Brak konwersji zwykle daje wynik błędny o kilka rzędów wielkości.
Oznacza roztwór o stężeniu molowym 0,25 mol/dm3, czyli w 1 dm3 roztworu znajduje się 0,25 mola KOH. To nie jest stężenie procentowe ani ułamek masowy.
Dodajesz masy atomowe składników: M(KOH)=M(K)+M(O)+M(H). Dla wartości szkolnych: 39+16+1 = 56 g/mol. Potem w obliczeniach używasz zależności m=n·M.
Tak, w praktyce laboratoryjnej 1 cm3 = 1 mL. Ważne jest jednak, że do molarności musisz przejść na dm3: 250 mL = 0,250 dm3. Ten krok najczęściej decyduje o poprawności wyniku.
Najczęstsze pomyłki to: brak przeliczenia cm3 na dm3, zły przecinek w objętości (0,250 vs 2,50), użycie złej masy molowej (np. tylko K), oraz zaokrąglenia "na oko". Pomaga zapisanie jednostek przy każdym kroku.
Roztwory KOH stosuje się m.in. jako zasady w analizie objętościowej (miareczkowania), do przygotowania środowiska zasadowego reakcji i w niektórych procedurach oznaczeń. Kluczowe jest, aby stężenie było obliczone i przygotowane zgodnie z instrukcją/SOP.
Bo jest "ładną liczbą", ale zwykle wynika z błędu jednostek lub przecinka (np. potraktowania 0,250 dm3 jako 2,50 dm3). Kontrola sensowności: 0,25 M to umiarkowane stężenie, więc masa na 250 mL nie powinna być bardzo duża.
Zrób szybki test: dla 0,25 M w 1 dm3 jest 0,25 mola. W 0,25 dm3 będzie 4 razy mniej, czyli 0,0625 mola. Pomnóż przez ok. 56 g/mol i oczekuj kilku gramów. Jeśli wychodzi kilkadziesiąt gramów lub ułamki grama, sprawdź jednostki.
Standardowo: odważ obliczoną masę KOH, rozpuść w części wody w zlewce, przenieś ilościowo do kolby miarowej (płucząc naczynia), a następnie dopełnij do kreski i dokładnie wymieszaj. To minimalizuje straty i błąd objętości.
info

Statystycznie 67% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Stężenie molowe c = 0,25 mol/dm3, a objętość 250 cm3 = 0,250 dm3."

Źródła:

  • IUPAC Gold Book (Compendium of Chemical Terminology): hasło "amount concentration" (molarity) – https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00295 (dostęp: 2026-03-01)
  • NIST: Atomic Weights and Isotopic Compositions (do weryfikacji mas atomowych K, O, H) – https://physics.nist.gov/cgi-bin/Compositions/stand_alone.pl (dostęp: 2026-03-01)
  • IUPAC Green Book: Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry (informacje o jednostkach i zapisie wielkości, w tym dm<sup>3</sup> i mol) – https://iupac.org/what-we-do/books/greenbook/ (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik z chemii analitycznej: dział o roztworach i sposobach wyrażania stężenia
  • Instrukcje laboratoryjne (SOP) dotyczące sporządzania roztworów w kolbach miarowych
  • Tablice chemiczne z masami atomowymi i masami molowymi

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego