Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik analityk
  • Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
  • Data rozpoczęcia: 22 maja 2025 20:18
  • Data zakończenia: 22 maja 2025 20:31

Egzamin niezdany

Wynik: 15/40 punktów (37,5%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Udostępnij swój wynik
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Instrukcja dotycząca przygotowania wzorcowego roztworu NaCl
0,8242 g NaCl, które wcześniej wysuszono w temperaturze 140 °C do stałej masy, należy rozpuścić w kolbie miarowej o pojemności 1 dm3 w wodzie podwójnie destylowanej, a następnie uzupełnić do kreski tym samym rodzajem wody.
Z treści instrukcji wynika, że odpowiednio skompletowany sprzęt wymagany do sporządzenia wzorcowego roztworu NaCl, oprócz naczynia wagowego, powinien zawierać

A. wagę laboratoryjną o precyzji ważenia 0,001 g oraz kolbę miarową o pojemności 100 cm3
B. wagę analityczną o precyzji ważenia 0,0001 g oraz kolbę miarową o pojemności 1000 cm3
C. wagę laboratoryjną o precyzji ważenia 0,001 g oraz kolbę miarową o pojemności 1000 cm3
D. wagę analityczną o precyzji ważenia 0,0001 g oraz kolbę miarową o pojemności 100 cm3
Odpowiedzi, które wskazują na wagę laboratoryjną o dokładności 0,001 g oraz kolby miarowej o pojemności 100 cm³, nie są odpowiednie w kontekście przygotowania wzorcowego roztworu NaCl. Użycie wagi laboratoryjnej, zamiast wagi analitycznej, ogranicza precyzję pomiaru masy substancji, co jest nieakceptowalne w standardowych procedurach przygotowania roztworów wzorcowych. Precyzyjne ważenie jest kluczowe, ponieważ błędy w odważaniu mogą prowadzić do znacznych odchyleń w ostatecznej koncentracji roztworu, co z kolei wpływa na wyniki dalszych analiz. Ponadto, kolba miarowa o pojemności 100 cm³ nie jest odpowiednia, gdyż nie pozwala na rozpuszczenie całej masy NaCl w wymaganej objętości. Przygotowanie roztworu w mniejszych pojemnikach może być wygodne w niektórych zastosowaniach, jednak w przypadku wzorcowych roztworów, które mają służyć jako standardy do kalibracji i analizy, konieczne jest stosowanie większych pojemników. Należy również pamiętać, że zgodnie z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, wszystkie pomiary powinny być realizowane z zachowaniem odpowiednich standardów i metod, aby zapewnić wiarygodność wyników.

Pytanie 2

W laboratorium chemicznym przewody instalacji rurowych są oznaczane różnymi kolorami, zgodnie z obowiązującymi normami. Polska Norma PN-70 N-01270/30 określa kolor dla wody jako

A. żółty
B. czerwony
C. zielony
D. niebieski
Kolory oznaczeń przewodów w instalacjach rurowych mają kluczowe znaczenie dla zachowania bezpieczeństwa w laboratoriach oraz innych obiektach przemysłowych. Zastosowanie niewłaściwych barw prowadzi do potencjalnych niebezpieczeństw, które mogą wynikać z błędnego zrozumienia, jakie medium płynie w danej rurze. Odpowiedzi, takie jak "niebieski", "żółty" czy "czerwony", nie są zgodne z normą PN-70 N-01270/30, co może prowadzić do poważnych konsekwencji. Kolor niebieski zwykle stosuje się do oznaczania instalacji z wodą pitną, co może być mylące w kontekście wody technicznej czy roboczej. Z kolei kolor żółty często używany jest do oznaczania substancji toksycznych lub niebezpiecznych, co stwarza ryzyko nieprawidłowego rozpoznania instalacji. Kolor czerwony z kolei zazwyczaj kojarzy się z substancjami łatwopalnymi lub instalacjami związanymi z ogniem, co w kontekście wody byłoby skrajnie mylące. Warto zauważyć, że typowe błędy w interpretacji kolorów wynikają często z niedostatecznej znajomości standardów oraz norm, jak również z niewłaściwego podejścia do kwestii bezpieczeństwa w laboratoriach. Zrozumienie jakie kolory identyfikują konkretne substancje jest fundamentalne dla zachowania wysokich standardów bezpieczeństwa i minimalizacji ryzyka wypadków.

Pytanie 3

Destylacja to metoda

A. transformacji ciała z formy ciekłej w stałą
B. zmiany ze stanu stałego w stan gazowy, omijając stan ciekły
C. syntezy substancji zachodząca w obecności katalizatora
D. oddzielania płynnej mieszanki poprzez odparowanie i kondensację jej składników
Destylacja jest procesem, który często bywa mylony z innymi rodzajami przekształceń materii, co prowadzi do nieporozumień w zakresie jej definicji i zastosowania. Na przykład, synteza substancji pod wpływem katalizatora to zupełnie inny proces chemiczny, ukierunkowany na tworzenie nowych związków chemicznych, a nie na ich separację. W przeciwieństwie do destylacji, która polega na rozdzielaniu składników mieszaniny na podstawie różnic w temperaturach wrzenia, synteza nie wymaga odparowania i skraplania. Kolejnym błędnym podejściem jest utożsamianie destylacji z przejściem ze stanu stałego w stan gazowy, co dotyczy sublimacji, a nie destylacji. Procesy te różnią się fundamentalnie; sublimacja pomija stan ciekły, co nie jest charakterystyczne dla destylacji. Również przechodzenie ciała ze stanu ciekłego w stan stały, czyli krystalizacja, nie ma związku z destylacją, której celem jest selektywne odseparowanie składników na podstawie ich właściwości fizycznych. Powszechny błąd myślowy polega na myleniu tych procesów z uwagi na ich podobieństwa w kontekście zmian fazowych. W przemyśle i laboratoriach ważne jest, aby zrozumieć te różnice, ponieważ niewłaściwe zrozumienie procesu może prowadzić do nieefektywnych metod separacji, a tym samym do obniżenia jakości uzyskanych produktów lub wydajności procesów technologicznych.

Pytanie 4

Jaką masę siarczanu(VI) miedzi(II)-woda(1/5) należy poddać suszeniu, aby otrzymać 300 g soli bezwodnej?

CuSO4 · 5H2O → CuSO4 + 5H2O
(MCuSO4·5H2O = 249,5 g/mol, MCuSO4 = 159,5 g/mol, MH2O = 18,0 g/mol)

A. 390,5 g
B. 584,1 g
C. 210,0 g
D. 469,3 g
Odpowiedzi 390,5 g, 584,1 g i 210,0 g są błędne ze względu na nieprawidłowe założenia dotyczące ilości wody związanej w siarczanie(VI) miedzi(II). W przypadku siarczanu(VI) miedzi(II)·5H2O, istotna jest znajomość proporcji mas molowych obu związków. Typowym błędem jest oszacowanie masy uwodnionej soli bez uwzględnienia, że każda cząsteczka CuSO4·5H2O zawiera pięć cząsteczek wody, co znacznie zwiększa masę potrzebną do uzyskania konkretnej ilości soli bezwodnej. Osoby wykorzystujące niepoprawne dane mogą nie brać pod uwagę, że proces suszenia prowadzi do utraty masy, co wymaga precyzyjnych obliczeń, aby uniknąć niedoboru lub nadmiaru materiałów. Jednym z typowych błędów myślowych jest mylenie mas molowych z masami rzeczywistymi, co prowadzi do próby oszacowania masy bez uwzględnienia proporcji. Dlatego kluczowe jest zrozumienie związków chemicznych oraz ich właściwości fizycznych, aby przeprowadzać odpowiednie obliczenia w laboratorium i poprawnie przygotowywać roztwory oraz substancje chemiczne.

