Matura CKE czerwiec, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Ładowanie…
Chemia
(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. | ✓ | ✓ |
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.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Sole można otrzymać m.in. w reakcjach: 1. soli kwasu I z kwasem II mocniejszym od kwasu I 2. wodorotlenku z tlenkiem kwasowym.
Uzupełnij schemat doświadczenia (s. 9), w którym można otrzymać: – w kolbie rozpuszczalną w wodzie sól metodą 1. – w probówce nierozpuszczalną sól metodą 2. • KOH (aq) • HCl (aq) • C6H5OH • Ba(OH)2 (aq) • Na2CO3 (aq) • (NH4)3PO4 (aq) Następnie napisz w formie jonowej równania reakcji, które zaszły w kolbie oraz w probówce podczas tego doświadczenia.
rozwiązań zadań
3 pkt – poprawne uzupełnienie schematu doświadczenia i poprawne napisanie we właściwej formie dwóch równań reakcji. 2 pkt – poprawne uzupełnienie schematu doświadczenia i poprawne napisanie jednego równania reakcji. 1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu doświadczenia i błędne napisanie dwóch równań reakcji albo brak równań reakcji. ALBO – poprawne uzupełnienie schematu doświadczenia w pozycjach 1. i 2. oraz poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji zachodzącej w kolbie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania Schemat doświadczenia: 1. HCl (aq) 2. Na2CO3 (aq) 3. Ba(OH)2 (aq) ALBO 1. Na2CO3 (aq) 2. HCl (aq) 3. Ba(OH)2 (aq) Równanie reakcji zachodzącej w kolbie: 2− 2−CO3 + 2H3O+ → 3H2O + CO2 ALBO CO3 + 2H+ → H2O + CO2 ALBO 2Na+ + CO32− + 2H3O+ + 2Cl− → 3H2O + CO2 + 2Na+ + 2Cl− ALBO 2Na+ + CO32− + 2H+ + 2Cl− → H2O + CO2 + 2Na+ + 2Cl− Równanie reakcji zachodzącej w probówce: CO2 + Ba2+ + 2OH− → BaCO3 + H2O ALBO 2−CO3 + Ba2+ → BaCO3
odparowanie pod wyciągiem odwirowanie sączenie
1 pkt – poprawne wybór i zaznaczenie metody rozdziału. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Przeprowadzono doświadczenie, w którym do dwóch probówek z wodnym roztworem Na2SO3 dodano: • do probówki 1. – kilka kropel roztworu fenoloftaleiny • do probówki 2. – nadmiar stężonego HCl (aq).
Zawartość probówki 1., po dodaniu do niej roztworu fenoloftaleiny, zabarwiła się na kolor czerwonoróżowy (malinowy). Wpisz do schematu wzory odpowiednich drobin tak, aby powstało równanie procesu decydującego o odczynie roztworu w probówce 1. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda. kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + ⇄ +
Napisz, co zaobserwowano podczas doświadczenia w probówce 2. po dodaniu odczynnika. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która była przyczyną zaobserwowanych zmian.
kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + 2− − + − H2O SO3 ⇄ OH HSO3
1 pkt – poprawne napisanie równania procesu decydującego o odczynie roztworu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawny opis objawów reakcji i poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania Obserwacje: Wydziela się (bezbarwny) gaz. ALBO Widoczne są pęcherzyki gazu. ALBO U wylotu probówki wyczuwa się charakterystyczny zapach. Równanie reakcji: 2H3O+ + SO32− → 3H2O + SO2 ALBO 2H+ + SO32− → H2O + SO2 ALBO H3O+ + HSO3− → 2H2O + SO2 ALBO H+ + HSO3− → H2O + SO2 Uwaga: Za równanie reakcji prowadzącej do powstania H2SO3 albo SO2 ∙ H2O zdający otrzymuje 0 pkt.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–2) Badano reakcje mocnego kwasu HA i słabego kwasu HX z mocną zasadą. W tym celu wykonano miareczkowanie wodnych roztworów tych kwasów za pomocą wodnego roztworu wodorotlenku potasu – zgodnie z poniższym opisem. Umieszczono w zlewce 20,0 cm3 roztworu wybranego kwasu o stężeniu 0,10 mol ∙ dm–3 i zmierzono pH tego roztworu. Następnie do zlewki z roztworem kwasu dodawano porcjami wodny roztwór KOH o stężeniu 0,10 mol ∙ dm–3. Po dodaniu każdej porcji roztworu wodorotlenku mierzono pH mieszaniny reakcyjnej. Punkt równoważnikowy (PR) został osiągnięty po dodaniu takiej objętości roztworu KOH, w jakiej liczba moli zasady jest równa liczbie moli kwasu. Uzyskane wyniki przedstawiono w formie wykresu zależności mierzonego pH od objętości roztworu KOH – naniesione punkty połączono, w wyniku czego otrzymano krzywą miareczkowania. Poniżej przedstawiono krzywą miareczkowania wodnego roztworu jednego z tych kwasów (HA albo HX) wodnym roztworem wodorotlenku potasu.
