Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Zadanie 22.
(1 pkt)(0–1) W wyniku katalitycznego utlenienia p-ksylenu otrzymuje się kwas tereftalowy, czyli kwas benzeno-1,4-dikarboksylowy.
Ładowanie…
Chemia
1114 wyników
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) W wyniku katalitycznego utlenienia p-ksylenu otrzymuje się kwas tereftalowy, czyli kwas benzeno-1,4-dikarboksylowy.
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) lub uproszczony opisanego kwasu.
COOH COOH
1 pkt – poprawne napisanie wzoru półstrukturalnego kwasu tereftalowego. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Próba Lucasa pozwala na identyfikację alkoholi różniących się rzędowością. Polega na reakcji alkoholu ze stężonym kwasem solnym w obecności ZnCl2. Przebieg reakcji, która zachodzi podczas tej próby, można opisać poniższym równaniem. ROH + HCl → RCl + H2O Dodatnim wynikiem opisanej próby jest zmętnienie lub rozwarstwienie się cieczy. Alkohole pierwszorzędowe nie ulegają tej reakcji, drugorzędowe reagują po podgrzaniu, natomiast trzeciorzędowe reagują natychmiast. R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 2018. W probówce przeprowadzono próbę Lucasa z alkoholem A o wzorze sumarycznym C5H12O. O tym związku wiadomo, że jego cząsteczki nie są chiralne. Początkowo nie zaobserwowano objawów reakcji, natomiast po ogrzaniu pojawiło się zmętnienie.
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) oraz nazwę systematyczną alkoholu A.
Izomerem związku A jest alkohol A1, którego cząsteczki są chiralne i mają nierozgałęziony łańcuch węglowy.
Napisz równanie reakcji estryfikacji alkoholu A1 kwasem mrówkowym (metanowym). Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.
OH H3C CH2 CH CH2 CH3 Nazwa systematyczna: pentan-3-ol
1 pkt – napisanie poprawnego wzoru półstrukturalnego i nazwy systematycznej alkoholu A. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
OH O O H3C CH2 CH2 CH CH3 + HC HC + H2O OH O CH CH2 CH2 CH3 CH3
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji estryfikacji alkoholu A1 kwasem mrówkowym. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Borowodorek sodu o wzorze NaBH4 jest odczynnikiem stosowanym w chemii organicznej. Ten związek selektywnie i z dużą wydajnością redukuje grupy karbonylowe w aldehydach i w ketonach do grup hydroksylowych, natomiast nie redukuje grup karboksylowych ani estrowych. Schemat redukcji grupy karbonylowej przedstawiono poniżej. OH O NaBH4 R C R CH R1 R1
Uzupełnij schemat reakcji otrzymywania 2,2-dimetylopropan-1-olu opisaną metodą. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. NaBH4 →
Przeprowadzono dwie reakcje: propan-2-onu oraz butan-2-onu z borowodorkiem sodu. W jednej z tych reakcji otrzymano mieszaninę enancjomerów.
Rozstrzygnij, w której reakcji – z propan-2-onem czy z butan-2-onem – otrzymano mieszaninę enancjomerów. Odpowiedź uzasadnij.
CH3 CH3 O H3C C C NaBH4→ H3C C CH2 OH H CH3 CH3
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu (napisanie wzorów półstrukturalnych aldehydu i alkoholu). 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozstrzygnięcie: z butan-2-onem
1 pkt – poprawne napisanie rozstrzygnięcia i poprawne napisanie uzasadnienia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania
rozwiązań zadań
: • (Tylko) W reakcji z butan-2-onem otrzymano alkohol, który ma asymetryczny atom węgla (centrum stereogeniczne). ALBO • (Tylko) W reakcji z tym ketonem otrzymano alkohol, w którym atom węgla o hybrydyzacji sp3 ma cztery różne podstawniki. ALBO • W reakcji z propan-2-onem otrzymany alkohol nie będzie miał asymetrycznego atomu węgla (centrum stereogenicznego). Uwaga 1.: Odpowiedź zdającego odnosząca się wyłącznie do budowy cząsteczki ketonu jest niewystarczająca. Uwaga 2.: Odpowiedź, w której zdający wskaże, że produkt reakcji butan-2-onu jest związkiem czynnym optycznie albo że cząsteczki tego produktu są chiralne, jest niewystarczająca.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Poniżej podano wzory trzech estrów. A. O CH3 CH3 C O C CH3 CH3 B. O CH3 C O CH2 CH2 CH2 CH3 C. O CH3 CH3 C O CH CH2 CH3
Uszereguj podane estry zgodnie ze wzrostem ich temperatur wrzenia. Użyj oznaczeń literowych (A–C). najniższa temperatura wrzenia najwyższa temperatura wrzenia
A. C. B. ………………………………………………………………………………………………………… najniższa temperatura wrzenia najwyższa temperatura wrzenia
1 pkt – poprawne uszeregowanie trzech estrów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Poli(kwas mlekowy), oznaczany symbolem PLA, jest biodegradowalnym termoplastycznym poliestrem wytwarzanym z surowców naturalnych, takich jak skrobia. Wyodrębnioną z roślin skrobię poddaje się hydrolizie, której ostatecznym produktem jest D-glukoza. Ten monosacharyd jest następnie substratem fermentacji prowadzącej do kwasu mlekowego (kwasu 2-hydroksypropanowego).