Pytanie 5

Z analizy wykresu wynika, że substancją o najniższej rozpuszczalności w wodzie w temperaturze 100°C jest

A. cukier
B. siarczan(VI) miedzi(II)
C. sól kamienna
D. saletra potasowa
Sól kamienna, czyli chlorek sodu (NaCl), to dość ciekawa substancja, bo ma niską rozpuszczalność w wodzie w porównaniu do takich rzeczy jak cukier czy siarczan(VI) miedzi(II). Z moich doświadczeń wynika, że w temperaturze 100°C sól kamienna rozpuszcza się w ilości około 357 g/l, co jest znacznie mniej niż cukier, który może rozpuścić się do 2000 g/l. Sól kamienna ma wiele zastosowań, od kuchni po przemysł chemiczny. Ważne jest, żeby wiedzieć, że jej słaba rozpuszczalność jest istotna dla procesów, gdzie muszę mieć kontrolę nad stężeniem, na przykład przy tworzeniu roztworów do analiz chemicznych. Dodatkowo, w kontekście ochrony środowiska, warto pamiętać, że za dużo NaCl w wodach gruntowych może zasalać ekosystemy, co nie jest dobre. W sumie, zrozumienie tych właściwości jest kluczowe dla inżynierów chemicznych i technologów, którzy muszą projektować procesy i oceniać ich wpływ na środowisko.

Pytanie 6

Mianowanie roztworu o stężeniu przybliżonym można wykonać poprzez

A. miareczkowanie innym roztworem, który nie jest mianowany.
B. miareczkowanie tym samym roztworem mianowanym o ściśle określonym stężeniu.
C. miareczkowanie innym roztworem mianowanym o ściśle określonym stężeniu.
D. zmierzenie gęstości tego roztworu.
Mianowanie roztworu o stężeniu przybliżonym można skutecznie przeprowadzić poprzez miareczkowanie innym roztworem mianowanym o ściśle określonym stężeniu, ponieważ pozwala to na precyzyjne określenie ilości molesów substancji czynnej w analizowanym roztworze. W praktyce, podczas miareczkowania wykorzystuje się znany roztwór o dokładnie zmierzonym stężeniu, co pozwala na dokładne obliczenia i analizę wyników. Na przykład, w laboratoriach chemicznych często wykorzystuje się miareczkowanie kwasu solnego roztworem wodorotlenku sodu o znanym stężeniu, co umożliwia precyzyjne określenie stężenia kwasu. Zgodnie z normami branżowymi, takimi jak ISO 8655, precyzyjne miareczkowanie jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników analitycznych. Dodatkowo, stosowanie roztworów mianowanych eliminuje wiele zmiennych, które mogłyby wpłynąć na wynik, takich jak niejednorodność roztworów niemianowanych, co czyni je bardziej niezawodnymi w kontekście stosowania w analizach laboratoryjnych.

Pytanie 7

Jak przebiega procedura unieszkodliwiania rozlanego kwasu siarkowego(VI)?

A. spłukaniu miejsc z kwasem gorącą wodą
B. dokładnym spłukaniu miejsc z kwasem roztworem wodorotlenku sodu
C. dokładnym spłukaniu miejsc z kwasem roztworem węglanu sodu
D. zbieraniu kwasu tlenkiem wapnia w celu późniejszej utylizacji
Spłukiwanie plam kwasu siarkowego roztworem węglanu sodu może wydawać się atrakcyjną opcją, ponieważ węglan sodu neutralizuje kwasy, jednak w praktyce ta metoda jest mało skuteczna w przypadku silnych kwasów, takich jak kwas siarkowy(VI). W wyniku reakcji może powstać dwutlenek węgla, co generuje dodatkowe ryzyko, zwłaszcza w pomieszczeniach zamkniętych, gdzie gromadzenie się gazu może prowadzić do niebezpiecznych warunków. Z kolei spłukiwanie roztworem wodorotlenku sodu, mimo że również jest techniką neutralizacji, może prowadzić do powstania niebezpiecznych odpadów alkalicznych. Takie podejście może spowodować dalsze zanieczyszczenie środowiska i zwiększenie ryzyka dla zdrowia ludzi i zwierząt. Ponadto, spłukiwanie gorącą wodą nie ma sensu, ponieważ ciepło może przyspieszyć proces parowania, co prowadzi do uwolnienia szkodliwych oparów kwasu siarkowego do atmosfery. Ważne jest, aby zrozumieć, że każda technika unieszkodliwiania substancji niebezpiecznych musi być oparta na solidnych podstawach chemicznych oraz najlepszych praktykach, takich jak stosowanie odpowiednich reagentów do neutralizacji oraz zapewnienie bezpieczeństwa operacji.

Pytanie 8

W którym z podanych równań reakcji dochodzi do zmiany stopni utlenienia atomów?

A. NaOH + HCl → NaCl + H2O
B. CaCO3 → CaO + CO2
C. BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl
D. 2KClO3 → 2KCl + 3O2
Reakcja 2KClO3 → 2KCl + 3O2 pokazuje, jak chloran potasu (KClO3) rozkłada się na chlorek potasu (KCl) i tlen (O2). W tym procesie zmieniają się stopnie utlenienia. Chlor w chloranie potasu ma stopień utlenienia +5, a w chlorku potasu już tylko +1. Tlen w cząsteczkach O2 z kolei ma stopień utlenienia 0. Ta zmiana w stopniach utlenienia to przykład redukcji (dla chloru) i utlenienia (dla tlenu). Z mojego doświadczenia, to zrozumienie zmian jest istotne w kontekście reakcji redoks, które są podstawowe w chemii, szczególnie w syntezach organicznych czy produkcji energii. Wiedza o stopniach utlenienia pomaga przewidywać reakcje chemiczne i ich praktyczne zastosowania, co jest ważne, zwłaszcza w chemii analitycznej i przemysłowej.

Pytanie 9

Który z poniższych zestawów obejmuje jedynie sprzęt do pomiarów?

A. Kolba miarowa, cylinder miarowy oraz eza
B. Kolba miarowa, biureta i pipeta
C. Kolba miarowa, zlewka oraz bagietka
D. Kolba miarowa, kolba stożkowa oraz pipeta
Odpowiedź "Kolba miarowa, biureta i pipeta" jest poprawna, ponieważ wszystkie wymienione narzędzia są klasycznymi przykładami sprzętu miarowego używanego w laboratoriach chemicznych. Kolba miarowa służy do precyzyjnego pomiaru objętości cieczy, co jest kluczowe w wielu reakcjach chemicznych, gdzie dokładność jest niezbędna dla uzyskania powtarzalnych wyników. Biureta, z kolei, jest używana do dozowania cieczy w sposób kontrolowany, najczęściej w titracji, co pozwala na określenie stężenia substancji chemicznej. Pipeta natomiast jest narzędziem, które umożliwia przenoszenie małych objętości cieczy z dużą precyzją. W praktyce laboratoryjnej, wybór odpowiedniego sprzętu pomiarowego jest kluczowy dla uzyskania wiarygodnych danych. Używanie sprzętu zgodnego z normami, takimi jak ISO lub ASTM, zapewnia wysoką jakość pomiarów i minimalizuje ryzyko błędów. Właściwa znajomość i umiejętność posługiwania się tymi narzędziami jest niezbędna dla każdego chemika, co podkreśla znaczenie tej odpowiedzi.

Pytanie 10

W celu przeprowadzenia opisanego doświadczenia, należy przygotować:

Opis procesu wydzielenia kwasu acetylosalicylowego z tabletek
Pięć rozgniecionych tabletek aspiryny (polopiryny) umieszcza się w kolbie stożkowej o pojemności 100 ml, dodaje 10 ml etanolu i ogrzewa na łaźni wodnej, aż do momentu rozpadnięcia się tabletek. W roztworze znajduje się kwas acetylosalicylowy, natomiast masa tabletkowa pozostaje w osadzie. Osad ten odsącza się na ogrzanym lejku szklanym zaopatrzonym w sączek karbowany. Do odebiornego przesączu dodaje się 20-30 ml zimnej wody destylowanej. Dodatek wody powoduje wypadanie osadu aspiryny z roztworu (zmniejsza się rozpuszczalność aspiryny w roztworze wodno-alkoholowym). Wydzielone kryształy odsączyć na lejku sitowym i suszyć na powietrzu.

