Wyniki egzaminu

Nowy egzamin

Informacje o egzaminie:

Zawód: Technik analityk
Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
Data rozpoczęcia: 4 czerwca 2025 06:24
Data zakończenia: 4 czerwca 2025 06:30

Egzamin zdany!

Wynik: 21/40 punktów (52,5%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!

Facebook

X.com

Szczegółowe wyniki:

Pytanie 1

Która z metod pozwala na oddzielanie składników mieszaniny na podstawie różnic w ich zachowaniu w układzie składającym się z dwóch faz, z których jedna jest fazą stacjonarną, a druga porusza się w określonym kierunku względem niej?

A. Chromatografia

B. Krystalizacja

C. Destylacja

D. Sublimacja

Sublimacja, będąca procesem przejścia substancji ze stanu stałego w gazowy bez przejścia przez stan ciekły, nie jest metodą rozdziału związków chemicznych w opisanym kontekście. Metoda ta nie opiera się na różnicach w zachowaniu się składników w układzie dwufazowym, a raczej na zmianie stanu skupienia substancji. Krystalizacja to proces, który również nie pasuje do opisanego rozdziału. W przypadku krystalizacji substancje rozdzielają się na podstawie różnic w rozpuszczalności, a nie na podstawie interakcji z fazą stacjonarną i ruchomą. Choć ta metoda jest przydatna w oczyszczaniu związków chemicznych, nie wykorzystuje mechanizmu, który charakteryzuje chromatografię. Destylacja, z kolei, polega na separacji składników mieszaniny na podstawie różnic w temperaturach wrzenia, co również nie odpowiada zasadzie działania chromatografii. Błędem myślowym w tym przypadku jest pomylenie różnych technik separacyjnych, które mają odmienne podstawy teoretyczne i zastosowania. Rozumienie tych różnic jest kluczowe dla prawidłowego doboru metody w zależności od rodzaju mieszaniny i pożądanych rezultatów analizy.

Pytanie 2

Jakie urządzenie służy do pomiaru temperatury topnienia substancji chemicznych?

A. Engler.

B. Soxleth.

C. Thiel.

D. Kipp.

Zrozumienie, jak działają różne aparaty laboratoryjne, jest kluczowe w kontekście chemii analitycznej. Odpowiedzi takie jak Soxletha, Englera czy Kipp są często mylone z aparatem Thielego, co prowadzi do nieporozumień. Soxleth jest używany do ekstrakcji substancji rozpuszczalnych w cieczy, co jest zupełnie inną funkcją niż pomiar temperatury topnienia. Engler to aparat służący do oznaczania temperatury wrzenia cieczy, co również nie ma związku z topnieniem. Z kolei aparat Kippa jest stosowany do wytwarzania gazów w reakcjach chemicznych, co zupełnie nie odnosi się do określania temperatury topnienia. Problemy te wynikają z mylnej koncepcji, że wszystkie aparaty mają podobne zastosowania. Kluczowe jest zrozumienie, że każdy z tych aparatów ma swoją specyfikę i przeznaczenie. Właściwe przypisanie urządzenia do zadania jest istotne dla uzyskania prawidłowych wyników i unikania błędów w analizach chemicznych. Niezrozumienie tych różnic może prowadzić do niskiej jakości wyników oraz niepoprawnych wniosków dotyczących badanych substancji. Dlatego ważne jest, aby podczas nauki chemii zwracać uwagę na funkcje poszczególnych urządzeń i ich zastosowanie w praktyce laboratoryjnej.

Pytanie 3

Przeprowadzono reakcję 13 g cynku z kwasem solnym zgodnie z równaniem: Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂↑. Otrzymano 1,12 dm³ wodoru (w warunkach normalnych). Masy molowe to: M_Zn = 65 g/mol, M_H = 1g/mol, M_Cl = 35,5g/mol. Jaka jest wydajność tego procesu?

A. 60%

B. 75%

C. 25%

D. 50%

Aby obliczyć wydajność reakcji, należy najpierw ustalić, ile moli wodoru zostało uzyskanych oraz ile moli powinno być teoretycznie wyprodukowanych na podstawie reakcji. Z równania reakcji: Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2 wynika, że 1 mol cynku produkuje 1 mol wodoru. Masy molowe podane w zadaniu umożliwiają obliczenie, że 13 g cynku to około 0,2 mola (13 g / 65 g/mol). Teoretycznie, z 0,2 mola cynku powinniśmy uzyskać 0,2 mola wodoru, co odpowiada 4,48 dm³ (0,2 mola * 22,4 dm³/mol) przy warunkach normalnych. Zgodnie z danymi, zebrano 1,12 dm³ wodoru, co wskazuje, że uzyskano 25% teoretycznej ilości. W praktyce, wydajność reakcji jest kluczowym wskaźnikiem efektywności procesów chemicznych, szczególnie w przemyśle, gdzie każda strata surowców wpływa na koszty produkcji. Zrozumienie i obliczanie wydajności jest niezbędne w procesach produkcyjnych, aby optymalizować reakcje i minimalizować straty, co jest zgodne z zasadami zrównoważonego rozwoju.

Pytanie 4

Do grupy reagentów o szczególnym zastosowaniu nie wlicza się

A. wskaźników

B. wodnych roztworów kwasów

C. rozpuszczalników do chromatografii

D. wzorców

Wodne roztwory kwasów są powszechnie stosowane w laboratoriach chemicznych, jednak nie są klasyfikowane jako odczynniki o specjalnym przeznaczeniu. Odczynniki o specjalnym przeznaczeniu obejmują substancje, które są używane w określonych procesach analitycznych lub badawczych, gdzie ich funkcja jest wysoce wyspecjalizowana. Przykładowo, wzorce są substancjami o znanym składzie, które służą do kalibracji instrumentów pomiarowych oraz weryfikacji wyników analizy. Wskaźniki, z kolei, są używane do wizualizacji zmian pH czy innych parametrów chemicznych w trakcie reakcji. Rozpuszczalniki do chromatografii, takie jak acetonitryl czy etanol, są kluczowe w procesach separacji składników mieszanki. W przeciwieństwie do tych substancji, wodne roztwory kwasów pełnią rolę bardziej ogólną, umożliwiając reakcje chemiczne, ale nie są dedykowane do specyficznych zastosowań analitycznych. Dlatego odpowiedź na pytanie jest poprawna, a zrozumienie różnicy między tymi grupami odczynników jest istotne w kontekście praktyki laboratoryjnej.

Pytanie 5

Jakie urządzenie jest wykorzystywane do oczyszczania próbki gazowej?

A. chłodnica

B. rozdzielacz

C. płuczka

D. zestaw sit

Płuczka jest urządzeniem stosowanym do oczyszczania gazów, które działa na zasadzie przepływu gazu przez ciecz. Proces ten pozwala na usunięcie zanieczyszczeń, takich jak pyły, drobne cząstki stałe oraz różne substancje chemiczne, które mogą być rozpuszczalne w cieczy. W praktyce płuczki wykorzystywane są w różnych gałęziach przemysłu, w tym w energetyce, przemyśle chemicznym oraz w procesach oczyszczania spalin. Standardy branżowe, takie jak ISO 14001 dotyczące zarządzania środowiskowego, podkreślają znaczenie redukcji emisji szkodliwych substancji do atmosfery, co czyni płuczki kluczowym elementem w systemach kontroli zanieczyszczeń. Przykładowo, w elektrowniach węglowych płuczki są używane do oczyszczania spalin przed ich emisją do atmosfery, co przyczynia się do ochrony środowiska oraz spełnienia norm prawnych dotyczących jakości powietrza.

Pytanie 6

Do wykonania preparatu według zamieszczonej procedury należy przygotować wagę, łyżeczkę, palnik gazowy, trójnóg, bagietkę, szczypce metalowe oraz

Procedura otrzymywania tlenku magnezu przez prażenie węglanu magnezu.
Odważoną ilość węglanu magnezu ubić dokładnie w tyglu (wcześniej zważonym) i przykryć pokrywką.
Początkowo ogrzewać niewielkim kopcącym płomieniem, a następnie gdy tygiel ogrzeje się, ogrzewać
silniej w temperaturze czerwonego żaru przez około 20 minut. Po zakończeniu prażenia tygiel odstawić
do ostudzenia chroniąc przed wilgocią. Zważyć tygiel z preparatem i obliczyć wydajność.

A. tygiel, trójkąt ceramiczny, krystalizator.

B. tygiel, siatkę grzewczą, eksykator.

C. tygiel z pokrywką, siatkę grzewczą, zlewkę z zimną wodą.

D. tygiel z pokrywką, trójkąt ceramiczny, eksykator.

Poprawna odpowiedź zawiera tygiel z pokrywką, trójkąt ceramiczny oraz eksykator, które są kluczowymi elementami w procesie prażenia węglanu magnezu do uzyskania tlenku magnezu. Tygiel z pokrywką jest niezbędny do przeprowadzenia reakcji chemicznych w kontrolowanych warunkach, chroniąc substancję przed zanieczyszczeniami oraz zapewniając właściwą izolację termiczną. Trójkąt ceramiczny pełni rolę podpory dla tygla, umożliwiając równomierne ogrzewanie nad płomieniem palnika gazowego. Eksykator jest istotny po zakończeniu prażenia, gdyż pozwala na schłodzenie produktu w warunkach niskiej wilgotności, co zapobiega jego absorpcji wody z otoczenia. Odpowiednie korzystanie z tych narzędzi jest zgodne z najlepszymi praktykami laboratoriami chemicznymi, co jest szczególnie ważne w kontekście uzyskiwania czystych i stabilnych produktów chemicznych. Zrozumienie procedur oraz standardów bezpieczeństwa w laboratoriach chemicznych jest kluczowe dla osiągnięcia sukcesu w eksperymentach.

Pytanie 7

Proces wydobywania składnika z cieczy lub ciała stałego w mieszance wieloskładnikowej poprzez jego rozpuszczenie w odpowiednim rozpuszczalniku to

A. saturacja

B. destylacja

C. ekstrakcja

D. dekantacja

Ekstrakcja to proces inżynierii chemicznej, który polega na wydobywaniu jednego lub więcej składników z mieszaniny za pomocą odpowiedniego rozpuszczalnika. Kluczowym aspektem ekstrakcji jest wybór właściwego rozpuszczalnika, który powinien selektywnie rozpuszczać substancje pożądane, pozostawiając inne składniki nietknięte. Przykładowo, w przemyśle farmaceutycznym wykorzystuje się ekstrakcję do oddzielania aktywnych składników z roślin, co pozwala na produkcję leków. W branży spożywczej ekstrakcja jest stosowana do uzyskiwania olejków eterycznych z roślin, co znajduje zastosowanie w aromaterapii i produkcji żywności. Dobór rozpuszczalnika może być determinowany przez takie czynniki jak rozpuszczalność składników, pH oraz temperatura. Dobre praktyki w ekstrakcji obejmują także optymalizację warunków procesu, co może znacząco zwiększyć wydajność i jakość uzyskiwanych produktów. W standardach branżowych, takich jak ISO 9001, podkreśla się znaczenie kontrolowania procesów, aby zapewnić ich efektywność i zgodność z wymaganiami jakościowymi.

Pytanie 8

Zgodnie z zasadami BHP w laboratorium, po zakończeniu pracy z odczynnikami chemicznymi należy:

A. Zamknąć szczelnie pojemniki z odczynnikami, posegregować odpady chemiczne zgodnie z instrukcjami i dokładnie umyć stanowisko pracy.

B. Zostawić otwarte pojemniki i natychmiast opuścić laboratorium.

C. Wszystkie nieużyte odczynniki pozostawić na stole roboczym.

D. Wylać pozostałości odczynników do zlewu niezależnie od ich rodzaju.

Prawidłowe postępowanie po zakończeniu pracy z odczynnikami chemicznymi w laboratorium opiera się na kilku kluczowych zasadach bezpieczeństwa i higieny pracy. Po pierwsze, zawsze należy szczelnie zamknąć pojemniki z używanymi chemikaliami, aby uniknąć parowania, przypadkowego kontaktu oraz zanieczyszczenia powietrza szkodliwymi substancjami. To ważne nie tylko dla zdrowia pracowników, ale też dla ochrony środowiska. Następnie wszelkie odpady chemiczne muszą być posegregowane i zutylizowane zgodnie z obowiązującymi przepisami – nie wolno ich wylewać do zlewu czy pozostawiać na stanowisku. Wreszcie, dokładne umycie stanowiska pracy to nie tylko kwestia estetyki, ale też bezpieczeństwa: resztki substancji mogą powodować nieprzewidywalne reakcje lub narazić kolejne osoby korzystające z tego miejsca. Moim zdaniem, takie podejście minimalizuje ryzyko wypadków i sprawia, że praca w laboratorium jest bardziej przewidywalna. W praktyce, nawet jeśli jesteśmy zmęczeni po długim dniu eksperymentów, warto poświęcić te kilka minut na sprzątnięcie, bo to się po prostu opłaca – dla nas i dla innych. To standard nie tylko w szkołach i uczelniach, ale też w profesjonalnych laboratoriach chemicznych na całym świecie.

Pytanie 9

Do metalowego sprzętu laboratoryjnego używanego w praktykach analitycznych zalicza się

A. bagietka

B. zlewka

C. eksykator

D. statyw

Statyw jest kluczowym elementem wyposażenia w laboratoriach analitycznych, używanym do stabilnego podtrzymywania różnych narzędzi i urządzeń, takich jak probówki czy kolby. Jego głównym celem jest zapewnienie bezpieczeństwa i precyzji podczas przeprowadzania doświadczeń, co jest niezbędne w pracy laboratoryjnej. Użycie statywu minimalizuje ryzyko przypadkowego przewrócenia się substancji chemicznych, co może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji. Dobre praktyki laboranckie wskazują, że stabilne mocowanie sprzętu zwiększa dokładność pomiarów i powtarzalność wyników. Ponadto, statyw może być wykorzystywany w połączeniu z innymi narzędziami, takimi jak palniki Bunsena, co pozwala na przeprowadzanie bardziej złożonych eksperymentów. Warto również zauważyć, że w zależności od zastosowania, statywy mogą mieć różne konstrukcje i materiały, co wpływa na ich funkcjonalność i odporność na działanie substancji chemicznych.

Pytanie 10

Nie należy podgrzewać cieczy w szczelnie zamkniętych pojemnikach, ponieważ

A. wzrost ciśnienia może spowodować wybuch

B. istnieje ryzyko zalania palnika

C. może wystąpić niebezpieczeństwo zgaszenia płomienia

D. może to zwiększyć jej toksyczność

Ogrzewanie cieczy w szczelnie zamkniętych naczyniach stwarza ryzyko wzrostu ciśnienia wewnątrz naczynia, co może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, w tym wybuchu. W momencie, gdy ciecz jest podgrzewana, jej temperatura wzrasta, co powoduje zwiększenie energii kinetycznej cząsteczek. W zamkniętym naczyniu, które nie ma możliwości swobodnego wydostania się pary, ciśnienie będzie rosło. Przykładem z życia codziennego mogą być sytuacje, gdy gotujemy wodę w zamkniętej butelce lub słoiku. W takich przypadkach para wodna nie ma drogi ujścia, a przy osiągnięciu krytycznego poziomu ciśnienia, naczynie może pęknąć lub eksplodować, co stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa. Zgodnie z normami BHP oraz zaleceniami producentów sprzętu laboratoryjnego i przemysłowego, zawsze należy stosować naczynia przystosowane do ogrzewania cieczy oraz zapewniać odpowiedni nadmiar ciśnienia, aby zminimalizować ryzyko takich incydentów, na przykład poprzez użycie zaworów bezpieczeństwa.

Pytanie 11

Przedstawiony schemat ideowy ilustruje proces wytwarzania N₂ → NO → NO₂ → HNO₃

A. kwasu azotowego(III) z azotu

B. kwasu azotowego(IV) z azotu

C. kwasu azotowego(II) z azotu

D. kwasu azotowego(V) z azotu

Odpowiedź na pytanie o kwas azotowy(V) jest jak najbardziej trafna. Proces wytwarzania HNO3 z azotu (N2) rzeczywiście zaczyna się od utlenienia azotu do tlenku azotu(II) (NO), który potem przekształca się w tlenek azotu(IV) (NO2). To właśnie ten tlenek odgrywa ważną rolę w produkcji kwasu azotowego. W przemyśle chemicznym najczęściej stosuje się metodę Ostwalda, gdzie amoniak jest pierwszym etapem, który prowadzi nas do tlenku azotu. Potem ten tlenek reaguje z tlenem, tworząc NO2, a w obecności wody przekształca się to w HNO3. Kwas azotowy(V) ma sporo zastosowań, na przykład produkując nawozy azotowe czy materiały wybuchowe, a także jest ważnym odczynnikiem w laboratoriach. Myślę, że warto pamiętać, że kwas ten jest istotny w wielu dziedzinach chemii, zarówno organicznej, jak i nieorganicznej, co czyni go kluczowym dla branży chemicznej.

Pytanie 12

Zastosowanie łaźni wodnej nie jest zalecane w trakcie prac, w których stosuje się

A. etanol

B. sód

C. glicerynę

D. cynk

Odpowiedzi związane z gliceryną, cynkiem i etanolem są błędne, ponieważ nie stwarzają one takich zagrożeń jak sód w kontekście używania łaźni wodnej. Gliceryna jest substancją niepalną i nie reaguje z wodą w sposób zagrażający bezpieczeństwu, a wręcz przeciwnie, często jest stosowana w różnych zastosowaniach laboratoryjnych, w tym w przygotowywaniu roztworów. Cynk, choć może reagować z kwasami, nie wykazuje takiej reaktywności z wodą jak sód, a w laboratoriach jest często używany w wielu reakcjach chemicznych, które nie wymagają omijania łaźni wodnej. Etanol natomiast, mimo że jest łatwopalny, w normalnych warunkach nie reaguje z wodą w sposób, który byłby niebezpieczny. Błąd w myśleniu polega na generalizacji zagrożeń związanych z różnymi substancjami chemicznymi. Ważne jest, aby zrozumieć, że każdy z tych materiałów ma unikalne właściwości chemiczne, a ich potencjalne zagrożenia muszą być oceniane indywidualnie według przyjętych standardów bezpieczeństwa. Zrozumienie tych różnic pozwala na właściwe podejście do pracy z różnymi substancjami chemicznymi i zapewnia bezpieczne warunki pracy.

Pytanie 13

W celu uzyskania 500 g mieszaniny oziębiającej o temperaturze -18oC należy zmieszać

Tabela. Mieszaniny oziębiające
Temperatura mieszaniny [°C]	Skład mieszaniny	Stosunek masowy
-2	Woda + chlorek amonu	10 : 3
-15	Woda + rodanek amonu	10 : 13
-18	Lód + chlorek amonu	10 : 3
-21	Lód + chlorek sodu	3 : 1
-22	Lód + chlorek amonu + azotan(V) amonu	25 : 5 : 11
-25	Lód + azotan(V) amonu	1 : 1

A. 384,6 g wody i 115,4 g chlorku amonu.

B. 375,0 g lodu i 125,0 g chlorku sodu.

C. 384,6 g lodu i 115,4 g chlorku amonu.

D. 250,0 g wody i 250,0 g rodanku amonu.

Aby uzyskać mieszaninę oziębiającą o temperaturze -18°C, kluczowe jest zrozumienie zasad termodynamiki i reakcji chemicznych zachodzących podczas mieszania substancji. W przypadku lodu i chlorku amonu, lód służy jako substancja o niskiej temperaturze, a chlorek amonu działa jako solwat, który wpływa na obniżenie temperatury roztworu. Stosunek masowy 10:3, w którym należy zmieszać te dwie substancje, zapewnia optymalne warunki do osiągnięcia pożądanej temperatury. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że mieszanka 384,6 g lodu i 115,4 g chlorku amonu pozwala uzyskać 500 g mieszaniny o odpowiedniej temperaturze. Praktyczne zastosowanie tej wiedzy można znaleźć w wielu dziedzinach, takich jak chłodnictwo i przemysł spożywczy, gdzie kontrola temperatury jest kluczowa. Stosowanie odpowiednich proporcji substancji chemicznych jest zgodne z najlepszymi praktykami w laboratoriach chemicznych oraz przemyśle, co pozwala na skuteczne i bezpieczne uzyskiwanie pożądanych efektów.

Pytanie 14

Poniżej jest równanie reakcji prażenia węglanu wapnia. 200 g węglanu wapnia zawierającego 10% zanieczyszczeń poddano prażeniu. Masa otrzymanego tlenku wapnia wyniosła

CaCO₃ → CaO + CO₂

(M_CaCO₃ = 100 g/mol, M_CaO = 56 g/mol, M_CO₂ = 44 g/mol)

A. 28,0 g

B. 112,0 g

C. 31,1 g

D. 100,8 g

Poprawna odpowiedź wynosząca 100,8 g wynika z precyzyjnego obliczenia masy czystego węglanu wapnia, jakie uzyskaliśmy po uwzględnieniu zanieczyszczeń. Zaczynamy od 200 g węglanu wapnia, z czego 10% to zanieczyszczenia. Oznacza to, że czysty węglan wapnia stanowi 90% tej masy, co daje nam 180 g (200 g - 20 g). Następnie, podczas prażenia węglanu wapnia, zachodzi reakcja termiczna, w wyniku której wytwarzany jest tlenek wapnia (CaO). W reakcji tej wydziela się dwutlenek węgla (CO₂). Wzór reakcji to: CaCO₃ (s) → CaO (s) + CO₂ (g). Korzystając ze stosunku mas molowych, który wynosi około 1:0,56 dla CaCO₃ do CaO, obliczamy masę tlenku wapnia, co prowadzi nas do wyniku 100,8 g. Zrozumienie takich procesów jest kluczowe w chemii analitycznej i przemysłowej, gdzie dokładność odgrywa fundamentalną rolę, na przykład w produkcji materiałów budowlanych.

Pytanie 15

Materiały wykorzystywane w laboratoriach, mogące prowadzić do powstawania mieszanin wybuchowych, powinny być przechowywane

A. w różnych punktach laboratorium

B. w specjalnie wydzielonych piwnicach murowanych

C. w izolowanych pomieszczeniach magazynów ogólnych

D. na otwartym powietrzu pod dachem

Materiały stosowane w laboratoriach, które mogą tworzyć mieszaniny wybuchowe, należy przechowywać w izolowanych pomieszczeniach magazynów ogólnych ze względu na ryzyko ich niekontrolowanej reakcji, co może prowadzić do poważnych zagrożeń dla zdrowia i bezpieczeństwa. Izolacja pomieszczeń magazynowych pozwala na ograniczenie rozprzestrzeniania się ewentualnych wybuchów oraz na skuteczne zarządzanie wentylacją i monitoringiem. Przykładem mogą być laboratoria chemiczne, gdzie substancje takie jak rozpuszczalniki organiczne, materiały łatwopalne czy reagenty chemiczne muszą być przechowywane w wyspecjalizowanych pomieszczeniach, które są zgodne z przepisami BHP oraz normami takimi jak NFPA (National Fire Protection Association) czy OSHA (Occupational Safety and Health Administration). Dobre praktyki obejmują również regularne kontrole i audyty stanu magazynów, co pozwala na wczesne wykrywanie potencjalnych zagrożeń oraz zapewnienie odpowiednich środków ochrony, takich jak gaśnice i systemy alarmowe.

