(0–2)
Przeprowadzono następujące doświadczenie: próbkę magnezu spalono w powietrzu
i otrzymano 0,15 g mieszaniny tlenku i azotku magnezu. W reakcji tej mieszaniny z wodą
wydzielił się gaz o objętości równej 4,7 cm3 w przeliczeniu na warunki normalne.
Odpowiedzi
Oblicz, jaki procent masy mieszaniny tlenku i azotku magnezu stanowi MgO. Przyjmij,
że reakcja wydzielania gazu zaszła z wydajnością równą 𝟏𝟎𝟎 %.
Poprawna odpowiedź
0,0047 dm3
𝑛NH3 = = 0,00021 mol 22,4 dm3 ∙ mol–1
1 mol Mg3N2 −−−−−−−− 2 mol NH3
𝑥 mol −−−−−−−− 0,00021 mol
𝑥 = 0,0001 mol Mg3N2
𝑚Mg3N2 = 0,0001 mol ∙ 100,95 g ∙mol−1 = 0,0101 g
𝑚MgO = 0,15g −0,0101 g = 0,1399 g
0,1399 g
%MgO = ∙100 % = 𝟗𝟑,𝟑 (%)
0,15 g
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie
poprawnej wartości liczbowej wyniku.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędów rachunkowych
prowadzących do błędnego wyniku liczbowego.
ALBO
– zastosowanie poprawnej metody i obliczenie wartości masy tlenku magnezu.
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.
(0–1)
Nawozy stosowane do zasilania gleby w azot mogą powodować jej zakwaszanie i nie
powinny być stosowane do nawożenia gleb kwaśnych.
NaNO3 Ca(NO3)2 (NH4)2SO4
wybierz i zaznacz ten, który może spowodować dalsze zakwaszenie gleby kwaśnej.
Napisz w formie jonowej równanie reakcji, której przebieg skutkuje zakwaszeniem
gleby przez wybrany związek. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda.
kwas 1
zasada 2
zasada 1
kwas 2
+
⇄
+
1 pkt – poprawne napisanie – dla poprawnie wybranego związku – we właściwej formie
równania reakcji.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych
w każdym nawiasie.
Wartość pH wody, w której rozpuszcza się CO2, (rośnie / maleje).
Przy wzroście ciśnienia tlenku węgla(IV) w mieszaninie gazów nad roztworem, w układzie
mającym temperaturę 𝑇, od wartości 0,0 kPa do wartości 1,0 kPa następuje ok. 100-krotny
(wzrost / spadek) stężenia jonów Ca2+ w wodzie.
Odpowiedzi
Poprawna odpowiedź
Wartość pH wody, w której rozpuszcza się więcej CO2, (rośnie / maleje). Przy wzroście
ciśnienia tlenku węgla(IV) w mieszaninie gazów nad roztworem, w układzie mającym
temperaturę 𝑇, od wartości 0,0 kPa do wartości 1,0 kPa następuje ok. 100-krotny
(wzrost / spadek) stężenia jonów Ca2+ w wodzie.
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Węglan ołowiu(II) jest białym ciałem stałym. Przeprowadzono doświadczenie, w którym do
dwóch probówek dodano niewielką ilość węglanu ołowiu(II) oraz wodę i otrzymano
zawiesinę.
15.1. (0–1 pkt)
Przez zawiesinę znajdującą się w pierwszej probówce przepuszczono CO2 i zaobserwowano
zanik osadu.
Napisz w formie jonowej równanie reakcji zachodzącej w tej probówce.
15.2. (0–1 pkt)
Do drugiej probówki dodano niewielką ilość świeżo przygotowanego
wodnego roztworu KI i nie zaobserwowano żadnych zmian.
Następnie przez zawiesinę znajdującą się w tej probówce przepuszczono
CO2.
Wygląd zawartości probówki po zakończeniu doświadczenia pokazano na
zdjęciu.
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, której rezultat pokazano na
zdjęciu. Wyjaśnij, dlaczego zmiany wyglądu zawartości probówki zaobserwowano
dopiero po przepuszczeniu tlenku węgla(IV) przez zawiesinę PbCO3.
W odpowiedzi uwzględnij zmiany stężenia drobin będące konsekwencją wpływu CO2
na proces rozpuszczania węglanu.
Odpowiedzi
15.1.
