Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Ładowanie…
Chemia
Uzupełnij tabelę. Napisz symbole pierwiastków E i X, symbol bloku konfiguracyjnego, do którego należy każdy z pierwiastków, oraz podaj sumaryczną liczbę elektronów w podpowłokach walencyjnych.
| Symbol pierwiastka | Symbol bloku konfiguracyjnego | Sumaryczna liczba elektronów w podpowłokach walencyjnych | |
|---|---|---|---|
| Pierwiastek E | |||
| Pierwiastek X |
Przedstaw pełną konfigurację elektronową jonu X− w stanie podstawowym. Zastosuj zapis konfiguracji elektronowej z uwzględnieniem podpowłok.
Symbol Symbol bloku Sumaryczna liczba elektronów pierwiastka konfiguracyjnego w podpowłokach walencyjnych Pierwiastek E Si LUB krzem p 4 Pierwiastek X Cl LUB chlor p 7 przedszkolnego oraz kształcenia ogólnego w poszczególnych typach szkół (Dz.U. z 2012 r. poz. 977).
2 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch wierszy tabeli – podanie w odpowiedniej kolejności symboli pierwiastków E i X oraz dla każdego z nich: symbolu bloku konfiguracyjnego i sumarycznej liczby elektronów w podpowłokach walencyjnych. 1 pkt – poprawne uzupełnienie jednego wiersza tabeli – podanie symbolu pierwiastka, symbolu bloku konfiguracyjnego i sumarycznej liczby elektronów w podpowłokach walencyjnych ALBO 1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch kolumn tabeli – podanie symboli pierwiastków i symboli bloków konfiguracyjnych albo symboli pierwiastków i sumarycznej liczby elektronów w podpowłokach walencyjnych. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
1s22s22p63s23p6 ALBO 1s22s2p63s2p6 Uwaga: Za zastosowanie schematu klatkowego z oznaczeniami numerów powłok i symboli podpowłok przyznaje się 1 pkt.
1 pkt – poprawne napisanie pełnej konfiguracji elektronowej jonu chlorkowego Cl– w stanie podstawowym. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1)
Oceń prawdziwość zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Wraz ze wzrostem promienia atomów pierwiastków w drugiej grupie osłabiają się ich właściwości metaliczne. | ||
| 2 | Wraz ze wzrostem elektroujemności pierwiastków w trzecim okresie nasilają się ich właściwości niemetaliczne. |
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Wraz ze wzrostem promienia atomów pierwiastków w drugiej grupie osłabiają się ich właściwości metaliczne. | ✓ | ✓ |
| 2 | Wraz ze wzrostem elektroujemności pierwiastków w trzecim okresie nasilają się ich właściwości niemetaliczne. | ✓ |
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Masa atomowa izotopu jest w przybliżeniu równa jego liczbie masowej A. Bor występuje w przyrodzie w postaci mieszaniny dwóch trwałych izotopów o liczbach masowych równych 10 i 11, a średnia masa atomowa tego pierwiastka jest równa 10,806 u.
Oblicz, jaki udział w naturalnym borze stanowią atomy zawierające w jądrach po 6 neutronów. Wynik podaj w procentach.
x – zawartość procentowa izotopu zawierającego w jądrze 5 neutronów y – zawartość procentowa izotopu zawierającego w jądrze 6 neutronów x ∙ 10 u + y ∙ 11 u 10,806 u = 100 % 1080,6 = x ∙ 10 + (100 – x) ∙ 11 ⟹ 1080,6 = x ∙ 10 + 1100 – 11 ∙ x x = 19,4 (%) y = 80,6 (%)
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku w procentach dla 11B. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–2) W jednym z tlenków jodu masa tlenu stanowi 20,14 % masy tego tlenku. W jego wzorze rzeczywistym liczba atomów jodu jest dwa razy większa niż we wzorze empirycznym. Na podstawie obliczeń ustal i napisz wzór empiryczny oraz wzór rzeczywisty opisanego tlenku.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i ustalenie wzoru empirycznego oraz wzoru rzeczywistego tlenku. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do ustalenia tylko wzoru empirycznego albo tylko wzoru rzeczywistego tlenku ALBO 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń prowadzących do wyznaczenia stosunku molowego jodu do tlenu wyrażonego liczbami całkowitymi i brak ustalenia wzorów albo błędne ustalenie wzorów. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązania Sposób 1. Wzór empiryczny: W 100,00 g tlenku znajduje się 20,14 g tlenu oraz 79,86 g jodu. 20,14 g 79,86 g 𝑛O = = 1,26 mol 𝑛I = = 0,63 mol 16,00 g ∙ mol–1 126,90 g ∙ mol–1 Stosunek molowy jodu do tlenu jest równy 1 : 2. Wzór empiryczny: IO2 Wzór rzeczywisty: I2O4 Sposób 2. IxOy MI = 126,90 g ∙ mol–1 16,00𝑦 = 0,2014 126,90𝑥 + 16,00𝑦 16𝑦 = 25,5577𝑥 + 3,222𝑦 12,7776𝑦 = 25,5577𝑥 𝑥 1 𝑦= 2 Wzór empiryczny: IO2 Wzór rzeczywisty: I2O4
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
W odpowiednich warunkach fluorowce mogą ze sobą reagować i tworzyć tzw. związki międzyhalogenowe o wzorze ogólnym AX𝑦, w którym 𝑦 przyjmuje wartość 1, 3, 5 lub 7. W tym wzorze A oznacza pierwiastek o mniejszej elektroujemności, a X – pierwiastek o większej elektroujemności. Przykładem związku międzyhalogenowego jest trichlorek jodu o wzorze ICl3.
