Arkusz maturalny
(0–1) Występujący w przyrodzie lit stanowi mieszaninę dwóch trwałych izotopów o parzystej i nieparzystej liczbie masowej. Liczby masowe obu izotopów różnią się o 1. Wyznaczona doświadczalnie średnia masa atomowa litu wynosi 6,941 u.
Określ wartości obu liczb masowych trwałych izotopów litu i wpisz je do poniższego schematu.
(0–1)
Napisz numery, którymi oznaczono pierwiastki spełniające warunki określone w poniższej tabeli. Numer, którym oznaczono pierwiastek występujący w związkach chemicznych wyłącznie w postaci jednododatnich kationów Numery wszystkich pierwiastków, dla których podano konfigurację elektronową ich atomów w stanie podstawowym
(0–1)
Określ przynależność pierwiastków oznaczonych numerami I−V do bloków konfiguracyjnych układu okresowego pierwiastków. Wypełnij tabelę – wpisz numery, którymi oznaczono te pierwiastki.
| Blok konfiguracyjny | s | p | d |
|---|---|---|---|
| Numer pierwiastka |
(0–1) Elektronami walencyjnymi atomów pierwiastków z bloków s i p są elektrony podpowłoki s lub elektrony podpowłoki s i podpowłoki p zewnętrznej powłoki elektronowej. Elektronami walencyjnymi atomów pierwiastków z bloku d mogą być ponadto elektrony nienależące do najwyższego poziomu energetycznego. Wpisz do tabeli symbole pierwiastków chemicznych, których atomy w stanie podstawowym mają poniżej przedstawione konfiguracje elektronów walencyjnych.
| Konfiguracja elektronów walencyjnych | 7s 1 | 6s 26p 3 | 3d 54s 2 |
|---|---|---|---|
| Symbol pierwiastka |
Określ liczbę kationów wapnia znajdujących się w krysztale chlorku wapnia, w którym obecnych jest 1,204 · 1024 anionów chlorkowych.
Wyjaśnij, dlaczego promień kationu wapnia jest mniejszy od promienia atomu wapnia.
(0−2) Zgodnie z prawem okresowości w każdej z grup układu okresowego znajdują się pierwiastki o podobnych właściwościach. Korzystając z powyższej informacji, napisz w formie cząsteczkowej równania reakcji zachodzących między substancjami, których nazwy podano poniżej, albo zaznacz, że reakcja nie zachodzi.
Warszawa 2007. Spośród wzorów wymienionych poniżej wybierz i podkreśl wzory wszystkich związków tworzących proste kryształy jonowe. KBr Al2O3 HCl CaF2 Na2SO4 CaSO4 PCl3 NH3 NH4HS
(0–1) Korzystając z modelu sieci krystalicznej chlorku sodu, określ wartość liczby koordynacyjnej kationu Na+ w krysztale tej soli.
(0–1) Aby wyjaśnić budowę przestrzenną cząsteczki wody i cząsteczki amoniaku, przyjmuje się ten sam typ hybrydyzacji orbitali walencyjnych atomów tlenu i azotu. Dzięki obecności co najmniej jednej wolnej pary elektronowej w powłoce walencyjnej atomu centralnego cząsteczki obu związków mają zdolność przyłączania jonu H+.
Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe.
Odpowiedź P/F zachowano w układzie oryginalnego arkusza.
(0–2) W poniższej tabeli przedstawiono rozpuszczalność chlorku potasu w wodzie w temperaturze 20 ºC i 40 ºC. Rozpuszczalność soli w wodzie, g KCl w 100 g H2O, w temperaturze
Poniżej przedstawiono schemat reakcji anionów chromianowych(VI) z kationami cyny(II) w środowisku kwasowym. Cr 2 O 7 2 − + Sn 2 + + H 3 O + → Cr 3 + + Sn 4 + + H 2 O
Napisz w formie jonowej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równania procesów utleniania i redukcji zachodzących podczas opisanej przemiany.
Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie. Cr 2 O 7 2 − + Sn 2 + + H 3 O + → Cr 3 + + Sn 4 + + H 2 O
(0–1) Ustal, jaki odczyn miał otrzymany roztwór.
(0–2)
Oblicz pH otrzymanego roztworu, jeżeli jego gęstość jest równa 1,1 g · cm–3. Wynik zaokrąglij do pierwszego miejsca po przecinku.
(0–2)
Oblicz, jaki procent masy otrzymanego roztworu stanowi masa azotanu(V) potasu. Wynik zaokrąglij do pierwszego miejsca po przecinku.
Dany jest zbiór substancji o następujących nazwach: azotan(III) sodu, chlorek amonu, etyloamina, metan, metanal, mocznik, tlenek potasu.
Napisz nazwy lub wzory tych substancji spośród wymienionych powyżej, które po dodaniu do wody tworzą roztwory o odczynie zasadowym.
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, zachodzącej po dodaniu jednej z wymienionych substancji do wody, w wyniku której powstał roztwór o odczynie kwasowym.
Narysuj wzór elektronowy cząsteczki mocznika – oznacz kreskami wiązania oraz wolne pary elektronowe.
(0–1)
Zapisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej po dodaniu stężonego roztworu wodorotlenku sodu do glinu, jeżeli w reakcji powstaje anion tetrahydroksoglinianowy.
(0–1)
Uzupełnij poniższe zdania dotyczące 2. etapu doświadczenia. Wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie. Bezbarwny gaz wydzielający się w reakcji metalu Me z roztworem HNO3 to (NO / NO2). Oznacza to, że do reakcji użyto (stężonego / rozcieńczonego) roztworu kwasu. Zmiana barwy gazu u wylotu probówki jest spowodowana reakcją tego gazu z (O2 / H2).
(0–2) Metal tworzący z glinem opisany stop musi być metalem leżącym w szeregu napięciowym za wodorem. Metalem tym może być miedź.
Oceń poprawność hipotezy. Uzasadnij swoją opinię przez podkreślenie właściwego zwrotu w każdym nawiasie i dokończenie zdania 1. i 2. Hipoteza (jest / nie jest) poprawna. 1. Metal tworzący z glinem stop (musi / nie musi) być metalem leżącym w szeregu napięciowym za wodorem, gdyż 2. Metalem tym (może / nie może) być miedź, gdyż
(0–2) W etapie 2. doświadczenia zachodzą procesy opisane schematem: Me → Me+ → Me2O Otrzymany osad (Me2O) wysuszono w podwyższonej temperaturze i uzyskano 8,7 g suchej masy. Oblicz masę molową metalu wchodzącego w skład stopu aluminiowego.
(0–2)
Zapisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji oznaczonej na schemacie numerem 1 oraz w formie cząsteczkowej równanie reakcji oznaczonej na schemacie numerem 2, wiedząc, że superfosfat jest jedynym produktem tej reakcji. Równanie reakcji 1. Równanie reakcji 2.
(0–1) Rośliny przyswajają fosfor w postaci jonów H 2PO − 4 i HPO 2 4 − .
Oceń, czy w glebie o odczynie zasadowym zawierającej dużą ilość jonów wapnia i magnezu nawożenie superfosfatem będzie efektywne. Uzasadnij swoją ocenę.
(0–2) Sporządzono taką mieszaninę heksanu i heptanu, w której na jeden mol C6H14 przypadają dwa mole C7H16.
Napisz równania reakcji zachodzących podczas całkowitego spalania tej mieszaniny oraz określ, jaki jest stosunek liczby moli tlenku węgla(IV) do liczby moli wody w produktach całkowitego spalania opisanej mieszaniny. Równanie I .................................................................................................................................