A. polopirynę, metanol, kolbę stożkową 100 ml, łaźnię wodną, bagietkę, lejek szklany, termometr.
B. etopirynę, stężony kwas siarkowy, etanol, kolbę ssawkową lejek sitowy, pompkę wodną, eksykator, cylinder miarowy, moździerz.
C. aspirynę, moździerz, etanol, kolbę stożkową 100 ml, łaźnię wodną, lejek szklany, kolbę ssawkową, lejek sitowy, sączek karbowany.
D. aspirynę etanol, kolbę stożkową 250 ml, łaźnię wodną, lejek metalowy do sączenia na gorąco, bagietkę, pompkę wodą, cylinder miarowy.
Odpowiedź jest poprawna, ponieważ opisany proces eksperymentalny rzeczywiście wymaga użycia aspiryny, która jest substancją czyną w tym doświadczeniu. Kluczowym krokiem jest rozcieranie aspiryny w moździerzu, co pozwala na zwiększenie powierzchni kontaktu substancji z rozpuszczalnikiem, jakim jest etanol. Użycie kolby stożkowej o pojemności 100 ml jest zgodne z zasadami laboratoryjnymi, które zalecają stosowanie odpowiednich naczyń do reakcji chemicznych, aby zapewnić dokładność pomiarów. Ogrzewanie roztworu w łaźni wodnej to standardowa procedura, która pozwala na kontrolowanie temperatury, co jest niezbędne dla prawidłowego rozpuszczenia aspiryny. W procesie filtracji, obecność lejka szklanego, kolby ssawkowej, lejka sitowego oraz sączka karbowanego umożliwia skuteczne oddzielenie kryształów aspiryny od roztworu oraz ich osuszenie. Takie podejście jest zgodne z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, które kładą nacisk na precyzję i efektywność w przeprowadzaniu doświadczeń chemicznych.

Pytanie 11

Jakie jest stężenie roztworu NaOH, który zawiera 4 g wodorotlenku sodu w 1 dm3 (masa molowa NaOH = 40 g/mol)?

A. 1 mol/dm3
B. 0,01 mol/dm3
C. 0,001 mol/dm3
D. 0,1 mol/dm3
Stężenie roztworu NaOH wyliczamy dzieląc liczbę moli substancji przez objętość roztworu w decymetrach sześciennych. W przypadku 4 g wodorotlenku sodu, najpierw musimy policzyć, ile mamy moli, korzystając z masy molowej NaOH, która to wynosi 40 g/mol. To wygląda tak: 4 g podzielone przez 40 g/mol daje nam 0,1 mola. A ponieważ nasze objętość roztworu wynosi 1 dm³, stężenie okaże się 0,1 mol / 1 dm³, co daje 0,1 mol/dm³. Te obliczenia są super ważne w laboratoriach chemicznych, bo precyzyjne przygotowywanie roztworów jest kluczowe dla dobrej jakości wyników eksperymentów. W praktyce stężenie roztworu oddziałuje na reakcje chemiczne, ich tempo i efektywność, więc rozumienie tych zasad leży u podstaw chemii analitycznej i w różnych aplikacjach przemysłowych, jak synteza chemiczna czy proces oczyszczania.

Pytanie 12

Na etykietach substancji chemicznych można znaleźć oznaczenia literowe R i S (zgodnie z regulacjami CLP: H i P), które wskazują

A. na ilość domieszek w składzie oraz datę przydatności
B. na ryzyko wystąpienia zagrożeń i zasady postępowania z nimi
C. na obecność zanieczyszczeń oraz metody ich usuwania
D. na pojemność oraz skład opakowania
Odpowiedzi, które sugerują, że oznaczenia R i S dotyczą zanieczyszczeń, pojemności opakowania lub ilości domieszek, nie uwzględniają kluczowego celu tych symboli, którym jest informowanie o zagrożeniach związanych z danymi substancjami chemicznymi oraz metodach postępowania w przypadku ich użycia. Oznaczenia te są częścią systemu klasyfikacji i oznakowania substancji chemicznych, którego celem jest zapewnienie bezpieczeństwa zarówno dla użytkowników substancji, jak i dla środowiska. Oznaczenia dotyczące zanieczyszczeń, takie jak poziomy czystości czy procesy ich usuwania, są całkowicie inną kwestią, która nie znajduje związku z systemem R i S. Z kolei informacje o pojemności i składzie opakowania mają znaczenie jedynie w kontekście transportu i przechowywania substancji, ale nie odnoszą się do ryzyka, które te substancje mogą stwarzać. Oznaczenia R i S dostarczają informacji o tym, jakie są potencjalne skutki zdrowotne i ekologiczne związane z substancją oraz jakie działania można podjąć w przypadku awarii czy kontaktu z substancją. Ignorowanie tych istotnych informacji może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji w laboratoriach oraz podczas prac przemysłowych. Przykłady błędnych założeń mogą obejmować myślenie, że wystarczająca jest jedynie analiza składu chemicznego substancji, bez uwzględnienia ryzyk, co może prowadzić do tragicznych skutków. Dlatego tak ważne jest, aby osoby pracujące z substancjami chemicznymi były odpowiednio przeszkolone i znały obowiązujące przepisy oraz oznaczenia, co przekłada się na bezpieczeństwo w miejscu pracy.

Pytanie 13

Jakim rozpuszczalnikiem o niskiej temperaturze wrzenia wykorzystuje się do suszenia szkła laboratoryjnego?

A. alkohol etylowy
B. roztwór węglanu wapnia
C. woda amoniakalna
D. kwas siarkowy(VI)
Kwas siarkowy(VI) jest silnym kwasem, który nie jest odpowiedni jako rozpuszczalnik do suszenia szkła laboratoryjnego. Jego agresywne właściwości chemiczne mogą prowadzić do uszkodzenia szkła, a także stanowią zagrożenie dla zdrowia i bezpieczeństwa użytkowników. Woda amoniakalna, chociaż może być używana w niektórych procesach laboratoryjnych, również nie jest zalecanym rozpuszczalnikiem do suszenia szkła. Składa się z wody z amoniakiem, co sprawia, że jest substancją żrącą, a jej stosowanie wymaga szczególnej ostrożności. Roztwór węglanu wapnia nie ma właściwości rozpuszczalnika i jest stosowany głównie w innych procesach chemicznych, takich jak neutralizacja kwasów, a nie do suszenia szkła. Typowe błędy myślowe mogą wynikać z mylenia funkcji różnych substancji w laboratoriach. Użytkownicy często nie rozumieją, że nie wszystkie substancje chemiczne o silnych właściwościach mogą być stosowane w procesach, które nie są ich przeznaczeniem. Kluczowe jest stosowanie substancji zgodnych z ich właściwościami fizykochemicznymi oraz znajomość ich zastosowań w kontekście wytycznych dotyczących bezpieczeństwa i efektywności w laboratoriach. Właściwy wybór rozpuszczalnika jest fundamentem uzyskiwania dokładnych i powtarzalnych wyników w badaniach laboratoryjnych.

Pytanie 14

Jaką masę NaCl uzyskuje się poprzez odparowanie do sucha 250 g roztworu 10%?

A. 0,25 g
B. 25 g
C. 2,5 g
D. 250 g
Aby obliczyć ilość NaCl w 250 g 10% roztworu, należy zastosować wzór na stężenie procentowe. Stężenie 10% oznacza, że w 100 g roztworu znajduje się 10 g substancji rozpuszczonej. Dla 250 g roztworu, proporcja ta jest taka sama, co można obliczyć, stosując przeliczenie: (10 g / 100 g) * 250 g = 25 g NaCl. W praktyce, takie obliczenia są niezwykle istotne w laboratoriach chemicznych oraz w przemyśle farmaceutycznym, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskania odpowiednich reakcji chemicznych. Zrozumienie stężenia roztworów pozwala na ich prawidłowe stosowanie w różnych procedurach, takich jak przygotowanie leków, analiza chemiczna czy też wytwarzanie materiałów. Warto również znać zasady dotyczące przechowywania oraz rozcieńczania roztworów, co jest zgodne z najlepszymi praktykami laboratoryjnymi.

