Arkusz maturalny
Chemia2019CZERWIECformuła 2007POBIERZ
Zadanie 1.
1 pkt(1 pkt) Na podstawie położenia siarki w układzie okresowym pierwiastków oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe.
| Nr | Stwierdzenie |
|---|
Arkusz maturalny
(1 pkt) Na podstawie położenia siarki w układzie okresowym pierwiastków oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe.
| Nr | Stwierdzenie |
|---|
| P |
|---|
| F |
|---|
| 1 | Atom siarki ma 6 elektronów walencyjnych, które w stanie podstawowym znajdują się na trzeciej powłoce. | ||
| 2 | Najwyższy stopień utlenienia, jaki przyjmuje siarka w związkach chemicznych, wynosi IV. | ||
| 3 | Prosty anion siarki ma konfigurację elektronową w stanie podstawowym 1s22s22p63s23p6. |
(1 pkt) Na podstawie budowy elektronowej obu cząsteczek określ liczbę elektronów walencyjnych w atomie pierwiastka X.
(1 pkt)
Uzupełnij poniższe zdanie. Spośród podanych w każdym nawiasie wybierz i podkreśl wzory wszystkich cząsteczek, których budowę elektronową przedstawiają – odpowiednio – wzór I i wzór II. Wzór I ilustruje budowę elektronową cząsteczek: (BH 3 / NH3 / PH3), a wzór II – budowę elektronową cząsteczki (Cl2 / H2 / N2).
(1 pkt)
Określ charakter wiązania występującego w cząsteczce X2 (kowalencyjne niespolaryzowane, kowalencyjne spolaryzowane, jonowe) oraz krotność wiązania w tej cząsteczce.
| Symbol pierwiastka | Liczba protonów | Liczba neutronów | Rodzaj emitowanego promieniowania |
|---|---|---|---|
(1 pkt)
Uzupełnij poniższą tabelę. Wpisz symbol pierwiastka, którego izotop oznaczono na schemacie numerem 1, liczbę protonów i neutronów, które znajdują się w jądrze, oraz rodzaj promieniowania (α lub β–) emitowanego przez jądro tego izotopu.
(1 pkt)
Napisz równanie reakcji powstawania izotopu bizmutu z radioizotopu 2. Uzupełnij wszystkie pola w poniższym schemacie. → +
(3 pkt) Poniższa tabela przedstawia wartości promieni atomowych i jonowych kilku wybranych atomów i ich jonów.
(1 pkt) C (s) + O2 (g) → CO2 (g) W reakcji, która zaszła z wydajnością równą 100%, wzięło udział 3,01 · 1023 cząsteczek tlenu.
Uzupełnij zdania – wpisz masę węgla oraz objętość gazowego produktu reakcji. Podczas opisanej reakcji całkowitego spalania z tlenem przereagowało …………….. g węgla. W reakcji otrzymano w przeliczeniu na warunki normalne ……………. dm3 tlenku węgla(IV).
Mieszaninę gazów o masie 40 g, w skład której wchodzą w procentach masowych: 40% tlenku węgla(II), 40% tlenku węgla(IV) i 20% amoniaku, przepuszczono przez płuczki, których zawartość przedstawiono na poniższym rysunku. Okazało się, że po przepuszczeniu mieszaniny przez płuczki otrzymano tylko jeden gaz. wlot mieszaniny gazów wylot H2SO4 (aq) NaOH (aq)
(2 pkt)
Napisz w formie jonowej równania reakcji, które zaszły podczas przepuszczania mieszaniny gazów przez płuczki z wodnym roztworem H2SO4 i wodnym roztworem NaOH.
(2 pkt)
Oblicz, jaką objętość w warunkach normalnych zajął gaz, który otrzymano po przepuszczeniu pierwotnej mieszaniny gazów przez płuczki.