Pytanie 16

Aby oczyścić zwęglone osady w probówce, należy zastosować

A. mieszaninę chromową

B. słabą zasadę

C. rozpuszczalnik organiczny

D. słaby kwas

Rozpuszczalniki organiczne, takie jak etanol czy aceton, są często stosowane do rozpuszczania substancji organicznych, jednak ich skuteczność w usuwaniu zwęglonych osadów jest ograniczona. Zwęglone resztki to w dużej mierze węgiel, który nie reaguje z większością związków organicznych, co czyni je trudnymi do usunięcia za pomocą takich rozpuszczalników. Użycie słabego kwasu, jak kwas octowy, może również okazać się niewystarczające, ponieważ nie posiada on wystarczającej siły do utlenienia zwęglonych osadów, które są bardziej odporne na działanie słabych kwasów. Słabe zasady, takie jak wodorotlenek sodu, mogą pomóc w usuwaniu niektórych zanieczyszczeń, ale podobnie jak kwasy, ich działanie na zwęglone osady jest ograniczone. W praktyce laboratoryjnej, stosowanie tych substancji może prowadzić do mylnych wniosków o ich skuteczności, co może skutkować nieodpowiednim przygotowaniem sprzętu lub próbek do dalszych analiz. Dlatego ważne jest, aby korzystać z odpowiednich, sprawdzonych metod oczyszczania, takich jak stosowanie mieszaniny chromowej, która zapewnia lepsze rezultaty w usuwaniu trudnych do zlikwidowania osadów.

Pytanie 17

Skuteczny środek do osuszania

A. nie powinien przyspieszać rozkładu suszonej substancji.

B. powinien działać wolno.

C. powinien wchodzić w reakcję z substancją suszoną i nie prowadzić do jej utlenienia.

D. powinien być rozpuszczalny w cieczy, która jest suszona.

Wybór środka suszącego wymaga zrozumienia jego funkcji oraz potencjalnych skutków, jakie może wywołać w procesie suszenia. Odpowiedź sugerująca, że dobry środek suszący powinien suszyć powoli, nie bierze pod uwagę, że szybkość procesu suszenia jest często kluczowa w wielu zastosowaniach. W praktyce, wolne suszenie może prowadzić do nieefektywności, a w przypadkach, takich jak suszenie materiałów biologicznych, może sprzyjać rozwojowi mikroorganizmów. Dlatego odpowiednie środki suszące powinny zapewniać optymalną szybkość suszenia, co jest zgodne z zasadami inżynierii materiałowej. Inną nieprawidłową koncepcją jest twierdzenie, iż środek suszący powinien reagować z substancją suszoną. Takie podejście prowadzi do niepożądanych interakcji, które mogą zmieniać chemiczną strukturę materiału, co jest nie do zaakceptowania w przemyśle spożywczym czy farmaceutycznym, gdzie jakakolwiek zmiana składu chemicznego może mieć poważne konsekwencje zdrowotne. Ponadto, stwierdzenie, że środek suszący powinien rozpuszczać się w cieczy suszonej, jest błędne, ponieważ substancje te powinny działać na zasadzie adsorpcji, a nie rozpuszczania, aby skutecznie usunąć wilgoć z materiału. Te błędne założenia często wynikają z mylnego postrzegania roli środków suszących i ich interakcji z substancjami, co prowadzi do nieefektywności procesów technologicznych.

Pytanie 18

Sączenie osadów kłaczkowatych odbywa się przy użyciu sączków

A. twarde

B. bardzo gęste

C. średnio gęste

D. rzadkie

Odpowiedź 'rzadkie' jest poprawna, ponieważ do sączenia osadów kłaczkowatych, takich jak osady z procesu oczyszczania ścieków czy osady w laboratoriach chemicznych, najczęściej stosuje się sączki rzadkie, które charakteryzują się większymi porami. Rzadkie sączki pozwalają na skuteczne oddzielanie cząstek stałych od cieczy, minimalizując przy tym ryzyko zatykania się materiału filtracyjnego. Stosowane są w różnych aplikacjach, w tym w analizach chemicznych oraz w przemyśle, gdzie kluczowe jest szybkie i efektywne usuwanie osadów. Zgodnie z normami ISO 4788, które dotyczą sprzętu laboratoryjnego, dobór odpowiedniego sączka jest istotny dla uzyskania precyzyjnych wyników analitycznych. Przykładem zastosowania mogą być laboratoria zajmujące się badaniem wody, gdzie osady kłaczkowate mogą wpływać na jakość wyników analizy i dlatego ważne jest, aby używać sączków o odpowiedniej gęstości, aby uniknąć błędów w pomiarach.

Pytanie 19

Które z wymienionych reakcji chemicznych stanowi reakcję redoks?

A. 3 Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6 H2O

B. CaCO3 → CaO + CO2

C. 2 KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

D. 2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4

Reakcja 2 KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 jest reakcją redox, ponieważ zachodzi w niej zarówno utlenianie, jak i redukcja. W tej reakcji mangan w najniższym stopniu utlenienia (+7) w KMnO4 ulega redukcji do MnO2, gdzie jego stopień utlenienia wynosi +4. Jednocześnie tlen w cząsteczce KMnO4 jest utleniany do O2, co świadczy o zachodzącym procesie utlenienia. Reakcje redox są kluczowe w chemii, ponieważ dotyczą transferu elektronów między reagentami, co jest fundamentalne dla wielu procesów, takich jak spalanie, korozja, czy nawet procesy biologiczne, jak oddychanie komórkowe. Dobrą praktyką w laboratoriach chemicznych jest korzystanie z reakcji redox w syntezach chemicznych, oczyszczaniu substancji oraz w analizie chemicznej, co podkreśla ich znaczenie w przemyśle chemicznym oraz w nauce.

Pytanie 20

Aby przygotować 0,5 dm3 roztworu HCl o stężeniu 0,2 mol/dm3, jaką kolbę miarową o pojemności należy wykorzystać?

A. 0,5 dm3 oraz dwa fiksanale zawierające po 0,2 mola HCl

B. 500 cm3 oraz fiksanal zawierający 0,2 mol HCl

C. 1000 cm3 oraz dwa fiksanale zawierające po 0,1 mola HCl

D. 500 cm 3 oraz fiksanal zawierający 0,1 mola HCl

Wybór innych opcji może wynikać z nieporozumienia dotyczącego obliczeń związanych z przygotowaniem roztworów. W szczególności, w przypadku pierwszej odpowiedzi zakłada się, że do sporządzenia 0,5 dm3 roztworu potrzeba dwóch fiksanalów, co jest nieuzasadnione. Każda kolba miarowa powinna być używana indywidualnie, a liczba moli nie wymaga podziału na dwa fiksanale, ponieważ wystarczy przygotować jeden o odpowiedniej objętości. Kolejna odpowiedź błędnie sugeruje, że do sporządzenia roztworu o stężeniu 0,2 mol/dm3 potrzeba fiksanalu o stężeniu 0,1 mola, co również jest mylące. Stężenie 0,1 mola odpowiadałoby roztworowi o niższym stężeniu, a nie wymaganym stężeniu 0,2 mol/dm3. Ostatnia niepoprawna opcja podaje, że do sporządzenia 0,5 dm3 roztworu wystarczy fiksanal o stężeniu 0,2 mola, co może prowadzić do pomyłki, ponieważ taka ilość HCl przekroczyłaby potrzebną ilość do uzyskania 0,5 dm3 roztworu o stężeniu 0,2 mol/dm3. Modelując takie obliczenia, kluczowe jest zrozumienie, że każdy roztwór musi być przygotowany z uwzględnieniem odpowiednich proporcji molowych, aby uniknąć błędów i zapewnić bezpieczeństwo w laboratorium.

