Test diagnostyczny CKE grudzień, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Ładowanie…
Chemia
W poniższej tabeli zamieszczono dane dotyczące rozpuszczalności substancji X w wodzie, a na wykresie przedstawiono krzywą zależności rozpuszczalności substancji Y w wodzie.
Narysuj na wykresie (s. 10) krzywą rozpuszczalności substancji X i wyznacz wartość temperatury, w której substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność. Oblicz stężenie procentowe nasyconego roztworu substancji X lub Y w tej temperaturze. Substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność w temperaturze ………… ℃. Stężenie % nasyconego roztworu:
Spośród wymienionych niżej substancji wybierz tę, która była oznaczona symbolem X, oraz tę, która była oznaczona symbolem Y. Napisz ich wzory i uzasadnij swój wybór. O2 AgBr NH3 H2 NH4Cl CaCO3
100 90 wody 80 substancja Y g 70 60 na100 g 50 40 30 rozpuszczalność, 20 10 substancja X 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 temperatura, oC Substancje X i Y mają taką samą rozpuszczalność w temperaturze 30 oC. W tej temperaturze rozpuszczalność obu substancji jest równa 42 g na 100 g wody. Stężenie % nasyconego roztworu: 𝑐p = (𝑚s/𝑚r) 100 % = (42/142) 100 % ≅ 30 %
2 pkt – poprawne wykonanie wykresu i wyznaczenie temperatury oraz poprawne wykonanie obliczeń i podanie stężenia procentowego nasyconego roztworu. 1 pkt – poprawne wykonanie wykresu i wyznaczenie temperatury oraz błędne obliczenie stężenia roztworu nasyconego albo brak obliczenia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak rozwiązania.
Wzór substancji X: NH3 Uzasadnienie wyboru: Rozpuszczalność tej substancji maleje ze wzrostem temperatury, co jest charakterystyczne dla gazów, a tlen i wodór znacznie słabiej rozpuszczają się w wodzie. Wzór substancji Y: NH4Cl Uzasadnienie wyboru: Rozpuszczalność tej substancji rośnie ze wzrostem temperatury, co jest charakterystyczne dla ciał stałych, a pozostałe sole (AgBr i CaCO3) znacznie słabiej rozpuszczają się w wodzie.
2 pkt – poprawne wskazanie substancji X i substancji Y oraz dwa poprawne uzasadnienia. 1 pkt – poprawne wskazanie jednej substancji i poprawne uzasadnienie jej wyboru. ALBO – poprawne wskazanie dwóch substancji i podanie uzasadnień nieodwołujących się do rozpuszczalności ciał stałych i gazów w wodzie oraz niesprzecznych z poprawnym wyborem substancji albo brak uzasadnień. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
Test diagnostyczny CKE grudzień, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Przeprowadzono dwa doświadczenia. Doświadczenie I: Uczeń strącił osad Fe(OH)2, a następnie dodał trochę wody utlenionej (wodnego roztworu H2O2 o stężeniu 3 %) i zauważył, że barwa osadu zmieniła się na rdzawobrązową (reakcja 1.). Doświadczenie II: Uczeń przygotował zielony roztwór Na3[Cr(OH)6], a następnie dodał trochę H2O2 i stwierdził, że barwa roztworu zmieniła się na żółtą (reakcja 2.). Na podstawie wyników tych doświadczeń uczeń sformułował hipotezę: H2O2 w reakcjach utleniania-redukcji zawsze zachowuje się jak utleniacz.
• w formie cząsteczkowej – równanie reakcji 1. • w formie jonowej skróconej – równanie reakcji 2. Reakcja 1.: .............................................................................................................................. Reakcja 2.: ..............................................................................................................................
Nauczyciel zaproponował, żeby w celu weryfikacji postawionej hipotezy sprawdzić, czy woda utleniona reaguje z jonami manganianowymi(VII). Doświadczenie przeprowadzono. Na zdjęciach obok pokazano, jak zmieniał się wygląd zawartości probówki z roztworem KMnO4, gdy dodano do niego H2O2. roztwór mieszanina po dodaniu H2O2 KMnO4
Rozstrzygnij, czy wynik doświadczenia potwierdza uczniowską hipotezę. Uzasadnij swoją odpowiedź – zinterpretuj zmiany zaobserwowane w trakcie doświadczenia.
Reakcja 1.: 2Fe(OH)2 + H2O2 → 2Fe(OH)3 Reakcja 2.: 2[Cr(OH)6]3– + 3H2O2 → 2CrO42– + 8H2O + 2OH–
2 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie dwóch równań reakcji. 1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie jednego równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Rozstrzygnięcie: nie Uzasadnienie: Jony manganianowe(VII) zostały zredukowane do MnO2, a nadtlenek wodoru uległ utlenieniu z wydzieleniem wolnego tlenu, więc H2O2 w tej reakcji pełnił funkcję reduktora.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Test diagnostyczny CKE grudzień, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–1) W celu skutecznego usunięcia jonów z roztworu stosuje się często metodę strąceniową, w której odczynnik strącający jest dodawany w nadmiarze.