Poniżej przedstawiono wykres rozpuszczalności dwóch soli – węglanu litu i chlorku ołowiu(II) w wodzie w zależności od temperatury. 3,5 3 wody g 2,5 PbCl2 g/100 2 1,5 Li2CO3 1 rozpuszczalność, 0,5 0 0 20 40 60 80 100 temperatura, °C
(1 pkt)
Napisz oznaczenie zlewki, w której powstał roztwór nasycony, oraz podaj masę soli, która w tej zlewce pozostała nierozpuszczona.
(2 pkt) Na podstawie wykresu podaj liczbę gramów chlorku ołowiu, który należy rozpuścić w 100 g wody w temperaturze 20 ºC, aby powstał roztwór nasycony, oraz oblicz stężenie procentowe (w procentach masowych) nasyconego w temperaturze 20 ºC roztworu tej soli.
W czterech probówkach – oznaczonych literami od A do D – znajdują się (w przypadkowej kolejności) wodne roztwory następujących substancji: chlorowodoru, węglanu sodu, chlorku baru oraz azotanu(V) srebra. W celu identyfikacji zawartości probówek przeprowadzono doświadczenie polegające na zmieszaniu niewielkich ilości roztworów z probówek od A do D ze sobą. Wyniki doświadczenia przedstawiono w tabeli:
| A | B | C | D | |
|---|---|---|---|---|
| A | ↑ | ↓ | ↓ | |
| B | ↑ | b. o. | ↓ | |
| C | ↓ | b. o. | ↓ | |
(2 pkt) Na podstawie informacji zawartych w powyższej tabeli podaj wzory substancji, których wodne roztwory znajdowały się probówkach A–D.
(2 pkt)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, której objawem jest wydzielanie gazu oraz równanie reakcji zachodzącej po zmieszaniu wodnych roztworów chlorku baru i azotanu(V) srebra.
Przeprowadzono doświadczenie, którego celem było zbadanie wpływu stężenia kwasu solnego na szybkość reakcji z magnezem. W doświadczeniu użyto próbek magnezu o takich samych masach i o jednakowym rozdrobnieniu oraz kwasu solnego o różnych stężeniach (I i II). W czasie tych reakcji, przebiegających w takiej samej temperaturze, mierzono objętość wydzielającego się gazu. Otrzymane wyniki (w przeliczeniu na warunki normalne) przedstawiono na poniższym wykresie. 45 40 35 II cm3 30 25 I wydzielonego 20 wodoru, 15 10 objętość 5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 czas, s
(1 pkt)
Wskaż wykres I albo II, który przedstawia zmianę objętości wydzielającego się wodoru z kwasu solnego o większym stężeniu. Odpowiedź uzasadnij. Objętość wydzielającego się wodoru w roztworze kwasu o większym stężeniu przedstawiono na wykresie ……………… .
(2 pkt) Mg + 2HCl →MgCl2 + H2
Oblicz masę magnezu użytego w doświadczeniu. W obu eksperymentach użyto nadmiaru kwasu solnego, a objętość wydzielonego wodoru została podana w przeliczeniu na warunki normalne.
Za danie 13. W trzech naczyniach A, B i C znajdują się oddzielnie wodne roztwory kwasu azotowego(V), az otanu(V) amonu i amoniaku. Ide ntyfikację zawartości naczyń umożliwia przeprowadzenie dwóch doświadczeń. W pierwszym z nich do każdej z probówek z częścią badanych roztworów substancji dodano alk oholowego roztworu fenoloftaleiny. Tylko w probówce, w której znajdował się roztw z n aczynia B, zaobserwowano zmianę. Za danie 13.1. (1 pkt) Op isz zmianę możliwą do zaobserwowania w czasie doświadczenia w probówce, w której zn ajdował się roztwór substancji z naczynia B, oraz podaj nazwę substancji znajdującej się w tym naczyniu. Op … Na Za danie 13.2. (1 pkt) W celu zidentyfikowania substancji znajdujących się w naczyniach A i C przeprowadzo dru gie doświadczenie. Do dwóch probówek z tym samym odczynnikiem wprowadzono wo dne roztwory: do probówki I z naczynia A, do II – z naczynia C. Po wykonaniu do świadczenia w probówce I zaobserwowano zmianę świadczącą o zajściu reakcji ch emicznej. Uz upełnij schemat doświadczenia. Podkreśl nazwę odczynnika, który po dodaniu do nie go roztworów z naczynia A i C umożliwi identyfikację substancji. roztwór z naczynia A roztwór z naczynia C I II – wodny roztwór chlorku baru – wodny roztwór wodorotlenku sodu
(2 pkt)
Uzupełnij tabelę. Opisz obserwacje świadczące o przebiegu reakcji chemicznej w probówce I i napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, które zaszły podczas doświadczenia w probówkach I i II.
