Arkusz maturalny
(0–2) Wpisz do tabeli symbole chemiczne pierwiastków X i E, numer grupy i symbol bloku konfiguracyjnego, do których należy każdy z pierwiastków.
| Symbol pierwiastka | Numer grupy | Symbol bloku konfiguracyjnego | |
|---|---|---|---|
| pierwiastek X |
| pierwiastek E |
2 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch wierszy tabeli – podanie w odpowiedniej kolejności symboli pierwiastków X i E oraz dla każdego z nich: numeru grupy i symbolu bloku konfiguracyjnego. 1 pkt – poprawne uzupełnienie jednego wiersza tabeli – podanie symbolu pierwiastka, numeru grupy i symbolu bloku konfiguracyjnego dla pierwiastka X albo E. ALBO 1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch kolumn tabeli – podanie symboli pierwiastków i numerów grup albo symboli pierwiastków i symboli bloków konfiguracyjnych. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązanie Symbol bloku Symbol pierwiastka Numer grupy konfiguracyjnego 16 ALBO XVI ALBO pierwiastek X Se LUB selen p szesnasta pierwiastek E Cr LUB chrom 6 ALBO VI ALBO szósta d egzaminacyjnych dla egzaminu maturalnego przeprowadzanego w roku szkolnym 2022/2023 i 2023/2024 (Dz.U. poz. 1246).
rozwiązań zadań
Pierwiastki X i E mogą przyjmować w związkach chemicznych różne stopnie utlenienia.
Napisz najwyższy i najniższy stopień utlenienia, jaki może przyjmować pierwiastek X w związkach chemicznych.
Przeprowadzono doświadczenie, którego wynik przedstawiono w tabeli. Znakiem + oznaczono te układy, w których zaobserwowano objawy reakcji.
Napisz wzory trzech różnych tlenków pierwiastka E, spełniających podane warunki. NaOH (aq) HCl (aq) H O 2 Tlenek I + + Tlenek II + + Tlenek III +
Najwyższy stopień utlenienia: (+)VI Najniższy stopień utlenienia: –II
1 pkt – poprawne napisanie najwyższego i najniższego stopnia utlenienia selenu w związkach chemicznych. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Tlenek I: Cr2O3 Tlenek II: CrO3 Tlenek III: CrO
1 pkt – poprawne napisanie wzorów trzech tlenków chromu spełniających podane warunki. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1) Przebieg reakcji jądrowych można przedstawić w postaci zapisu skróconego. Na pierwszym miejscu podaje się symbol jądra bombardowanego, następnie w nawiasie – kolejno – symbole cząstki bombardującej i lekkiej cząstki emitowanej, a na końcu – symbol jądra produktu. Pewien izotop kobaltu można otrzymać w przemianach jądrowych, których sumaryczny przebieg przedstawiono na poniższym schemacie. Symbol e oznacza elektron. 58 26 Fe (2x, e) 27 𝑌 Co
58 1 60 0 Fe + 2 n Co + e 26 0 27 -1
1 pkt – poprawne napisanie równania przemiany jądrowej przedstawionej w postaci zapisu skróconego. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1)
Uzupełnij zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. 1) Tlen i siarka tworzą wodorki typu H2E. Energia oddziaływań pomiędzy cząsteczkami wody jest (większa / mniejsza) niż energia odziaływań pomiędzy cząsteczkami siarkowodoru. 2) Woda w postaci lodu tworzy kryształ (molekularny / kowalencyjny).
1) Tlen i siarka tworzą wodorki typu H2E. Energia oddziaływań pomiędzy cząsteczkami wody jest (większa / mniejsza) niż energia odziaływań pomiędzy cząsteczkami siarkowodoru. 2) Woda w postaci lodu tworzy kryształ (molekularny / kowalencyjny).
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
(0–1) Opisaną reakcję otrzymywania metanolu prowadzono w jednakowej temperaturze w dwóch roztworach (I i II) o równej początkowej liczbie moli jonów OH – i bromometanu. Wskutek użycia większej ilości rozpuszczalnika objętość roztworu II była dwukrotnie większa. Trzej uczniowie – oznaczeni jako A, B i C – sformułowali wnioski dotyczące wpływu różnicy objętości roztworów na początkową szybkość reakcji. Wnioski poszczególnych uczniów zapisano w tabeli.
Rozstrzygnij, który uczeń (A, B czy C) sformułował poprawny wniosek. Odpowiedź uzasadnij. Poprawny wniosek sformułował uczeń ………………. Uczeń Wniosek A Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest dwukrotnie większa od początkowej szybkości reakcji w roztworze II. B Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest czterokrotnie większa od początkowej szybkości reakcji w roztworze II. C Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest taka sama jak początkowa szybkość reakcji w roztworze II.
Poprawny wniosek sformułował uczeń: B
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie zawierające porównanie wartości stężeń substratów w roztworach I i II. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
: • W równaniu kinetycznym występuje iloczyn stężeń molowych jonów OH – i cząsteczek CH3Br, a każde z nich w roztworze I jest dwukrotnie większe niż w roztworze II. • Gdy oba stężenia (jonów OH– i cząsteczek CH3Br) są dwa razy większe, to ich iloczyn jest cztery razy większy. • v1 = k c ∙ cOH− CH3Br ∙ 1 v2 = k 1 c v1 ⇒ v1 = 4v2 cOH− = 1 CH3Br 2 2 4
(0–2) Reakcję CH3Br z NaOH prowadzono w temperaturze 55 C. Po pewnym czasie stężenie − _3 jonów OH – wskutek przebiegu reakcji chemicznej – zmalało z 0,060 mol dm do wartości 0,050 mol dm _3, a szybkość reakcji wynosiła 1,07 · 10 _5 mol dm _3 s _1.
Oblicz początkowe stężenie molowe bromometanu.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia stężenia bromometanu, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wartości stężenia molowego bromometanu w mol dm–3. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia stężenia bromometanu, ale: • popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego LUB • podanie wyniku liczbowego w innej jednostce niż mol dm–3 lub bez jednostki, ALBO 1 pkt – obliczenie stężenia bromometanu odpowiadającego stężeniu jonów OH – równemu 0,05 mol dm–3. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązania Sposób 1. 𝑐0, mol dm–3 c, mol dm–3 𝑐𝑘, mol dm–3 CH3Br x –0,01 x – 0,01 OH– 0,06 –0,01 0,05 v = k cCH3Br ∙ cOH− v = 2,14 · 10–2 dm3 mol–1 ·s–1 (x – 0,01) mol dm–3 0,05 mol dm–3 v = 1,07·10–5 mol dm–3 s–1 x = 0,020 Początkowe stężenie bromometanu wynosiło 0,020 mol dm–3 Sposób 2. v = k cCH3Br ∙ cOH− v 1,07 · 10–5 𝑥= 𝑥= ⇒ x = 0,010 𝑘 𝑐OH− 2,14 · 10–2 0,05 cCH3Br = 𝑥 + 0,010 = 0,020 Początkowe stężenie bromometanu wynosiło 0,020 mol dm–3
rozwiązań zadań
(0–1) Wpisz do schematu wzory odpowiednich drobin, tak aby powstało równanie procesu decydującego o odczynie roztworu fenolanu sodu. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda. kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + ⇄ +
kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + + – ⇄ – H2O C6H5O OH C6H5OH
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu procesu decydującego o odczynie roztworu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1)
Uporządkuj wymienione roztwory według wzrastającego pH. Uzupełnij poniższy schemat. Wpisz w wolne pola wzory substancji znajdujących się w roztworach.
FeCl3 KMnO4 C6H5ONa Ba(OH)2 wzrost pH roztworu
1 pkt – poprawne porównanie pH roztworów i napisanie wzorów trzech substancji w poprawnej kolejności. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Roztwory z probówek 1.–4. posłużyły do przeprowadzenia doświadczenia. Do jednej z probówek wprowadzono tlenek węgla(IV), a do pozostałych dodano pojedynczo odczynniki: NaOH (aq), Na2SO3 (aq) oraz HCl (aq). Każdego z roztworów użyto jeden raz. Po wymieszaniu zawartości probówek w każdej z nich zaobserwowano zmętnienie lub wytrącenie osadu.
Ustal, do której probówki został wprowadzony tlenek węgla(IV), a do których – wodne roztwory: NaOH oraz HCl. Uzupełnij poniższe schematy. Probówka 1. Probówka 2. Probówka 3. Probówka 4. …………… Na2SO3 (aq) …………… …………… Ba(OH)2 (aq) KMnO4 (aq) C6H5ONa (aq) FeCl3 (aq)
Wpisz do tabeli wzory substancji, których powstanie w probówkach 1., 3. oraz 4. odpowiadało za opisany objaw reakcji.
| Probówka | 1. | 3. | 4. |
|---|---|---|---|
| Wzór substancji |
Probówka 1. Probówka 2. Probówka 3. Probówka 4. CO2 (g) Na2SO3 (aq) HCl (aq) NaOH (aq) Ba(OH)2 (aq) KMnO4 (aq) C6H5ONa (aq) FeCl3 (aq) Uwaga: Dopuszcza się wpisanie poprawnych nazw zamiast wzorów związków chemicznych. Określenie stanu skupienia wprowadzanych odczynników nie jest wymagane.
1 pkt – poprawny wybór substancji i poprawne uzupełnienie schematów wzorami substancji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawny wybór substancji, które spowodowały opisane objawy reakcji we wskazanych probówkach i poprawne napisanie wzorów trzech substancji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązanie Probówka 1. 3. 4. Fe(OH)3 LUB FeO(OH) Wzór substancji BaCO3 C6H5OH LUB Fe2O3 ∙ nH2O LUB Fe2O3(H2O)n
2MnO4– + 3SO32– + H2O → 2MnO2 + 3SO42– + 2OH–
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji zachodzącej w probówce 2. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1)
Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji otrzymywania tetraoksokrzemianu(IV) sodu opisaną metodą. Oblicz stosunek masowy substratów. m (SiO2) = m (NaOH)
(T) Równanie reakcji: 4NaOH + SiO2 → Na4SiO4 + 2H2O Stosunek masowy: m(SiO2) 60 30 15 6 3 = = = = = (= 0,375) m (NaOH) 160 80 40 16 8
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji we właściwej formie i poprawne obliczenie stosunku masowego tlenku krzemu(IV) do wodorotlenku sodu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1)
Napisz wzór sumaryczny tego wodoroanionu kwasu tetraoksokrzemowego(IV), który zbudowany jest z siedmiu atomów.
H2SiO42–
1 pkt – poprawne napisanie wzoru opisanego wodoroanionu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1)
Narysuj elektronowy wzór kreskowy kwasu tetraoksokrzemowego(IV). Określ typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) orbitali walencyjnych atomu krzemu w cząsteczce tego kwasu.
Elektronowy wzór kreskowy: H H H H O O H H H O O O Si O Si O Si O H H O O O O H lub H lub H Typ hybrydyzacji: sp3 Uwaga: Geometria cząsteczki nie podlega ocenie.
1 pkt – poprawne narysowanie wzoru elektronowego (kreskowego, ewentualnie z poprawnym zaznaczeniem polaryzacji wiązań) z uwzględnieniem wolnych par elektronowych atomów tlenu oraz poprawne określenie typu hybrydyzacji atomu krzemu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
(0–2) W celu określenia zawartości tlenku kobaltu(II) w mieszaninie zawierającej tylko CoO i Co3O4 próbkę tej mieszaniny o masie 100 g poddano prażeniu. Podczas tego procesu zaszły 2CoO + C T→ 2Co + CO2 Co3O4 + 2C T→ 3Co + 2CO2 W wyniku zachodzących reakcji otrzymano 75,0 g metalicznego kobaltu.
Oblicz w procentach masowych zawartość tlenku kobaltu(II) w wyjściowej mieszaninie. Przyjmij, że obie reakcje przebiegły z wydajnością równą 100 %.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody rozwiązania prowadzącej do obliczenia zawartości CoO w mieszaninie, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku w procentach. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia zawartości CoO, ale: • popełnienie błędów rachunkowych LUB • niepodanie wyniku w procentach (albo z błędną jednostką), ALBO – poprawne obliczenie tylko masy albo tylko liczby moli CoO w mieszaninie. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązania Sposób 1. x1 + x2 = 100 g 2 ∙ 59 ∙ x1 3 ∙ 59 ∙ x2 y1+ y2 = 75 g y1= 2 ∙ 75 = 0,787x1; y2= 241 = 0,734x2 x1+ x2 = 100 0,787x1 + 0,734x2 = 75 𝑚CoO = 30,2 g; 𝑚Co3O4 = 69,8 g % CoO = 30,2 (%); Sposób 2. 75x + 241y = 100 100 = x + 241 y 75 75 59x + 177y = 75 75 = x + 177 y 59 59 100 75 177 241 = – y + y y = 0,291 75 59 59 75 𝑚Co3O4 = 0,291 ∙ 241 g = 70,1 g 𝑚CoO = 29,9 g; % CoO = 29,9 (%) Sposób 3. 𝑀CoO = 75 g ∙ mol–1 𝑀Co3O4 = 241 g ∙ mol–1 150 g CoO —— 118 g Co 241 g Co3O4 —— 177 g Co x g CoO —— y g CoO (100 – x) g Co3O4 —— (75 – y) g Co 150 · 𝑦= 118 · 𝑥 { 241 · (75 – 𝑦) = 177 · (100 – 𝑥) x = 29,8 g y = 23,44 g % CoO = 𝟐𝟗, 𝟖 (%) Sposób 4. 75 = 1,271 mol Co 59 100 100 0 % CoO ⇒ 𝑛Co= ∙ 3 = 1,245 mol 100 % CoO ⇒ 𝑛Co= = 1,333 mol 241 75 100 % 90 80 mieszaninie, w 70 60 kobaltu(II) 50 tlenku 40 30 procentowa 20 10 zawartość 0 1,24 1,25 1,26 1,27 1,28 1,29 1,3 1,31 1,32 1,33 1,34 liczba moli Co, mol % 𝐂𝐨𝐎 ≅ 30 %
rozwiązań zadań Sposób 5. 75 = 1,271 mol Co 59 2𝑥+ 3𝑦= 1,271 { ⇒ 𝑦 = 0,291 75 ⋅2𝑥+ 241𝑦= 100 𝑚𝐶𝑜3𝑂4 = 70, 13 𝑔 𝑚𝐶𝑜𝑂= 29,87 𝑔 ⇒ % CoO = 29,9 (%) Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.
(0–1)
Oceń, prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Krzywa C obrazuje zmiany pH podczas miareczkowania najmocniejszego kwasu, a krzywa A – zmiany pH podczas miareczkowania kwasu pośredniej mocy spośród wymienionych. | ||
| 2 | W przebiegu krzywej B jest widoczny jeden skok miareczkowania, a pH w punkcie równoważnikowym miareczkowania okazuje się większe od 7. |
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Krzywa C obrazuje zmiany pH podczas miareczkowania najmocniejszego kwasu, a krzywa A – zmiany pH podczas miareczkowania kwasu pośredniej mocy spośród wymienionych. | ✓ | ✓ |
| 2 | W przebiegu krzywej B jest widoczny jeden skok miareczkowania, a pH w punkcie równoważnikowym miareczkowania okazuje się większe od 7. | ✓ |
(0–1) W wodnych roztworach kwasów diprotonowych (H2X) oraz podczas miareczkowania ich roztworów za pomocą NaOH (aq) zachodzi wiele procesów, np.: Na podstawie krzywej miareczkowania oznaczonej literą C wskaż, który z procesów I–IV decyduje o pH roztworu obecnego w kolbie, w różnych momentach miareczkowania. Uzupełnij poniższą tabelę. Wpisz numer procesu lub numery procesów. Proces Równanie I H X + H O ⇄ HX– + H O+ 2 2 3 II HX– + H O ⇄ X2– + H O+ 2 3 III HX– + H O ⇄ H X + OH– 2 2 IV X2– + H O ⇄ HX– + OH– 2 przed wprowadzeniem NaOH w chwili wprowadzenia 10 cm3 roztworu NaOH w chwili wprowadzenia 20 cm3 roztworu NaOH
Proces decydujący o pH układu: przed wprowadzeniem NaOH I po wprowadzeniu 10 cm3 roztworu NaOH II po wprowadzeniu 20 cm3 roztworu NaOH IV Uwaga: Dopuszcza się wpisanie w pierwszym wierszu tabeli numerów I i II.
1 pkt – poprawny wybór i poprawne uzupełnienie tabeli numerami wybranych procesów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1) Przeanalizuj krzywe miareczkowania i rozstrzygnij, czy można odróżnić wszystkie badane roztwory przy użyciu błękitu tymolowego po wprowadzeniu 𝟒 i 𝟏𝟒 cm3 titranta.
Zaznacz słowo TAK albo NIE przy każdym stwierdzeniu. Po wprowadzeniu 4 cm3 titranta możliwe jest odróżnienie analitów. TAK NIE Po wprowadzeniu 14 cm3 titranta możliwe jest odróżnienie analitów. TAK NIE
Po wprowadzeniu 4 cm3 titranta możliwe jest odróżnienie analitów. TAK Po wprowadzeniu 14 cm3 titranta możliwe jest odróżnienie analitów. NIE
1 pkt – poprawny wybór i zaznaczenie poprawnego rozstrzygnięcia dla każdego stwierdzenia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
(0–2) W 150 g wody o temperaturze 80 °C rozpuszczono 160 g bezwodnego tiosiarczanu sodu (Na2S2O3). Otrzymany roztwór ochłodzono do temperatury 20 °C.
Oblicz, ile gramów Na2S2O3 ∙ 5H2O wykrystalizuje po ochłodzeniu roztworu. W temperaturze 𝟐𝟎 °𝐂 rozpuszczalność hydratu wynosi 𝟏𝟕𝟔 𝐠 w 𝟏𝟎𝟎 𝐠 wody.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody rozwiązania prowadzącej do obliczenia masy hydratu, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku w gramach. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia masy hydratu, ale: • popełnienie błędów rachunkowych LUB • podanie wyniku z niewłaściwą jednostką lub bez jednostki, LUB • podanie wyniku z niewłaściwą dokładnością, ALBO 1 pkt – obliczenie masy hydratu w roztworze w temperaturze 20 oC. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązanie MNa2S2O3 = 158 g ∙ mol–1 MNa2S2O3∙5H2O = 248 g ∙ mol–1 . 160 ∙248 mh1 = = 251,1 g 158 𝑚H2O(2) = 𝑚H2O(1) + 𝑚𝑠(1) − 𝑚h1 = 150 + 160 − 251,1 = 58,9 g 176 g h −100 g H2O mh2 −58,9 g H2O; ⇒ mh2 = 103,7 g ∆mh = mh1 −mh2 = 251,1 −103,7 = 𝟏𝟒𝟕, 𝟒 𝐠 Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.
W trzech zlewkach umieszczono: • w zlewce A czystą wodę • w zlewce B roztwór węglanu sodu • w zlewce C kwas solny o równych objętościach. Do każdej zlewki wprowadzono jednakową porcję stałego węglanu wapnia. Zawartość zlewek wymieszano i odstawiono. Stwierdzono, że w żadnej zlewce węglan wapnia nie uległ całkowitemu rozpuszczeniu. Temperatura wszystkich roztworów po zakończeniu doświadczenia wynosiła 25 C.
Oblicz stężenie molowe jonów Ca2+ w roztworze otrzymanym w zlewce A po zakończeniu doświadczenia.
Rozstrzygnij, w której ze zlewek (A, B czy C) po zakończeniu doświadczenia znajdował się roztwór o największym stężeniu jonów Ca2+, a w której – roztwór o najmniejszym stężeniu jonów Ca2+. Zaznacz poprawną odpowiedź w każdym nawiasie i uzasadnij swoje stanowisko. W uzasadnieniu najmniejszego stężenia jonów Ca2+ odwołaj się do procesu równowagowego zachodzącego w roztworze. Najwięcej jonów Ca2+ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C). Najmniej jonów Ca2+ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
2− CaCO3 (s) ⇄ Ca2+ (aq) + CO3 (aq) Ks = [Ca2+] [ CO32−] x = [Ca2+] = [CO32−] 10–5 mol dm−3x2 = 3,36 10−9 x = 5,797 10−5 [Ca2+] = 5,80
1 pkt – poprawne obliczenie stężenia jonów Ca2+ i podanie wyniku z poprawną jednostką. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Po zakończeniu doświadczenia najwięcej jonów Ca2+ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
rozwiązań zadań
2 pkt – poprawne wskazanie zlewek: dla największego stężenia Ca2+ zlewki C a dla najmniejszej ilości Ca2+ – B oraz napisanie poprawnych uzasadnień. 1 pkt – poprawne wskazanie zlewki C oraz poprawne uzasadnienie. ALBO 1 pkt – poprawne wskazanie zlewki B oraz poprawne uzasadnienie odwołujące się do procesu równowagowego zachodzącego w roztworze. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
: • Trudno rozpuszczalny w wodzie węglan wapnia reaguje z jonami H+, a w wyniku tej reakcji jony Ca2+ przechodzą do roztworu. • Trudno rozpuszczalny w wodzie węglan wapnia reaguje z HCl, tworząc chlorek wapnia – sól rozpuszczalną w wodzie. • W roztworze zachodzi reakcja: CaCO3 + 2H+ → Ca2++ CO2() + H2O ALBO CaCO3 + 2H3O+ → Ca2++ CO2() + 3H2O Po zakończeniu doświadczenia najmniej jonów Ca2+ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
(0–2) Zmieszano 500 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu o nieznanym stężeniu 𝑐 (roztwór A) i 250 cm3 wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 0,10 mol dm _3 (roztwór B). W temperaturze 25 C pH otrzymanego roztworu C wynosiło 12,7.
Oblicz stężenie molowe 𝒄 roztworu A wodorotlenku sodu. Przyjmij, że objętość powstałego roztworu jest sumą objętości użytych roztworów. Wynik podaj z odpowiednią jednostką.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia stężenia roztworu A, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z jednostką. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia stężenia roztworu A, ale • popełnienie błędów rachunkowych LUB • podanie wyniku z błędną jednostką lub bez jednostki, ALBO 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia stężenia roztworu A, ale niewykonanie obliczeń (brak wartości stężenia roztworu A). 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązania Sposób 1. pH = 12,7 pOH = 1,3 – log[OH–] = 1,3 – log(a ∙ b) = 1 + 0,3 [OH–] = 0,50 ∙ 10–1= 0,050 mol ∙ dm−3 cm = n n= cm ∙ V n1 = 0,50 dm3 ∙ cm V cm= x n1 = 0,5 x (mol) n2 = 0,25 (mol) H2O NaOH → Na++ OH– [OH–] = cNaOH 0,5x + 0,025 0,050 = 0,5 + 0,25 0,05 ∙ 0,75 = 0,5x + 0,025 0,0375 = 0,5x + 0,025 0,5x = 0,0125 x = 0,025 cm= 0,025 mol ∙ dm−3 ALBO cm= 0,03 mol ∙ dm−3 Sposób 2. pH = 12,7 pOH = 1,3 – log[OH–] = 1,3 – log(a ∙ b) = 1 + 0,3 [OH–] = 0,50 ∙ 10–1= 0,050 mol ∙ dm−3 [OH–] = 𝑐𝐶= 0,050 mol ∙ dm−3 A B C + = 𝑐𝐶(𝑉𝐴+ 𝑉𝐵) – 𝑐𝐵∙𝑉𝐵 𝑐A ∙𝑉𝐴 + 𝑐𝐵∙𝑉𝐵 = 𝑐𝐶(𝑉𝐴+ 𝑉𝐵) 𝑐A = 𝑉𝐴 cA= 0,025 mol ∙ dm−3 ALBO cA= 0,03 mol ∙ dm−3 Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.
rozwiązań zadań
(0–1) • I – octanu sodu (CH3COONa) • II – kwasu octowego (CH3COOH) • III – wodorotlenku sodu (NaOH) o jednakowych stężeniach molowych równych 0,01 mol dm _3. Do identyfikacji tych roztworów wybrano dwa wskaźniki kwasowo-zasadowe: tymoloftaleinę i zieleń bromokrezolową. Wyniki doświadczenia przedstawiono na zdjęciach.
Uzupełnij tabelę. Wpisz wzory substancji, których wodne roztwory identyfikowano.
Roztwór I Roztwór II Roztwór III Wzór substancji NaOH CH3COOH CH3COONa
1 pkt – poprawny wybór i napisanie wzorów trzech substancji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Uczniowie przeprowadzili dwuetapowe doświadczenie, w którym w temperaturze pokojowej otrzymali z metalicznego glinu wodorotlenek glinu.
Wybierz i zaznacz na poniższym schemacie wzory odczynników, których użyto podczas doświadczenia przeprowadzonego przez uczniów.
• równanie reakcji zachodzącej w etapie I • równanie reakcji zachodzącej w etapie II opisanego doświadczenia, a następnie napisz, jakie zmiany zaobserwowano po dodaniu – w etapie II – nadmiaru wybranego odczynnika.
Etap I Etap II HNO3 (stęż.) / HCl (aq, rozc.) H2SO4 (aq) / NaOH (aq) wiórki glinowe roztwór po etapie I
1 pkt – poprawny wybór i zaznaczenie wzorów odczynników na schemacie doświadczenia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Etap I: 2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2 ALBO 2Al + 6H3O+ → 2Al3+ + 3H2 + 6H2O Etap II: Al3+ + 3OH− → Al(OH)3 Przykładowe zaobserwowane zmiany: • Osad wodorotlenku zaniknie (i powstanie klarowny roztwór). • Osad Al(OH)3 roztworzy się (w nadmiarze NaOH i powstanie klarowny roztwór). • Osad się rozpuści (w nadmiarze NaOH i powstanie klarowny roztwór). • Powstający (początkowo) osad zaniknie (i powstanie klarowny roztwór). • Powstaje biały osad, który roztwarza się / rozpuszcza się w nadmiarze (roztworu) NaOH.
2 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równań reakcji i napisanie poprawnych obserwowanych zmian. 1 pkt – poprawne napisanie równań reakcji i niepoprawne napisanie obserwowanych zmian. LUB 1 pkt – poprawne napisanie jednego z równań reakcji i poprawne napisanie obserwowanych zmian. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań Uwaga 1.: Elementy rozwiązania podane w nawiasach nie są wymagane. Uwaga 2.: Odpowiedź, w której zdający pisze równanie strącania osadu, a następnie równanie roztwarzania osadu, należy uznać za poprawną.
Metaliczny cynk roztwarza się w alkalicznych roztworach zawierających aniony azotanowe(V) zgodnie ze schematem: – 2– Zn + NO3 + OH–+ H2O → Zn(OH)4 + NH3
Napisz w formie jonowej, z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równanie procesu redukcji zachodzącego podczas tej reakcji. Uwzględnij środowisko reakcji.
Dobierz i uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie. – 2– ….. Zn + ….. NO3 + ….. OH–+ ….. H2O → ….. Zn(OH)4 + ….. NH3
NO3– + 6H2O + 8e– → NH3 + 9OH–
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania procesu redukcji – z uwzględnieniem środowiska reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
4 Zn + (1) NO3– + 7 OH–+ 6 H2O → 4 Zn(OH)42– + (1) NH3 Uwaga: Elementy rozwiązania podane w nawiasach nie są wymagane.
1 pkt – poprawne dobranie współczynników stechiometrycznych w schemacie reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–2) Zbudowano ogniwo przedstawione na poniższym rysunku. galwanometr anoda katoda klucz elektrolityczny Bi Me N A Men+ Bi3+ Siła elektromotoryczna tego ogniwa w warunkach standardowych była równa 0,565 V.
Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji, która zachodzi w pracującym ogniwie. Napisz schemat tego ogniwa.
Równanie reakcji: 2Bi3+ + 3Ni → 2Bi + 3Ni2+ Schemat ogniwa: (–) Ni I Ni2+ II Bi3+ I Bi (+) Uwaga 1.: Elementy rozwiązania podane w nawiasach nie są wymagane. Uwaga 2.: Zapisy w polu na obliczenia nie podlegają ocenie.
2 pkt – poprawne napisanie równania reakcji i schematu ogniwa. 1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji i niepoprawne napisanie schematu ogniwa. ALBO 1 pkt – niepoprawne napisanie równania reakcji i poprawne napisanie schematu ogniwa. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
(0–2) Dla reakcji monochlorowania w temperaturze pokojowej współczynniki reaktywności atomów
Istnieją dwa węglowodory o wzorze C4H10: 1. n-butan: CH3CH2CH2CH3 2. 2-metylopropan: CH3CH(CH3)CH3 W reakcji monochlorowania na świetle każdego z nich mogą powstać 2 izomeryczne monochloropochodne, więc można wykonać obliczenia tylko dla jednego z izomerów C4H10 i na tej podstawie potwierdzić lub odrzucić tezę o chlorowaniu danego izomeru. Można również wykonać obliczenia dla obu izomerów węglowodoru o wzorze C4H10 i wyciągnąć wniosek. Sposób 1. Monochlorowanie n-butanu prowadzi do otrzymania: Nazwa Względna ilość produktu monochloropochodnej (liczba atomów współczynnik reaktywności) 1-chlorobutan 6 1,0 = 6,0 2-chlorobutan 4 3,8 = 15,2 Ilość monochloropochodnych w procentach: 21,2 – 100 % 6,0 – x x = 28,3 % 1-chlorobutanu oraz 71,7 % 2-chlorobutanu. Żadna z otrzymanych izomerycznych monochloropochodnych n-butanu nie spełnia warunku zadania – chlorowaniu został poddany 2-metylopropan. Nazwa systematyczna alkanu: 2-metylopropan ALBO metylopropan Sposób 2. Monochlorowanie 2-metylopropanu prowadzi do otrzymania: Nazwa Względna ilość produktu monochloropochodnej (liczba atomów współczynnik reaktywności) 2-chloro-2-metylopropan 1 5,0 = 5,0 1-chloro-2-metylopropan 9 1,0 = 9,0 Ilość monochloropochodnych w procentach: 14,0 – 100 % 5,0 – x x = 35,7 % 36 % 2-chloro-2-metylopropanu oraz 64 % 1-chloro-2-metylopropanu 2-chloro-2-metylopropan spełnia warunek zadania – chlorowaniu został poddany 2-metylopropan. Nazwa systematyczna alkanu: 2-metylopropan ALBO metylopropan Sposób 3. 1. Monochlorowanie n-butanu prowadzi do otrzymania: Nazwa Względna ilość produktu monochloropochodnej (liczba atomów współczynnik reaktywności) 1-chlorobutan 6 1,0 = 6,0 2-chlorobutan 4 3,8 = 15,2 Ilość monochloropochodnych w procentach: 21,2 – 100 % 6,0 – x x = 28,3 % 1-chlorobutanu oraz 71,7 % 2-chlorobutanu. 2. Monochlorowanie 2-metylopropanu prowadzi do otrzymania: Nazwa Względna ilość produktu monochloropochodnej (liczba atomów współczynnik reaktywności) 2-chloro-2-metylopropan 1 5,0 = 5,0 1-chloro-2-metylopropan 9 1,0 = 9,0 Ilość monochloropochodnych w procentach: 14,0 – 100 % 5,0 – x x = 35,7 % 36 % 2-chloro-2-metylopropanu oraz 64 % 1-chloro-2-metylopropanu Nazwa systematyczna węglowodoru: 2-metylopropan ALBO metylopropan Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.:
rozwiązań zadań
Podobny szereg reaktywności 3 > 2 > 1 dla monobromowania alkanów wyraża się stosunkiem znacznie większych liczb. Dla reakcji monobromowania w temperaturze 127 C współczynniki reaktywności atomów wodoru wynoszą odpowiednio:
• liczbę różnych monobromopochodnych będących izomerami konstytucyjnymi, które można otrzymać w reakcji monobromowania 2-metylopentanu na świetle • nazwę systematyczną tej monobromopochodnej, która powstaje z największą wydajnością.
Wyjaśnij, dlaczego główny produkt reakcji monobromowania 2,3-dimetylobutanu w temperaturze 𝟏𝟐𝟕 𝐂 jest praktycznie jedynym produktem tej reakcji.
Liczba monobromopochodnych: 5 Nazwa systematyczna: 2-bromo-2-metylopentan
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawne napisanie liczby monobromochodnych i nazwy systematycznej związku powstającego z największą wydajnością. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
1 pkt – poprawne wyjaśnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania • W przypadku reakcji monobromowania współczynnik reaktywności dla atomu wodoru związanego z trzeciorzędowym atomem węgla jest na tyle wysoki, że bez prowadzenia obliczeń można stwierdzić, że powstanie najwięcej tego izomeru, w którym podstawiony zostanie atom wodoru związany z tym atomem węgla. • Dla reakcji monobromowania współczynnik reaktywności dla atomu wodoru związanego z trzeciorzędowym atomem węgla jest bardzo wysoki.
(0–4) Próbkę pewnego związku organicznego A o masie 4,4 g spalono w tlenie i otrzymano wyłącznie 8,8 g tlenku węgla(IV) oraz 3,6 g wody. Stwierdzono, że: • łańcuch węglowy cząsteczki tego związku jest nierozgałęziony • ten związek w roztworze wodnym dysocjuje z odszczepieniem jonu wodorowego • całkowite spalenie 0,05 mol tego związku wymaga użycia 0,25 mol tlenu. Ustalono także, że związki umownie oznaczone literami X i Y są izomerami związku organicznego A. Związek X jest kwasem karboksylowym. Cząsteczki związku Y o nierozgałęzionym łańcuchu węglowym nie są chiralne, a wynik reakcji tego związku z odczynnikiem Trommera przedstawiono na zdjęciu. Związek Y może brać udział w reakcjach estryfikacji.
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) opisanego związku organicznego A oraz wzory półstrukturalne (grupowe) związków X i Y. Wzór związku X Wzór związku Y
rozwiązań zadań
4 pkt – zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru empirycznego związku A, podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego) związku A oraz podanie dwóch poprawnych wzorów półstrukturalnych (grupowych) opisanych związków X i Y. 3 pkt – zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru empirycznego związku A, podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego) związku A oraz podanie jednego poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego) opisanych związków X lub Y. 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru empirycznego związku A oraz podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego) związku A. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru empirycznego związku A. ALBO 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu a szukanym wzorem elementarnym, ale popełnienie błędów rachunkowych lub błędów nieuwagi, które w konsekwencji mogą doprowadzić do podania niepoprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowy) związku A 0 pkt – rozwiązanie błędne albo brak rozwiązania. Uwaga: Niepodanie przez zdającego wzoru empirycznego związku A przy wykonywaniu obliczeń i poprawne napisanie wzoru półstrukturalnego związku A nie skutkuje utratą punktu. Uwaga: Zastosowanie niepoprawnej metody rozwiązania zadania rachunkowego albo brak rozwiązania zadania rachunkowego powoduje utratę 4 punktów. Przykładowe rozwiązania Sposób 1 44 g CO2 –––– 12 g C 18 g H2O –––– 2 g H 8,8 g CO2 –––– x x = 2,4 g C 3,6 g H2O –––– y y = 0,4 g H 4,4 g – (2,4 g + 0,4 g) = 1, 6 g masa tlenu 4,2 4,0 6,1 Stosunek liczb moli: nC : nH : nO = : : = 2,0 : 4,0 : 1,0 = 2 : 4 : 1 12 1 16 Wzór empiryczny: C2H4O Wzór półstrukturalny (grupowy) związku A: CH3CH2CH2COOH Wzór związku X: CH3CH(CH3)COOH Wzór związku Y: CH2(OH)CH2CH2CHO Sposób 2. 4𝑥 + 𝑦 − 2𝑧 𝑦 𝐶𝑥𝐻𝑦𝑂𝑧 + 𝑂2 → 𝑥𝐶𝑂2 + 𝐻2𝑂 4 2 8,8 𝑔 3,6 𝑔 𝑛𝐶𝑂2 = 𝑔 = 0,2 𝑚𝑜𝑙 𝑛𝐻2𝑂= 𝑔 = 0,2 𝑚𝑜𝑙 44 18 𝑚𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑙 𝑦 = 0,2 ⇒ 𝑦= 0,1 𝑚𝑜𝑙 2 4𝑥 + 𝑦 − 2𝑧 = 0,25 ⇒ 𝑧= 0,1 𝑚𝑜𝑙 4 Stosunek liczb moli: nC : nH : nO = 0,2 : 0,4 : 0,1 = 2 : 4 : 1 Wzór empiryczny: C2H4O Wzór półstrukturalny (grupowy) związku A: CH3CH2CH2COOH Wzór związku X: CH3CH(CH3)COOH Wzór związku Y: CH2(OH)CH2CH2CHO
Wzory szkieletowe związków organicznych odzwierciedlają kształt łańcucha węglowego. W tych wzorach pomija się symbole atomów węgla i połączonych z nimi atomów wodoru, a szkielet węglowy rysuje się jako linię łamaną i zaznacza – występujące w cząsteczce – wiązania wielokrotne. Zapisuje się symbole podstawników innych niż wodór oraz wzory grup funkcyjnych. Niekiedy, w celu jednoznacznej interpretacji wzoru, uwzględnia się w nich atom węgla. Poniżej przedstawiono wzór witaminy A (retinolu): a
Uzupełnij tabelę. Wpisz formalny stopień utlenienia oraz typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) orbitali walencyjnych atomu węgla oznaczonego literą a w cząsteczce witaminy A (retinolu) oraz liczbę wszystkich wiązań 𝝅 w tej cząsteczce.
| Stopień utlenienia atomu węgla oznaczonego literą a | Typ hybrydyzacji orbitali walencyjnych atomu węgla oznaczonego literą a | Liczba wiązań 𝜋 w cząsteczce witaminy A (retinolu) |
|---|---|---|
Stopień utlenienia Typ hybrydyzacji orbitali Liczba wiązań 𝜋 w cząsteczce atomu węgla walencyjnych atomu węgla witaminy A (retinolu) oznaczonego literą a oznaczonego literą a –I sp3 5
2 pkt – poprawne napisanie stopnia utlenienia i typu hybrydyzacji wskazanego atomu węgla oraz poprawne napisanie liczby wiązań 𝜋 w cząsteczce retinolu. 1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch komórek w tabeli: • napisanie stopnia utlenienia i typu hybrydyzacji wskazanego atomu węgla ALBO • napisanie stopnia utlenienia i poprawne napisanie liczby wiązań 𝜋 w cząsteczce retinolu ALBO • napisanie typu hybrydyzacji wskazanego atomu węgla i poprawne napisanie liczby wiązań 𝜋 w cząsteczce retinolu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Podczas etapu I, w którym powstaje retinol, zachodzi hydroliza estrów. |
Estry można otrzymać w reakcji alifatycznych chlorowcopochodnych z solami kwasów karboksylowych. Poniżej przedstawiono mechanizm reakcji – zachodzącej w obecności jodków – między pierwszorzędowym halogenkiem alkilowym a anionem karboksylanowym:
Napisz sumaryczne równanie reakcji anionu octanowego z 1-chlorobutanem. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Opisane przemiany, w których udział biorą alifatyczne chlorowcopochodne i sole kwasów karboksylowych, są reakcjami (addycji / substytucji). Anion jodkowy pełni funkcję katalizatora i jego obecność skutkuje (obniżeniem / podwyższeniem) energii aktywacji oraz wzrostem (szybkości / wydajności) reakcji w porównaniu do reakcji prowadzonej bez jego udziału.
O - - H3C CH2 CH2 CH2 Cl + H3C COO H3C C O CH2 CH2 CH2 CH3 + Cl
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Opisane przemiany, w których udział biorą alifatyczne chlorowcopochodne i sole kwasów karboksylowych, są reakcjami (addycji / substytucji). Anion jodkowy pełni funkcję katalizatora i jego obecność skutkuje (obniżeniem / podwyższeniem) energii aktywacji oraz wzrostem (szybkości / wydajności) reakcji w porównaniu do reakcji prowadzonej bez jego udziału.
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
(0–1)
Rozstrzygnij, czy kwas sorbowy może pełnić funkcję przeciwutleniacza. W uzasadnieniu odwołaj się do elementów budowy cząsteczki kwasu.
Rozstrzygnięcie: TAK, (kwas sorbowy może pełnić rolę przeciwutleniacza).
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
: • W cząsteczce kwasu sorbowego znajdują się wiązania podwójne między atomami węgla. • Kwas sorbowy należy do związków nienasyconych (lub nienasyconych kwasów karboksylowych).
(0–2) Kwas sorbowy jest najczęściej stosowany do konserwacji margaryn i innych tłuszczów, rzadziej – do konserwacji win, cydrów i napojów, które konserwuje się sorbinianami.
Wskaż cechy budowy i właściwości fizykochemiczne kwasu sorbowego oraz jego soli, które powodują, że te substancje służą jako konserwanty odpowiednich produktów żywnościowych. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. 1) Do konserwacji margaryn i innych tłuszczów wybierany jest częściej kwas sorbowy, ponieważ jego cząsteczki zawierają fragmenty (polarne / niepolarne). 2) Do konserwacji win, cydrów i napojów używa się sorbinianów zamiast kwasu sorbowego, ponieważ ze względu na budowę jonową te sole wykazują (większą / mniejszą) od kwasu sorbowego rozpuszczalność w wodzie.
1) Do konserwacji margaryn i innych tłuszczów wybierany jest częściej kwas sorbowy, ponieważ jego cząsteczki zawierają fragmenty (polarne / niepolarne). 2) Do konserwacji win, cydrów i napojów używa się sorbinianów zamiast kwasu sorbowego, ponieważ ze względu na budowę jonową te sole wykazują (większą / mniejszą) od kwasu sorbowego rozpuszczalność w wodzie.
2 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 1 pkt – poprawne uzupełnienie jednego zdania. 0 pkt – odpowiedź niespełniającą powyższych kryteriów albo brak rozwiązania.
(0–1)
Wybierz i zaznacz nazwę odczynnika, który wprowadzony w postaci roztworu pozwoli odróżnić wodny roztwór kwasu sorbowego i wodny roztwór sorbinianu potasu o jednakowych stężeniach. Odpowiedź uzasadnij. brom fenoloftaleina
brom fenoloftaleina
1 pkt – poprawny wybór odczynnika i poprawne uzasadnienie wyboru. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
: • W roztworze sorbinianu fenoloftaleina zabarwi się na różowo (malinowo) – jego odczyn jest zasadowy, (a w roztworze kwasu nie będzie zmiany barwy powstałej mieszaniny bo roztwór ma odczyn kwasowy). • Wodny roztwór sorbinianu potasu ma odczyn zasadowy, a kwasu sorbowego – nie (tylko w roztworze sorbinianu fenoloftaleina się zabarwi). • Brom odbarwi się w obu roztworach, ponieważ kwas sorbowy i sorbinian potasu są związkami nienasyconymi. Uwaga: Uzasadnienie powinno odnosić się do różnicy we właściwościach albo do podobieństwa w budowie cząsteczek.