Uzupełnij schemat tak, aby powstało równanie hydrolizy skrobi. Zastosuj wzór sumaryczny glukozy. (C6H10O5)n + ………………….……….. ⟶ ………...…………………………………………
Napisz równanie fermentacji mlekowej glukozy. Zastosuj wzór sumaryczny glukozy i wzór półstrukturalny (grupowy) kwasu mlekowego.
(C6H10O5)𝑛 + 𝒏H2O ⟶ 𝒏C6H12O6 Uwaga: Jeżeli zdający zapisze produkt reakcji hydrolizy skrobi wzorem (C6H10O5)𝑛 to nie otrzymuje punktu.
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu reakcji hydrolizy skrobi. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(bakterie mlekowe) C6H12O6 → 2CH3–CH–COOH I OH
1 pkt – poprawne napisanie równania fermentacji mlekowej glukozy. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Oktopamina jest hormonem występującym w organizmach bezkręgowców. Jej wzór przedstawiono poniżej. NH2
Oceń prawdziwość zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Grupy –OH w cząsteczce oktopaminy różnią się zdolnością odłączania protonu. | ||
| 2 | Oktopamina może być utleniona do ketonu. |
We wzorze cząsteczki oktopaminy literami A–C zaznaczono wybrane fragmenty jej struktury. W temperaturze 25 ᵒC przeprowadzono doświadczenie. Do dwóch probówek zawierających oktopaminę wprowadzono: do jednej rozcieńczony kwas solny, a do drugiej wodny roztwór chlorku żelaza(III).
Uzupełnij zdania. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Rozcieńczony kwas solny uległ reakcji z fragmentem struktury oktopaminy oznaczonym literą (A / B / C). Fragment struktury oktopaminy oznaczony literą A (uległ / nie uległ) reakcji z chlorkiem żelaza(III).
Próbkę oktopaminy wprowadzono do zakwaszonego roztworu azotanu(III) potasu. W wyniku reakcji wydzielił się bezbarwny, niepalny gaz o masie molowej równej 28 g ∙mol–1. Otrzymany w warunkach doświadczenia organiczny produkt X opisanej reakcji – wprowadzony do probówki zawierającej świeżo strącony osad wodorotlenku miedzi(II) i nadmiar zasady – spowodował roztworzenie osadu i powstanie klarownego roztworu barwy ciemnoniebieskiej (szafirowej).
Uzupełnij schemat tak, aby powstało w formie jonowej skróconej równanie reakcji, w której otrzymano organiczny produkt X. Napisz wzory brakujących produktów. + HNO2 środowisko kwasowe + …………………. + H3O+ produkt organiczny X gaz
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Grupy –OH w cząsteczce oktopaminy różnią się zdolnością odłączania protonu. | ✓ | ✓ |
| 2 | Oktopamina może być utleniona do ketonu. | ✓ |
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
W jednej z metod syntezy 𝛼-aminokwasów pierwszym etapem jest reakcja kwasu karboksylowego z bromem. W obecności fosforu i w odpowiednich warunkach jeden z atomów wodoru przy atomie węgla 𝛼 w cząsteczce kwasu jest zastępowany przez atom bromu. W drugim etapie, pod działaniem stężonego wodnego roztworu amoniaku, następuje wymiana atomu bromu na grupę aminową. W efekcie powstaje sól amonowa odpowiedniego aminokwasu. Przeprowadzono ciąg przemian, w wyniku których z kwasu propanowego (propionowego) powstał związek B. Br2, P nadmiar NH3 (aq) kwas propanowy związek A związek B reakcja 1. reakcja 2.
Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji 1. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.
Związek A reaguje z amoniakiem w stosunku molowym 𝑛A ∶𝑛NH3 = 1 ∶3 (reakcja 2.).
Napisz w formie jonowej równanie reakcji 2.
Br (P) H3C CH2 COOH + Br2 H3C CH COOH + HBr
1 pkt – poprawne napisanie w formie cząsteczkowej równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Br NH2 I I – – H3C–CH–COOH + 3NH3 → H3C–CH–COO + 2NH4+ + Br ALBO Br NH2 I I – + – – H3C–CH–COO + H + 3NH3 → H3C–CH–COO + 2NH4+ + Br
1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowej równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Poniżej przedstawiono wzory czterech monosacharydów oznaczonych numerami 1–4.