Pytanie 21

Po zmieszaniu wszystkie pierwotne próbki danej partii materiału tworzą próbkę

A. wtórną

B. ogólną

C. analityczną

D. średnią

Wybór odpowiedzi średnia może prowadzić do nieporozumienia dotyczącego natury próbek w analizie materiałów. Średnia w kontekście próbki odnosi się do statystycznego pojęcia, które opisuje wartość centralną zbioru danych, a nie do charakterystyki samej próbki. Użycie tego terminu sugeruje, że próbki pierwotne mogłyby być traktowane jak dane w analizach statystycznych, co jest błędnym podejściem w kontekście prób materiałowych, ponieważ nie każda próbka, z której wyciąga się średnią, jest reprezentatywna dla całej partii. Odpowiedź analityczna odnosi się do metod analizy i może wprowadzać w błąd, ponieważ nie definiuje samego zbioru próbek, lecz metodykę analizy. Próbka analityczna to zazwyczaj ta, która jest używana w konkretnych testach analitycznych, ale nie oddaje całej partii materiału. Przykład zastosowania próbek wtórnych również nie odpowiada na stawiane pytanie, gdyż próbki wtórne są przygotowywane z próbek pierwotnych i nie są bezpośrednio związane z reprezentatywnością całej partii. Często błędne rozumienie terminów związanych z próbkowaniem prowadzi do niewłaściwych wniosków w kontekście badań, co w konsekwencji może skutkować błędnymi decyzjami w zakresie jakości materiałów. Kluczowym aspektem w tej dziedzinie jest zrozumienie, że próbka ogólna jest niezbędną podstawą do uzyskiwania wiarygodnych wyników w kontekście całej partii materiału, a nie tylko jej fragmentów.

Pytanie 22

Działanie podejmowane po pobraniu próbki wody, mające na celu zachowanie jej składu chemicznego podczas transportu, określa się mianem

A. oczyszczania

B. rozcieńczania

C. utrwalania

D. mianowania

Utrwalanie próbki wody po jej pobraniu jest kluczowym etapem, który ma na celu zachowanie jej oryginalnego składu chemicznego w trakcie transportu i analizy. Proces ten polega na dodaniu odpowiednich substancji chemicznych lub zastosowaniu metod fizycznych, które zapobiegają zmianom w składzie wody, takim jak rozkład mikroorganizmów czy reakcje chemiczne, które mogą zachodzić w czasie transportu. Przykładem może być dodanie kwasu solnego do próbek wody morskiej w celu zatrzymania wzrostu bakterii. W kontekście standardów, wiele organizacji, w tym EPA i ISO, podkreśla znaczenie tego etapu w procedurach pobierania i analizy próbek wody. Utrwalanie jest istotne nie tylko dla uzyskania dokładnych wyników analitycznych, ale również dla zapewnienia bezpieczeństwa zdrowotnego, ponieważ niektóre zanieczyszczenia mogą mieć poważne konsekwencje dla zdrowia publicznego. Zrozumienie tego procesu pozwala na lepsze planowanie badań i optymalizację metod analitycznych, co jest niezbędne w pracy laboratoriach środowiskowych.

Pytanie 23

Skalę wzorców do oznaczenia barwy przygotowano w cylindrach Nesslera o pojemności 100 cm3. Barwa oznaczona w tabeli jako X wynosi

Skala wzorców do barwy
Ilość wzorcowego roztworu podstawowego cm³ (c=500 mg Pt/dm³)	0	1,0	2,0	3,0
Barwa w stopniach mg Pt/dm³	0	5	X	15

A. 20

B. 7

C. 10

D. 5,5

Wybór odpowiedzi 10 mg Pt/dm³ jest poprawny, ponieważ oparty jest na założeniach dotyczących liniowej skali wzorców stosowanej do oznaczania barwy. Dla 1,0 cm³ roztworu podstawowego wartość wynosi 5 mg Pt/dm³. Zgodnie z zasadami chemii analitycznej, jeśli zwiększamy objętość roztworu podstawowego, to również proporcjonalnie wzrasta stężenie substancji, co jest zgodne z zasadą zachowania masy. W tym przypadku, dla 2,0 cm³ roztworu podstawowego, barwa będzie podwójna, co prowadzi do uzyskania wartości 10 mg Pt/dm³. Tego rodzaju podejście jest powszechnie stosowane w laboratoriach analitycznych, gdzie precyzyjne oznaczanie stężeń ma kluczowe znaczenie dla wiarygodności wyników. Zastosowanie tej metody w praktyce jest istotne dla analizy chemicznej w różnych dziedzinach, takich jak badania środowiskowe czy kontrola jakości w przemyśle chemicznym.

Pytanie 24

Reakcja miedzi metalicznej z stężonym kwasem azotowym(V) prowadzi do powstania azotanu(V) miedzi(II) oraz jakiego związku?

A. tlenek azotu(IV) oraz woda

B. tlenek azotu(II) oraz woda

C. tlenek azotu(V) oraz wodór

D. tlenek azotu(II) oraz wodór

Reakcje chemiczne, które prowadzą do powstania produktów takich jak tlenek azotu(II) lub tlenek azotu(V), są mylące, ponieważ nie odpowiadają rzeczywistym procesom zachodzącym w reakcji miedzi z kwasem azotowym. Tlenek azotu(II) (NO) jest produktem ubocznym reakcji redukcji, co jest nieprawidłowe w kontekście tej reakcji, ponieważ metale, takie jak miedź, wchodzą w reakcję z silniejszymi utleniaczami, co skutkuje powstawaniem tlenków o wyższych wartościach utlenienia. Podobnie, tlenek azotu(V) (N2O5) nie może być produktem reakcji, ponieważ wymaga innej reakcji chemicznej, w której występują inne materiały wyjściowe. Nieprawidłowe odpowiedzi często wynikają z mylenia różnych tlenków azotu oraz ich stanów utlenienia, co jest typowym błędem w nauce chemii. Kluczowe jest zrozumienie, że w reakcji kwasu azotowego z metalem powstają głównie tlenki o niższym stanie utlenienia, co jest zgodne z zasadami reakcji redoks. Dodatkowo, błędne odpowiedzi mogą prowadzić do nieporozumień w praktycznych zastosowaniach chemicznych, zwłaszcza w kontekście syntez organicznych oraz reakcji ekologicznych, co podkreśla znaczenie posiadania solidnej wiedzy na temat chemii nieorganicznej oraz jej mechanizmów.

Pytanie 25

W jakiej standardowej temperaturze są kalibrowane szklane naczynia pomiarowe?

A. 19°C

B. 20°C

C. 21°C

D. 25°C

Szklane naczynia miarowe, takie jak pipety, kolby czy cylinder miarowy, są kalibrowane w standardowej temperaturze 20°C. Kalibracja w tej temperaturze jest uznawana za normę, ponieważ zmiany temperatury mogą wpływać na objętość cieczy oraz na precyzję pomiarów. Przykładowo, w laboratoriach chemicznych, gdzie dokładność pomiarów jest kluczowa, naczynia miarowe są używane przy tej temperaturze, aby zapewnić wiarygodność wyników eksperymentów. W praktyce oznacza to, że przy pomiarach z użyciem tych naczyń, operatorzy powinni dążyć do utrzymania temperatury 20°C, aby uniknąć błędów wynikających z rozszerzalności cieczy oraz materiałów, z których wykonane są naczynia. Ponadto, zgodnie z międzynarodowymi standardami ISO i zaleceniami PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt), kalibracja powinna być przeprowadzana w 20°C dla wszystkich podstawowych pomiarów objętości, co wzmacnia znaczenie tej wartości w praktyce laboratoryjnej.

Pytanie 26

Podczas reakcji chlorku żelaza(III) z wodorotlenkiem potasu dochodzi do wytrącenia wodorotlenku żelaza(III) w formie

A. grubokrystalicznego osadu

B. galaretowatego osadu

C. drobnokrystalicznego osadu

D. serowatego osadu

Reakcja chlorku żelaza(III) z wodorotlenkiem potasu prowadzi do wytrącenia wodorotlenku żelaza(III) w postaci galaretowatego osadu. Ta charakterystyka jest istotna w kontekście chemii analitycznej oraz w procesach związanych z oczyszczaniem wód. Galaretowaty osad jest wynikiem specyficznej kinetyki reakcji oraz agregacji cząsteczek w wyniku obecności warunków pH. W praktycznych zastosowaniach, taki osad jest łatwy do rozdzielenia od cieczy, co czyni go użytecznym w procesach filtracji. Ponadto, wodorotlenek żelaza(III) jest często stosowany w przemysłowych aplikacjach, takich jak produkcja pigmentów czy w medycynie do usuwania metali ciężkich z organizmu. Zrozumienie właściwości tego osadu jest kluczowe dla efektywnego projektowania procesów przemysłowych, w których kontrola nad rozdziałem faz jest niezbędna.