(0–1)
Uzupełnij poniższy schemat, tak aby przedstawiał w formie jonowej skróconej równanie hydrolizy zasadowej kwasu pantotenowego. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone związków organicznych. CH2OH O H3 C C CH C CH2 COOH + 2OH CH3 OH NH CH2 + + H2O
CH2OH O H3C C CH C CH2 COOH + 2OH NH CH2 CH3 OH CH2OH O O H3C C CH C + H2N CH2 CH2 C + H2O O- O- CH3 OH
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji – poprawne uzupełnienie schematu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1)
Rozstrzygnij, czy cząsteczka kwasu pantotenowego jest chiralna. Odpowiedź uzasadnij.
Rozstrzygnięcie: Tak, (cząsteczka kwasu pantotenowego jest chiralna).
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
: • Cząsteczka w swojej strukturze ma jeden asymetryczny atom węgla (związany z czterema różnymi podstawnikami). • Cząsteczka ma centrum stereogeniczne. • W cząsteczce brak elementów symetrii.
Nomex to polimer stosowany do produkcji materiałów o wysokiej odporności mechanicznej i termicznej. Fragment jego łańcucha przedstawiono poniżej:
Monomery, z których można otrzymać nomex, różnią się charakterem kwasowo-zasadowym.
Uzupełnij tabelę. Narysuj wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone dwóch monomerów, z których można otrzymać ten polimer.
| Wzór monomeru o charakterze zasadowym | Wzór monomeru o charakterze kwasowym |
|---|---|
Uzupełnij zdania. Wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie. Nomex otrzymuje się w wyniku polimeryzacji (łańcuchowej / kondensacyjnej). W tej przemianie (wydziela się / nie wydziela się) produkt uboczny.
Wzór monomeru Wzór monomeru o charakterze zasadowym o charakterze kwasowym H2N NH2 HOOC COOH
1 pkt – poprawne narysowanie dwóch wzorów – monomeru o charakterze zasadowym oraz monomeru o charakterze kwasowym. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Nomex otrzymuje się w wyniku polimeryzacji (łańcuchowej / kondensacyjnej). W przemianie tej (wydziela się / nie wydziela się) produkt uboczny.
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1) Przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie. W pierwszym etapie do probówek zawierających oddzielnie wodne roztwory monosacharydów dodano wodny roztwór siarczanu(VI) miedzi(II), a następnie – nadmiar wodnego roztworu wodorotlenku sodu. Zawartości probówek dokładnie wymieszano. W drugim etapie doświadczenia zawartości obu probówek ogrzano. Na fotografiach pokazano wygląd zawartości dwóch probówek (A–B). A B
Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Cząsteczki obu monosacharydów mają w swojej strukturze więcej niż jedną grupę wodorotlenową i w reakcji z Cu(OH) tworzą klarowne 2 roztwory przedstawione na fotografii B. | ||
| 2 | Opisane monosacharydy w roztworze o odczynie zasadowym odznaczają się właściwościami redukującymi, więc po drugim etapie doświadczenia w obu probówkach powstają mieszaniny, których wygląd przedstawiono na fotografii A. |
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Cząsteczki obu monosacharydów mają w swojej strukturze więcej niż jedną grupę wodorotlenową i w reakcji z Cu(OH) tworzą klarowne 2 roztwory przedstawione na fotografii B. | ✓ | ✓ |
| 2 | Opisane monosacharydy w roztworze o odczynie zasadowym odznaczają się właściwościami redukującymi, więc po drugim etapie doświadczenia w obu probówkach powstają mieszaniny, których wygląd przedstawiono na fotografii A. | ✓ |
W probówce 2., po zmieszaniu reagentów, zachodzi proces utleniania-redukcji. Utleniacz i reduktor reagują ze sobą w stosunku molowym 2 : 3, a trzecim substratem reakcji jest woda.
Napisz w formie jonowej skróconej równanie tej reakcji.
| ✓ |
Krzywa C obrazuje zmiany pH podczas miareczkowania najmocniejszego 1. kwasu, a krzywa A – zmiany pH podczas miareczkowania kwasu F pośredniej mocy spośród wymienionych. W przebiegu krzywej B jest widoczny jeden skok miareczkowania, a pH 2. P w punkcie równoważnikowym miareczkowania okazuje się większe od 7.
1 pkt – poprawne zaznaczenie dwóch odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Witamina A (retinol) to substancja niezbędna do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Jej źródłem są m.in. estry – związki takie jak palmitynian czy octan retinylu. Z tych estrów powstaje retinol, który ulega kolejnym przemianom. Na schemacie przedstawiono wybrane
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Podczas etapu I, w którym powstaje retinol, zachodzi hydroliza estrów. | ||
| 2 | W etapie III 1 mol retinalu oddaje 2 mol elektronów. |
Dokończ zdanie. Wybierz i zaznacz odpowiedź A albo B oraz uzasadnienie 1., 2. albo 3. Retinol i retinal
| ✓ |
| 2 | W etapie III 1 mol retinalu oddaje 2 mol elektronów. | ✓ | ✓ |
1. Podczas etapu I, w którym powstaje retinol, zachodzi hydroliza estrów. P 2. W etapie III 1 mol retinalu oddaje 2 mol elektronów. P
1 pkt – poprawne zaznaczenie dwóch odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
B3
1 pkt – poprawne wskazanie dokończenia zdania. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
| ✓ |
Cząsteczki obu monosacharydów mają w swojej strukturze więcej niż 1. jedną grupę wodorotlenową i w reakcji z Cu(OH)2 tworzą klarowne P roztwory przedstawione na fotografii B. Opisane monosacharydy w roztworze o odczynie zasadowym odznaczają się właściwościami redukującymi, więc po drugim etapie doświadczenia 2. P w obu probówkach powstają mieszaniny, których wygląd przedstawiono na fotografii A.
1 pkt – poprawne zaznaczenie dwóch odpowiedzi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.