Rozstrzygnij, czy przedstawiony wykres ilustruje wyniki miareczkowania wodnego roztworu słabego kwasu HX wodnym roztworem KOH w opisanym doświadczeniu. Odpowiedź uzasadnij – przytocz dwa różne argumenty.
Rozstrzygnięcie: nie
2 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie zawierające dwa poprawne argumenty odwołujące się do początkowej wartości pH roztworu oraz do wartości pH w punkcie równoważnikowym. 1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie zawierające jeden poprawny argument. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
: Argument odwołujący się do początkowej wartości pH: • Wyjściowy roztwór słabego kwasu HX (przed dodaniem do niego pierwszej kropli wodnego roztworu KOH) powinien mieć pH > 1,0 ALBO pH ≠1. • Roztwór kwasu o stężeniu 0,10 mol ∙ dm–3 ma pH = 1,0. ORAZ Argument odwołujący się do wartości pH w punkcie równoważnikowym: • Po dodaniu 20,00 cm3 wodnego roztworu KOH otrzymano roztwór o pH = 7,0. • Przy równych objętościach roztworu kwasu i zasady (o jednakowych stężeniach) pH = 7,0. • Gdyby miareczkowano słaby kwas, punkt równoważnikowy powinien znajdować się przy pH roztworu innym/wyższym niż 7. • W punkcie równoważnikowym pH otrzymanego roztworu jest równe 7, co oznacza, że powstała sól mocnego kwasu i mocnej zasady. Uwaga 1.: Jako poprawny należy uznać argument dotyczący porównania kształtów wykresów dla słabego i mocnego kwasu. Uwaga 2.: Odpowiedź: „pH kwasu jest bardzo niskie”, jest niewystarczająca.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Przeprowadzono doświadczenie, podczas którego do probówek I i II z wodnymi roztworami pewnych substancji dodano jeden, taki sam odczynnik. W obu probówkach zaszły reakcje utleniania i redukcji. Po zakończeniu doświadczenia w obu probówkach widoczny był brunatny osad.
Uzupełnij schemat przeprowadzonego doświadczenia. Zaznacz wzory substancji, których wodne roztwory znajdowały się w probówkach I i II, oraz wzór odczynnika dodanego do obu probówek.
K2Cr2O7 (aq) / KMnO4 (aq) I II H2SO4 (aq) / K2SO3 (aq) (aq) / (aq) MnSO4 KNO3
1 pkt – poprawny wybór i zaznaczenie wzorów substancji i wzoru odczynnika. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Badano właściwości czterech kwasów. Podczas doświadczenia stwierdzono, że zachodzą CHCl2–COOH + CH2Cl–COONa CHCl2–COONa + CH2Cl–COOH CH2Cl–COOH + CH3–COONa CH2Cl–COONa + CH3–COOH CH2Cl–COOH + C6H5–COONa CH2Cl–COONa + C6H5–COOH C6H5–COONa + CH3–COOH nie zachodzi
CH3COOH, C6H5COOH, CH2ClCOOH, CHCl2COOH.
1 pkt – poprawne porównanie mocy kwasów i napisanie ich wzorów we właściwej kolejności. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Przeprowadzono doświadczenie, w którym do dwóch probówek z wodnym roztworem Na2SO3 dodano: • do probówki 1. – kilka kropel roztworu fenoloftaleiny • do probówki 2. – nadmiar stężonego HCl (aq).
