Arkusz maturalny
(2 pkt) Pierwiastek Z tworzy tylko jony o ładunku 1+. Kation pierwiastka Z ma konfigurację elektronową 1s22s22p6 (K2L8). W jądrze atomowym atomu pierwiastka Z liczba neutronów jest większa o jeden od liczby protonów.
Podaj symbol pierwiastka Z oraz określ liczbę nukleonów w jego atomie.
Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji pierwiastka Z z wodą. Zastąp literę Z symbolem tego pierwiastka.
(3 pkt) Siarka może tworzyć jony proste S2–.
Przedstaw pełną konfigurację elektronową jonu S2–. Wzór jonu Położenie pierwiastka w układzie okresowym Numer okresu Numer grupy
Podaj liczbę cząstek elementarnych (protonów, elektronów i neutronów) znajdujących się w jonie S2–, jeżeli powstał on z atomu izotopu siarki o liczbie masowej A = 36.
Wpisz do tabeli wzór jednoujemnego anionu i wzór jednododatniego kationu o konfiguracji elektronowej identycznej z konfiguracją jonu S 2 − oraz określ położenie w układzie okresowym pierwiastków o atomach tworzących te jony.
(1 pkt) Spośród wymienionych określeń zaznacz wszystkie, które są poprawnym zakończeniem zdania. W trzecim okresie układu okresowego w grupach 1.–2. i 13.–17. ze wzrostem liczby atomowej pierwiastków następuje wzrost (liczby elektronów walencyjnych / liczby powłok elektronowych w atomach / elektroujemności pierwiastków / maksymalnego stopnia utlenienia pierwiastków w tlenkach).
(1 pkt)
Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | W czasie równym jednemu okresowi półtrwania (τ 1 / 2 ) rozpadowi ulega | ||
| 2 | W czasie równym dwóm okresom półtrwania (τ 1 / 2 ) rozpadowi ulega 75% | ||
| 3 | Jeżeli τ 1/2 promieniotwórczego izotopu A jest mniejszy od τ 1/2 |
(1 pkt) W wyniku emisji pewnej cząstki z jądra promieniotwórczego izotopu bizmutu 212 83 Bi powstało jądro polonu 212 Po, natomiast po emisji innej cząstki z promieniotwórczego izotopu polonu 216 84 Po powstało jądro ołowiu 212 Pb. Ustal, jaką cząstkę wyemitowało jądro promieniotwórczego izotopu bizmutu 212 Bi, a jaką – jądro promieniotwórczego izotopu polonu 216 Po. Jądro promieniotwórczego izotopu bizmutu 212 Bi wyemitowało cząstkę .................................. Jądro promieniotwórczego izotopu polonu 216 Po wyemitowało cząstkę ....................................
(1 pkt) W reakcji Na2S2O3 z kwasem solnym wydzielająca się siarka powoduje zmętnienie łatwe do zaobserwowania. Wykonano doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższym rysunku. Mierzono czas, po którym pojawiło się zmętnienie roztworu w każdej probówce. 5 cm3 HCl (aq) o stężeniu 1 mol·dm –3
(2 pkt) Podano wzory czterech wodorków. NH3 H2O CH4 HCl
W poniższej tabeli przedstawiono właściwości trzech wodorków. Uzupełnij tabelę – wpisz wzory odpowiednich wodorków wybrane z powyższej listy.
| Właściwości wodorku | Wzór wodorku |
|---|---|
| 1. W warunkach normalnych jest bezbarwnym gazem o gęstości większej od gęstości powietrza. Bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie, w wyniku czego tworzy roztwór o pH < 7. | |
| 2. W warunkach normalnych jest bezbarwnym gazem o gęstości mniejszej od gęstości powietrza. Bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie, w wyniku czego tworzy roztwór o pH >7. | |
| 3. Jest dobrym rozpuszczalnikiem związków jonowych i polarnych. Jego temperatura topnienia wynosi 0 °C, a temperatura wrzenia jest równa 100 °C (pod ciśnieniem 1013 hPa). |
Napisz w formie jonowej równanie reakcji wybranego wodorku z wodą, jeżeli wodny roztwór tego wodorku ma pH >7.
(1 pkt) Proces otrzymywania kwasu siarkowego(VI) z pirytu (FeS2) przebiega wieloetapowo. Poszczególne etapy można przedstawić za pomocą równań reakcji, w których produkt jednej reakcji jest substratem kolejnej przemiany. W dwóch etapach jednym z reagentów jest tlen z powietrza. W podanych poniżej równaniach reakcji I i III etapu współczynniki stechiometryczne są najmniejsze i niezależne od współczynników równania reakcji etapu poprzedniego. I etap 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 III etap SO3 + H2O → H2SO4
(2 pkt) Kilkuetapowy proces otrzymywania chloranu(V) potasu (KClO3) można opisać sumarycznym 6KOH + 3Cl2 → 5KCl + KClO3 + 3H2O
Oblicz masę chloranu(V) potasu otrzymanego w wyniku reakcji wodorotlenku potasu z 4 m3 chloru odmierzonego w warunkach normalnych. Wynik podaj w kilogramach.
(2 pkt) W temperaturze 20 °C sporządzono wodne roztwory czterech substancji. Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym schemacie. 5 g azotanu(V) 5 g siarczanu(VI) ołowiu(II) 5 g glicyny 5 g sacharozy potasu I II III IV po 10 g H2O w każdej probówce Na podstawie powyższych informacji uzupełnij poniższe zdania – wpisz poprawne numery probówek. 1. W temperaturze 20 °C całkowicie rozpuściły się w wodzie substancje w probówkach .................................., a najwięcej nierozpuszczonej substancji pozostało w probówce 2. Po ogrzaniu zawartości probówek do temperatury 60 °C w probówkach ................................. nad osadem znajdują się nasycone roztwory.
(2 pkt)
Oblicz stężenie nasyconego roztworu azotanu(V) ołowiu(II) w procentach masowych w temperaturze 20 °C.
(3 pkt) 1. redukcja tlenków, w których pierwiastek występuje na wyższym stopniu utlenienia; 2. termiczny rozkład niektórych soli, np. węglanów; 3. termiczny rozkład wodorotlenków. CO metodą 1. (jako reduktor zastosuj węgiel) CaO metodą 2. Fe2O3 metodą 3.
(1 pkt) Przygotowano wodny roztwór kwasu siarkowego(VI) i wodny roztwór wodorotlenku sodu. Stężenie molowe jonów SO 2 4 −w roztworze kwasu siarkowego(VI) jest dwa razy większe niż stężenie jonów Na+ w roztworze wodorotlenku sodu.
Określ, w jakim stosunku objętościowym należy zmieszać roztwór kwasu siarkowego(VI) z roztworem wodorotlenku sodu, aby otrzymać roztwór o pH równym 7. V roztworu H2SO4 : V roztworu NaOH = .................... : ......................
(1 pkt) Zbadano działanie kwasu solnego na miedź i glin.
(3 pkt) Zaprojektuj doświadczenie, które pozwoli na rozróżnienie wodnych roztworów dwóch soli: azotanu(V) magnezu i siarczanu(VI) magnezu.
Uzupełnij poniższy schemat doświadczenia – wpisz wzór lub nazwę użytego • wodny roztwór węglanu sodu • wodny roztwór chlorku sodu • wodny roztwór chlorku baru
Napisz, jakie obserwacje potwierdzą, że w probówce I znajdował się wodny roztwór azotanu(V) magnezu, a w probówce II – wodny roztwór siarczanu(VI) magnezu.
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, której przebieg pozwolił na rozróżnienie roztworów tych soli.
(3 pkt) W trzech probówkach znajdują się wodne roztwory substancji o stężeniu równym 0,1 mol · dm −: 3 • w probówce I – wodny roztwór kwasu octowego • w probówce II – wodny roztwór wodorotlenku sodu • w probówce III – kwas solny. Probówka IV zawiera wodę destylowaną.
Uzupełnij poniższe zdania. Zaznacz właściwe określenie spośród podanych w każdym nawiasie. 1. W probówce III znajduje się roztwór (słabego / mocnego) elektrolitu, który ulega (niemal całkowicie / w niewielkim stopniu) dysocjacji elektrolitycznej. 2. W roztworze znajdującym się w probówce I stężenie jonów H + jest (większe / mniejsze) niż w roztworze znajdującym się w probówce III. 3. W roztworze znajdującym się w probówce I jest (więcej / mniej) moli jonów niż w roztworach znajdujących się w probówkach II i III.
(2 pkt) Chlor może występować w cząsteczkach i jonach na różnych stopniach utlenienia.