Pytanie 27

Na diagramie przedstawiającym proces pobierania prób środowiskowych do analizy literą Y oznaczono próbkę

A. ogólną

B. laboratoryjną

C. do analizy

D. wtórną

Odpowiedzi takie jak ogólna, wtórna czy do analizy mogą wydawać się poprawne w kontekście pobierania próbek, ale w rzeczywistości nie oddają istoty klasyfikacji próbek w kontekście laboratoryjnym. Próbka ogólna jest zbiorem różnych elementów, które mogą nie odzwierciedlać dokładnych warunków danego miejsca, co może prowadzić do błędnych wniosków. Próbki wtórne z kolei są pobierane z już przetworzonych lub istniejących próbek, co uniemożliwia ich bezpośrednią analizę w pierwotnych warunkach. Odpowiedź sugerująca próbkę do analizy odnosi się do ogólnego pojęcia, które nie precyzuje, w jaki sposób próbka ma być wykorzystana ani jakie są jej wymagania. Błędne przekonanie może prowadzić do mylnego założenia, że każda próbka nadaje się do analizy, podczas gdy rzeczywistość wymaga rygorystycznych standardów pobierania, transportu i przechowywania, aby zapewnić integralność wyników. Prawidłowe określenie rodzaju próbki jest kluczowe dla sukcesu analitycznego, ponieważ różne typy próbek wymagają różnych metod przygotowania i analizy. W związku z tym, zrozumienie różnicy między próbą laboratoryjną a innymi typami próbek jest niezbędne dla praktyków zajmujących się analityką środowiskową.

Pytanie 28

Różnica pomiędzy średnim wynikiem pomiaru a wartością rzeczywistą stanowi błąd

A. systematyczny

B. względny

C. przypadkowy

D. bezwzględny

W kontekście pomiarów różnice pomiędzy średnimi wynikami a wartościami rzeczywistymi mogą być opisywane różnymi terminami, jednak użycie pojęcia błędu względnego, systematycznego czy przypadkowego może prowadzić do nieporozumień. Błąd względny to stosunek błędu bezwzględnego do wartości rzeczywistej, co oznacza, że opisuje on błąd w kontekście wielkości zmierzonej. Na przykład, jeśli błąd bezwzględny wynosi 0,5 cm, a wartość rzeczywista to 10 cm, błąd względny wyniósłby 5%. Warto jednak zauważyć, że błąd względny nie informuje nas o rzeczywistej wielkości błędu, a jedynie o jego proporcji do wartości rzeczywistej. Błąd systematyczny odnosi się do błędów, które są stałe lub powtarzalne w danym pomiarze, na przykład spowodowane nieprawidłową kalibracją przyrządów. Takie błędy mogą być trudne do wykrycia, ponieważ wpływają na wszystkie pomiary w podobny sposób, co może prowadzić do błędnych wniosków dotyczących analizowanych danych. Wreszcie, błąd przypadkowy odnosi się do losowych fluktuacji, które mogą wystąpić podczas pomiarów, a ich przyczyny mogą być trudne do zidentyfikowania. Te błędy są niemal nieuniknione w każdym pomiarze, ale nie powinny być mylone z błędami bezwzględnymi, które są ważnym wskaźnikiem dokładności pomiaru. Właściwe zrozumienie tych terminów i ich różnic jest kluczowe dla właściwej analizy wyników oraz podejmowania decyzji opartych na pomiarach.

Pytanie 29

Jakie jest stężenie procentowe roztworu uzyskanego poprzez rozpuszczenie 25 g jodku potasu w 100 cm³ destylowanej wody (o gęstości 1 g/cm³)?

A. 2,5%

B. 25%

C. 75%

D. 20%

Wiele osób, analizując problem stężenia roztworu, może popełnić typowe błędy w obliczeniach, które prowadzą do niewłaściwych wyników. Na przykład, wybierając odpowiedź 75%, można pomylić się w interpretacji proporcji masy jodku potasu do masy wody, nie uwzględniając całkowitej masy roztworu. Często zdarza się również zignorowanie faktu, że masa rozpuszczalnika (wody) i masa substancji rozpuszczonej (jodku potasu) muszą być sumowane, aby obliczyć całkowitą masę roztworu. Osoby, które wskazują na 25% stężenie, mogą błędnie obliczać stężenie, przyjmując masę jodku potasu za masę roztworu, co jest oczywistym błędem logicznym. W przypadku opcji 2,5% może wystąpić nieporozumienie związane z myleniem jednostek miary, gdzie mogą być stosowane niewłaściwe wartości masy przy obliczeniach. Ważne jest, aby uwzględnić wszystkie składniki roztworu, aby uzyskać prawidłowe wyniki. Przy obliczaniu stężenia procentowego, kluczowe jest zrozumienie definicji oraz umiejętność prawidłowego sumowania mas, co jest fundamentem chemii i niezbędne w laboratoriach. Użycie odpowiednich jednostek oraz precyzyjnych obliczeń jest kluczowe w naukach chemicznych, zwłaszcza w kontekście norm jakościowych i standardów branżowych.

Pytanie 30

Które spośród substancji wymienionych w tabeli pozwolą pochłonąć wydzielający się tlenek węgla(IV)?

I	II	III	IV	V
Ca(OH)_2(aq)	NaOH_(s)	HNO_3(stęż)	CuO_(s)	CaO_(s)

A. I, III, IV.

B. I, II, IV.

C. I, II, V

D. II, IV, V.

W przypadku wyboru odpowiedzi, która nie obejmuje substancji I, II i V, można zauważyć, że nie uwzględnia się kluczowych właściwości reakcji chemicznych między tlenkiem węgla(IV) a substancjami, które są zasadami. Takie podejście prowadzi do nieporozumień dotyczących chemii gazów i ich interakcji z zasadami. Odpowiedzi zawierające substancje III (HNO3) i IV (CuO) są w rzeczywistości błędne, ponieważ HNO3 jest kwasem azotowym, który nie ma zdolności do reakcji z CO2 w sposób, który prowadziłby do jego absorpcji; zamiast tego reaguje on z zasadami, a jego właściwości jako kwasu oznaczają, że nie będzie on efektywnym reagentem w kontekście usuwania CO2. CuO, czyli tlenek miedzi(II), również nie jest substancją, która mogłaby reagować z CO2, a jego zastosowanie koncentruje się bardziej na reakcjach utleniania i redukcji metali, co nie ma związku z pochłanianiem tego gazu. Zrozumienie właściwości substancji chemicznych oraz ich reakcji jest kluczowe do prawidłowego wyboru reagentów w procesach przemysłowych. Ignorowanie tych faktów może prowadzić do nieefektywnych rozwiązań w kontekście zarządzania emisją CO2, co jest szczególnie istotne w dobie globalnych wysiłków na rzecz ochrony środowiska oraz zrównoważonego rozwoju.

Pytanie 31

Woda używana w laboratorium chemicznym, uzyskana poprzez filtrację przez wymieniacz jonowy, jest określana mianem wody

A. demineralizowanej

B. mineralizowanej

C. destylowanej

D. redestylowanej

Woda mineralizowana to woda, która zawiera rozpuszczone minerały, takie jak wapń, magnez czy potas. Jej stosowanie w laboratoriach chemicznych jest nieodpowiednie, ponieważ te minerały mogą wprowadzać zakłócenia w reakcjach chemicznych oraz analizach, prowadząc do błędnych wyników. Woda redestylowana nie jest powszechnie używana jako termin w laboratoriach; destylacja jest procesem polegającym na odparowaniu cieczy i skropleniu jej pary, co może usunąć zanieczyszczenia, ale nie jest to proces wymiany jonów, który koncentruje się na eliminacji soli. Destylowana woda, choć czysta, może nie spełniać norm jakości demineralizowanej, ponieważ nie do końca eliminuje wszystkie rozpuszczone substancje chemiczne. Typowym błędem jest mylenie procesu destylacji z demineralizacją, co prowadzi do niewłaściwego doboru wody do eksperymentów. W laboratorium kluczowe jest stosowanie wody o odpowiednim stopniu czystości, a demineralizowana woda jest standardem, który zapewnia powtarzalność i precyzję wyników, co jest niezbędne w badaniach naukowych.