Uzupełnij tabelę. Napisz w drugiej kolumnie tabeli numery wszystkich monosacharydów spełniających warunki określone w pierwszej kolumnie. 1 2 3 4 H O H OH H H H HO H OH OH CH OH 2 O H OH H OH H HO H H OH CH OH 2 O H H H OH H HO OH H OH H O OH OH H OH H H H H OH
| Warunek | Numery monosacharydów |
|---|---|
| Jest pentozą. | |
| Przedstawia budowę cząsteczki glukozy. |
Numery Warunek monosacharydów Jest pentozą. 1, 4 Przedstawia budowę cząsteczki glukozy. 2, 3
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch pól tabeli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
O dwóch pierwiastkach umownie oznaczonych literami E i X wiadomo, że: • elektrony atomu E w stanie podstawowym zajmują osiem orbitali, przy czym sześć z nich jest całkowicie zapełnionych • konfigurację elektronową atomu X w jednym ze stanów wzbudzonych przedstawia poniższy zapis. ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ 1s 2s 2p 3s 3p 3d
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 |
Uzupełnij tabelę. Napisz wartości dwóch liczb kwantowych: głównej i pobocznej, które opisują stan kwantowy jednego z niesparowanych elektronów atomu E w stanie podstawowym.
| Liczby kwantowe | ||
|---|---|---|
| główna liczba kwantowa 𝑛 | poboczna liczba kwantowa 𝑙 | |
| Wartości liczb kwantowych |
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 1Rozporządzenie Ministra Edukacji z dnia 28 czerwca 2024 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie podstawy programowej kształcenia ogólnego dla liceum ogólnokształcącego, technikum oraz branżowej szkoły II stopnia (Dz.U. z 2024 r. poz. 1019).
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
Liczby kwantowe główna liczba kwantowa 𝑛 poboczna liczba kwantowa 𝑙 Wartości liczb kwantowych 3 1
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch pól tabeli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Niektóre ciężkie jądra ulegają reakcjom rozszczepienia. Takie jądra bombardowane neutronami ulegają podziałowi na dwa lżejsze fragmenty. Tej przemianie towarzyszy emisja dwóch lub trzech neutronów.
W jednej z reakcji rozszczepienia jąder 235 U powstają 92 Kr oraz 141 Ba .
Uzupełnij schemat tak, aby otrzymać równanie opisanej przemiany, która prowadzi do powstania jąder kryptonu i baru.
Uzupełnij zdania. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Jeżeli po pochłonięciu jednego neutronu przez jądro 235 U następuje jego rozszczepienie, w wyniku którego powstaje jądro 93 Sr i są emitowane 3 neutrony, to równocześnie tworzy się jądro ( 139 I / 140 Xe / 140 Ba ). Wśród jąder biorących udział w tej przemianie większy stosunek liczby neutronów do liczby protonów ma jądro ( 235 U / 93 Sr ).
235 1 1 92 141 U + n 3 nn + Kr + BaBa n n 92 0 0 3636 56
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Jeżeli po pochłonięciu jednego neutronu przez jądro 235U następuje jego rozszczepienie, w wyniku którego powstaje jądro 93Sr i są emitowane 3 neutrony, to równocześnie tworzy się jądro ( 139I / 𝟏𝟒𝟎Xe / 140Ba). Wśród jąder biorących udział w tej przemianie większy stosunek liczby neutronów do liczby protonów ma jądro ( 𝟐𝟑𝟓U / 93Sr ).
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
Wzory szkieletowe związków organicznych odzwierciedlają kształt cząsteczek. W tych wzorach pomija się symbole atomów węgla i połączonych z nimi atomów wodoru, a szkielet węglowy rysuje się jako linię łamaną oraz zaznacza – występujące w cząsteczce – wiązania wielokrotne. Zapisuje się symbole podstawników innych niż wodór oraz wzory grup funkcyjnych. Borowodorek sodu stosuje się w przemyśle farmaceutycznym do syntezy feksofenadyny – leku przeciwhistaminowego. Na schemacie przedstawiono za pomocą wzorów szkieletowych końcowy etap syntezy tego związku.
W reakcji otrzymywania feksofenadyny redukcja jednego mola substratu wymaga udziału (dwóch / trzech) moli elektronów. Orbitalom walencyjnym atomu węgla ulegającego redukcji przypisuje się w cząsteczce substratu hybrydyzację (sp / sp2 / sp3), a w cząsteczce produktu – hybrydyzację (sp / sp2 / sp3).
2 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 1 pkt – poprawne uzupełnienie jednego zdania. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Grupy –OH w cząsteczce oktopaminy różnią się zdolnością odłączania 1. P protonu. 2. Oktopamina może być utleniona do ketonu. P
1 pkt – poprawna ocena dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozcieńczony kwas solny uległ reakcji z fragmentem struktury oktopaminy oznaczonym literą (A / B / C). Fragment struktury oktopaminy oznaczony literą A (uległ / nie uległ) reakcji z chlorkiem żelaza(III).
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
OH HO CH + HNO2 + CH2 NH3 środowisko kwasowe OH HO CH + N2 + H3O+ gaz CH2 OH produkt organiczny X
1 pkt – poprawne napisanie wzoru produktu organicznego oraz wzoru gazu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
1s22s22p63s23p6 ALBO 1s22s2p63s2p6 Uwaga: Za zastosowanie schematu klatkowego z oznaczeniami numerów powłok i symboli podpowłok zdający otrzymuje 1 pkt.
1 pkt – poprawne napisanie pełnej konfiguracji elektronowej jonu chlorkowego Cl– w stanie podstawowym. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.