Wpisz do tabeli stopnie utlenienia chloru w drobinach o podanych wzorach.
| Wzór drobiny | ClO 2 | Cl− | Cl 2 | ClO − 2 |
|---|---|---|---|---|
| Stopień utlenienia chloru |
Spośród drobin, których wzory podano w powyższej tabeli, wybierz i napisz wzór drobiny, która nie może pełnić funkcji utleniacza w reakcjach utleniania-redukcji. Funkcji utleniacza nie może pełnić ..............................................................................................
(1 pkt)
Wybierz i podaj numery równań ilustrujących reakcje utleniania i redukcji.
(1 pkt) Poniżej przedstawiono opis reakcji 4. Do probówki wsypano manganian(VII) potasu, probówkę zamknięto korkiem z rurką odprowadzającą. Drugą probówkę napełnioną wodą umieszczono odwróconą do góry dnem w krystalizatorze z wodą, tak by pod jej wylotem znajdował się koniec rurki odprowadzającej gaz. Podczas ogrzewania probówki z manganianu(VII) potasu zaobserwowano objawy reakcji: trzask rozkładanego związku i wydzielanie gazu zbieranego nad wodą w odwróconej probówce. Przerwanie ogrzewania spowodowało zanik objawów reakcji. Stwierdzono, że warunkiem zajścia reakcji jest stałe dostarczanie energii. Na podstawie powyższego opisu określ typ 4. ze względu na jej efekt cieplny. Typ reakcji 4.: ..............................................................................................................................
(3 pkt) Jednym z etapów otrzymywania kwasu siarkowego(VI) jest ogrzewanie bezwodnego siarczanu(VI) wapnia (anhydrytu) z węglem. Zachodzi wówczas reakcja opisana poniższym schematem.
(2 pkt)
Narysuj wzory półstrukturalne (grupowe) dwóch alkanów będących izomerami szkieletowymi o wzorze C5H12 i podaj ich nazwy systematyczne. Wzór Nazwa
(1 pkt) W wyniku całkowitego spalenia 1 mola węglowodoru o masie molowej 44 g · mol − 1 otrzymano 67,2 dm3 tlenku węgla(IV) odmierzonego w warunkach normalnych i wodę.
Napisz równanie reakcji całkowitego spalania tego węglowodoru.
(3 pkt) Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano poniższym schematem. Podczas doświadczenia nie stosowano naświetlania ani wysokiej temperatury, również nie użyto katalizatora. propen propan KI (aq) I II III Br2 w CCl4
Napisz w formie cząsteczkowej równania reakcji, które przebiegały w probówkach, lub zaznacz, że w danej probówce reakcja nie zachodziła. Związki organiczne przedstaw za pomocą wzorów półstrukturalnych (grupowych). Równanie reakcji Probówka I Probówka II Probówka III
(1 pkt) Poniżej przedstawiono wzory węglowodorów aromatycznych.
Wybierz i wpisz do tabeli numery, którymi oznaczono wzory związków będących izomerami, oraz numery, którymi oznaczono wzory tego samego związku.
| Izomery | Ten sam związek | |
|---|---|---|
| Numery związków |
(3 pkt) Na poniższym schemacie zilustrowano ciąg przemian. HCl KOH / etanol, 80 °C Br2 CH2 = CH2 A B C 1 2 3
Podaj wzory półstrukturalne (grupowe) związków A, B i C. Wzór związku A Wzór związku B Wzór związku C
Napisz równanie reakcji 2. Zastosuj wzory półstrukturalne związków organicznych.
Uzupełnij poniższe zdanie. Zaznacz właściwe określenie w każdym nawiasie. Numerem 1. oznaczono reakcję (addycji / eliminacji / substytucji), a numerem 2. – reakcję (addycji / eliminacji / substytucji).
(2 pkt)
Uzupełnij poniższe schematy – wpisz wzory brakujących reagentów i dobierz współczynniki stechiometryczne, tak aby otrzymać równania reakcji. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. H2 C ONa H C ONa + ................. + ................. H2 C ONa CH3 światło + ................. H3 C C CH2 CH3 + ................. Cl
(2 pkt) Zaprojektuj doświadczenie, które pozwoli sprawdzić, czy roztwór pozostały po gotowaniu ryżu w wodzie zawiera skrobię.
Wybierz i podkreśl nazwę użytego odczynnika wybranego z wymienionych poniżej. • woda bromowa • jod rozpuszczony w wodnym roztworze jodku potasu • stężony kwas azotowy(V)
Opisz zmianę, jaka nastąpi po dodaniu wybranego odczynnika do roztworu, jeśli zawiera on skrobię.