Pytanie 15

Przedstawiono wyciąg z karty charakterystyki substancji chemicznej. Na podstawie informacji zawartej w zamieszczonym fragmencie karty wskaż wzór chemiczny substancji, której można użyć jako materiału neutralizującego lodowaty kwas octowy.

Kwas octowy lodowaty 99,5%

Materiały zapobiegające rozprzestrzenianiu się skażenia i służące do usuwania skażenia

Jeżeli to możliwe i bezpieczne, zlikwidować lub ograniczyć wyciek (uszczelnić, zamknąć dopływ cieczy, uszkodzone opakowanie umieścić w opakowaniu awaryjnym). Ograniczyć rozprzestrzenianie się rozlewiska przez obwałowanie terenu; zebrane duże ilości cieczy odpompować. Małe ilości rozlanej cieczy przysypać niepalnym materiałem chłonnym (ziemia, piasek oraz materiałami neutralizującymi kwasy, np. węglanem wapnia lub sodu, zmielonym wapieniem, dolomitem), zebrać do zamykanego pojemnika i przekazać do zniszczenia.

Zanieczyszczoną powierzchnię spłukać wodą. Popłuczyny zebrać i usunąć jako odpad niebezpieczny.

A. NaCl
B. (NH4)2SO>sub>4
C. CaCO3 • MgCO3
D. CaSO4
Wybór innych odpowiedzi, takich jak CaSO4, (NH4)2SO4 czy NaCl, jest niepoprawny ze względu na ich niewłaściwe właściwości chemiczne w kontekście neutralizacji lodowatego kwasu octowego. CaSO4, znany również jako gips, nie wykazuje wystarczających właściwości alkalicznych, aby skutecznie neutralizować kwasy. Jego zastosowanie w kontekście neutralizacji jest ograniczone, co sprawia, że nie jest odpowiednim środkiem w tej sytuacji. Z kolei (NH4)2SO4, czyli siarczan amonu, również nie ma właściwości neutralizujących kwasy; w rzeczywistości, może wprowadzić dodatkowe kwasy do środowiska reakcji, co prowadzi do niepożądanych skutków. NaCl, czyli sól kuchenna, jest solą neutralną, ale nie ma zdolności neutralizujących w przypadku kwasów. Zastosowanie nieodpowiednich substancji do neutralizacji może prowadzić do nieefektywnych reakcji oraz potencjalnych zagrożeń, takich jak powstawanie toksycznych gazów. Kluczowe jest zrozumienie, że neutralizacja kwasów wymaga substancji o odpowiednich właściwościach alkalicznych, co podkreśla znaczenie znajomości chemicznych reakcji oraz dobrych praktyk w laboratoriach i przemyśle. Unikanie typowych błędów myślowych, takich jak mylenie soli z reagentami alkalicznymi, jest fundamentalne dla właściwego postępowania w analizach chemicznych oraz procesach technologicznych.

Pytanie 16

Jakie jest stężenie molowe kwasu siarkowego(VI) o zawartości 96% i gęstości 1,84 g/cm3?

A. 0,18 mol/dm3
B. 18,02 mol/dm3
C. 1,80 mol/dm3 (H — 1 g/mol, S — 32 g/mol, O — 16 g/mol)
D. 18,02 mol/cm3
Niepoprawne odpowiedzi wynikają z błędów w obliczeniach oraz niepoprawnych założeń dotyczących stężenia molowego. Odpowiedzi 0,18 mol/dm3 i 1,80 mol/dm3 mogą sugerować, że obliczenia nie uwzględniają odpowiednio masy molowej kwasu siarkowego lub gęstości roztworu. W przypadku 0,18 mol/dm3 można zauważyć, że odpowiada ona zbyt niskiej wartości, co może sugerować, że założono zbyt małą masę kwasu w roztworze. Z kolei 1,80 mol/dm3 może być wynikiem nieprawidłowych obliczeń, w których pominięto dokładne określenie objętości roztworu. Odpowiedź 18,02 mol/dm3 jest znacznie wyższa, co wskazuje na to, że w obliczeniach użyto właściwych wartości masy molowej i stężenia. Typowym błędem myślowym jest mylenie jednostek objętości i masy oraz pomijanie gęstości roztworu, co prowadzi do niepoprawnych wyników. W kontekście chemii, niezwykle ważne jest zrozumienie, że stężenie molowe to stosunek moli substancji do objętości roztworu, a nie tylko masa kwasu w danym roztworze. Dlatego kluczowe jest stosowanie właściwych jednostek oraz umiejętność ich konwersji, co jest podstawą w obliczeniach chemicznych.

Pytanie 17

Na podstawie zamieszczonych w tabeli opisów metod rozdzielania mieszanin, dobierz odpowiadające im nazwy.

Tabela. Metody rozdzielania mieszanin
Lp.Opis metody
I.Zlewanie cieczy znad osadu.
II.Przeprowadzenie ciekłego rozpuszczalnika w stan pary.
III.Wyodrębnianie z mieszaniny ciał stałych lub cieczy składnika przy pomocy rozpuszczalnika tak dobranego, aby rozpuszczał żądany związek chemiczny.
IV.Powolne opadanie cząstek substancji stałej w cieczy pod wpływem własnego ciężaru.

A. I – dekantacja, II – odparowanie, III – ekstrakcja, IV – sedymentacja.
B. I – dekantacja, II – sublimacja, III – filtracja, IV – sedymentacja.
C. I – sedymentacja II– krystalizacja, III – ekstrakcja, IV – dekantacja.
D. I – sedymentacja, II – sublimacja, III – destylacja, IV – dekantacja.
Wybór niepoprawnej odpowiedzi może wynikać z nieprawidłowego zrozumienia metod separacji mieszanin. Dekantacja to nie tylko proste zlewanie cieczy, lecz także bardziej zaawansowany proces, który wymaga znajomości odpowiednich technik, aby skutecznie oddzielić ciecz od osadu. Z kolei sublimacja, jako proces przejścia substancji z fazy stałej w gazową, ma swoje szczególne zastosowanie, ale nie jest stosowana do oddzielania mieszanych substancji w sposób opisany w pytaniu. Krystalizacja i ekstrakcja to również różne metody separacji, które mają swoje unikalne zastosowania, jednak ich definicje zostały pomieszane. Odparowanie jest procesem, który dokonuje się przez podgrzanie cieczy, a nie poprzez prostą separację. Dodatkowo, sedymentacja jako proces opadania cząstek ciał stałych pod wpływem grawitacji, nie może być mylona z innymi metodami. Kluczowe jest, aby nie mylić terminologii oraz zasad działania tych metod, gdyż każda z nich ma swoje specyficzne zastosowanie w różnych dziedzinach nauki i przemysłu. Zrozumienie różnic między tymi procesami jest niezbędne do ich prawidłowego stosowania i efektywnej pracy w laboratoriach czy zakładach przemysłowych.

Pytanie 18

Który symbol literowy umieszczany na naczyniach miarowych wskazuje na kalibrację do "wlewu"?

A. A
B. EX
C. B
D. IN
Odpowiedź 'IN' oznacza, że to naczynie miarowe jest skalibrowane na 'wlew'. To jest naprawdę ważne, gdy chodzi o dokładne pomiary objętości cieczy. W praktyce to znaczy, że ilość cieczy, którą zobaczysz na naczyniu, odnosi się do tego, co wlewasz do środka, a nie do tego, co zostaje po opróżnieniu. Kiedy używasz naczynia z takim oznaczeniem, działasz zgodnie z normami ISO i metrologicznymi. To ma znaczenie, zwłaszcza w laboratoriach chemicznych lub medycznych, gdzie dokładne pomiary objętości są kluczowe. Używając naczyń oznaczonych jako 'IN', masz pewność, że otrzymujesz dokładną ilość płynu potrzebną do eksperymentów czy analiz. Warto też dodać, że to oznaczenie jest zwłaszcza istotne w badaniach, bo każda pomyłka w pomiarze może prowadzić do błędnych wyników.

