Arkusz maturalny
Poniżej podano informacje o dwóch pierwiastkach oznaczonych umownie literami A i D: Pierwiastek A tworzy kationy A+ o następującej konfiguracji elektronowej (w stanie podstawowym): 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 ( K 2 L 8 M 8 ). Pierwiastek D leży w trzecim okresie i szesnastej grupie układu okresowego pierwiastków.
(1 pkt)
Podaj nazwę lub symbol chemiczny pierwiastka A oraz dokończ poniższe zdania. 1. Nazwa lub symbol chemiczny pierwiastka A: ...................................................................... 2. Kationy pierwiastka A o wzorze A+ mają konfigurację elektronową gazu szlachetnego o nazwie ............................................................................................................................... . 3. Liczba atomowa Z pierwiastka A jest równa ...................................................................... . 4. Pierwiastek A leży w ……………..………. okresie i …………..………….. grupie układu okresowego pierwiastków.
(1 pkt)
Podaj nazwę lub symbol chemiczny pierwiastka D oraz dokończ poniższe zdania. 1. Nazwa lub symbol chemiczny pierwiastka D: ...................................................................... 2. Jądro atomowe pierwiastka D zawiera ............................................................... protonów. 3. Konfiguracja elektronów walencyjnych w atomie (w stanie podstawowym) pierwiastka D 4. Najniższy stopień utlenienia pierwiastka D jest równy ……………..………., a najwyższy wynosi …………..………….. .
(1 pkt)
Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Pierwiastek A jest metalem o właściwościach zasadotwórczych. | ||
| 2 | Związek pierwiastka D z wodorem rozpuszcza się w wodzie. Jego wodny roztwór ma odczyn zasadowy. |
(1 pkt) Izotop toru 228 90Th ulega przemianie α, tzn. emituje jądra helu.
Uzupełnij schemat opisanej przemiany – wpisz w odpowiednie pola symbol oraz liczbę atomową i liczbę masową powstającego izotopu.
| Izotop polonu | Okres półtrwania τ 1/2 |
|---|---|
| 212Po 84 | 3,0 ⋅10−7 s |
| 214Po 84 | 1,5 ⋅10−4 s |
| 216Po 84 | 1,6 ⋅10−1s |
| 218Po 84 | 1,8 ⋅10 2 s |
(1 pkt) W poniższej tabeli zestawiono wartości okresu półtrwania czterech izotopów
(1 pkt) Poniżej podano wzory sześciu substancji. Spośród substancji, których wzory przedstawiono poniżej, wybierz wszystkie substancje niejonowe i podkreśl ich wzory. Ca(NO 3 ) 2 CH 3 OH HBr KOH Na 2 O O 2
(1 pkt)
Narysuj wzór elektronowy cząsteczki chlorometanu CH3Cl – zaznacz kreskami wiązania chemiczne i wolne pary elektronowe.
W poniższej tabeli zestawiono wybrane właściwości dwóch substancji oznaczonych numerami I i II:
| Właściwość | Substancja I | Substancja II |
|---|---|---|
| masa molowa | 42 g ⋅mol−1 | 46 g ⋅mol−1 |
| temperatura topnienia pod ciśnieniem 1013 hPa | 610 ºC | – 114 ºC |
| temperatura wrzenia pod ciśnieniem 1013 hPa | 1360 ºC | 78 ºC |
| rozpuszczalność w wodzie w temperaturze 20 ºC | 84 g w 100 g H O 2 | nieograniczona |
| przewodnictwo elektryczności przez wodny roztwór |
(1 pkt)
Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Substancja I jest związkiem jonowym, a substancja II – związkiem kowalencyjnym. | ||
| 2 | Substancja I jest – w temperaturze 20 ºC – lepiej rozpuszczalna w wodzie niż substancja II. |
(1 pkt)
Wybierz i podkreśl w każdym nawiasie poprawne uzupełnienie poniższych zdań. 1. Związek chemiczny (wykazuje / nie wykazuje) właściwości pierwiastków, z których powstał. 2. Składniki mieszaniny mogą być zmieszane (w dowolnym / tylko w ściśle określonym) stosunku masowym. Stosunek masowy pierwiastków wchodzących w skład danego związku chemicznego jest (dowolny / ściśle określony).
