Arkusz maturalny
(0–2) Wartość masy atomowej danego izotopu podana z dokładnością do liczby całkowitej jest równa jego liczbie masowej.
Oblicz masę atomową drugiego izotopu chloru. Wynik końcowy zaokrąglij do trzeciego miejsca po przecinku. Podaj liczbę masową tego izotopu chloru i określ liczbę neutronów w jego jądrze atomowym.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczenia masy atomowej drugiego z izotopów chloru, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku z właściwą jednostką i poprawną dokładnością oraz poprawne określenie liczby masowej i liczby neutronów. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczenia masy atomowej drugiego z izotopów chloru, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku z właściwą jednostką i poprawną dokładnością oraz błędne określenie liczby masowej lub liczby neutronów lub brak liczby masowej lub brak liczby neutronów. ALBO – zastosowanie poprawnej metody obliczenia masy atomowej drugiego z izotopów chloru, popełnienie błędu rachunkowego lub podanie wyniku z błędną jednostką lub z niepoprawną dokładnością oraz poprawne określenie liczby masowej i liczby neutronów będące konsekwencją błędnie obliczonej masy atomowej izotopu chloru. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązanie 75,78% ⋅ 34,969 u + 24,22% ⋅ x 35,453 u= 𝑥 = 36,967 u 100% Masa atomowa: (36,967 u) Liczba masowa: 37 Liczba neutronów: 20 1 Załącznik nr 2 do rozporządzenia Ministra Edukacji Narodowej z dnia 20 marca 2020 r. w sprawie szczególnych rozwiązań w okresie czasowego ograniczenia funkcjonowania jednostek systemu oświaty w związku z zapobieganiem, przeciwdziałaniem i zwalczaniem COVID-19 (Dz.U. poz. 493, z późn. zm.).
rozwiązań zadań
(0–2) Chlor występuje w związkach chemicznych na wielu różnych stopniach utlenienia.
Uzupełnij poniższe zdania. Wpisz informacje dotyczące struktury elektronowej atomu chloru i jego stopni utlenienia oraz nazwę kwasu tlenowego chloru. 1. Pełna podpowłokowa konfiguracja elektronowa atomu chloru w stanie podstawowym ma postać ................................................................... . W jego rdzeniu atomowym (na wewnętrznych powłokach elektronowych) znajduje się .............. elektronów. Chlor należy do bloku konfiguracyjnego ............... . Minimalny stopień utlenienia, jaki przyjmuje chlor w związkach chemicznych, jest równy ............. . Kwas tlenowy, w którym chlor ma najwyższy możliwy stopień utlenienia, ma nazwę
2 pkt – poprawne uzupełnienie wszystkich zdań – pięć poprawnych odpowiedzi. 1 pkt – poprawne uzupełnienie części zdań – cztery lub trzy poprawne odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. Pełna podpowłokowa konfiguracja elektronowa atom chloru w stanie podstawowym ma postać 1s22s22p63s23p5. W jego rdzeniu atomowym (na wewnętrznych powłokach elektronowych) znajduje się 10 elektronów. Chlor należy do bloku konfiguracyjnego p. 2. Minimalny stopień utlenienia, jaki przyjmuje chlor w związkach chemicznych, jest równy − I. Kwas tlenowy, w którym chlor ma najwyższy możliwy stopień utlenienia ma nazwę kwas chlorowy(VII).
(0–2) Zidentyfikuj pierwiastki chemiczne na podstawie podanych niżej opisów konfiguracji atomów lub jonów w stanie podstawowym. Wpisz ich symbole do tabeli. Opis konfiguracji Symbol pierwiastka Konfiguracja elektronowa dwudodatniego jonu tego pierwiastka jest taka sama jak konfiguracja elektronowa atomu argonu. Ten pierwiastek należy do bloku p. Elektrony w atomie tego pierwiastka (w stanie podstawowym) rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych, a na podpowłoce p powłoki walencyjnej liczba elektronów sparowanych jest równa liczbie elektronów niesparowanych. Elektrony w atomie tego pierwiastka są rozmieszczone na czterech powłokach elektronowych. W stanie podstawowym liczba elektronów na podpowłoce d jest taka sama jak liczba elektronów na powłoce o najwyższej energii.
2 pkt – poprawne zidentyfikowanie trzech pierwiastków. 1 pkt – poprawne zidentyfikowanie dwóch pierwiastków. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Opis pierwiastka Symbol pierwiastka Konfiguracja elektronowa dwudodatniego jonu tego pierwiastka Ca ALBO Ca 2+ jest taka sama, jak konfiguracja elektronowa atomu argonu. ALBO wapń Ten pierwiastek należy do bloku p. Elektrony w atomie tego pierwiastka (w stanie podstawowym) rozmieszczone są na Se czterech powłokach elektronowych, a na podpowłoce p powłoki ALBO selen walencyjnej liczba elektronów sparowanych jest równa liczbie elektronów niesparowanych. Elektrony w atomie tego pierwiastka rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych. W stanie podstawowym liczba Ti elektronów na podpowłoce d jest taka sama jak liczba elektronów ALBO tytan na powłoce o najwyższej energii.
Fosforowodór PH3 to związek o temperaturze topnienia równej −133 °C i temperaturze wrzenia równej −88 °C (pod ciśnieniem atmosferycznym). W skroplonym fosforowodorze oddziaływania międzycząsteczkowe są dużo słabsze niż w skroplonym amoniaku.
Na podstawie różnicy elektroujemności między fosforem a wodorem oraz informacji wprowadzającej uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Cząsteczka fosforowodoru PH3 ma kształt (trójkąta równobocznego / liniowy / piramidy o podstawie trójkąta). Wiązanie w PH3 ma charakter (jonowy / kowalencyjny).
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Temperatura wrzenia skroplonego amoniaku jest (wyższa / niższa) niż temperatura wrzenia fosforowodoru. Bardzo dobra rozpuszczalność (fosforowodoru / amoniaku) w wodzie jest spowodowana silnym oddziaływaniem między cząsteczkami tego związku a cząsteczkami wody i tworzeniem się między nimi wiązań wodorowych.
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Cząsteczka fosforowodoru PH3 ma kształt (trójkąta równobocznego / liniowy / piramidy o podstawie trójkąta). Wiązanie w PH3 ma charakter (jonowy / kowalencyjny).
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Temperatura wrzenia skroplonego amoniaku jest (wyższa / niższa) niż temperatura wrzenia fosforowodoru. Bardzo dobra rozpuszczalność (fosforowodoru / amoniaku) w wodzie jest spowodowana silnym oddziaływaniem między cząsteczkami tego związku a cząsteczkami wody i tworzeniem się między nimi wiązań wodorowych.
(0–1) Poniżej przedstawiono wzory elektronowe cząsteczek dwóch pierwiastków, oznaczonych umownie literami A i D. Oba pierwiastki należą do drugiego okresu układu okresowego. A A D D Zidentyfikuj pierwiastki A i D, a następnie uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Większy ładunek jądra ma atom pierwiastka oznaczonego literą (A / D). Mniejszy promień atomowy ma atom pierwiastka oznaczonego literą (A / D).
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Większy ładunek jądra ma atom pierwiastka oznaczonego literą (A / D). Mniejszy promień atomowy ma atom pierwiastka oznaczonego literą (A / D).
(0−1)
Rozstrzygnij, czy w temperaturze T2 – w porównaniu z przemianą zachodzącą w temperaturze T1 – następuje: • wzrost szybkości reakcji tworzenia substancji Z; • spadek szybkości reakcji rozkładu substancji Z. Odpowiedzi uzasadnij.
Rozstrzygnięcie: • wzrost szybkości reakcji tworzenia substancji Z: TAK • spadek szybkości reakcji rozkładu substancji Z: NIE Uzasadnienie: W wyższej temperaturze reakcje chemiczne zachodzą szybciej. ALBO Wzrost temperatury powoduje wzrost szybkości reakcji zachodzących w obu kierunkach.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie uwzględniające zależność szybkości reakcji od temperatury. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź
(0−1)
Rozstrzygnij, czy reakcja tworzenia związku Z jest procesem endoenergetycznym. Odpowiedź uzasadnij.
Rozstrzygnięcie: TAK Uzasadnienie: Po wzroście temperatury zwiększyła się wydajność reakcji. ALBO Po wzroście temperatury powstało więcej moli produktu.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie uwzględniające zależność wydajności reakcji od temperatury. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź
rozwiązań zadań
(0−1)
Napisz wyrażenie na stężeniową stałą równowagi reakcji tworzenia związku Z i oszacuj jej wartość w temperaturze T1. Uwzględnij fakt, że w wyrażeniu na stałą równowagi tej reakcji pomija się stężenie substancji stałej.
1 pkt – poprawne napisanie wyrażenia na stałą równowagi reakcji i oszacowanie wartości stałej równowagi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź ሾ𝑍ሿ Wyrażenie na stałą równowagi: 𝐾 = ሾ𝑌ሿ 9 3 Oszacowana wartość stałej równowagi: 𝐾 = = = 0,43 21 7 9 Uwaga: Napisanie wyrażenia na stałą równowagi w postaci: K= należy uznać za dopuszczalne. 21
(0−1)
Uzupełnij poniższe zdanie. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w nawiasie. Wraz ze zmniejszeniem ciśnienia w układzie w warunkach izotermicznych wydajność reakcji otrzymywania substancji Z (wzrośnie / zmaleje / się nie zmieni).
1 pkt – poprawne uzupełnienie zdania. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Wraz ze zmniejszeniem ciśnienia w układzie w warunkach izotermicznych wydajność reakcji otrzymywania substancji Z (wzrośnie / zmaleje / się nie zmieni).
(0–2) W zamkniętym zbiorniku znajdowała się pewna ilość NO2. W temperaturze 800 K gaz ulegał 2NO2 (g) ⇄ 2NO (g) + O2 (g) ∆H > 0 Po ustaleniu się stanu równowagi w naczyniu znajdowało się 90 g tlenku azotu(II). Wydajność rozkładu NO2 wyniosła 60%.
2 pkt – poprawne napisanie trzech odpowiedzi. 1 pkt – poprawne napisanie dwóch odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Stosunek molowy n NO 2 : n NO = 2 : 3 ALBO 1 : 1,5 ALBO 4 : 6 ALBO 40 : 60 Liczba moli tlenu n O 2 = 1,5 mol Masa tlenku azotu(IV) przed zainicjowaniem reakcji m NO 2 = 230 g
(0–1)
Napisz równanie autodysocjacji amoniaku – zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda. Wpisz wzory odpowiednich drobin do schematu. kwas 1. zasada 2. zasada 1. kwas 2. + +
1 pkt – poprawne napisane równania autodysocjacji – wpisanie wzorów reagentów w odpowiednich kolumnach schematu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań Poprawna odpowiedź kwas 1. zasada 2. zasada 1. kwas 2. + − + + NH3 NH3 NH 2 NH 4
(0–1)
Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji zobojętniania zachodzącej w skroplonym amoniaku między bromkiem amonu NH4Br a amidkiem wapnia Ca(NH2)2.
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji w formie cząsteczkowej. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 2NH4Br + Ca(NH2)2 → CaBr2 + 4NH3
(0–2) Amidek cynku o wzorze Zn(NH2)2 nie rozpuszcza się w skroplonym amoniaku. Ten związek łatwo reaguje z chlorkiem amonu rozpuszczonym w skroplonym amoniaku, a także z amidkiem potasu o wzorze KNH2. Oznacza to, że amidek cynku ma charakter amfoteryczny. Produktem reakcji z amidkiem potasu – użytym w nadmiarze – jest jon kompleksowy o liczbie koordynacji ି równej 4, w którym jony amidkowe NH2 pełnią funkcję ligandów.
2 pkt – poprawne napisanie dwóch równań reakcji. 1 pkt – poprawne napisanie jednego równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź • Zn(NH2)2 + 2NH +4 → Zn 2 + + 4NH3 • Zn(NH2)2 + 2KNH2 → K2[Zn(NH2)4]
(0–2) W ciekłym amoniaku azotan(V) amonu wykazuje zdolność utleniającego roztwarzania metali – tak jak kwas azotowy(V) w wodzie. Reakcja miedzi z azotanem(V) amonu w skroplonym Cu + NH + 4 + NO 3 − → Cu 2 + + NO 2 − + H2O + NH3
2 pkt – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji i równania procesu utleniania oraz poprawne określenie stosunku molowego reduktora do utleniacza. 1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji i równania procesu utleniania, ale błędne określenie stosunku molowego reduktora do utleniacza lub brak określenia tego stosunku. ALBO – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji i poprawne określenie stosunku molowego reduktora do utleniacza. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Równanie procesu redukcji: NO3– + 2NH4+ + 2e − → NO2– + H2O + 2NH3 Równanie procesu utleniania: Cu → Cu2+ + 2e − Stosunek molowy nreduktora : nutleniacza = 1 : 1 ALBO 1
(0–1) Na podstawie otrzymanych wyników można jednoznacznie stwierdzić, że kwas HA nie jest mocnym elektrolitem.
Rozstrzygnij, czy powyższy wniosek jest prawdziwy. Uzasadnij swoją odpowiedź – napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji ilustrujące równowagę, która ustaliła się w punkcie równoważnikowym. Użyj ogólnego wzoru kwasu HA.
Rozstrzygnięcie: TAK Równanie reakcji ilustrujące stan równowagi: A − + H2O HA + OH − ALBO HA + OH − A − + H2O
rozwiązań zadań 7) pisze równania reakcji: […] hydrolizy soli w formie […] jonowej ([…] skróconej).
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie – napisanie równania reakcji ilustrującego stan równowagi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź
Krzywa miareczkowania może służyć do wyznaczenia wartości stałej dysocjacji kwasu (Ka), a przez to pozwala zidentyfikować kwas poddawany miareczkowaniu. Jedna z metod polega na wyznaczeniu tak zwanego punktu połowicznego zmiareczkowania (PP), w którym stężenie HA jest równe stężeniu A −. Stała równowagi dysocjacji kwasu HA opisana jest wyrażeniem: [ H 3 O + ] ⋅ [ A − ] + K a ⋅ [ HA ] Ka = , czyli [H 3 O ] = [ HA ] − [ A ] Stężenie HA jest równe stężeniu A −po dodaniu połowy objętości roztworu NaOH potrzebnej do osiągnięcia punktu równoważnikowego (PR). Wtedy: [H3O + ] = Ka, czyli pH = –log [H3O + ] = –logKa = pKa Tak więc w punkcie połowicznego zmiareczkowania pH jest równe –logKa.
Odczytaj z wykresu krzywej miareczkowania i napisz wartość pH w punkcie połowicznego zmiareczkowania (PP). Który z wymienionych poniżej kwasów mógł być użyty w opisanym doświadczeniu? Wybierz i zaznacz jego wzór.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Stężenie miareczkowanego kwasu wynosiło 0,2 mol · dm−3. | ||
| 2 | W punkcie połowicznego zmiareczkowania (PP) stężenie anionów wodorotlenkowych jest niższe niż stężenie kationów sodu. |
2 pkt – podanie poprawnej wartości pH w punkcie połowicznego zmiareczkowania i poprawny wybór miareczkowanego kwasu. 1 pkt – podanie poprawnej wartości pH w punkcie połowicznego zmiareczkowania i błędny wybór albo brak wyboru miareczkowanego kwasu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Wartość pH w punkcie połowicznego zmiareczkowania: 4,7 Wzór miareczkowanego kwasu: HClO CH3COOH HClO2 Uwaga: Wartości pH odpowiadające punktowi połowicznego zmiareczkowania w przedziale 4,6 ≤ pH ≤ 4,9 należy uznać za poprawne.
1 pkt – poprawne wskazanie trzech odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1 – F, 2 – P, 3 – F
Do trzech probówek wprowadzono takie same objętości wodnego roztworu wodorotlenku sodu (Vz) o trzech różnych stężeniach molowych (𝑐1, 𝑐2, 𝑐3) i dodano do nich po 2 krople roztworu oranżu metylowego. Do probówek dodano następnie, mieszając, takie same objętości kwasu solnego (Vk) o znanym stężeniu molowym (𝑐k). Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym schemacie. roztwór HCl o objętości Vk i stężeniu molowym ck I II III roztwór NaOH roztwór NaOH roztwór NaOH o objętości Vz o objętości Vz o objętości Vz i stężeniu 𝑐1 i stężeniu 𝑐2 i stężeniu 𝑐3 z dodatkiem z dodatkiem oranżu z dodatkiem oranżu metylowego metylowego oranżu metylowego Po zakończeniu doświadczenia okazało się, że zmiana barwy roztworu nastąpiła tylko w probówce II.
Uzupełnij poniższą tabelę. Napisz, jaką barwę miał roztwór w probówce II przed reakcją i po zakończeniu reakcji. Barwa roztworu w probówce II przed reakcją po reakcji
Rozstrzygnij, czy na podstawie przeprowadzonego doświadczenia można jednoznacznie wskazać, w której probówce znajdował się: • roztwór NaOH o najwyższym stężeniu. Odpowiedź uzasadnij. • roztwór NaOH o najniższym stężeniu. Odpowiedź uzasadnij.
1 pkt – poprawne opisanie zmiany barwy roztworu w probówce. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Barwa roztworu w probówce II przed reakcją po reakcji żółta czerwona ALBO pomarańczowa ALBO pomarańczowa czerwona
Rozstrzygnięcie: NIE Uzasadnienie: Po reakcji w dwóch probówkach był nadmiar zasady. • roztwór NaOH o najniższym stężeniu Rozstrzygnięcie: TAK Uzasadnienie: W tej probówce NaOH zostało całkowicie zobojętnione przez HCl, a roztwór po reakcji miał odczyn kwasowy. ALBO W tej probówce użyto nadmiaru kwasu.
rozwiązań zadań stechiometrycznych i niestechiometrycznych; 6) podaje przykłady wskaźników pH ([…] oranż metylowy […]) i omawia ich zastosowanie; bada odczyn roztworu.
2 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie w dwóch przypadkach. 1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie w jednym przypadku. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź • roztwór NaOH o najwyższym stężeniu
(0–2) Roztwór wodny chloru to tzw. woda chlorowa Cl2 (aq). W tym roztworze ustala się równowaga Cl2 + H2O ⇄ HCl + HClO Powstający oksokwas pod wpływem światła ulega częściowemu rozkładowi z wydzieleniem 2HClO → 2HCl + O2
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z właściwą jednostką. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. LUB – podanie wyniku z błędną jednostką lub bez jednostki. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązanie Liczba moli rozpuszczonego chloru: 10,65 g n Cl 2 = −1 = 0,15 mol 71 g ⋅ mol Liczba moli HCl (i liczba moli HClO) w pierwszej reakcji (chloru z wodą): 1,0% ⋅ 0,15 mol n HCl = = 0,0015 mol 100% Liczba moli HCl powstającego w reakcji rozkładu HClO na świetle: 50% ⋅ ,00015 mol n HCl = = 0,00075 mol 100% W roztworze jest (0,0015 mol + 0,00075 mol =) 0,00225 mol HCl, a jego stężenie wynosi: ,000225 mol − 3 c HCl = 3 = 0,00125 mol · dm 8,1 dm Uwaga! Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
(0–1)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej w doświadczeniu 1. podczas dodawania węglanu magnezu do zlewek.
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji w formie jonowej skróconej. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź MgCO3 + 2H3O + → Mg 2 + + CO2(↑) + 3H2O ALBO MgCO3 + 2H + → Mg 2 + + CO2(↑) + H2O ALBO ൝MgCO3→ Mg 2 + + CO32– CO32– + 2H3O + → CO2 + 3H2O ALBO ൝MgCO3→ Mg 2 + + CO32– CO32– + 2H + → CO2 + H2O
rozwiązań zadań
| Zlewka I | Zlewka II | |
|---|---|---|
| Rozstrzygnięcie | ||
| Uzasadnienie |
(0–1)
Rozstrzygnij, czy po zakończeniu doświadczenia 1. z użyciem węglanu magnezu w każdej zlewce otrzymano mieszaninę jednorodną. Odpowiedź uzasadnij.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Zlewka I Zlewka II TAK (w zlewce I otrzymano NIE (w zlewce II otrzymano Rozstrzygnięcie mieszaninę jednorodną) mieszaninę niejednorodną) (W zlewce I przereagował cały węglan magnezu ALBO był nadmiar Uzasadnienie jonów H+ względem węglanu magnezu ALBO powstały rozpuszczalne sole, a ) w zlewce II nie przereagował cały węglan magnezu ALBO pozostała nierozpuszczalna sól ALBO był niedomiar jonów H+ względem węglanu magnezu. Uwaga: W uzasadnieniu zdający może odnieść się tylko do zlewki II.
(0–1)
Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | W doświadczeniu 1. w reakcji kwasu siarkowego(VI) z węglanem magnezu wydzieliło się mniej gazu niż w doświadczeniu 2. w reakcji kwasu siarkowego(VI) z węglanem sodu. | ||
| 2 | W doświadczeniu 2., w którym użyto węglanu sodu, w zlewkach I i II wydzieliło się tyle samo gazu. | ||
| 3 | Po zakończeniu reakcji w zlewce II z użyciem węglanu sodu (doświadczenie 2.) odczyn roztworu był kwasowy. |
1 pkt – poprawne wskazanie trzech odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1 – F, 2 – P, 3 – P
(0–2) Do 50 cm3 wodnego roztworu CuSO4 o stężeniu 0,4 mol ∙ dm−3 wprowadzono 783 mg opiłków pewnego metalu X, który reagował z jonami Cu 2 + w stosunku molowym 1 : 1. Metal X w szeregu napięciowym metali jest przed kadmem. Po zakończeniu reakcji do otrzymanej mieszaniny dodano 1200 mg opiłków kadmu i wtedy reakcja przebiegała dalej, do całkowitego odbarwienia roztworu. Kadm reagował z jonami Cu 2 + w stosunku molowym 1 : 1. Po zakończeniu reakcji, wydzielono z jej produktów mieszaninę metali i stwierdzono, że zawiera ona 19% masowych kadmu.
Oblicz masę molową metalu X i podaj jego symbol chemiczny. Przyjmij, że masy molowe są równe: MCu = 63,55 g ∙ mol−1, MCd = 112,41 g ∙ mol−1.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie symbolu chemicznego metalu. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. LUB – niepodanie symbolu chemicznego metalu lub podanie błędnego symbolu metalu. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązanie Masa miedzi: n 2 + = 0,4 mol ∙ dm − 3 ∙ 0,05 dm 3 = 0,0200 mol Cu m 2 + = 0,0200 mol ∙ 63,55 g · mol −1 = 1,271 g Cu Masa kadmu, który przereagował z miedzią: y 19% = ⋅ 100% 1,271+ y y = 0,298 g 1,2 g – 0,298 g = 0,902 g Cd
rozwiązań zadań Masa miedzi, która przereagowała z kadmem: 63,55 g 112,41g = z ,0902 g z = 0,510 g Cu Masa miedzi, która przereagowała z metalem X: 1,271 g – 0,510 g = 0,761 g Cu Masa molowa metalu X: 63,55 g X = ,0761 g ,0783 g −1 Symbol metalu: ZnX = 65,39 g ⇒ M= 65,39 g · mol −≈1 65 g · mol Uwaga! Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
Przeprowadzono doświadczenie zgodnie z poniższym schematem. opiłki Zn opiłki Pb AgNO3 (aq) Cu(NO3)2 (aq) I II
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej po dodaniu opiłków ołowiu do zlewki I. Rozstrzygnij, czy po zakończeniu doświadczenia masa roztworu w zlewce I wzrosła czy zmalała. Odpowiedź uzasadnij.
Po zakończeniu doświadczenia na dnie zlewki II znajdowały się dwa metale: cynk oraz miedź.
Uzupełnij poniższą tabelę. Napisz, jaką barwę miał roztwór w probówce II przed reakcją i po jej zakończeniu. Barwa roztworu w zlewce II przed doświadczeniem po zakończeniu doświadczenia
Rozstrzygnięcie: (Po zakończeniu doświadczenia masa roztworu w zlewce) zmalala. Uzasadnienie: W wyniku zachodzącej reakcji chemicznej na każde ubywające 2 mole jonów srebra o masie 2∙108 g powstaje 1 mol jonów ołowiu o masie 207 g. ALBO na każde ubywające 340 g azotanu srebra powstaje 331 g azotanu ołowiu.
2 pkt – poprawne napisanie równania reakcji w formie jonowej skróconej i poprawne rozstrzygnięcie wraz z uzasadnieniem uwzględniającym stechiometryczną zmianę masy reagentów. 1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji w formie jonowej i niepoprawne rozstrzygnięcie lub niepoprawne uzasadnienie. ALBO – niepoprawne napisanie równania reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) i poprawna ocena wraz z uzasadnieniem. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Równanie zachodzącej reakcji: Pb + 2Ag+ → Pb2+ + 2Ag
1 pkt – poprawne uzupełnienie tabeli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Barwa roztworu w zlewce II przed doświadczeniem po zakończeniu doświadczenia niebieska ALBO niebieskozielona bezbarwna ALBO brak barwy
Poniżej przedstawiono równania protolizy (dysocjacji) wielostopniowej kwasu ortofosforowego(V) oraz wartości stałych dysocjacji tych procesów. H3PO4 + H2O ⇄ H2PO4 – + H3 O + Ka1 = 7,5 · 10 − 3 H2PO4 – + H2O ⇄ HPO4 2– + H3 O + Ka2 = 6,2 · 10 − 9 HPO4 2–+ H2O ⇄ PO4 3– + H3 O + Ka3 = 2,2 · 10 − 13
Uszereguj jony obecne w wodnym roztworze kwasu ortofosforowego(V) i powstające podczas protolizy (dysocjacji) tego kwasu według wzrastających stężeń. Napisz wzory tych jonów w odpowiedniej kolejności. najmniejsze stężenie jonów największe stężenie jonów
Napisz wzory tych jonów, obecnych w wodnym roztworze kwasu ortofosforowego(V), które zgodnie z teorią kwasów i zasad Brønsteda mogą pełnić w reakcjach chemicznych funkcję zarówno kwasu, jak i zasady.
1 pkt – poprawne uszeregowanie wzorów jonów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań Poprawna odpowiedź PO43– HPO42– H2PO4– H3O+ najmniejsze stężenia jonów największe stężenia jonów Uwaga: dopuszcza się odpowiedź: H3O+> H2PO4–> HPO42–> PO43–
1 pkt – poprawne napisanie wzorów dwóch jonów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź HPO42– H2PO4–
(0–2) Próbkę mieszaniny NaCl i MgCl2 o masie 3,7 g rozpuszczono w wodzie, a do otrzymanej mieszaniny dodano nadmiar wodnego roztworu AgNO3. W roztworze zaszła reakcja opisana Ag + + Cl −→ AgCl↓ Odsączony, przemyty i wysuszony osad AgCl ważył 10,0 g.
Oblicz masę chlorku magnezu w próbce mieszaniny. Wynik podaj w gramach i zaokrąglij do jednego miejsca po przecinku.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z właściwą jednostką i poprawną dokładnością. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. LUB – podanie wyniku z błędną jednostką. LUB – podanie wyniku z niepoprawną dokładnością. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Poprawne rozwiązanie Liczba moli AgCl: M AgC l = 143,5 g · mol −1 mAgCl 10 g n AgCl = = −1 = 0,070 mol M AgCl 1435, g ⋅ mol Z każdego mola NaCl otrzymuje się mol AgCl, a z każdego mola MgCl2 otrzymuje się dwa mole AgCl. Z treści zadania wynika, że spełnione jednocześnie muszą być następujące zależności: m NaCl + m MgCl2 = 3,7 g oraz n NaCl + 2 n MgCl2 = 0,070 mol a ponieważ: m NaCl = n NaCl · M NaCl = n NaCl · 58,5 g · mol −1 m MgCl2 = n MgCl2 · M MgCl2 = n MgCl2 · 95 g · mol −1 Układ równań: 58,5 · n NaCl + 95 · n MgCl2 = 3,7 n NaCl + 2 n MgCl2 = 0,070 Po rozwiązaniu układu równań otrzymujemy: n MgCl2 = 0,018 mol m MgCl2 = 95 · n MgCl2 = 1,7 (g) Uwaga! Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
(0–2) O dwóch alkanach A i B wiadomo, że: • cząsteczki każdego alkanu zbudowane są z pięciu atomów węgla • alkan A tworzy w reakcji z bromem wyłącznie jedną monobromopochodną • w cząsteczce alkanu B jest jeden atom węgla na –I stopniu utlenienia.
Uzupełnij tabelę. Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) monobromopochodnej alkanu A i wzór półstrukturalny (grupowy) alkanu B oraz napisz nazwy systematyczne obu związków.
| Wzór monobromopochodnej alkanu A | Wzór alkanu B |
|---|---|
| Nazwa systematyczna monobromopochodnej alkanu A | Nazwa systematyczna alkanu B |
2 pkt – poprawne napisanie wzorów i nazw systematycznych dwóch związków. 1 pkt – poprawne napisanie wzoru i nazwy systematycznej jednego związku. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań Poprawna odpowiedź Wzór monobromopochodnej alkanu A Wzór alkanu B Nazwa systematyczna Nazwa systematyczna alkanu B monobromopochodnej alkanu A 1-bromo-2,2-dimetylopropan 2-metylobutan ALBO metylobutan
(0–2) W wyniku spalenia 1,00 g związku organicznego w nadmiarze tlenu uzyskano jako jedyne produkty: 1,42 g CO2 oraz 0,87 g H2O. Wykonaj odpowiednie obliczenia i napisz elementarny (najprostszy) wzór związku organicznego, który spalono.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wzoru elementarnego związku. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wzoru elementarnego związku. LUB – niepodanie wzoru elementarnego związku. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązanie Masa węgla w spalonym związku: 1,42 g ⋅ 12 g mC = = 0,387 g 44 g Masa wodoru w spalonym związku: ,087 g ⋅ 2 g mH = = 0,097 g 18 g Masa tlenu w spalonym związku: Masa węgla i wodoru w związku wynosiła w sumie 0,387 g + 0,097 g = 0,484 g, co oznacza, że masa tlenu jest równa: 1 g – 0,484 g = 0,516 g Liczba moli węgla, wodoru i tlenu w 1 gramie związku: ,0387 g nC = = 0,032 mol 12 g ⋅ mol −1 ,0097 g nH = = 0,097 mol 1 g ⋅ mol −1 ,0516 g nO = = 0,032 mol 16 g ⋅ mol −1 Stosunek molowy C : H : O wynosi zatem 1 : 3 : 1, a więc wzór elementarny spalonego związku to: CH3O ALBO (CH3O)n
(0–1)
Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Przemiana oznaczona numerem 4 to przykład reakcji substytucji przebiegającej według mechanizmu rodnikowego. | ||
| 2 | W przemianie oznaczonej numerem 2 formalny stopień utlenienia atomu węgla połączonego bezpośrednio z pierścieniem benzenowym wzrasta o 6. |
1 pkt – poprawne wskazanie trzech odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1 – F, 2 – P, 3 – P
(0–1)
Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone związków A i B, które są głównymi produktami przemiany oznaczonej na schemacie numerem 5.
1 pkt – poprawne napisanie dwóch wzorów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań Poprawna odpowiedź
(0–1)
Określ stopnie utlenienia atomu jodu i podkreślonego atomu węgla w reakcji etapu (1). Przyjmij, że w reakcji tej R to grupa metylowa –CH3. Uzupełnij poniższą tabelę. Stopień utlenienia atomu jodu węgla w substracie reakcji w produkcie reakcji
1 pkt – poprawne określenie stopni utlenienia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Stopień utlenienia atomu jodu węgla w substracie reakcji (+)I 0 w produkcie reakcji –I (+)II
(0–1) Spośród wymienionych niżej alkoholi wybierz wszystkie, które dają pozytywny wynik próby jodoformowej. Podkreśl nazwy wybranych związków. 2-metylopropan-2-ol pentan-2-ol pentan-3-ol 1-fenyloetanol
1 pkt – poprawny wybór dwóch alkoholi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 2-metylopropan-2-ol pentan-2-ol pentan-3-ol 1-fenyloetanol
(0–1)
Uzupełnij poniższy schemat. Napisz w formie cząsteczkowej sumaryczne równanie próby jodoformowej przebiegającej po dodaniu do etanolu wodnych roztworów jodu i wodorotlenku sodu. Napisz wzory produktów i dobierz współczynniki stechiometryczne. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. ... I2 +... NaOH + ... CH3CH2OH → ..................... + .................... +..................... + ...................
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu – napisanie równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 4I2 + 6NaOH + (1)CH3CH2OH → CHI3(↓) + 5NaI + HCOONa + 5H2O
(0–1) Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższym schemacie.