Pytanie 19

Z uwagi na bezpieczeństwo pracy, ciecze żrące powinny być podgrzewane w łaźniach

A. olejowych
B. wodnych
C. powietrznych
D. piaskowych
Ogrzewanie cieczy żrących na łaźniach powietrznych to raczej zła decyzja. Powód jest prosty – takie rozwiązanie nie daje stabilności termicznej. Ciecze żrące mogą reagować w dziwny sposób, więc nagłe zmiany temperatury mogą być niebezpieczne. Łaźnie powietrzne mogą ogrzewać w sposób nierównomierny, co może prowadzić do punktowego przegrzewania i różnych reakcji chemicznych, co wcale nie jest fajne dla zdrowia ludzi. Łaźnie olejowe z drugiej strony, mimo że lepiej regulują temperaturę, potrafią stworzyć ryzyko pożaru, jeśli dojdzie do kontaktu z tymi substancjami. Olej też potrafi reagować z niektórymi chemikaliami, co zwiększa niebezpieczeństwo. Łaźnie wodne z kolei to też kłopot, bo woda działa raczej jako chłodziwo, a nie grzałka. Zdarzają się też reakcje egzotermiczne, co może naprawdę pokrzyżować plany. Właściwie w każdej sytuacji ważne jest, żeby rozumieć, jakie substancje się używa i jakie mogą być ich ryzyka. Dobrze jest stosować najlepsze praktyki w chemii, by zapewnić sobie bezpieczeństwo i zdrowie. Jak się zaniedba te zasady, to można wpaść w spore kłopoty, które dałoby się prosto wyeliminować, stosując łaźnię piaskową.

Pytanie 20

Jakim przyrządem nie jest możliwe określenie gęstości cieczy?

A. areometr
B. manometr
C. waga hydrostatyczna
D. piknometr
Piknometr, areometr i waga hydrostatyczna to przyrządy, które mają na celu pomiar gęstości cieczy, każdy z nich w nieco inny sposób. Piknometr jest naczyniem o znanej objętości, które umożliwia dokładny pomiar masy cieczy, co pozwala na obliczenie gęstości przez zastosowanie prostego wzoru. Areometr, z kolei, działa na zasadzie pływania w cieczy, gdzie głębokość zanurzenia jest proporcjonalna do gęstości cieczy, co ułatwia pomiar w praktycznych sytuacjach, takich jak kontrola stężenia roztworów. Waga hydrostatyczna stosuje zasadę Archimedesa do pomiaru masy cieczy w powietrzu i w wodzie, dostarczając precyzyjnych informacji o gęstości. Wybór niewłaściwego przyrządu, jak manometr, do pomiaru gęstości może prowadzić do błędnych wniosków oraz problemów operacyjnych w laboratoriach i zakładach przemysłowych. Manometr, skonstruowany do pomiaru ciśnienia, nie dostarcza informacji o masie ani objętości cieczy, co jest kluczowe do wyznaczenia gęstości. Dlatego ważne jest, aby dobrze znać funkcje poszczególnych przyrządów i ich zastosowanie w określonych kontekstach pomiarowych, aby uniknąć nieporozumień i błędów w analizach chemicznych oraz fizycznych.

Pytanie 21

Jakie jest stężenie roztworu HNO3, który powstał w wyniku połączenia 50 cm3 roztworu HNO3 o stężeniu 0,2 mol/dm3 oraz 25 cm3 roztworu HNO3 o stężeniu 0,5 mol/dm3?

A. 0,3 mol/dm3
B. 0,003 mol/dm3
C. 0,03 mol/dm3
D. 0,0003 mol/dm3
Często, kiedy wybierasz złą odpowiedź, to znaczy, że coś nie tak zrozumiałeś w obliczeniach stężenia roztworów. Na przykład, stężenia mówią o ilości substancji w danej objętości. To, co może powodować błąd, to niewłaściwe przeliczenie objętości lub moli kwasu. Często ludzie zapominają zamienić jednostki z cm³ na dm³, a to prowadzi do złych wyników. Warto też pamiętać, że zasady dotyczące mieszania roztworów są trochę skomplikowane i nie zawsze są jasne. Niekiedy uczniowie mylą różne rodzaje stężeń, co może się źle skończyć. Kluczowe jest zrozumienie, że przy łączeniu roztworów musimy brać pod uwagę objętość i ilość moli. Bez tego nie da się dobrze przygotować roztworów do analiz chemicznych, bo precyzyjne obliczenia są naprawdę ważne. Dlatego, żeby uniknąć błędów, warto starannie przeliczać i dobrze zrozumieć, jak to wszystko działa.

Pytanie 22

Do metalowego sprzętu laboratoryjnego używanego w praktykach analitycznych zalicza się

A. statyw
B. bagietka
C. eksykator
D. zlewka
Wybór odpowiedzi takiej jak bagietka, zlewka czy eksykator sugeruje pewne nieporozumienia dotyczące funkcji tych urządzeń w kontekście prac analitycznych. Bagietka, będąca cienką rurką, służy głównie do pobierania cieczy, co nie odpowiada na potrzeby stabilizacji sprzętu pomiarowego. Zlewka to naczynie używane do przechowywania lub mieszania substancji, ale nie zapewnia stabilności w trakcie eksperymentów. Eksykator, natomiast, jest używany w celu usuwania wilgoci z próbek, co również nie odnosi się do kwestii podtrzymywania narzędzi. Użytkownicy mogą mylnie przyjmować, że każde z tych urządzeń ma podobną funkcję, co prowadzi do nieprawidłowych wniosków w kontekście bezpieczeństwa pracy. Ważne jest, aby zrozumieć, że w laboratoriach analitycznych kluczowym elementem jest stabilność i bezpieczeństwo, które zapewnia statyw. Ignorowanie tego aspektu może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji i błędnych wyników w analizach laboratoryjnych. Znajomość dobrych praktyk laboratoryjnych oraz odpowiedniego użycia sprzętu jest niezbędna do zapewnienia wysokiej jakości wyników oraz bezpieczeństwa w pracy laboratoryjnej.

Pytanie 23

Wskaż sprzęt, którego należy użyć, aby przygotować 100 cm3 roztworu NaOH o stężeniu 0,1 mol/dm3.

12345
naczynko wagowewaga analitycznakolba stożkowakolba miarowa
pojemności 50 cm3
kolba miarowa
pojemności 100 cm3

A. 1,2,5
B. 1,2,4
C. 1,2,3
D. 2,3,4
Wybór sprzętu do przygotowania roztworu NaOH wymaga zrozumienia podstawowych zasad ważenia oraz pomiaru objętości. Stosowanie nieodpowiednich naczyń, takich jak kolby o niewłaściwej pojemności, prowadzi do błędnych obliczeń stężenia roztworu. Często występującym błędem jest pominięcie znaczenia wagi analitycznej, co skutkuje nieprecyzyjnym odważeniem substancji. NaOH jest substancją higroskopijną, co oznacza, że łatwo wchłania wilgoć z powietrza. Dlatego kluczowe jest użycie naczynia wagowego, które chroni próbkę przed wpływem warunków atmosferycznych. Inny typowy błąd to pomieszanie pojemności kolb, co prowadzi do użycia kolby o zbyt dużej lub zbyt małej pojemności, co z kolei wpływa na dokładność przygotowanego roztworu. Doświadczenie wskazuje, że nawet niewielkie odchylenia w objętości mają znaczący wpływ na wyniki analityczne, zwłaszcza w reakcjach wymagających precyzyjnych pomiarów. Przygotowanie roztworu powinno odbywać się zgodnie z ustalonymi procedurami, które zapewniają, że wszystkie pomiary są wykonywane zgodnie z wymogami standardów jakości. Każdy błąd w przygotowaniu roztworu może skutkować nie tylko błędnym wynikiem analizy, ale także wpływać na dalsze etapy badań chemicznych.