(0–1) Pewne cykliczne jednopierścieniowe nasycone związki organiczne są izomerami symetrycznego ketonu i mają masę molową mniejszą niż 60 g · mol –1.
Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) dwóch związków organicznych spełniających opisane warunki.
(0–1)
Określ typ reakcji nitrowania benzenu (addycja, eliminacja, substytucja) oraz jej mechanizm (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy).
(0–1)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zachodzi w etapie III opisanego ciągu przemian.
Nitrowanie benzenu dokonuje się pod wpływem mieszaniny nitrującej, w której skład wchodzą stężony kwas azotowy(V) i stężony kwas siarkowy(VI). W mieszaninie tej zachodzą następujące reakcje: 1. HNO 3 + H 2 SO 4 H 2 NO 3 + + HSO − 4 2. H 2 NO 3 + NO + 2 + H 2 O Reakcje te opisuje sumaryczne równanie: HNO 3 + 2H 2 SO 4 NO 2 + + H 3 O + + 2HSO 4 −
Określ, jaką funkcję – kwasu czy zasady Brønsteda – pełni kwas azotowy(V) w reakcji 1.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie. W reakcji nitrowania stężony kwas siarkowy(VI) odgrywa podwójną rolę. Po pierwsze, jest jej (katalizatorem / substratem), ponieważ w czasie reakcji (ulega / nie ulega) zużyciu. Ponadto kwas siarkowy(VI) jest substancją (silnie / słabo) wiążącą wodę, dlatego – zgodnie z regułą przekory – jego obecność sprawia, że wydajność tworzenia nitrobenzenu się (zmniejsza / zwiększa).
(0–2) Pewien związek organiczny X o wzorze sumarycznym C5H12O reaguje z sodem, a jednym z produktów tej reakcji jest wodór. W wyniku utleniania związku X tlenkiem miedzi(II) powstaje optycznie czynny aldehyd, a tlenek miedzi(II) redukuje się do miedzi metalicznej.
W wyniku monochlorowania propanu w obecności światła otrzymano dwa izomeryczne produkty A i B, które rozdzielono metodami fizycznymi. Na produkt A podziałano metalicznym sodem, otrzymując związek C, który jest jednym z izomerów o wzorze C6H14. Z produktu B otrzymano alkohol, z którego w reakcji z CuO otrzymano propanal.
Uzupełnij schemat ilustrujący proces otrzymywania propanalu z propanu – wpisz wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych oraz odczynnik wybrany spośród wymienionych poniżej. alkoholowy roztwór NaOH zakwaszony roztwór KMnO4 wodny roztwór NaOH
Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) związku C i podaj jego nazwę systematyczną. Wzór związku C Nazwa systematyczna związku C
(0–2)
Oblicz, ile moli alkoholu R2OH znajdowało się w kolbie w momencie osiągnięcia stanu równowagi dynamicznej przez układ.
| I Wprowadzenie do kolby dwóch moli zamiast jednego mola kwasu karboksylowego | |
|---|---|
| R COOH. 1 | |
| II Wprowadzenie do kolby trzech moli zamiast dwóch moli wody. | |
| III Wprowadzenie do kolby jednego mola zamiast dwóch moli estru R COOR . 1 2 | |
| IV Wprowadzenie do kolby stężonej zasady sodowej. | |
| Spośród wymienionych modyfikacji doświadczenia wybierz te, które spowodują | |
| zwiększenie ilości otrzymywanego alkoholu R OH w wyniku opisanej hydrolizy estru. 2 | |
| Napisz numery, którymi je oznaczono. |
(0–1) Poniżej wymieniono cztery modyfikacje opisanego doświadczenia.
(0–2) Produktami hydrolizy kwasowej pewnego estru o masie molowej 116 g · mol–1 są nasycony alkohol monohydroksylowy i nasycony kwas monokarboksylowy. Wiadomo ponadto, że wskutek utleniania otrzymanego alkoholu powstaje ten sam kwas karboksylowy, który jest produktem hydrolizy estru.
Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) opisanych substancji i podaj ich nazwy. Wzór półstrukturalny (grupowy) Nazwa Ester Alkohol Kwas karboksylowy
(0–1) Wypełnij poniższą tabelę – wpisz wyniki doświadczenia z udziałem aldehydu i kwasu mrówkowego. Badany związek Odczyn wodnego roztworu Właściwości redukujące aldehyd mrówkowy kwas mrówkowy
(0–1)
Oceń, czy przebieg doświadczenia z udziałem aldehydu mrówkowego i kwasu mrówkowego potwierdził sformułowany przez uczniów ogólny wniosek na temat odczynu i właściwości redukujących alkanali i kwasów alkanowych. Odpowiedź uzasadnij.
(0–1)
Napisz w formie jonowej równanie reakcji aldehydu octowego z odczynnikiem Trommera. Pamiętaj, że reakcja zachodzi w środowisku silnie zasadowym.
(0–1) W celu przygotowania frytek pokrojone ziemniaki smaży się w rozgrzanym tłuszczu. Skrobia ulega wówczas częściowej dekstrynizacji, która polega na rozpadzie niektórych wiązań α-1,4-O-glikozydowych w cząsteczkach skrobi. Otocz kółkiem w podanym fragmencie wzoru amylozy jedno wiązanie ulegające rozerwaniu w czasie obróbki termicznej ziemniaków.
Niepasteryzowane mleko pozostawione w temperaturze pokojowej zmienia z czasem swoje właściwości. Bakterie obecne w mleku przekształcają laktozę C12H22O11 w kwas mlekowy CH3CH(OH)COOH. Wskutek fermentacji mlekowej laktozy następuje kwaśnienie mleka i jego zsiadanie w postaci skrzepu nazywanego kazeiną.
Uzupełnij poniższy schemat, tak aby powstało równanie reakcji fermentacji mlekowej laktozy. Zastosuj wzór półstrukturalny (grupowy) kwasu mlekowego. Pamiętaj, że w reakcji fermentacji mlekowej laktozy uczestniczy woda. C12H22O11 + ...............................................................................................................................
Napisz, stosując wzór półstrukturalny (grupowy) kwasu mlekowego, równanie reakcji dysocjacji jonowej tego kwasu.
Nazwij technikę laboratoryjną, dzięki której możliwe staje się wyodrębnienie kazeiny z kwaśnego mleka.
Albumina mleka krowiego jest białkiem globularnym, którego polipeptydowy łańcuch zwinięty jest w kłębek. Białko to jest rozpuszczalne w wodzie.
Uzupełnij schemat doświadczenia – wpisz nazwę potrzebnego odczynnika wybranego – świeżo wytrącony wodorotlenek miedzi(II) – woda bromowa z dodatkiem wodorowęglanu sodu – wodny roztwór azotanu(V) srebra z dodatkiem wodnego roztworu amoniaku.
Sformułuj obserwację, która potwierdzi obecność białka w badanej próbce.
W wyniku działania stężonego kwasu azotowego(V) na tripeptyd Ala-Ser-Tyr zaobserwowano powstanie żółtego osadu. Następnie tripeptyd ten poddano częściowej hydrolizie przebiegającej zgodnie ze schematem: Ala-Ser-Tyr + woda → dipeptyd + aminokwas Produkty hydrolizy rozdzielono i ponownie przeprowadzono próbę ze stężonym kwasem azotowym(V). Zaobserwowano, że żółty osad pojawił się tylko w próbce zawierającej dipeptyd.
Uzupełnij schemat hydrolizy tripeptydu – zastosuj trzyliterowe symbole aminokwasów.
Uzupełnij poniższy schemat, tak aby przedstawiał enancjomery aminokwasu otrzymanego w wyniku opisanej hydrolizy tripeptydu. lustro