Napisz, czy w wyniku tego doświadczenia w probówce powstał żółty osad jodoformu. Odpowiedź uzasadnij. Odnieś się do budowy cząsteczki badanej substancji. W probówce (powstał / nie powstał) żółty osad jodoformu.
1 pkt – za poprawny wybór i poprawne uzasadnienie uwzględniające budowę badanej substancji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź W probówce (powstał / nie powstał) żółty osad jodoformu. Uzasadnienie, np.: 3-metylobutan-2-on jest metyloketonem ALBO zawiera w swojej cząsteczce fragment CH3−C(O)−.
rozwiązań zadań
(0–2)
Uzupełnij poniższą tabelę. Narysuj wzory półstrukturalne (grupowe) związku X oraz jednego izomeru związku X o budowie łańcuchowej, którego cząsteczki są chiralne. Zaznacz (*) asymetryczny atom węgla (centrum stereogeniczne). Wzór związku X Wzór izomeru związku X
2 pkt – poprawne napisanie wzoru związku X oraz jego chiralnego izomeru i zaznaczenie asymetrycznego atomu węgla. 1 pkt – poprawne napisanie tylko wzoru związku X. ALBO – poprawne napisanie tylko chiralnego izomeru i zaznaczenie asymetrycznego atomu węgla. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Wzór związku X Wzór izomeru związku X CH3–CH2–C*H(OH)–COOH ALBO HO–CH2–CH2–CH2–COOH CH3–C*H(OH)–CH2–COOH ALBO CH3–C*H(CH2OH)–COOH
(0–2) • wzór półstrukturalny (grupowy) organicznego produktu reakcji, który powstałby, gdyby związek X przereagował z nadmiarem sodu; • w formie cząsteczkowej równanie reakcji kwasu bursztynowego z nadmiarem wodorotlenku sodu. Związki organiczne
przedstaw za pomocą wzorów pólstrukturalnych (grupowych).
2 pkt – poprawne napisanie wzoru produktu reakcji związku X z nadmiarem sodu i równania reakcji kwasu bursztynowego z nadmiarem wodorotlenku sodu. 1 pkt – poprawne napisanie wzoru produktu reakcji związku X z nadmiarem sodu. ALBO – poprawne napisanie w formie cząsteczkowej równania reakcji kwasu bursztynowego z nadmiarem wodorotlenku sodu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź • NaO─CH2─CH2─CH2─COONa ALBO –O─CH2─CH2─CH2─COO– • HOOC─CH2─CH2─COOH + 2NaOH → NaOOC─CH2─CH2─COONa + 2H2O
(0–1) W wysokiej temperaturze kwas bursztynowy HOOC−CH2−CH2−COOH ulega odwodnieniu. Jedna cząsteczka kwasu bursztynowego odszczepia jedną cząsteczkę wody i tworzy bezwodnik, którego cząsteczka ma strukturę pierścienia pięcioczłonowego.
Narysuj wzór półstrukturany (grupowy) bezwodnika kwasu bursztynowego.
1 pkt – poprawne napisanie wzoru związku. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź
(0–1)
Napisz nazwy zwyczajowe aminokwasów, które powstają w wyniku całkowitej hydrolizy glutationu.
1 pkt – poprawne napisanie nazw trzech aminokwasów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań Poprawna odpowiedź glicyna, cysteina, kwas glutaminowy ALBO Gly, Cys, Glu
(0–2) Wykonano doświadczenie, w którym do dwóch probówek z tym samym odczynnikiem • do probówki I – wodny roztwór glutationu • do probówki II – wodny roztwór powstały po całkowitej hydrolizie glutationu. W jednej z probówek zaobserwowano powstanie różowofioletowego roztworu.
Uzupełnij schemat doświadczenia. Podkreśl nazwę odczynnika, który – po dodaniu do niego roztworów glutationu oraz produktów jego hydrolizy i wymieszaniu zawartości każdej probówki – pozwoli na uzyskanie opisanego wyniku doświadczenia. Napisz numer probówki, w której zaobserwowano opisaną zmianę.
2 pkt – poprawny wybór odczynnika oraz poprawny wybór probówki i napisanie jej numeru. 1 pkt – poprawny wybór odczynnika i błędny wybór probówki lub brak wyboru. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Odczynnik: zawiesina świeżo wytrąconego wodorotlenku miedzi(II) Numer probówki: I
| 3 | W punkcie równoważnikowym (PR) w roztworze nie ma niezdysocjowanych cząsteczek kwasu HA. |
Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Odpowiedź P/F zachowano w układzie oryginalnego arkusza.
| 3 | Związek C, będący głównym produktem reakcji oznaczonej numerem 3, to kwas 3-chlorobenzenokarboksylowy (3-chlorobenzoesowy). |