Rozstrzygnij, czy w ten sposób można usunąć jony glinu z roztworu jego soli, gdy odczynnikiem strącającym będzie roztwór NaOH. Uzasadnij swoją odpowiedź.
Rozstrzygnięcie: nie Uzasadnienie: Wodorotlenek glinu jest amfoteryczny, więc wytrącony osad roztworzyłby się w nadmiarze NaOH.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
Test diagnostyczny CKE grudzień, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–1) Jedna z metod wykrywania obecności jonów bromkowych albo jodkowych w roztworze polega na utlenieniu ich do wolnego bromu albo jodu.
Rozstrzygnij, czy zarówno jony bromkowe, jak i jony jodkowe można utlenić za pomocą kwasu azotowego(V). Uzasadnij swoją odpowiedź. W uzasadnieniu odnieś się do wartości odpowiednich potencjałów standardowych.
Rozstrzygnięcie: jony bromkowe: nie jony jodkowe: tak Uzasadnienie: Potencjał redukcji jonów azotanowych(V) jest wyższy niż potencjał redukcji jodu, ale niższy niż potencjał redukcji bromu.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Test diagnostyczny CKE grudzień, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–2) Jedną z metod analizy instrumentalnej jest spektrometria mas. Podczas takiej analizy badana próbka (w fazie gazowej) jest poddawana jonizacji. Cząsteczki tracą elektrony i stają się kationami oraz ulegają fragmentacji, w wyniku której powstają mniejsze kationy. Następnie wiązka kationów przechodzi przez pole magnetyczne, w którym tor jej ruchu ulega zakrzywieniu. Wielkość zakrzywienia zależy od stosunku masy do ładunku i dla jednododatnich kationów jest odwrotnie proporcjonalna do ich masy. W ten sposób kationy o różnych masach zostają rozdzielone i odpowiadają im oddzielne piki w otrzymanym widmie masowym. Wysokość tych pików (intensywność) jest proporcjonalna do zawartości odpowiednich kationów w próbce. Cząsteczkom, które uległy jonizacji, ale nie uległy fragmentacji, odpowiadają tzw. piki molekularne o największej masie. Poniżej przedstawiono uproszczony schemat działania spektrometru mas. Niżej przedstawiono fragment widma masowego bromu, na którym są widoczne piki molekularne pochodzące od kationów Br2 + o różnym składzie izotopowym. Intensywność sygnałów (wysokość pików) jest mierzona względem najwyższego piku molekularnego. 100 % 80 60 intensywność, względna 40 20 0 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 m/z (stosunek masy do ładunku) Na poniższym fragmencie widma masowego chlorobenzenu pokazano trzy piki, oznaczone numerami 1 (pik fragmentacyjny) oraz 2, 3 (piki molekularne). piki molekularne 100 2 % 80 pik fragmentacyjny 60 intensywność, 1 40 3 względna 20 0 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112 114 116 m/z (stosunek masy do ładunku) Wpisz do tabeli wzory sumaryczne kationów odpowiadających kolejnym pikom. Jeśli w jonie występuje chlor, podaj jego liczbę masową. Wyjaśnij, dlaczego dwa piki molekularne znacznie różnią się pod względem wysokości. Numer piku Wzór kationu 1 2 3
| 79Br81Br+ |
Numer piku Wzór kationu 1 C6H5+ 2 C6H535Cl+ 3 C6H537Cl+ Wyjaśnienie: Różnica wysokości tych pików wynika ze składu izotopowego naturalnego chloru, który zawiera znacznie więcej (ok. trzy razy więcej) izotopu 35Cl niż 37Cl.
2 pkt – poprawne uzupełnienie całej tabeli i poprawne wyjaśnienie. 1 pkt – poprawne uzupełnienie tylko 2 i 3 wiersza tabeli i poprawne wyjaśnienie. ALBO – poprawne uzupełnienie całej tabeli i błędne wyjaśnienie lub brak wyjaśnienia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Test diagnostyczny CKE grudzień, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–1) Związek oznaczony wzorem II otrzymuje się w reakcji bromowania 4-hydroksybenzaldehydu (aldehydu 4-hydroksybenzoesowego).
Rozstrzygnij, czy związek opisany wzorem II jest głównym czy ubocznym produktem tej reakcji. Odpowiedź uzasadnij. W uzasadnieniu odwołaj się do wpływu kierującego podstawników.
Rozstrzygnięcie: Jest produktem głównym. Uzasadnienie: Grupa aldehydowa jest podstawnikiem kierującym w pozycję meta, natomiast grupa hydroksylowa – w pozycję orto. Atom bromu zajmuje takie położenie względem tych podstawników.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(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
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(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
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(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
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
| 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.
| 79Br + 2 |