Trichlorek jodu został po raz pierwszy otrzymany w reakcji, której schemat przedstawiono poniżej. – – IO3 + I2 + H+ + Cl → ICl3 + H2O
Napisz w formie jonowej, z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równanie reakcji redukcji zachodzącej podczas tej przemiany. Uwzględnij środowisko reakcji. Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie. – – ….. IO3 + ….. I2 + ….. H+ + ….. Cl → ….. ICl3 + ….. H2O
Narysuj wzór elektronowy cząsteczki trichlorku jodu ICl3. Zaznacz kreskami pary elektronowe wiązań chemicznych oraz wolne pary elektronowe.
Równanie reakcji redukcji: IO3– + 3Cl– + 6H+ + 2e– → ICl3 + 3H2O 3IO3– + (1)I2 + 18H+ + 15Cl– → 5ICl3 + 9H2O
2 pkt – poprawne napisanie w formie jonowej równania reakcji redukcji oraz poprawne uzupełnienie współczynników w schemacie. 1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowej równania reakcji redukcji oraz niepoprawne uzupełnienie współczynników w schemacie albo brak uzupełnienia schematu ALBO 1 pkt – niepoprawne napisanie albo brak równania reakcji redukcji oraz poprawne uzupełnienie współczynników w schemacie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Wzór elektronowy: Cl Cl I Cl Uwaga: Geometria cząsteczki nie podlega ocenie.
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawne narysowanie wzoru elektronowego cząsteczki. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–2) W celu otrzymania kwasu bromowodorowego przeprowadzono doświadczenie z użyciem stężony H2SO4 zestawu, który zilustrowano rysunkiem obok. Do kolby stożkowej zawierającej 9,5 g czystego stałego bromku potasu wprowadzono kroplami pewną ilość W wyniku całkowitego pochłonięcia wydzielonego bromowodoru otrzymano w cylindrze 80 cm3 kwasu bromowodorowego. Z tego roztworu pobrano próbkę 1,0 cm3, którą rozcieńczono wodą. Do jej zobojętnienia zużyto 6,9 cm3 roztworu wodorotlenku potasu o pH = 13.
Oblicz, jaka część użytego w doświadczeniu KBr uległa reakcji z H2SO4. Wynik podaj w procentach.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu a szukaną w zadaniu, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędów obliczeniowych ALBO – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia poprawnych wartości liczby moli KBr lub HBr albo poprawnych wartości masy KBr lub HBr w 80 cm3 roztworu. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązania Sposób 1. [OH−] = 10−1 mol ∙ dm−3 = 0,1 mol ∙dm−3 𝑛KOH = c ∙ V = 0,00069 mol 𝑛KOH = 𝑛HBr = 0,00069 mol (liczba moli HBr w 1 cm3 roztworu) 𝑛HBr = 80 ∙ 0,00069 = 0,0552 mol (liczba moli HBr w 80 cm3 roztworu) 𝑛HBr = 𝑛KBr𝑘 = 0,0552 mol 𝑚KBr𝑘 = 119 g ∙ mol−1 ∙0,0552 mol = 6,57 g 𝑚KBr𝑘 6,57%KBr = 𝑝 = = 0,692 = 69,2 (%) 𝑚KBr 9,5 Sposób 2. 𝑛KOH = 𝑛HBr = 0,00069 mol (liczba moli HBr w 1 cm3 roztworu) 𝑛HBr = 80 ∙ 0,00069 = 0,0552 mol (liczba moli HBr w 80 cm3 roztworu) 𝑛HBr = 𝑛KBr𝑘 = 0,0552 mol 𝑝 9,5 g 𝑛KBr = 119 g ∙ mol−1 = 0,0798 mol 𝑛KBr𝑘 0,0552 mol%KBr = 𝑝 = = 0,692 = 69,2 (%) 𝑛KBr 0,0798 mol 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.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Uczniowie wykonali dwuetapowe doświadczenie, którego celem było otrzymanie czystego tlenku miedzi(II). W pierwszym etapie strącili wodorotlenek miedzi(II), a w drugim etapie przeprowadzili jego rozkład termiczny w łaźni wodnej. Następnie uzyskaną mieszaninę przesączyli, żeby wyodrębnić stały produkt. Na poniższym schemacie przedstawiono pierwszy etap doświadczenia. Probówka II Ba(OH)2 (aq) CuCl2 (aq) CuSO4 (aq)
Rozstrzygnij, w której probówce (I czy II) otrzymano osad tylko tlenku metalu. Odpowiedź uzasadnij.
