KWALIFIKACJA CHM3 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 16.
Przedstawiony na rysunku aparat służy do
Ilustracja przedstawia schemat aparatu do elektrolizy wody, co jest zgodne z pytaniem egzaminacyjnym dotyczącym kwalifikacji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aparat do elektrolizy wody umożliwia rozkład wody pod wpływem prądu stałego na gazy wydzielające się na elektrodach: wodór na katodzie i tlen na anodzie.
Destylacja i filtracja są metodami rozdzielania mieszanin, a synteza wody to reakcja łączenia H2 i O2, nie typowe działanie takiej aparatury.

Pełne wyjaśnienie:

Elektroliza to proces elektrochemiczny, w którym energia elektryczna wymusza przebieg reakcji chemicznej. W przypadku wody (zwykle z dodatkiem elektrolitu zwiększającego przewodnictwo) zachodzi rozkład na produkty gazowe. W praktycznym szkolnym lub laboratoryjnym układzie rozpoznaje się go po obecności dwóch elektrod zanurzonych w cieczy oraz połączeniu z źródłem prądu stałego. Często widoczny jest też sposób zbierania wydzielających się gazów.

Odpowiedź "elektrolizy wody" jest poprawna, ponieważ taki aparat służy właśnie do przeprowadzenia rozkładu elektrolitycznego wody, gdzie na katodzie powstaje wodór, a na anodzie tlen. Jest to klasyczny przykład doświadczenia z elektrochemii, wykorzystywany do demonstracji reakcji elektrodowych i zależności między kierunkiem przepływu prądu a produktami reakcji.

Odpowiedź "destylacji wody" jest niepoprawna: destylacja wymaga elementów typowych dla rozdzielania cieczy (źródło ogrzewania, kolba, chłodnica, odbieralnik). Jej celem jest odparowanie i skroplenie, a nie wytwarzanie gazów na elektrodach.

Odpowiedź "syntezy wody" także jest niepoprawna. Synteza wody to reakcja łączenia wodoru z tlenem, która przebiega w innych warunkach i nie jest standardowo realizowana w prostym aparacie elektrochemicznym. W szkolnej praktyce częściej pokazuje się rozkład wody (elektrolizę) niż jej syntezę w aparaturze tego typu.

Odpowiedź "filtrowania wody" dotyczy metody rozdzielania zawiesin i wymaga lejka, sączka/filtra oraz układu grawitacyjnego lub próżniowego. Filtracja nie wykorzystuje prądu ani elektrod i nie prowadzi do powstawania wodoru i tlenu.

Wskazówka egzaminacyjna: przy pytaniach "aparat służy do…" najpierw szukaj elementu rozstrzygającego (elektrody i zasilanie → elektrochemia; chłodnica → destylacja; lejek/filtr → filtracja). To ogranicza ryzyko wyboru na podstawie samego słowa "woda".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):

Elektroliza wody to rozkład wody wymuszony przepływem prądu stałego przez roztwór przewodzący.

W typowym ujęciu szkolnym powstają gazy: wodór na katodzie i tlen na anodzie, co pozwala je obserwować i porównywać.

Szukaj układu z dwoma elektrodami zanurzonymi w cieczy oraz połączenia z zasilaniem prądem stałym.

Często widać też przestrzeń/układ do zbierania gazów wydzielających się przy elektrodach, co odróżnia go od aparatury do rozdzielania mieszanin.

Destylacja jest metodą fizycznego rozdzielania cieczy: polega na odparowaniu i skropleniu pary.

Elektroliza to proces chemiczny/elektrochemiczny: zmienia skład substancji, wytwarzając nowe produkty na elektrodach pod wpływem prądu.

W elektrolizie anoda to elektroda, na której zachodzą procesy utleniania, a katoda to elektroda, na której zachodzą procesy redukcji.

W praktyce pomagają przewidzieć, gdzie pojawią się określone produkty reakcji.

Zwykle potrzebny jest roztwór, który dobrze przewodzi prąd, dlatego w praktyce dodaje się substancję zwiększającą przewodnictwo (elektrolit).

Zbyt czysta woda przewodzi słabo, więc proces może zachodzić nieefektywnie lub być trudny do zaobserwowania.

Podczas elektrolizy mogą wydzielać się wodór (gaz palny) i tlen (gaz podtrzymujący spalanie), więc kluczowe są wentylacja i brak źródeł zapłonu.

Dodatkowo trzeba zachować ostrożność przy pracy z instalacją elektryczną i roztworami w naczyniach.

"Synteza wody" oznacza łączenie wodoru i tlenu w reakcję tworzenia H2O, a nie jej rozkład.

W typowej aparaturze szkolnej pokazuje się odwrotny kierunek: elektrolityczny rozkład wody na gazy, bo jest łatwiejszy do kontroli i obserwacji.

Najczęstsza pomyłka polega na patrzeniu tylko na to, że "jest woda", bez szukania elementów procesu.

Filtracja ma charakterystyczny filtr/lejek i przepływ cieczy przez przegrodę, a elektroliza ma elektrody i zasilanie oraz może wytwarzać pęcherzyki gazu.

Elektroliza bywa wykorzystywana w zadaniach związanych z elektrochemią: demonstracjach reakcji elektrodowych, prostych rozdziałach elektrochemicznych lub przygotowaniu/oczyszczaniu wybranych substancji w roztworze.

Na poziomie egzaminu często chodzi o rozpoznanie zjawiska i aparatury.

Ucz się "po cechach rozstrzygających": chłodnica i ogrzewanie → destylacja; lejek i filtr → filtracja; elektrody i zasilacz → elektroliza.

Pomaga też tworzenie krótkich fiszek ze zdjęciem/rysunkiem i jednym zdaniem: do czego służy oraz jakie ma elementy kluczowe.

info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 59% zdających egzamin. średnie

Materiały:

  • Podręcznik/rozdział z elektrochemii: elektroliza, anoda/katoda, reakcje na elektrodach
  • Instrukcje BHP prac z instalacjami elektrycznymi w laboratorium oraz z gazami palnymi/utleniającymi
  • Zestawy zadań i ilustracje aparatury: rozpoznawanie sprzętu laboratoryjnego (elektrolizer, destylator, układ filtracyjny)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego