Chemia – Matura CKE maj, PR (F‑2015)

Ładowanie…

Chemia – Matura CKE maj, PR (F‑2015) | Biolchem

1.1. (0–2 pkt)

Wpisz do tabeli symbol pierwiastka X i symbol pierwiastka Z, numer grupy oraz symbol bloku konfiguracyjnego, do których należy każdy z pierwiastków.

	Symbol pierwiastka	Numer grupy	Symbol bloku konfiguracyjnego
pierwiastek X
pierwiastek Z

1.2. (0–1 pkt)

Napisz wzór sumaryczny wodorku pierwiastka X oraz maksymalny stopień utlenienia, jaki przyjmują pierwiastki X i Z w związkach chemicznych.

Odpowiedź:

1.3. (0–1 pkt)

Odpowiedź:

Zadanie 4.

2 pkt

Kwasy, zasady i pH Wiązania chemiczne Chemia nieorganiczna Chemia organiczna Uzupełnij tabelę / wykres / schemat Zamknięte

Ciała stałe można podzielić na krystaliczne i bezpostaciowe. Kryształy klasyfikuje się ze względu na rodzaj oddziaływań między tworzącymi je drobinami. Wyróżnia się kryształy metaliczne, jonowe, kowalencyjne i molekularne.

4.1. (0–1 pkt)

Poniżej wymieniono nazwy siedmiu substancji tworzących kryształy w stałym stanie skupienia. chlorek sodu glin glukoza jod sód tlenek magnezu wodorotlenek sodu Spośród wymienionych substancji wybierz wszystkie te, które tworzą kryształy jonowe, oraz wszystkie te, które tworzą kryształy metaliczne. Wpisz ich nazwy we właściwe miejsce w tabeli. Kryształy jonowe metaliczne

Odpowiedź:

4.2. (0–1 pkt)

Uzupełnij poniższe zdania. W odpowiedzi uwzględnij rodzaj nośników ładunku. W kryształach metalicznych nośnikami ładunku są ................................................................. , dlatego metale przewodzą prąd elektryczny w stałym stanie skupienia. Związki jonowe po stopieniu przewodzą prąd elektryczny, ponieważ ........................................

Odpowiedź:

Zadanie 7.

2 pkt

Pozostałe Oblicz

(0–2) W temperaturze 25 °C i pod ciśnieniem 1000 hPa w 1 dm3 fosgenu znajduje się 2,43∙1022 cząsteczek tego związku.

Oblicz gęstość fosgenu i określ jego stan skupienia w opisanych warunkach.

Wynik:

Zadanie 9.

2 pkt

Kwasy, zasady i pH Roztwory i stężenia Chemia nieorganiczna Chemia organiczna Oblicz

(0–2) Węglan sodu jest solą dość dobrze rozpuszczalną w wodzie. Podczas ochładzania jej gorącego roztworu nie powstaje sól bezwodna, ale wydzielają się hydraty, których skład zależy od temperatury. W temperaturze 20 °C w równowadze z roztworem nasyconym pozostaje dekahydrat o wzorze Na2CO3∙10 H2O. Rozpuszczalność dekahydratu węglanu sodu w wodzie w tej temperaturze jest równa 21,5 g w 100 g wody.

Obliczenia:przebiega zgodnie z poniższym równaniem:

Odpowiedzi

Poprawna odpowiedź

I: W temperaturze 20 ºC 21,5 g soli uwodnionej ––– 100 g wody ––– 121,5 g roztworu x g soli bezwodnej ––––––––––––––––––– 121,5 g roztworu MNa 2 CO 3 1 1 = 106 g ⋅ mol− i MNa 2 CO3 ⋅10H2 O = 286 g ⋅ mol− 1 mol soli bezwodnej ––––– 1 mol dekahydratu 106 g soli bezwodnej ––––– 286 g dekahydratu x g soli bezwodnej ––––– 21,5 g dekahydratu

II: W temperaturze 20 ºC MNa 2 CO 3 1 1 = 106 g ⋅ mol− i MNa 2 CO3 ⋅10H2 O = 286 g ⋅ mol− % masy soli bezwodnej w dekahydracie: MNa 2 CO 3 106 % Na 2 CO 3 = ⋅ 100 % = ⋅ 100 % = 37,06 % MNa 2 CO 3 ⋅10 2 HO 286 masa soli bezwodnej w 21,5 g dekahydratu: mNa 2CO3 = 21,5 g ⋅ 37,06% = 21,5 g ⋅ 0,3706 = 7,968 g ≈ 8,0 g masa wody w 21,5 g dekahydratu: mH2 O = 21,5 g − 8,0 g = 13,5 g  8,0 g soli bezwodnej przypada na (100 g + 13,5 g) = 113,5 g wody 8,0 g Na2CO3 ––––– 113,5 g H2O x g Na2CO3 ––––– 100 g H2O ––––––––––––––––––––––––––– 8,0 g ⋅ 100 g x = = 7,0 ( g ) (w 100 g wody) 113,5 g (Odpowiedź: Rozpuszczalność = 7,0 g soli bezwodnej w 100 g wody)

Zasady oceniania

2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wartości liczbowej wyniku (w gramach w 100 g wody). 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. LUB – podanie wyniku liczbowego w innej jednostce niż gramy. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Przykładowe rozwiązania

rozwiązań zadań 106 g ⋅ 21,5 g x = = 7,97 g soli bezwodnej w 121,5 g roztworu 286 g 7,97 g soli bezwodnej w (121,5 g – 7,97 g) = 113,53 g wody 7,97 g soli bezwodnej ––––– 113,53 g wody Sg soli bezwodnej ––––– 100 g wody 7,97 g ⋅ 100 g S = ≈ 7 ( g ) (w 100 g wody) 113,53 g (Odpowiedź: Rozpuszczalność = 7 g soli bezwodnej w 100 g wody)

Zadanie 12.

2 pkt

Stechiometria Roztwory i stężenia Równowagi i kinetyka Chemia nieorganiczna Uzupełnij tabelę / wykres / schemat Oblicz Zamknięte

(0–2) Do zbiornika, z którego wypompowano powietrze, wprowadzono tlenek azotu(IV) o wzorze NO2 i po zamknięciu utrzymywano temperaturę 25 °C do momentu osiągnięcia przez układ 2NO2 ⇄ N2O4 ΔH < 0 Zmiany stężenia obu reagentów przedstawiono na poniższym wykresie.

stanu równowagi opisanej poniższym równaniem:Obliczenia:

Zadanie 13.

2 pkt

Kwasy, zasady i pH Wiązania chemiczne Roztwory i stężenia Uzupełnij tabelę / wykres / schemat Zaprojektuj doświadczenie Zamknięte

Roztwory zawierające porównywalne liczby drobin kwasu Brønsteda i sprzężonej z nim zasady są nazywane roztworami buforowymi. Przykładem jest bufor octanowy. Kwasem Brønsteda są w nim cząsteczki CH3COOH, a zasadą – jony CH3COO– pochodzące z całkowicie zdysocjowanej soli, np. octanu sodu. Wprowadzenie do roztworu buforowego mocnego kwasu skutkuje zmniejszeniem stężenia zasady i wzrostem stężenia sprzężonego z nią kwasu. Dodatek mocnej zasady prowadzi do zmniejszenia stężenia kwasu i wzrostu stężenia sprzężonej zasady. Wartość pH buforu praktycznie nie zależy od jego stężenia i nieznacznie się zmienia podczas dodawania niewielkich ilości mocnych kwasów lub mocnych zasad.

13.1. (0–1 pkt)

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej podczas dodawania mocnej zasady (OH − ) do buforu octanowego oraz uzupełnij zdanie – wybierz i podkreśl jedną odpowiedź spośród podanych w nawiasie. Po wprowadzeniu mocnego kwasu do buforu octanowego stężenie jonów octanowych (wzrośnie / zmaleje / nie ulegnie zmianie).

Równanie / zapis:

13.2. (0–1 pkt)

Przeprowadzono doświadczenie, w którym zmieszano jednakowe objętości wodnych roztworów różnych substancji. Wszystkie roztwory miały jednakowe stężenie molowe. Mieszaniny przygotowano zgodnie z poniższym schematem. HCl (aq) NH3 (aq) Na2HPO4 (aq) Na2SO4 (aq) NaCl (aq) NH4Cl (aq) NaH2PO4 (aq) K2SO4 (aq) roztwór I roztwór II roztwór III roztwór IV Które z przygotowanych roztworów są buforami? Napisz ich numery.

Odpowiedź:

Zadanie 14.

3 pkt

Stechiometria Kwasy, zasady i pH Roztwory i stężenia Uzupełnij tabelę / wykres / schemat Oblicz

Zmieszano 100 cm3 wodnego roztworu Ba(OH)2 o stężeniu 0,2 mol∙dm−3 z 40 cm3 wodnego roztworu HCl o stężeniu 0,8 mol∙dm−3. W mieszaninie przebiegła reakcja opisana poniższym równaniem: H3O+ + OH − → 2H2O

14.1. (0–2 pkt)

Oblicz pH powstałego roztworu w temperaturze 25 °C. W obliczeniach przyjmij, że objętość tego roztworu jest sumą objętości roztworów Ba(OH)2 i HCl. Wynik końcowy zaokrąglij do drugiego miejsca po przecinku.

Wynik:

14.2. (0–1 pkt)

Wpisz do poniższej tabeli wartości stężenia molowego jonów baru i jonów chlorkowych w otrzymanym roztworze. [Ba2+], mol ∙ dm−3 [Cl−], mol ∙ dm−3

Odpowiedź:

Odpowiedzi

14.1.

Poprawna odpowiedź

I: Liczba moli jonów H + i OH − w roztworach, które zmieszano: n + = 0,04 dm3· 0,8 mol · dm–3 = 0,032 mola H n − = 2 · 0,1 dm3· 0,2 mol · dm–3= 0,04 mola OH Jonów OH − użyto w nadmiarze, po reakcji liczba moli i stężenie wynoszą: n − = 0,04 mola – 0,032 mola = 0,008 mola OH 0,008mol [OH −] = −3 = 0,057 mol · dm–3 0,14dm Obliczenie wartości pH roztworu: pOH = –log[OH −] = –log(0,057) = –log(0,57 ·10–1) = –log0,57 – log10–1= 0,244 +1 = 1,244 pH + pOH = 14  pH = 14 – pOH pH = 14 – 1,244 = 12,756 = 12,76

II: Liczba moli jonów H + i OH −, które zmieszano: n + = 0,04 dm3· 0,8 mol · dm–3 = 0,032 mola H n − = 2 · 0,1 dm3· 0,2 mol · dm–3= 0,04 mola OH Jonów OH − użyto w nadmiarze, po reakcji ich liczba i stężenie wynoszą: n − = 0,04 mola – 0,032 mola = 0,008 mola OH 0,008mol [OH −] = = 0,057 mol · dm–3 0,14dm −3 − + − − + 14 − ⋅ = 14 [ = 10 = ⋅ 12 [H ][OH ] 10 H ] 0,18 10 0,057Obliczenie wartości pH roztworu: pH = –log[H + ] = –log(0,18·10–12) = –log0,18 – log10–12= 0,745 +12 = 12,75

Zasady oceniania

2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku jako wielkości niemianowanej z odpowiednią dokładnością. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego. LUB – podanie wyniku z jednostką. LUB – podanie wyniku z niepoprawną dokładnością. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. 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. Przykładowe rozwiązania

rozwiązań zadań

14.2.

Zasady oceniania

1 pkt – poprawne uzupełnienie tabeli. 0 pkt – odpowiedź niepełna lub niepoprawna albo brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź [Ba2+], mol ∙ dm–3 [Cl −], mol ∙ dm–3 0,143 0,229 Uwaga: Podanie wartości stężenia molowego jonów z mniejszą dokładnością (z poprawnym zaokrągleniem) nie skutkuje utratą punktu.

Zadanie 16.

2 pkt

Chemia nieorganiczna Oblicz

(0–2) W laboratorium tlenek wapnia można otrzymać ze szczawianu wapnia o wzorze CaC2O4. Szczawian wapnia ulega termicznemu rozkładowi, który przebiega zgodnie z poniższym CaC2O4 → CaCO3 + CO Dalsze ogrzewanie, w wyższej temperaturze, prowadzi do rozkładu węglanu wapnia: CaCO3 → CaO + CO2 Próbkę szczawianu wapnia o masie 12,8 g umieszczono w tyglu pod wyciągiem i poddano prażeniu. Po pewnym czasie proces przerwano, a następnie ostudzono tygiel, zważono jego zawartość i zbadano skład mieszaniny poreakcyjnej. Stwierdzono, że masa zawartości tygla zmalała o 6,32 g i że otrzymana mieszanina nie zawierała szczawianu wapnia.

Oblicz w procentach masowych zawartość tlenku wapnia w mieszaninie otrzymanej po przerwaniu prażenia.

równaniem:Obliczenia:

Zadanie 23.

2 pkt

Chemia organiczna Uzupełnij tabelę / wykres / schemat

Przeprowadzono reakcję addycji, w której związek X o wzorze sumarycznym C4H8 przereagował z chlorowodorem w stosunku molowym 1:1. W wyniku opisanej przemiany powstały dwa związki, z których jeden ma cząsteczki chiralne i występuje w postaci enancjomerów, a cząsteczki drugiego związku są achiralne.

23.1. (0–1 pkt)

Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) obu produktów reakcji związku X z chlorowodorem. Wzór związku, którego cząsteczki są chiralne: ........................................................................... Wzór związku, którego cząsteczki są achiralne: ...........................................................................

Odpowiedź:

23.2. (0–1 pkt)

Uzupełnij poniższy schemat, tak aby przedstawiał budowę obu enancjomerów chiralnego produktu reakcji związku X z chlorowodorem.

Odpowiedź:

Zadanie 27.

3 pkt

Kwasy, zasady i pH Roztwory i stężenia Węglowodory Uzupełnij tabelę / wykres / schemat Podaj i uzasadnij / wyjaśnij Zamknięte

Pewna amina w roztworze wodnym ulega przemianie zgodnie z poniższym równaniem: RNH 2 + H 2 O ⇄ RNH3 + + OH − Przygotowano wodny roztwór tej aminy w temperaturze 25 °C. W otrzymanym roztworze stopień dysocjacji aminy jest równy 3,1%, a pH tego roztworu wynosi 12,2.

27.1. (0–2 pkt)

Oblicz stałą dysocjacji zasadowej Kb tej aminy w temperaturze 25 °C, a następnie wybierz i podkreśl jej wzór. CH3CH2CH2NH2 (CH3)3N CH3CH2NH2 (CH3)2NH

Wynik:

27.2. (0–1 pkt)

Rozstrzygnij, czy dodanie stałego wodorotlenku potasu do opisanego roztworu tej aminy będzie miało wpływ na wartość jej stopnia dysocjacji. Uzasadnij swoją odpowiedź.

Rozstrzygnięcie:Uzasadnienie:

Zadanie 30.

1 pkt

Budowa atomu Reakcje utleniania-redukcji Uzupełnij tabelę / wykres / schemat

(0–1)

Uzupełnij tabelę. Wpisz formalny stopień utlenienia atomu węgla oznaczonego literą a we wzorze cząsteczki tryptofanu oraz atomu węgla oznaczonego literą b we wzorze jego hydroksylowej pochodnej. Napisz, jaką funkcję (utleniacza albo reduktora) pełni tryptofan w pierwszym etapie przedstawionego ciągu przemian.

Stopień utlenienia atomu węgla a w tryptofanie	Stopień utlenienia atomu węgla b w 5-hydroksytryptofanie	Funkcja tryptofanu

Zadanie 35.

2 pkt

Budowa atomu Kwasy, zasady i pH Wiązania chemiczne Roztwory i stężenia Uzupełnij tabelę / wykres / schemat Zaprojektuj doświadczenie Zamknięte

Gdy łańcuchowa cząsteczka glukozy ulega cyklizacji, na atomie węgla, który w formie łańcuchowej wchodził w skład grupy karbonylowej, tworzy się nowe centrum stereogeniczne. Taki atom nazywa się anomerycznym, a dwa diastereoizomeryczne produkty cyklizacji – anomerami. Izomer, w którym grupa –OH przy anomerycznym atomie węgla znajduje się w konfiguracji trans do podstawnika –CH2OH przy przedostatnim atomie węgla, nazywany jest anomerem α. Drugi anomer (z grupą –OH w pozycji cis) nosi nazwę anomeru β. Poniżej przedstawiono – w projekcji Hawortha – wzory anomerów α i β D-glukopiranozy: CH2OH CH2OH H O H H O OH H H OH H OH H OH OH OH H H OH H OH α-D-glukopiranoza β-D-glukopiranoza

35.1. (0–1 pkt)

Cząsteczka trehalozy powstaje w wyniku kondensacji dwóch cząsteczek D-glukopiranozy, które łączą się wiązaniem O-glikozydowym. Obie jednostki glukozowe powstały z takiego samego anomeru D-glukopiranozy. Poniżej przedstawiono wzór trehalozy w projekcji

Uzupełnij tabelę. Określ, z jakiego anomeru D-glukopiranozy (α czy β) powstały jednostki glukozowe I i II w cząsteczce trehalozy, oraz podaj numery atomów węgla, pomiędzy którymi występuje wiązanie O-glikozydowe w cząsteczce tego disacharydu.

	Jednostka glukozowa
	I	II
anomer

Zadanie 37.

2 pkt

Pozostałe Uzupełnij tabelę / wykres / schemat Oblicz

(0–2) Chlorek winylu (chloroeten) jest monomerem służącym do produkcji jednego z najpopularniejszych tworzyw sztucznych – PVC, czyli poli(chlorku winylu). Chlorek winylu Cl 2 CH2=CH2 ⎯ ⎯→ ⎯ CH2Cl–CH2Cl ⎯T ⎯→ CH2=CHCl

Oblicz, ile m 3 – w przeliczeniu na warunki normalne – zajmie eten potrzebny do wyprodukowania 1000 kg chlorku winylu. Przyjmij, że w opisanych przemianach dichloroetan powstaje z wydajnością równą 80%, a wydajność jego rozkładu w temperaturze T jest równa 90%.

można otrzymać w wyniku ciągu przemian opisanych poniższym schematem:Obliczenia:

Zadanie 38.

0 pkt

Budowa atomu Kwasy, zasady i pH Pochodne węglowodorów Uzupełnij tabelę / wykres / schemat

(0−1) Jednym z termoplastycznych polimerów stosowanych do produkcji włókien syntetycznych i opakowań jest PET, czyli poli(tereftalan) etylenu o wzorze: O O C C CH2 O O CH2 n

Uzupełnij tabelę. Narysuj wzory półstrukturalne (grupowe) kwasu i alkoholu, z których można otrzymać ten polimer.

Wzór kwasu	Wzór alkoholu

Odpowiedzi

1.1. (0–2 pkt)

1.2. (0–1 pkt)

1.3. (0–1 pkt)

1.1.

Zasady oceniania

1.2.

Zasady oceniania

1.3.

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

4.1. (0–1 pkt)

4.2. (0–1 pkt)

Odpowiedzi

4.1.

Zasady oceniania

4.2.

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Poprawna odpowiedź

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Poprawna odpowiedź

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

13.1. (0–1 pkt)

13.2. (0–1 pkt)

Odpowiedzi

13.1.

Zasady oceniania

13.2.

Zasady oceniania

14.1. (0–2 pkt)

14.2. (0–1 pkt)

Odpowiedzi

14.1.

Poprawna odpowiedź

Zasady oceniania

14.2.

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Poprawna odpowiedź

Zasady oceniania

17.1. (0–1 pkt)

17.2. (0–1 pkt)

Odpowiedzi

17.1.

Zasady oceniania

17.2.

Zasady oceniania

18.1. (0–1 pkt)

18.2. (0–1 pkt)

Odpowiedzi

18.1.

Zasady oceniania

18.2.

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi

Zasady oceniania

Odpowiedzi