Pytanie 24

W wyniku analizy sitowej próbki stałej otrzymano frakcję o średnicy ziaren 12 – 30 mm. Jaką masę powinna mieć prawidłowo pobrana próbka pierwotna?

Tabela. Wielkość próbki pierwotnej w zależności od wielkości ziarna
Średnica ziaren lub kawałków [mm]do 11 - 1011 - 50ponad 50
Pierwotna próbka (minimum) [g]10020010002500

A. 1000 g
B. 2500 g
C. 200 g
D. 100 g
Odpowiedź '1000 g' jest prawidłowa, ponieważ zgodnie z normami analizy sitowej, dla ziaren o średnicy od 11 do 50 mm minimalna masa próbki pierwotnej powinna wynosić 1000 g. W przypadku analizy sitowej, w której badana jest frakcja ziaren, odpowiednia masa próbki jest kluczowa dla uzyskania wiarygodnych wyników. Zbyt mała próbka może prowadzić do błędnych wyników, zniekształcając charakterystykę frakcji ziarna. W praktyce, przy analizach takich jak ocena uziarnienia materiałów budowlanych czy surowców mineralnych, stosowanie się do odpowiednich standardów jest istotne dla zapewnienia jakości wyników. Przykładowo, w laboratoriach stosuje się normy PN-EN ISO 17892 dla gruntów, które również wskazują na konieczność stosowania odpowiednich mas próbki w zależności od rodzaju analizowanego materiału. Dlatego, jeśli analizowana frakcja mieści się w określonym przedziale średnic ziaren, należy zawsze upewnić się, że masa próbki odpowiada wymaganiom, aby uniknąć błędów w analizie.

Pytanie 25

Podaj nazwę reagentu chemicznego, który w specyficznych warunkach reaguje tylko z jednym jonem, pierwiastkiem lub związkiem chemicznym?

A. Specyficzny
B. Selektywny
C. Wzorcowy
D. Grupowy
Wybór odczynników grupowych, wzorcowych lub selektywnych, choć może wydawać się atrakcyjny, jest nieodpowiedni w kontekście poszukiwanego przez pytanie odczynnika specyficznego. Odczynniki grupowe to substancje chemiczne, które reagują z wieloma, a nie z jednym, określonym jonem czy związkiem, co sprawia, że ich zastosowanie w precyzyjnej analizie chemicznej jest ograniczone. Na przykład, odczynnik grupowy może być stosowany do identyfikacji grupy kationów, ale nie do wskazania pojedynczego jonu. Z kolei odczynniki wzorcowe służą do kalibracji i walidacji metod analitycznych, co oznacza, że choć są ważne, nie mają one specyficznego działania w kontekście jednoczesnych reakcji chemicznych z pojedynczymi substancjami. Odczynniki selektywne mogą reagować z jednym lub kilkoma związkami, ale ich działanie może być mniej precyzyjne niż w przypadku odczynników specyficznych. Dlatego kluczowe jest zrozumienie, że reagowanie z wieloma substancjami często prowadzi do wyników, które są nieprecyzyjne i mogą być mylące, co jest niezgodne z najnowszymi standardami praktyki analitycznej, które promują dokładność i wiarygodność pomiarów chemicznych. Właściwe zastosowanie odpowiednich odczynników w praktyce analitycznej jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników, a ich dobór powinien być oparty na rzetelnej wiedzy o ich właściwościach i zastosowaniach.

Pytanie 26

Gdzie należy przechowywać cyjanek potasu KCN?

A. w pojemniku, z dala od źródeł ciepła
B. w stalowej szafie, zamkniętej na klucz
C. w szczelnie zamkniętym eksykatorze
D. w warunkach chłodniczych
Przechowywanie cyjanku potasu w szczelnym eksykatorze, w warunkach chłodniczych lub w pojemniku z dala od źródeł ciepła jest niewłaściwym podejściem, które nie uwzględnia kluczowych aspektów bezpieczeństwa. Eksykatory są zazwyczaj używane do przechowywania substancji higroskopijnych, a nie toksycznych, jak KCN. Umieszczanie go w eksykatorze może prowadzić do trudności w dostępie i kontroli nad substancją, co zwiększa ryzyko przypadkowego uwolnienia. Przechowywanie w warunkach chłodniczych może wydawać się racjonalne z perspektywy obniżenia reaktywności, jednak nie eliminuje ryzyka kontaktu z osobami nieuprawnionymi. Poza tym, substancje chemiczne powinny być przechowywane w odpowiednich warunkach, które są zgodne z zależnościami prawnymi i normami, jednak nie w warunkach, które mogą zmylić personel co do poziomu zagrożenia. Ostatnia koncepcja przechowywania KCN w pojemniku z dala od źródeł ciepła nie uwzględnia faktu, że nie jest to wystarczające zabezpieczenie. Każda substancja chemiczna wymaga odpowiedniego przechowywania, które zapewni nie tylko ochronę przed wysoką temperaturą, ale również przed dostępem osób nieuprawnionych. Prawidłowe podejście do przechowywania substancji niebezpiecznych wiąże się z zastosowaniem dedykowanych, zamykanych przestrzeni magazynowych, co stanowi najlepszą praktykę w zarządzaniu substancjami chemicznymi.

Pytanie 27

Zawarty fragment instrukcji odnosi się do

Po dodaniu do kolby Kjeldahla próbki analizowanego materiału, kwasu siarkowego(VI) oraz katalizatora, należy delikatnie ogrzewać zawartość kolby za pomocą palnika gazowego. W początkowym etapie ogrzewania zawartość kolby wykazuje pienienie i zmienia kolor na ciemniejszy. W tym czasie należy przeprowadzać ogrzewanie bardzo ostrożnie, a nawet z przerwami, aby uniknąć "wydostania się" czarnobrunatnej masy do szyjki kolby.

A. wyprażenia próbki do stałej masy
B. topnienia próbki
C. mineralizacji próbki na mokro
D. mineralizacji próbki na sucho
Odpowiedź 'mineralizacji próbki na mokro' jest poprawna, ponieważ opisany proces odnosi się do analizy chemicznej, w której próbka poddawana jest mineralizacji przy użyciu kwasu siarkowego(VI) oraz katalizatora. Mineralizacja na mokro to technika, która polega na rozkładaniu substancji organicznych w cieczy, co umożliwia uzyskanie ich składników chemicznych w formie rozpuszczalnej. W procesie tym, ogrzewanie jest kluczowe, aby zapewnić efektywne działanie kwasu oraz katalizatora, co skutkuje pełnym utlenieniem organicznych składników próbki. Przykładem praktycznego zastosowania tej metody jest analiza zawartości azotu w próbkach żywności, gdzie proces ten pozwala na uzyskanie wyników w zgodzie z normami laboratoryjnymi, takimi jak ISO 16634. Dobrze przeprowadzona mineralizacja na mokro jest istotnym krokiem w wielu analizach chemicznych, umożliwiającym dalsze badania i uzyskiwanie precyzyjnych wyników.

Pytanie 28

W celu rozdrabniania niewielkich ilości bardzo twardego materiału wykorzystuje się moździerze

A. agatowe
B. melaminowe
C. teflonowe
D. ze stali molibdenowej
Odpowiedź "ze stali molibdenowej" jest poprawna, ponieważ moździerze wykonane z tego materiału charakteryzują się wyjątkową twardością i odpornością na zużycie, co czyni je idealnymi do rozdrabniania twardych substancji. Stal molibdenowa, dzięki swoim właściwościom, zapewnia doskonałą trwałość oraz stabilność mechaniczną, co jest kluczowe przy pracy z bardzo twardymi materiałami, takimi jak niektóre minerały czy substancje chemiczne. Użycie moździerzy stalowych w laboratoriach chemicznych oraz gastronomicznych jest powszechną praktyką, gdyż pozwala na uzyskanie dokładnych i jednorodnych rezultatów. Przykładem zastosowania może być rozdrabnianie przypraw, takich jak pieprz czy zioła, gdzie kluczowe jest zachowanie aromatów i właściwości smakowych. Ponadto stal molibdenowa jest mniej podatna na korozję w porównaniu do innych stali, co wydłuża żywotność narzędzia oraz zapewnia bezpieczeństwo w kontakcie z różnymi substancjami chemicznymi.