W procesie reformingu metan reaguje z parą wodną w obecności katalizatora, w podwyższonej temperaturze i pod ciśnieniem około 3 MPa zgodnie z równaniem: p , T , katalizator CH 4 + H 2 O ←⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ CO + 3H 2
(1 pkt)
Określ stosunek masowy i objętościowy substratów i produktów opisanej reakcji, jeżeli przebiega ona w warunkach, w których wszystkie te substancje są gazami. m CH 4 : m H 2 O : m CO : m H 2 = ………..…….. : ……..……….. : ………..…….. : ………..…….. V CH 4 : V H 2 O : V CO : V H 2 = ………..…….. : ……..……….. : ………..…….. : ………..……..
(1 pkt) Opisana reakcja wymaga ogrzewania i prowadzona jest w obecności katalizatora.
Wybierz i podkreśl w każdym nawiasie poprawne uzupełnienie poniższych zdań. 1. Ogrzewanie układu (skutkuje zwiększeniem szybkości / skutkuje zmniejszeniem szybkości / nie ma wpływu na szybkości) reakcji. 2. Obecność katalizatora skutkuje (zwiększeniem / zmniejszeniem) szybkości reakcji.
Wykonano eksperyment, którego przebieg zilustrowano na rysunku. HCl (aq) woda wapienna CaCO3 (s)
| Warunek | Wzory substancji |
|---|---|
| Wodny roztwór nie przewodzi prądu elektrycznego. | |
| Wodny roztwór ma pH = 7. | |
| Wodny roztwór ma pH > 7. |
(1 pkt) W oddzielnych probówkach przygotowano wodne roztwory substancji o następujących CH 3 NH 2 CH 3 OH CH 3 COOH HNO 3 KOH Wypełnij poniższą tabelę – wpisz wzory wszystkich substancji wybranych spośród wymienionych powyżej i spełniających określone w tabeli warunki.
(2 pkt) 1. reakcja metalu z niemetalem 2. reakcja metalu z kwasem 3. reakcja tlenku metalu z kwasem 4. reakcja tlenku metalu z tlenkiem kwasowym 5. reakcja wodorotlenku z kwasem Spośród wymienionych metod wybierz te, za pomocą których można otrzymać sole magnezu o wzorach MgCl2 i Mg3(PO4)2. W tabeli wpisz numery, którymi oznaczono te metody. Wzór soli Numery metod MgCl 2 Mg (PO ) 3 4 2
Sole niektórych kwasów można otrzymać z soli innych kwasów.
(1 pkt) Zaprojektuj doświadczenie (przeprowadzone pod wyciągiem) polegające na otrzymaniu wodnego roztworu siarczanu(VI) sodu w wyniku działania roztworem odpowiedniego kwasu na roztwór siarczku sodu. Uzupełnij schemat doświadczenia – podkreśl wzór wybranego kwasu. H2S (aq) H2SO3 (aq) H2SO4 (aq) Na2S (aq)
(1 pkt)
Napisz, jakie obserwacje potwierdzą, że po zmieszaniu roztworów zaszła reakcja chemiczna.
(1 pkt)
Napisz w formie jonowej równanie reakcji, która zaszła podczas doświadczenia.
(1 pkt) Sole trudno rozpuszczalne w wodzie można otrzymać w reakcji strąceniowej.
(2 pkt)
Oblicz, ile cm3 wodnego roztworu NaOH o stężeniu cp = 5,0% (w procentach masowych) i gęstości równej 1,1 g·cm –3 należy odmierzyć, aby w odmierzonej objętości roztworu znajdowało się 0,5 mola NaOH.
(1 pkt) Poniżej opisano właściwości dwóch metali. Metal I: srebrzystobiały, kowalny, ciągliwy, daje się łatwo walcować. Metal lekki, bardzo dobry przewodnik elektryczności. Na powietrzu szybko matowieje. Z powodu pasywacji odporny na działanie czynników atmosferycznych i stężonego kwasu azotowego(V). Po usunięciu warstwy ochronnej reaguje energicznie z tlenem i wodą, wypierając z niej wodór. Roztwarza się w roztworach mocnych kwasów i zasad. Metal II: srebrzystobiały, ciągliwy, daje się walcować. Metal lekki, dobry przewodnik elektryczności. Na powietrzu szybko matowieje. Po ogrzaniu do temperatury powyżej 700 ºC zapala się oślepiająco białym płomieniem. W podwyższonej temperaturze reaguje z wodą, wypierając z niej wodór. Roztwarza się w roztworach kwasów, odporny na działanie alkaliów.
Siarczek baru można otrzymać przez ogrzewanie siarczanu(VI) baru z węglem w podwyższonej temperaturze. Ta reakcja zachodzi zgodnie ze schematem: ogrzewanie BaSO 4 + C ⎯⎯⎯⎯⎯→ BaS + CO
(1 pkt)
Uzupełnij schemat – wpisz stopnie utlenienia siarki i węgla. ogrzewanie BaSO 4 + C ⎯⎯⎯⎯⎯→ BaS + CO
(1 pkt) W odpowiednie pola wpisz liczbę elektronów pobranych (poprzedzoną znakiem „+”) oraz liczbę elektronów oddanych (poprzedzoną znakiem „−”).
(2 pkt) ogrzewanie MgCO 3 ⎯⎯⎯⎯⎯→ MgO + CO 2
Oblicz, ile m3 tlenku węgla(IV) powstanie (w przeliczeniu na warunki normalne) w wyniku termicznego rozkładu 450 kg węglanu magnezu.
(1 pkt)
Dokończ poniższe równanie − zapisz wzór półstrukturalny (grupowy) organicznego produktu reakcji but-2-ynu z bromem w stosunku molowym 1 : 2. H3 C C C CH3 + 2Br2
Poli(chlorek winylu), PVC, jest tworzywem sztucznym otrzymywanym w wyniku polimeryzacji chlorku winylu, który powstaje w reakcji addycji chlorowodoru do pewnego węglowodoru. Ten proces zilustrowano poniższym schematem. + HCl chlorek polimeryzacja CH2 CH węglowodór ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ katalizator, ogrzewanie winylu n Cl poli(chlorek winylu)
(2 pkt)
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) węglowodoru, z którego otrzymuje się chlorek winylu, oraz wzór półstrukturalny (grupowy) chlorku winylu. Węglowodór Chlorek winylu
(1 pkt)
Napisz nazwę systematyczną chlorku winylu.
(3 pkt) Poniżej przedstawiono schemat ciągu reakcji zachodzących z udziałem etanu i jego + KOH, H 2 O + CuO, ogrzewanie C 2 H 6 ⎯⎯⎯⎯⎯→ C 2 H 5 Cl ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ związek II ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ CH 3 CHO reakcja 1. reakcja 2. reakcja 3.
Napisz równania reakcji 1.–3. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. Równanie reakcji 1.: Równanie reakcji 2.: Równanie reakcji 3.:
(2 pkt) I II III CH3–CH(CH3)–CH2–OH CH3–CH2–COOH CH3–CH2–CH2–NH2 IV V VI CH3–CH2–CO–CH3 CH3–CH2–CH2–CHO CH3–CH2–CH2–CH2–OH
Uzupełnij zdania. Wpisz numery, którymi oznaczono wzory odpowiednich związków. 1. Związek I jest izomerem związku ………, a związek IV jest izomerem związku ……..… . 2. Kwasem karboksylowym jest związek …………... . 3. Właściwości zasadowe ma związek …………... . 4. Estry powstają w reakcji związku II ze związkami …………... i …………... .
(1 pkt) Kwas etanowy (octowy) powstaje w procesie fermentacji octowej etanolu. Produktami reakcji etanolu z tlenem z powietrza – zachodzącej pod wpływem enzymów wytwarzanych przez bakterie octowe – są kwas etanowy i woda.
(1 pkt) H3 C CH2 CH2 CH2 CH CH CH2 CH2 CH2 COOH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2
Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe.
Odpowiedź P/F zachowano w układzie oryginalnego arkusza.
(1 pkt) Do probówki I wprowadzono próbkę tristearynianu glicerolu, a do probówki II – próbkę trioleinianu glicerolu. Następnie do obu probówek dodano wodę bromową i zawartość każdej probówki wstrząśnięto. woda bromowa tristearynian trioleinian glicerolu glicerolu I II
Oceń, czy w obu probówkach zaobserwowano odbarwianie się wody bromowej. Odpowiedź uzasadnij.
(1 pkt) Stearyna jest zwyczajową nazwą tristearynianu gliceryny. W temperaturze 25 ºC stearyna jest nierozpuszczalnym w wodzie ciałem stałym. Zmieszano 10 g rozdrobnionej stearyny z 250 cm3 zimnej wody.
Wybierz i podkreśl w każdym nawiasie poprawne uzupełnienie poniższych zdań. 1. Mieszanina rozdrobnionej stearyny i zimnej wody jest (roztworem właściwym / zawiesiną). 2. Składniki opisanej mieszaniny można rozdzielić metodą (krystalizacji / sączenia). 3. Zestaw laboratoryjny, który należy zastosować w tej metodzie, powinien zawierać (lejek z sączkiem / palnik / chłodnicę).
W probówce I umieszczono wodny roztwór glukozy, a probówce II – wodny roztwór sacharozy. Sacharoza, w odróżnieniu od glukozy, nie jest cukrem redukującym. Zaprojektuj doświadczenie, dzięki któremu można potwierdzić obecność glukozy w roztworze umieszczonym w probówce I i obecność sacharozy w roztworze umieszczonym w probówce II.
(1 pkt)
Uzupełnij schemat doświadczenia. Podkreśl nazwę użytego odczynnika wybranego spośród podanych. wodny roztwór wodny roztwór glukozy sacharozy I II − etanolowy roztwór jodu (jodyna) − etanolowy roztwór fenoloftaleiny − wodna zawiesina świeżo strąconego wodorotlenku miedzi(II) − wodny roztwór chlorku żelaza(III).
(1 pkt) Spośród wymienionych poniżej warunków określających środowisko i temperaturę mieszaniny reakcyjnej wybierz te, w których należy przeprowadzić reakcję z wybranym odczynnikiem, i podkreśl nazwy tych warunków. środowisko kwasowe środowisko zasadowe ogrzewanie chłodzenie
(1 pkt)
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) tripeptydu powstałego z glicyny o wzorze: O
(1 pkt) Analiza składu pewnego wielkocząsteczkowego związku organicznego naturalnego pochodzenia wykazała, że zawiera on węgiel, wodór, azot, tlen i siarkę. Stwierdzono, że próbka tego związku pod wpływem stężonego wodnego roztworu kwasu azotowego(V) barwi się na żółto. Kolejną próbkę tego związku wprowadzono do probówki z wodą, a następnie wlano tam wodny roztwór wodorotlenku sodu i wodny roztwór siarczanu(VI) miedzi(II). Po wymieszaniu zawartości probówki zaobserwowano powstanie roztworu o barwie fioletowej. Spośród grup związków organicznych, których nazwy wymieniono poniżej, wybierz grupę, do której należy opisany związek, i podkreśl jej nazwę. aminokwasy białka polisacharydy tłuszcze
| 3 | Związek otrzymany w wyniku reakcji pierwiastka A z pierwiastkiem D ma wzór ogólny A D. 2 |
| nie przewodzi |
| 3 | Obie substancje ulegają dysocjacji jonowej pod wpływem wody. |
(2 pkt)
Oblicz stężenie procentowe (w procentach masowych) nasyconego wodnego roztworu substancji I w temperaturze 20 ºC.
(1 pkt)
Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w schemacie reakcji. ogrzewanie BaSO 4 + C ⎯⎯⎯⎯⎯→ BaS + CO
(1 pkt)
Wybierz i podkreśl w każdym nawiasie poprawne uzupełnienie poniższych zdań. W opisanej reakcji węgiel jest (reduktorem / utleniaczem), gdyż ulega (redukcji / utlenieniu). Stopień utlenienia tlenu (się zmniejsza / się zwiększa / nie ulega zmianie).
Wybierz i podkreśl w każdym nawiasie poprawne uzupełnienie poniższego zdania. Zagrożenie dla środowiska naturalnego, jakie stanowi stosowanie PVC, spowodowane jest przede wszystkim obecnością w jego cząsteczkach atomów (chloru / węgla / wodoru).
Napisz, jakie możliwe do zaobserwowania zmiany zawartości probówki I lub probówki II będą potwierdzeniem obecności glukozy w roztworze znajdującym się w probówce I i obecności sacharozy w roztworze wprowadzonym do probówki II.