Rozstrzygnięcie: (W probówce) I
1 pkt – poprawne napisanie rozstrzygnięcia oraz poprawne napisanie uzasadnienia zawierającego porównanie procesów zachodzących w probówkach I i II albo opis przebiegu reakcji zachodzących w probówce II. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania
rozwiązań zadań Uwaga: Stwierdzenie, że „BaCl2 jest rozpuszczalny w wodzie, a BaSO4 jest trudno rozpuszczalny” – bez odwołania się do procesów zachodzących w probówkach – jest niewystarczające.
: • W probówce II (w wyniku reakcji soli z wodorotlenkiem baru) powstanie mieszanina osadów dwóch substancji (Cu(OH)2 i BaSO4). ALBO • W drugim doświadczeniu obok CuO otrzymuje się nierozpuszczalny w wodzie BaSO4. ALBO • W probówce I powstał osad jednej substancji, a w probówce II – osad dwóch substancji. ALBO • W probówce II powstał dodatkowo osad BaSO4.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
W probówkach oznaczonych numerami I–IV umieszczono oddzielnie, w przypadkowej kolejności, wodne roztwory soli różnych metali. Do probówek wprowadzono roztwór wodorotlenku sodu, w wyniku czego w każdej z nich pojawiła się zawiesina innego wodorotlenku: Cr(OH)3 Ca(OH)2 Cu(OH)2 Al(OH)3
Zawiesiny otrzymane w probówkach I i II posłużyły do przeprowadzenia doświadczenia zgodnie ze schematem. Probówka II HCl (aq) H2SO4 (aq) zawiesina barwy białej klarowny roztwór klarowny roztwór
Uzupełnij tabelę. Spośród wodorotlenków wymienionych w informacji wstępnej wybierz te, których zawiesiny znajdowały się na początku doświadczenia w probówkach I i II. Napisz wzory tych związków.
Probówkę III umieszczono na pewien czas w łaźni wodnej. Po ogrzaniu w probówce był widoczny czarny osad. Do zawiesiny wodorotlenku znajdującego się w probówce IV dodano roztwór wodorotlenku sodu i otrzymano klarowny roztwór barwy zielonej. • w formie cząsteczkowej – termicznego rozkładu wodorotlenku znajdującego się w probówce III (reakcja 1.) • w formie jonowej skróconej – roztwarzania wodorotlenku znajdującego się w probówce IV (reakcja 2.). Reakcja 1.: ……………………………………………………………………………………………... Reakcja 2.: ……………………………………………………………………………………………...
Wzór wodorotlenku w probówce I Wzór wodorotlenku w probówce II Ca(OH)2 Al(OH)3 Uwaga: Za zastosowanie do uzupełnienia tabeli poprawnych nazw wodorotlenków zdający otrzymuje 1 pkt.
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch pól tabeli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎) Reakcja 1.: Cu(OH)2 → CuO + H2O Reakcja 2.: Cr(OH)3 + OH– → [Cr(OH)4] – Uwaga: Dopuszcza się zapis równania reakcji 2. w postaci Cr(OH)3 + 3OH – →[Cr(OH)6] 3 –.
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.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–3) W trzech probówkach I, II i III znajdowały się – w przypadkowej kolejności – stężone wodne roztwory następujących substancji: Ba(NO3)2, H2SO4, CH3COONa. W celu identyfikacji tych związków zmieszano kolejno ze sobą poszczególne roztwory. Wyniki doświadczenia zestawiono w poniższej tabeli.