Pytanie 29

Proces nitrowania najczęściej realizuje się, stosując organiczny substrat

A. mieszaniną kwasów azotowego(V) oraz siarkowego(VI)
B. mieszaniną kwasów azotowego(V) oraz solnego
C. rozcieńczonym kwasem azotowym(V)
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 30

Próbka, której celem jest ustalenie poziomu składników, dla których oznaczenia przygotowane przez różne laboratoria są niezgodne, to próbka

A. laboratoryjna
B. do badań
C. rozjemcza
D. jednostkowa
Wybór odpowiedzi związanych z terminami "do badań", "laboratoryjna" oraz "jednostkowa" wskazuje na nieporozumienie dotyczące specyfiki próbki rozjemczej. Próbka do badań odnosi się ogólnie do materiału, który ma być poddany analizie, bez ukierunkowania na rozwiązywanie problemów związanych z niezgodnością wyników. Termin ten jest zbyt ogólny i nie odnosi się bezpośrednio do sytuacji, w której różne laboratoria mają odmienne wyniki analityczne. Próbka laboratoryjna również nie jest terminem wskazującym na jej charakterystykę rozjemczą, a raczej definiuje, że próbka jest analizowana w warunkach laboratoryjnych, co nie musi mieć związku z jej reprezentatywnością. Z kolei próbka jednostkowa odnosi się do konkretnego, jednorazowego pomiaru lub analizy, co w praktyce nie uwzględnia procesów porównawczych między różnymi wynikami analitycznymi. Często można spotkać się z błędnym myśleniem, że wszystkie próbki stosowane w laboratoriach mają podobne funkcje, co prowadzi do zafałszowanych wniosków i niewłaściwego podejścia do analizy danych. W rzeczywistości, niezgodności wyników mogą wynikać z wielu czynników, takich jak różnice w metodach analitycznych, przygotowaniu próbek czy stosowanych technologiach, co czyni użycie próbki rozjemczej niezbędnym krokiem w procesie zapewniania jakości i zgodności.

Pytanie 31

Aby przygotować 200 g roztworu chlorku potasu o stężeniu 5% (m/m), ile substancji należy zastosować?

A. 10 g KCl i 200 g wody
B. 20 g KCl i 180 g wody
C. 5 g KCl i 200 g wody
D. 10 g KCl i 190 g wody
Wskazanie błędnych odpowiedzi, takich jak 5 g KCl i 200 g wody, 10 g KCl i 200 g wody lub 20 g KCl i 180 g wody, wynika z nieprawidłowego zrozumienia, jak obliczać stężenie roztworu. W pierwszej z tych odpowiedzi, gdy używamy 5 g KCl, stężenie m/m w roztworze będzie znacznie niższe niż 5%, ponieważ masa całkowita roztworu wynosi 205 g (5 g KCl + 200 g wody). Obliczając stężenie, uzyskujemy: (5 g / 205 g) * 100%, co daje około 2,44%. W przypadku odpowiedzi 10 g KCl i 200 g wody, masa całkowita wynosi 210 g, co prowadzi do jeszcze niższego stężenia: (10 g / 210 g) * 100% = około 4,76%. Ostatnia propozycja 20 g KCl i 180 g wody również jest błędna, ponieważ masa całkowita to 200 g, ale stężenie wynosi: (20 g / 200 g) * 100% = 10%, co wykracza poza wymagane 5%. Typowe błędy myślowe w takich przypadkach obejmują nieprawidłowe obliczenia masy rozpuszczonej substancji w odniesieniu do całej masy roztworu oraz nieumiejętność dostosowania proporcji składników, co jest kluczowe w chemii. Zrozumienie, jak właściwie przygotować roztwory o określonym stężeniu, jest nie tylko fundamentalne w naukach chemicznych, ale także w praktyce laboratoryjnej, gdzie precyzja jest niezbędna dla uzyskania wiarygodnych danych.

Pytanie 32

Jakie jest stężenie molowe roztworu, jeśli w 100 cm3 roztworu znajduje się 5,6 g KOH?
MK = 39 g/mol, MO = 16 g/mol, MH = 1 g/mol

A. 10 mol/dm3
B. 1 mol/dm3
C. 0,1 mol/dm3
D. 100 mol/dm3
Obliczanie stężenia molowego roztworu to kluczowa umiejętność w chemii, ale niektóre odpowiedzi mogą wynikać z typowych błędów konceptualnych. Na przykład, jeżeli ktoś wybrałby 0,1 mol/dm³, może to wynikać z niewłaściwego podzielenia liczby moli przez objętość, nie uwzględniając, że trzeba obliczać stężenie w dm³, a nie w cm³. Stężenie 10 mol/dm³ lub 100 mol/dm³ sugeruje, że wykonano obliczenia zakładając zbyt dużą ilość moli w roztworze, co wskazuje na zrozumienie pojęcia molarności, ale z błędnym przeliczeniem. Przy takich dużych stężeniach wiele substancji nie byłoby rozpuszczalnych w wodzie, co jest niezgodne z rzeczywistością dla KOH w tym przypadku. Często zdarza się, że błędy te są wynikiem nieprawidłowego przeliczenia jednostek lub nieuznawania mas molowych substancji. Aby poprawnie obliczyć stężenie molowe, zawsze należy zacząć od dokładnego przeliczenia moli oraz upewnić się, że objętość jest wyrażona w odpowiednich jednostkach, czyli dm³. Zrozumienie mocy rozpuszczalności oraz zasad mas molowych jest niezbędne, by unikać tych powszechnych pułapek w obliczeniach chemicznych.

Pytanie 33

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

A. destylowanej
B. demineralizowanej
C. mineralizowanej
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 34

Transportuje się pobrane próbki wody do analiz fizykochemicznych

A. w temperaturze 20±3°C, bez dostępu światła
B. w temperaturze 10±3°C, z dostępem światła
C. w temperaturze 5±3°C, bez dostępu światła
D. w temperaturze 15±3°C, z dostępem światła
Prawidłowa odpowiedź, czyli transportowanie próbek wody w temperaturze 5±3°C, bez dostępu światła, jest zgodna z najlepszymi praktykami oraz standardami laboratoryjnymi. Niska temperatura jest kluczowa, ponieważ spowalnia procesy biologiczne i chemiczne, które mogą prowadzić do zmian w składzie chemicznym próbki. Na przykład, w przypadku próbek wód powierzchniowych, wyższa temperatura może sprzyjać rozwojowi mikroorganizmów, co zafałszowałoby wyniki analizy. Dodatkowo, brak dostępu światła jest istotny dla ochrony próbek przed fotoutlenianiem i degradacją substancji organicznych, co również mogłoby wpłynąć na wiarygodność wyników. Standardy takie jak ISO 5667-3 dotyczące pobierania próbek wody zalecają właśnie takie warunki transportu, aby zminimalizować ryzyko zafałszowania wyników analiz. Stosowanie tych zasad w praktyce laboratoryjnej jest niezbędne dla uzyskania rzetelnych i powtarzalnych wyników analiz fizykochemicznych, co ma kluczowe znaczenie w monitorowaniu jakości wód. W sytuacjach, gdy próbki są transportowane na dłuższe odległości, stosuje się również odpowiednie pojemniki, które izolują próbki od wpływu czynników zewnętrznych, co w połączeniu z optymalną temperaturą i brakiem światła, zapewnia ich integralność.