Pytanie 32

Jakie oznaczenie znajduje się na naczyniach szklanych kalibrowanych do wlewu?

A. In

B. R

C. W

D. Ex

Oznaczenie In na naczyniach szklanych kalibrowanych na wlew wskazuje, że naczynie to jest zaprojektowane do precyzyjnego pomiaru objętości cieczy, która ma zostać wlane w jego wnętrze. W praktyce oznaczenie to oznacza, że objętość wskazana na naczyniu jest równa objętości cieczy, gdy jej poziom osiąga oznaczenie kalibracyjne. Naczynia te są szeroko stosowane w laboratoriach chemicznych, biologicznych oraz w przemyśle farmaceutycznym, gdzie dokładność pomiarów jest kluczowa. Przykładem zastosowania może być przygotowywanie roztworów o określonej stężeniu, gdzie precyzyjna objętość reagentów jest niezbędna do uzyskania powtarzalnych wyników analiz. Warto również zwrócić uwagę na standardy ISO oraz normy ASTM, które regulują wymagania dotyczące kalibracji naczyń, co zapewnia wysoką jakość i rzetelność wyników eksperymentalnych.

Pytanie 33

Jaką próbkę stanowi woreczek gleby pobranej zgodnie z instrukcją?

Instrukcja pobierania próbek glebowych

Próbki pierwotne pobiera się laską glebową z wierzchniej warstwy gleby 0-20 cm, kolejno wykonując czynności:
– w miejscu pobierania próbki pierwotnej (pojedynczej), rolę świeżo zaoraną przydeptać,
– pionowo ustawić laskę do powierzchni gleby,
– wcisnąć laskę do oporu (na wysokość poprzeczki ograniczającej),
– wykonać pełny obrót i wyjąć laskę,
– zawartość wgłębienia (zasobnika) przenieść do pojemnika skrobaczki.
Po pobraniu próbek pojedynczych, całość wymieszać i napełnić kartonik lub woreczek.

A. Analityczną.

B. Jednostkową.

C. Laboratoryjną.

D. Ogólną.

Wybór odpowiedzi dotyczącej próbki jednostkowej, analitycznej czy laboratoryjnej wskazuje na pewne zrozumienie różnicy pomiędzy rodzajami próbek, jednak nieprawidłowe przypisanie ich do woreczka gleby prowadzi do nieścisłości w analizie. Próbka jednostkowa odnosi się do pojedynczego pobrania gleby z określonego miejsca, co nie odzwierciedla całej zmienności w danym obszarze. Analizowanie tylko jednostkowych próbek może prowadzić do mylnych wniosków, ponieważ nie bierze pod uwagę różnic w składzie chemicznym oraz fizycznym gleby, które mogą występować w różnych lokalizacjach. Próbka analityczna natomiast jest używana w laboratoriach do przeprowadzania szczegółowych badań, ale również nie jest odpowiednia w kontekście reprezentatywności. Próbka laboratoryjna odnosi się do próbek przetworzonych w warunkach kontrolowanych w celu dalszej analizy, co również nie jest zgodne z zasadami pobierania próbek w terenie. Typowe błędy myślowe to mylenie tych pojęć i ich zastosowania w kontekście analizy gleby, co może prowadzić do błędnych wniosków o stanie i jakości gleby w danym regionie.

Pytanie 34

W trakcie określania miana roztworu NaOH, do zmiareczkowania 25,0 cm³ tego roztworu, użyto 30,0 cm³ roztworu HCl o stężeniu 0,1000 mol/dm³. Jakie miało miano zasady?

A. 0,1000 mol/dm3

B. 0,1500 mol/dm3

C. 0,2000 mol/dm3

D. 0,1200 mol/dm3

Wiele osób może nie dostrzegać, że poprawne obliczenia miana roztworu NaOH opierają się na znajomości stoichiometrii reakcji chemicznych oraz zrozumieniu, jak stosunki molowe wpływają na obliczenia. Wybrane odpowiedzi, takie jak 0,1000 mol/dm³, mogą sugerować błędne założenie, że miano NaOH odpowiada stężeniu HCl, co jest nieprawidłowe. Odpowiedzi wskazujące na miano 0,1500 mol/dm³ lub 0,2000 mol/dm³ mogą wynikać z błędnego przeliczenia objętości reagenta lub pomyłki w stosunku molowym. W praktyce, takie błędy są częste, gdy osoby nie biorą pod uwagę, że w reakcji neutralizacji między NaOH a HCl dochodzi do wymiany moli zgodnie z równaniem 1:1. Dlatego kluczowe jest, aby w obliczeniach uwzględniać zarówno objętości, jak i właściwe stężenia reagentów. Typowymi pułapkami są również błędy w jednostkach, gdzie pomijanie konwersji cm³ na dm³ prowadzi do nieprawidłowych wyników. Niewłaściwe zrozumienie reakcji chemicznych oraz ich stoichiometrii może skutkować fałszywymi wynikami, co w kontekście analitycznym jest niedopuszczalne. Rekomendacje branżowe sugerują regularne sprawdzanie obliczeń oraz stosowanie wzorców referencyjnych, aby zapewnić prawidłowość wyników, co jest niezwykle istotne w laboratoriach badawczych i przemysłowych.

Pytanie 35

Naważkę NaOH o masie 0,0400 g rozpuścić w małej ilości wody, a następnie przelać ten roztwór do kolby miarowej o pojemności 500 cm³ i uzupełnić kolbę miarową wodą do tzw. kreski. Masa molowa NaOH wynosi 40,0 g/mol. Jakie jest stężenie molowe przygotowanego roztworu?

A. 0,002 mol/dm3

B. 0,200 mol/dm3

C. 0,020 mol/dm3

D. 2,000 mol/dm3

Wybór niepoprawnego stężenia molowego może wynikać z błędnej interpretacji danych lub nieprawidłowych obliczeń. Na przykład, stężenie 0,020 mol/dm³ mogłoby wydawać się uzasadnione przez pomylenie liczby moli lub objętości. Niektórzy mogą mylnie sądzić, że masa wodorotlenku sodu pozwala na stężenie wyższe z powodu błędnych założeń dotyczących objętości roztworu. W rzeczywistości, aby uzyskać takie stężenie, należałoby przyjąć znacznie większą ilość substancji. Podobnie, stężenie 2,000 mol/dm³ jest całkowicie niemożliwe do osiągnięcia w tym przypadku, ponieważ oznaczałoby, że w 1 dm³ roztworu znajduje się 2 mol NaOH, co wymagałoby przynajmniej 80 g NaOH, a nie 0,0400 g. Z kolei stężenie 0,200 mol/dm³ również opiera się na nieprawidłowych założeniach dotyczących liczby moli lub objętości roztworu. Typowe błędy obejmują nieuwzględnienie przeliczeń jednostek lub pomylenie masy z objętością. Zapewnienie dokładnych obliczeń i zrozumienie podstawowych zasad przygotowywania roztworów jest kluczowe dla prawidłowego prowadzenia eksperymentów chemicznych oraz ich późniejszej analizy.

Pytanie 36

Jakie metody można zastosować do rozdzielania i koncentracji składników próbki?