Wygląd zawartości probówki 1. po dodaniu do niej roztworu fenoloftaleiny pokazano na zdjęciu. Wpisz do schematu wzory odpowiednich drobin tak, aby powstało równanie procesu decydującego o odczynie roztworu w probówce 1. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda. kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + ⇄ +
Napisz, co zaobserwowano podczas doświadczenia w probówce 2. po dodaniu odczynnika. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która była przyczyną zaobserwowanych zmian.
kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + 2– + – H2O SO3 ⇄ OH– HSO3
1 pkt – poprawne napisanie równania procesu decydującego o odczynie roztworu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawny opis objawów reakcji i poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania Obserwacje: Wydziela się (bezbarwny) gaz. ALBO Widoczne są pęcherzyki gazu. ALBO U wylotu probówki wyczuwa się charakterystyczny zapach. Równanie reakcji: 2H3O+ + SO32– → 3H2O + SO2 ALBO 2H+ + SO32– → H2O + SO2 ALBO H3O+ + HSO3– → 2H2O + SO2 ALBO H+ + HSO3– → H2O + SO2 Uwaga: Za równanie reakcji prowadzącej do powstania H2SO3 albo SO2 ∙ H2O zdający otrzymuje 0 pkt.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–2) Badano reakcje mocnego kwasu HA i słabego kwasu HX z mocną zasadą. W tym celu wykonano miareczkowanie wodnych roztworów tych kwasów za pomocą wodnego roztworu wodorotlenku potasu – zgodnie z poniższym opisem. Umieszczono w zlewce 20,0 cm3 roztworu wybranego kwasu o stężeniu 0,10 mol ∙dm−3 i zmierzono pH tego roztworu. Następnie do zlewki z roztworem kwasu dodawano porcjami wodny roztwór KOH o stężeniu 0,10 mol ∙dm−3. Po dodaniu każdej porcji roztworu wodorotlenku mierzono pH mieszaniny reakcyjnej. Punkt równoważnikowy (PR) został osiągnięty po dodaniu takiej objętości roztworu KOH, w jakiej liczba moli zasady jest równa liczbie moli kwasu. Uzyskane wyniki przedstawiono w formie wykresu zależności mierzonego pH od objętości roztworu KOH – naniesione punkty połączono, w wyniku czego otrzymano krzywą miareczkowania. Poniżej przedstawiono krzywą miareczkowania wodnego roztworu jednego z tych kwasów (HA albo HX) wodnym roztworem wodorotlenku potasu.
Rozstrzygnij, czy przedstawiony wykres ilustruje wyniki miareczkowania wodnego roztworu słabego kwasu HX wodnym roztworem KOH w opisanym doświadczeniu. Odpowiedź uzasadnij – przytocz dwa różne argumenty.
Rozstrzygnięcie: nie
2 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie zawierające dwa poprawne argumenty odwołujące się do początkowej wartości pH roztworu oraz do wartości pH w punkcie równoważnikowym. 1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie zawierające jeden poprawny argument. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
: Argument odwołujący się do początkowej wartości pH: • Wyjściowy roztwór słabego kwasu HX (przed dodaniem do niego pierwszej kropli wodnego roztworu KOH) powinien mieć pH > 1,0 ALBO pH ≠1. • Roztwór kwasu o stężeniu 0,10 mol ∙ dm–3 ma pH = 1,0. ORAZ Argument odwołujący się do wartości pH w punkcie równoważnikowym: • Po dodaniu 20,00 cm3 wodnego roztworu KOH otrzymano roztwór o pH = 7,0. • Przy równych objętościach roztworu kwasu i zasady (o jednakowych stężeniach) pH = 7,0. • Gdyby miareczkowano słaby kwas, punkt równoważnikowy powinien znajdować się przy pH roztworu innym/wyższym niż 7. • W punkcie równoważnikowym pH otrzymanego roztworu jest równe 7, co oznacza, że powstała sól mocnego kwasu i mocnej zasady. Uwaga 1.: Jako poprawny należy uznać argument dotyczący porównania kształtów wykresów dla słabego i mocnego kwasu. Uwaga 2.: Odpowiedź: „pH kwasu jest bardzo niskie”, jest niewystarczająca.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Chlorek ołowiu(II) i jodek ołowiu(II) są solami trudno rozpuszczalnymi w wodzie, ale wartości ich iloczynu rozpuszczalności znacznie się różnią. Na zdjęciach przedstawiono świeżo wytrącone osady: chlorku ołowiu(II) w probówce 1. i jodku ołowiu(II) w probówce 2. Aby doświadczalnie potwierdzić, że obie sole są trudno rozpuszczalne w wodzie oraz że rozpuszczalność jodku ołowiu(II) jest znacznie mniejsza niż rozpuszczalność chlorku ołowiu(II), przygotowano zestaw laboratoryjny składający się: − z probówki, w której umieszczono 2 cm3 wodnego roztworu azotanu(V) ołowiu(II) o stężeniu 0,1 mol ∙dm−3 − ze zlewki z wodnym roztworem chlorku potasu o stężeniu 0,1 mol ∙dm−3 − ze zlewki z wodnym roztworem jodku potasu o stężeniu 0,1 mol ∙dm−3 − z wielomiarowych pipet.