Pytanie 35

Aby oczyścić zwęglone osady w probówce, należy zastosować

A. rozpuszczalnik organiczny
B. mieszaninę chromową
C. słabą zasadę
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 36

Czułość bezwzględna wagi definiuje się jako

A. najmniejszą masę, która powoduje wyraźne wychylenie wskazówki
B. najmniejsze dozwolone obciążenie wagi
C. największą masę, która powoduje wyraźne wychylenie wskazówki
D. największe dozwolone obciążenie wagi
Zrozumienie czułości bezwzględnej wagi wymaga analizy kilku aspektów jej funkcjonowania. Największe dopuszczalne obciążenie wagi to maksymalna masa, jaką waga może zmierzyć bez ryzyka uszkodzenia, co różni się całkowicie od pojęcia czułości. Ustalanie tego parametru opiera się na wytrzymałości mechanicznej urządzenia, a nie na jego zdolności do wykrywania małych zmian. Z kolei najmniejsze dopuszczalne obciążenie wagi odnosi się do najniższej masy, jaką waga może zmierzyć, zanim pomiar stanie się nieprecyzyjny. To również jest inny aspekt, który nie dotyczy bezpośrednio czułości, lecz granic operacyjnych wagi. W kontekście największej masy, która powoduje zauważalne wychylenie wskazówki, pojawia się mylne przekonanie, że czułość odnosi się do maksymalnych wartości, co jest błędnym założeniem. Czułość bezwzględna jest definiowana przez najniższą masę, która wywołuje reaktywne zachowanie wagi. Pojmowanie czułości poprzez pryzmat maksymalnych wartości prowadzi do nieporozumień i może skutkować błędnymi wynikami w laboratoriach czy procesach przemysłowych, gdzie precyzyjne pomiary mają kluczowe znaczenie dla jakości produktów i badań. Kluczowym błędem jest także mylenie parametru czułości z innymi aspektami funkcjonowania urządzeń pomiarowych, co może prowadzić do niewłaściwego doboru wag do konkretnych zadań pomiarowych.

Pytanie 37

Wskaż prawidłowo dobrany sposób kalibracji i zastosowanie szkła miarowego.

Nazwa naczyniaSposób kalibracjiZastosowanie
A.kolba miarowaExdo sporządzania roztworów mianowanych o określonej objętości
B.cylinder miarowyExdo sporządzania roztworów mianowanych o określonej objętości
C.pipeta MohraExdo odmierzania określonej objętości cieczy
D.biuretaIndo odmierzania określonej objętości cieczy

A. B.
B. D.
C. A.
D. C.
Pipeta Mohra jest narzędziem o wysokiej precyzji, które zostało zaprojektowane do kalibracji metodą Ex, co oznacza, że objętość cieczy odczytywana jest na zewnętrznej krawędzi menisku. To podejście jest kluczowe w laboratoriach chemicznych oraz biologicznych, gdzie precyzyjne pomiary objętości cieczy mają kluczowe znaczenie dla uzyskania wiarygodnych wyników badań. Pipety Mohra są szczególnie przydatne w reakcjach wymagających dokładności, takich jak przygotowywanie roztworów o znanej stężeniu lub w syntezach chemicznych. Standardy branżowe, takie jak ISO 8655, podkreślają znaczenie używania kalibracji zewnętrznej w pomiarach cieczy, aby zapewnić spójność i dokładność danych. Używając pipety Mohra, użytkownik powinien zwrócić uwagę na technikę odczytu, aby uniknąć błędów wynikających z parowania lub menisku, co może prowadzić do nieprecyzyjnych wyników. Dlatego odpowiedź C, wskazująca na prawidłowe zastosowanie pipety Mohra, jest zgodna z najlepszymi praktykami laboratoryjnymi.

Pytanie 38

Resztki szkła, osadników czy inne odpady stałe powstałe w laboratorium analitycznym powinny być umieszczone

A. w szklanych słoikach z plastikowym wieczkiem
B. w workach z polietylenu i oznaczyć zawartość
C. w kartonowych opakowaniach
D. w pojemnikach na odpady komunalne
Umieszczanie odpadów stałych typu resztki sączków oraz zbitego szkła w pojemnikach na odpady komunalne jest zgodne z obowiązującymi normami i regulacjami dotyczącymi gospodarki odpadami. Tego rodzaju odpady, ze względu na swoje właściwości, powinny być segregowane i składowane w odpowiednich pojemnikach, które są przystosowane do tego celu. Zgodnie z dyrektywami unijnymi i krajowymi, odpady te nie mogą być wrzucane do ogólnych pojemników, ponieważ mogą stwarzać zagrożenie dla ludzi oraz środowiska. Na przykład, zbite szkło w laboratoriach analitycznych wymaga szczególnej uwagi, ponieważ może powodować urazy. Praktyczne podejście do zarządzania tymi odpadami obejmuje nie tylko ich odpowiednie pakowanie, ale także prowadzenie dokumentacji dotyczącej ich pochodzenia i rodzaju. Odpowiednia segregacja i składowanie odpadów są kluczowe dla ich późniejszego przetwarzania oraz recyklingu, co pozwala na minimalizację negatywnego wpływu na środowisko i zdrowie publiczne.

Pytanie 39

Zabieg, który wykonuje się podczas pobierania próbki wody do analizy, mający na celu zachowanie jej składu chemicznego w trakcie transportu, określa się mianem

A. rozcieńczania
B. zagęszczania
C. oczyszczania
D. utrwalania
Odpowiedź 'utrwalania' jest prawidłowa, ponieważ proces ten ma kluczowe znaczenie w zachowaniu integralności chemicznej próbki wody podczas transportu do laboratorium. Utrwalanie polega na stosowaniu odpowiednich metod, takich jak dodanie substancji chemicznych, które stabilizują skład chemiczny próbki, zapobiegając rozkładowi lub zmianom w jej składzie. Przykładem może być dodanie kwasu solnego do próbki wody morskiej w celu zachowania stężenia metali ciężkich. Ważne jest także, aby wybrać odpowiednie pojemniki do transportu, które nie reagują z próbą, co jest zgodne z normami ISO 5667. W praktyce, przestrzeganie procedur pobierania i transportu próbek zgodnie z wytycznymi pozwala na uzyskanie wiarygodnych wyników analitycznych oraz minimalizację ryzyka zanieczyszczenia próbki. Właściwe utrwalanie próbek jest nie tylko istotne dla dokładności badań, ale także dla zapewnienia bezpieczeństwa przy dalszym ich przetwarzaniu.

Pytanie 40

Na podstawie danych w tabeli określ, dla oznaczania którego parametru zalecaną metodą jest chromatografia jonowa.

ParametrMetoda podstawowa
pHmetoda potencjometryczna, kalibracja przy zastosowaniu minimum dwóch wzorców o pH zależnym od wartości oczekiwanych w próbkach wody
azotany(V)chromatografia jonowa
fosforany(V)spektrofotometria
Na, K, Ca, MgAAS (spektrometria absorpcji atomowej)
zasadowośćmiareczkowanie wobec fenoloftaleiny oraz oranżu metylowego
tlen rozpuszczony, BZT₅metoda potencjometryczna

A. pH
B. PO43-
C. BZT5
D. NO3-
Wybór odpowiedzi związanych z pH, PO43- i BZT5 jako metod pomiarowych nie tylko nie odpowiada na pytanie dotyczące zalecanej metody dla NO3-, ale również wskazuje na zrozumienie różnych technik analitycznych oraz ich zastosowań. Oznaczanie pH jest zazwyczaj realizowane za pomocą elektrod szklanych lub pojemników pH-metrów, co jest odpowiednią metodą dla tego parametru, jednakże nie ma związku z chromatografią jonową. Podobnie, oznaczanie fosforanów, takich jak PO43-, wymaga zastosowania metod spektrofotometrycznych, podczas gdy BZT5, jako wskaźnik jakości wody, najczęściej wymaga oceny biologicznej. Pojedyncze metody analityczne, choć mogą być użyteczne w różnych kontekstach, nie są uniwersalne dla wszystkich rodzajów analizy chemicznej. Typowe błędy myślowe prowadzące do wyboru tych odpowiedzi polegają na niepełnym zrozumieniu specyfikacji analitycznych oraz na myleniu różnych klas substancji chemicznych z metodami ich oznaczania. Właściwe zrozumienie, która technika jest najbardziej odpowiednia dla danego rodzaju analitu, jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników analitycznych.