A. rozpuszczanie i rozcieńczanie

B. mineralizację suchą

C. wymywanie lub wymianę jonową

D. spawanie

Wybrane odpowiedzi, takie jak stapianie, rozpuszczanie i rozcieńczanie czy wymywanie lub wymiana jonowa, wskazują na niewłaściwe podejście do procesu analizy próbek. Stapianie to technika, która polega na podgrzewaniu materiałów do ich stanu ciekłego, jednak nie prowadzi do skutecznego rozdzielania składników próbki, a jedynie do ich fizycznej zmiany stanu skupienia, co nie jest odpowiednie w kontekście analizy chemicznej. Rozpuszczanie i rozcieńczanie mogą być użyteczne w niektórych przypadkach, lecz w kontekście rozdzielania składników próbki nie są wystarczające, ponieważ wiele składników może pozostać w zawiesinie lub nie rozpuścić się w danym rozpuszczalniku. Przykładem może być sytuacja, w której próbka zawiera nieorganiczne sole, które są słabo rozpuszczalne, co prowadzi do niepełnego wydobycia informacji. Wymiana jonowa oraz wymywanie to techniki stosowane głównie w kontekście oczyszczania wody lub usuwania zanieczyszczeń, a nie do analizy składników chemicznych próbki. Te metody nie są w stanie dostarczyć pełnego obrazu zawartości chemicznej, co jest kluczowe w badaniach analitycznych. W praktyce, nieprawidłowe zastosowanie tych technik może prowadzić do błędnych interpretacji wyników i złej oceny jakości analizowanej próbki.

Pytanie 37

Jakie roztwory chemiczne powinny być stanowczo pobierane przy włączonym dygestorium?

A. glicerolu o stężeniu 36%

B. kwasu solnego o stężeniu 36%

C. kwasu cytrynowego o stężeniu 36%

D. etanolu o stężeniu 36%

Kwas solny o stężeniu 36% jest substancją silnie żrącą i niebezpieczną dla zdrowia. Jego właściwości chemiczne sprawiają, że w przypadku kontaktu z skórą lub błonami śluzowymi może prowadzić do poważnych oparzeń oraz uszkodzenia tkanek. Dlatego zgodnie z zasadami bezpieczeństwa pracy w laboratoriach chemicznych, wszelkie operacje związane z kwasem solnym powinny być przeprowadzane pod włączonym dygestorium. Dygestorium zapewnia odpowiednią wentylację, eliminując ryzyko wdychania szkodliwych oparów i substancji lotnych, co jest zgodne z normami BHP oraz praktykami stosowanymi w laboratoriach. Przykłady zastosowania kwasu solnego obejmują jego użycie w procesach analitycznych, jak titracje, czy w syntezach chemicznych, co podkreśla jego znaczenie w branży chemicznej. Stosowanie dygestorium nie tylko chroni pracowników, ale także zapobiega zanieczyszczeniu środowiska laboratorium. Współczesne laboratoria stosują te zasady jako standard, zapewniając bezpieczeństwo i zgodność z normami ochrony zdrowia.

Pytanie 38

Proces nitrowania najczęściej realizuje się, stosując organiczny substrat

A. rozcieńczonym kwasem azotowym(V)

B. mieszaniną kwasów azotowego(V) oraz solnego

C. mieszaniną kwasów azotowego(V) oraz siarkowego(VI)

D. stężonym kwasem azotowym(V)

Reakcji nitrowania nie można przeprowadzać skutecznie przy użyciu wyłącznie rozcieńczonego kwasu azotowego(V), ponieważ w takim przypadku reakcja nie zachodzi z odpowiednią wydajnością. Rozcieńczony kwas azotowy ma zbyt niską stężenie, co powoduje, że nie jest w stanie dostarczyć wystarczającej ilości grup nitrowych do substratu organicznego. Z tego powodu stężony kwas azotowy jest znacznie bardziej efektywny, ale sam w sobie także nie jest wystarczający dla optymalizacji procesu, jak pokazuje praktyka. Mieszanina kwasów azotowego i siarkowego, a nie samodzielny kwas azotowy, jest standardem w chemii organicznej. Ponadto, stosowanie stężonego kwasu azotowego bez kwasu siarkowego może prowadzić do niekontrolowanych reakcji, takich jak nadmierne nitrowanie, co skutkuje powstawaniem niepożądanych produktów ubocznych. Użycie samego kwasu solnego nie tylko nie ma sensu w kontekście nitrowania, ale również może prowadzić do całkowicie innych reakcji chemicznych, co podkreśla znaczenie właściwego doboru reagentów. W praktyce, w laboratoriach i przemyśle chemicznym należy zawsze dążyć do użycia sprawdzonych metod, aby uzyskać pożądane produkty. Właściwe przygotowanie reagentów oraz kontrola warunków reakcji są kluczowe dla sukcesu procesów chemicznych.

Pytanie 39

Mianowanie roztworu KMnO₄ następuje według poniższej procedury:
Około 0,2 g szczawianu sodu, ważonego z dokładnością ±0,1 mg, przenosi się do kolby stożkowej, rozpuszcza w około 100 cm³ wody destylowanej, następnie dodaje się 10 cm³ roztworu kwasu siarkowego(VI) i podgrzewa do temperatury około 70 °C. Miareczkowanie przeprowadza się roztworem KMnO₄ do momentu uzyskania trwałego, jasnoróżowego koloru.
Powyższa procedura odnosi się do miareczkowania

A. potencjometrycznego

B. alkacymetrycznego

C. redoksymetrycznego

D. kompleksometrycznego

Mianowanie roztworu manganianu(VII) potasu (KMnO4) w opisywanej procedurze odbywa się w ramach miareczkowania redoksymetrycznego, które jest techniką analizy chemicznej opartą na reakcji utleniania i redukcji. Manganian(VII) potasu jest silnym utleniaczem, a w reakcjach z substancjami redukującymi, takimi jak szczawian sodu, przeprowadza reakcję redoks, gdzie dochodzi do wymiany elektronów. Szczawian sodu w obecności kwasu siarkowego(VI) (H2SO4) ulega utlenieniu, a KMnO4 redukuje się do manganu(II). Ostatecznym punktem końcowym miareczkowania jest zauważenie trwałego lekkoróżowego zabarwienia roztworu, co wskazuje na niewielką nadmiarowość manganianu i zakończenie reakcji. Miareczkowanie redoksymetryczne znajduje zastosowanie w analizie różnych substancji, takich jak kwasy, alkohol czy węglowodany, stanowiąc istotny element w laboratoriach analitycznych. W praktyce, ważne jest zachowanie odpowiednich warunków, takich jak temperatura, pH i stężenie reagentów, aby zapewnić precyzyjność i powtarzalność wyników.

Pytanie 40

Aby przeprowadzić analizę jakościową, próbkę mosiądzu należy roztworzyć w stężonym kwasie

A. siarkowym(VI)

B. chlorowodorowym

C. azotowym(V)

D. bromowodorowym

Stosowanie kwasu siarkowego(VI) do roztwarzania mosiądzu nie jest optymalnym rozwiązaniem, ponieważ mimo że kwas siarkowy jest silnym kwasem, nie jest efektywny w przypadku stopów miedzi, takich jak mosiądz. Kwas siarkowy reaguje z miedzią, ale proces ten jest wolniejszy i mniej skuteczny w porównaniu do kwasu azotowego. Użycie kwasu chlorowodorowego może również prowadzić do niepełnych reakcji, ponieważ nie jest on wystarczająco silnym utleniaczem, a jego stosowanie w kontekście metali nieżelaznych, takich jak miedź, może prowadzić do ich nierozpuszczenia. Kwas bromowodorowy, mimo że jest kwasem, również nie wykazuje właściwości utleniających, które są kluczowe w procesie analizy jakościowej. W przypadku błędnego wyboru kwasu, można napotkać problemy związane z niepełnym rozpuszczeniem próbki, co prowadzi do błędnych wyników analizy. Typowym błędem jest założenie, że każdy silny kwas może zastąpić inny w reakcjach chemicznych, co jest mylne. Efektywność rozpuszczania stopów metalowych wymaga zastosowania odpowiednich reakcji chemicznych, które nie tylko rozpuszczają próbki, ale również prowadzą do ich pełnej analizy składu chemicznego. W rezultacie, niewłaściwy wybór kwasu może skutkować nieprawidłowymi wynikami, co w praktyce laboratoryjnej jest nieakceptowalne i może prowadzić do dalszych problemów związanych z jakością i bezpieczeństwem produktów końcowych.

Rozpocznij nowy egzamin

Powrót do strony głównej