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji strącania chlorku ołowiu(II).
Wybierz i zaznacz na poniższym schemacie doświadczenia roztwór, który należy • jako pierwszy – w I etapie doświadczenia • jako drugi – w II etapie doświadczenia, aby w obu etapach nastąpiły wyraźne zmiany wyglądu zawartości probówki. Opisz zmiany, jakie można zaobserwować podczas I etapu doświadczenia, a następnie – podczas II etapu doświadczenia.
Pb2+ + 2Cl– → PbCl2
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji strącania chlorku ołowiu(II). 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
I etap: co najmniej 4 cm3 KCl (aq), cm = 0,1 mol ∙ dm–3 / co najmniej 4 cm3 KI (aq), cm = 0,1 mol ∙ dm–3 II etap: KCl (aq), cm = 0,1 mol ∙ dm–3 / KI (aq), cm = 0,1 mol ∙ dm–3 2 cm3 Pb(NO3)2 (aq) cm = 0,1 mol ∙ dm–3 Obserwowane zmiany: I etap: Wytrąca się biały osad. II etap: Wytrąca się żółty osad.
2 pkt – poprawny wybór i zaznaczenie obu odczynników oraz poprawny opis obserwowanych zmian w I i II etapie doświadczenia. 1 pkt – poprawny wybór i zaznaczenie obu odczynników, ale błędny opis obserwowanych zmian w I lub II etapie doświadczenia albo brak opisu zmian. ALBO – brak zaznaczenia odczynników w I lub II etapie, ale poprawny opis obserwowanych zmian w I i II etapie doświadczenia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Uwaga: Za rozwiązanie, w którym zdający błędnie dobierze odczynniki (w odwrotnej kolejności), należy przyznać 0 pkt.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Przeprowadzono doświadczenie, w którym do trzech probówek – I, II i III – zawierających jednakowe objętości kwasu solnego o takim samym stężeniu molowym wprowadzono granulki trzech różnych metali, zgodnie z poniższym schematem. Ag (granulki) Cu (granulki) Zn (granulki) I II III HCl (aq) HCl (aq) HCl (aq) Przebieg reakcji zaobserwowano tylko w jednej probówce.
Rozstrzygnij, którą probówkę: I, II czy III, przedstawiono na zdjęciu. Uzasadnij wybór. W uzasadnieniu porównaj wartości standardowego potencjału półogniwa wodorowego i półogniw metalicznych dla badanych metali.
Jeden z dwóch metali, które nie reagowały z kwasem solnym, przeprowadzono w tlenek o wzorze ogólnym MeO (gdzie Me oznacza metal), który następnie poddano reakcji z kwasem siarkowym(VI). Wynik opisanych przemian przedstawiono na zdjęciu.
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji tlenku metalu z kwasem siarkowym(VI). Użyj symbolu chemicznego tego metalu.
Rozstrzygnięcie: III
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie uwzględniające porównanie wartości potencjałów standardowych półogniw. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
: • Cynk ma ujemną wartość potencjału redukcji, a miedź i srebro mają standardowe potencjały wyższe niż potencjał redukcji wodoru. • Spośród metali użytych w doświadczeniu tylko cynk ma niższą niż wodór wartość potencjału (standardowego redukcji). • Tylko standardowy potencjał redukcji cynku jest niższy niż standardowy potencjał redukcji wodoru. • Miedź i srebro mają standardowe potencjały wyższe niż potencjał redukcji wodoru. • Tylko cynk ma ujemny standardowy potencjał redukcji.
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania • CuO + 2H3O+ → Cu2+ + 3H2O • CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O
NO2 Uwaga: Za podanie nazwy powstającego tlenku zdający otrzymuje 0 pkt.
1 pkt – poprawne napisanie wzoru sumarycznego gazowego produktu reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Podczas opisanego doświadczenia dodano z wkraplacza do kolby stechiometryczną ilość reagenta. Spośród czynności, których nazwy podano poniżej, wybierz tę, którą należy wykonać w celu wyodrębnienia jonowego produktu reakcji z mieszaniny poreakcyjnej, powstałej w kolbie. Zaznacz jej nazwę. odparowanie pod wyciągiem odwirowanie sączenie
Drugi z dwóch metali, które nie reagowały z kwasem solnym, dodano do probówki zawierającej stężony kwas azotowy(V). Efekt doświadczenia przedstawiono na zdjęciu.
Napisz wzór sumaryczny barwnego, gazowego produktu reakcji.