| Opis zmian | Równanie reakcji | |
|---|---|---|
| I | ||
| II |
(1 pkt)
Podaj nazwę substancji znajdującej się w naczyniu A.
Reakcja siarczku ołowiu(II) ze stężonym kwasem azotowym(V) może przebiegać zgodnie z poniższym schematem: PbS + HNO3 (stężony) → PbSO4 + NO + H2O
(1 pkt)
Uzupełnij schemat – wpisz stopnie utlenienia siarki i azotu. PbS + HNO3 (stężony) PbSO 4 + NO + H2O
(2 pkt) W puste pola wpisz liczbę elektronów pobranych (poprzedzoną znakiem „+”) oraz liczbę elektronów oddanych (poprzedzoną znakiem „–”).
(1 pkt) Pierwiastek, który w związkach chemicznych występuje na kilku stopniach utlenienia, może w reakcjach utleniania i redukcji pełnić różne funkcje. Na najwyższym stopniu utlenienia może spełniać wyłącznie funkcję utleniacza, a na najniższym stopniu utlenienia – wyłącznie funkcję reduktora. Na wszystkich pośrednich stopniach utlenienia pierwiastek może zachować się jak utleniacz lub jak reduktor, zależnie od właściwości innych reagentów. Poniżej podano wzory drobin zawierających siarkę na różnych stopniach utlenienia. S S 2− SO 2 4 − SO2 Z powyższego zbioru drobin wybierz i wpisz wzór tej, która w reakcjach utleniania i redukcji może pełnić wyłącznie funkcję utleniacza, oraz wzór tej, która w reakcjach utleniania i redukcji może pełnić wyłącznie funkcję reduktora. Wzór drobiny pełniącej wyłącznie funkcję utleniacza reduktora
(3 pkt)
Uzupełnij schematy trzech reakcji chemicznych, którym ulegają węglowodory. Wpisz wzory brakujących substratów lub produktów oraz uzupełnij współczynniki stechiometryczne. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. 1. CH3 H3 C CH CH3 + .............. .........CO 2 + ........H2O 2. CH3 światło ............................. + ............. H3 C C CH3 + ............. Br 3. CH3 ............................. + HBr H3 C C CH3 Br
(1 pkt) W tabeli przedstawiono wzory półstrukturalne (grupowe) wybranych alkanów o łańcuchach prostych i rozgałęzionych oraz wartości ich temperatury wrzenia tw pod ciśnieniem 1013 hPa.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Alkany – o tej samej liczbie atomów węgla w cząsteczkach – o łańcuchu prostym i łańcuchu rozgałęzionym są izomerami. | ||
| 2 | Temperatura wrzenia rośnie wraz ze wzrostem liczby atomów węgla w cząsteczce alkanu o łańcuchu prostym. |
(1 pkt)
Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie opisanej reakcji, w której powstaje związek X. Zadanie19. (1 pkt) Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) jednego izomeru związku X, który w roztworze wodnym ulega dysocjacji, a roztwór ten ma odczyn kwasowy.
Zaplanowano i przeprowadzono doświadczenie, którego celem było odróżnienie kwasu etanowego (CH3COOH) od etanalu (CH3CHO).