Uzupełnij tabelę. Wpisz wzory substancji, których wodne roztwory znajdowały się w probówkach I, II i III. Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących po zmieszaniu roztworów znajdujących się w probówkach I i III oraz w probówkach II i III. Równanie reakcji, która zaszła po zmieszaniu roztworów z probówek I i III: Równanie reakcji, która zaszła po zmieszaniu roztworów z probówek II i III:
| Probówka I | Probówka II | Probówka III | |
|---|---|---|---|
| Probówka I | X | bezbarwny roztwór | biały osad |
| Probówka II | bezbarwny roztwór | X | bezbarwny roztwór i charakterystyczny drażniący zapach |
| Probówka III | biały osad | bezbarwny roztwór i charakterystyczny drażniący zapach | X |
Probówka I: Probówka II: Probówka III: Ba(NO3)2 CH3COONa H2SO4 Równanie reakcji, która zaszła po zmieszaniu roztworów z probówek I i III: Ba2+ + SO42− → BaSO4 Równanie reakcji, która zaszła po zmieszaniu roztworów z probówek II i III: CH3COO− + H+ → CH3COOH ALBO CH3COO− + H3O+ → CH3COOH + H2O Uwaga 1.: Zastosowanie do uzupełnienia tabeli prawidłowych nazw substancji uznaje się za poprawne. Uwaga 2.: Jeżeli zdający dokona poprawnej identyfikacji zawartości probówki II, natomiast błędnie zapisze, że w probówce I znajduje się wodny roztwór H2SO4, a w probówce III wodny roztwór Ba(NO3)2, to za poprawny zapis równania: Ba2+ + SO42− → BaSO4 otrzymuje 1 punkt.
3 pkt – poprawne uzupełnienie trzech pól tabeli i poprawne napisanie obu równań reakcji. 2 pkt – poprawne uzupełnienie trzech pól tabeli i poprawne napisanie jednego równania reakcji. 1 pkt – poprawne uzupełnienie trzech pól tabeli i niepoprawny zapis równań reakcji albo brak zapisu równań reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Stop znany powszechnie jako ZnAl składa się z glinu, cynku oraz niewielkiego dodatku miedzi. Po wprowadzeniu próbki tego stopu do nadmiaru wodnego stężonego roztworu wodorotlenku sodu zachodzą reakcje, których równania przedstawiono poniżej. 2Al + 6H2O + 2NaOH → 2Na[Al(OH)4] + 3H2 Zn + 2H2O + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4] + H2
Próbkę stopu ZnAl o masie 3,0 g, w którym masa miedzi stanowi 2,0 %, dodano do nadmiaru stężonego wodnego roztworu wodorotlenku sodu. W wyniku zachodzących reakcji otrzymano 2,6 dm3 (w przeliczeniu na warunki normalne) wodoru.
Oblicz, jaki procent masy stopu ZnAl stanowi masa glinu. Przyjmij, że zachodzące reakcje przebiegły z wydajnością równą 𝟏𝟎𝟎 %.
Po reakcji stopu ZnAl z nadmiarem wodorotlenku sodu otrzymano mieszaninę niejednorodną. Spośród czynności, których nazwy podano poniżej, wybierz tę, którą należy wykonać jako pierwszą w celu wyodrębnienia z mieszaniny poreakcyjnej tej substancji, która występuje w innej fazie niż produkty zachodzących reakcji. Podkreśl jej nazwę. odparowanie pod wyciągiem sączenie destylacja krystalizacja
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku w procentach. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: • popełnienie błędów rachunkowych LUB • niepodanie wyniku w procentach ALBO 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody i obliczenie poprawnej wartości masy lub poprawnej wartości liczby moli glinu w próbce. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Przykładowe rozwiązanie 3 g – 2 % ∙ 3 g = 2,94 g Jednocześnie są spełnione dwie zależności: x ∙ 27 + y ∙ 65,4 = 2,94 g 1,5x + y = 0,116 x ∙ 27 + 65,4 ∙ (0,116 – 1,5x) = 2,94 x ∙ 27 – 98,1x = 2,94 – 7,59 ⟹ 71,1x = 4,65 ⟹ x = 0,0654 mol Al mAl = 0,0654 mol ∙ 27 g ∙mol−1 = 1,766 g 1,766 g %Al = ∙ 100 % = 58,9 (%) ≈ 59 (%) 3 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.
odparowanie pod wyciągiem sączenie destylacja krystalizacja
1 pkt – poprawny wybór metody rozdziału mieszaniny. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
| ✓ |
Wraz ze wzrostem promienia atomów pierwiastków w drugiej grupie 1. F osłabiają się ich właściwości metaliczne. Wraz ze wzrostem elektroujemności pierwiastków w trzecim okresie 2. P nasilają się ich właściwości niemetaliczne.
1 pkt – poprawna ocena dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.