(1 pkt)
Uzupełnij schemat doświadczenia. Podkreśl wzór jednego odczynnika, który należy dodać do probówek z kwasem etanowym i etanalem, aby odróżnić te związki chemiczne. Mg (s) / I2 w KI (aq) / CuSO4 (aq) I II kwas etanowy etanal
(1 pkt)
Opisz zmianę, jaką zaobserwuje się po wprowadzeniu do probówek wybranego odczynnika, lub zaznacz, że nie zaobserwowano objawów reakcji.
(1 pkt)
Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji, która stała się podstawą odróżnienia kwasu etanowego od etanalu w opisanym doświadczeniu. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.
(2 pkt)
Uzupełnij podane poniżej schematy reakcji alaniny z kwasem solnym (schemat 1.) i wodorotlenkiem sodu (schemat 2.) – wpisz wzory półstrukturalne (grupowe) organicznych produktów tych reakcji. Schemat 1.: O H3C C OH + HCl → CH NH2 Schemat 2.: O H3C C OH + NaOH → CH NH2
(2 pkt) Poniżej przedstawiono wzory półstrukturalne (grupowe) czterech związków organicznych oznaczonych numerami I–IV, których wodnych roztworów użyto do przeprowadzenia doświadczenia z wodorotlenkiem miedzi(II).
Uzupełnij poniższy opis zmian zaobserwowanych podczas przeprowadzonego doświadczenia. Wpisz numery, którymi oznaczono wzory odpowiednich związków. Po tym jak do probówek ze zalkalizowanym świeżo strąconym wodorotlenkiem miedzi(II) dodano wodnego roztworu substancji ………… oraz wodnego roztworu substancji …………, zaobserwowano, że w tych probówkach niebieski galaretowaty osad roztworzył się i powstał szafirowy roztwór. 2. Po ogrzaniu zawartości probówek powstanie ceglastoczerwonego osadu zaobserwowano w probówkach, do których dodano roztwór substancji ………… oraz roztwór substancji
(1 pkt)
Opisz właściwości substancji przedstawionej powyższym wzorem. Wybierz i podkreśl właściwe określenie spośród podanych w każdym nawiasie. Związek, którego wzór przedstawiono powyżej, w temperaturze 25 ºC i pod ciśnieniem 1013 hPa jest (cieczą / ciałem stałym). Ta substancja dobrze rozpuszcza się w (benzynie / wodzie). Po wprowadzeniu badanej substancji do wody bromowej (nie obserwuje się zmian / obserwuje się zanik pomarańczowej barwy).
(1 pkt) Substancję o podanym wzorze poddano reakcji z nadmiarem wodnego roztworu wodorotlenku potasu, czyli reakcji zmydlania.
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) tego produktu przeprowadzonej reakcji, który ma budowę jonową.
(1 pkt)
Podaj objętość wodoru (w przeliczeniu na warunki normalne) niezbędną do całkowitego uwodornienia 1 mola cząsteczek substancji o podanym wzorze.
(1 pkt) Poniżej przedstawiono wzór pewnego dwucukru. OH H2C H C O H H I C C OH H HO C C H OH O HO CH2 O C H OH C II H C C CH2 OH OH H
Uzupełnij tabelę. Wpisz nazwy cukrów prostych, od których pochodzą fragmenty I i II tworzące cząsteczki tego dwucukru. Wybierz nazwy cukrów prostych spośród podanych poniżej. glukoza ryboza fruktoza
| fragment I | fragment II | |
|---|---|---|
| nazwa cukru prostego |
| D |
| ↓ |
| ↓ |
| ↓ |
| ↓ – oznacza, że po zmieszaniu roztworów wydziela się osad ↑ – oznacza, że po zmieszaniu roztworów wydziela się gaz b. o. – oznacza, że po zmieszaniu roztworów nie obserwuje się objawów zachodzenia reakcji |
| 3 | Alkany – o tej samej liczbie atomów węgla w cząsteczkach – o łańcuchu prostym są bardziej lotne niż alkany o łańcuchu rozgałęzionym. |