Poprawna odpowiedź
PbCO3 + H2O + CO2 → Pb2+ + 2HCO3–
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
15.2.
Poprawna odpowiedź
Równanie reakcji:
Pb2+ + 2I – → PbI2
Wyjaśnienie: Po przepuszczeniu CO2 przez zawiesinę zwiększa się stężenie kationów
ołowiu(II) (ponieważ osad węglanu ołowiu(II) się rozpuszcza) i w konsekwencji zostaje
przekroczona wartość iloczynu rozpuszczalności PbI2.
Uwaga: Do uzyskania pozytywnej oceny wyjaśnienie musi zawierać 2 elementy:
1) informację o wzroście stężenia jonów Pb2+
2) informację o wytrąceniu osadu w wyniku przekroczenia Ks.
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji oraz poprawne wyjaśnienie.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–2)
W temperaturze 𝑇 do zlewki zawierającej 50,0 g wodnego roztworu jodku potasu o stężeniu
równym 2,00 % dodano 100 cm3 wodnego roztworu azotanu(V) ołowiu(II) o stężeniu
równym 0,0300 mol ∙dm−3. Przebiegła reakcja wytrącania PbI2. Otrzymany osad po
odsączeniu i wysuszeniu ważył 1,24 g.
Oblicz wydajność reakcji otrzymywania jodku ołowiu(II) w opisanym doświadczeniu
w temperaturze T.
Odpowiedzi
Poprawna odpowiedź
Liczba moli KI:
𝑚KI
2 % = ∙100 %
50 g
𝑚KI = 1,00 g
1,00 g
𝑛KI = = 0,006 mol 166 g ∙mol–1
Liczba moli Pb(NO3)2:
𝑛
0,03 mol ∙dm–3 = => 𝑛Pb(NO3)2 = 0,003 mol 0,1 dm3
0,003 mol Pb(NO3)2 reaguje z 0,006 mol KI, dając 0,003 mol PbI2, czyli 1,38 g.
1,38 g − 100 %
1,24 g − 𝑥 => 𝑥 = 𝟗𝟎 % 𝐴𝐿𝐵𝑂 𝑥 = 0, 𝟗𝟎
Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie
poprawnej wartości wydajności reakcji (wyrażonej w % albo jako ułamek).
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego
LUB
– podanie wyniku liczbowego z błędną jednostką.
ALBO
– poprawne obliczenie teoretycznej wartości masy PbI2.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
Wykonano dwuetapowe doświadczenie. Podczas obu etapów utrzymywano temperaturę
równą 25 °C.
Etap I: Do zlewki zawierającej wodę destylowaną dodano stały wodorotlenek magnezu. Po
pewnym czasie w zlewce ustalił się stan równowagi między osadem a roztworem, czyli
powstał nasycony roztwór tej substancji.
Etap II: Osad oddzielono od roztworu pozostającego z nim w równowadze. Otrzymany
przesącz umieszczono w dwóch probówkach. Do jednej probówki wprowadzono stały
wodorotlenek potasu, a do drugiej – rozcieńczony kwas solny, co zilustrowano na rysunku.
Transkrypcja grafiki: KOH (s)
2 cm3 HCl (aq)
po 2 cm3 przesączu
17.1. (0–1 pkt)
Oblicz stężenie molowe jonów Mg2+ w roztworze pozostającym w równowadze
z osadem w etapie I doświadczenia (w temperaturze 25 °C).
17.2. (0–2 pkt)
Rozstrzygnij, czy w II etapie doświadczenia dodanie stałego wodorotlenku potasu do
jednej próbki przesączu i kwasu solnego do drugiej próbki poskutkowało zmianą
stężenia jonów Mg2+ w roztworze (w temperaturze 25 °C). Wybierz i zaznacz jedną
odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Odpowiedzi uzasadnij.
Dodanie stałego wodorotlenku potasu do próbki przesączu (poskutkowało zmniejszeniem /
poskutkowało zwiększeniem / nie wpłynęło na wartość) stężenia jonów Mg2+ w roztworze.
Dodanie kwasu solnego do próbki przesączu (poskutkowało zmniejszeniem /
poskutkowało zwiększeniem / nie wpłynęło na wartość) stężenia jonów Mg2+ w roztworze.
1 pkt – poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z jednostką stężenia molowego.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.
17.2.
Poprawna odpowiedź
Dodanie stałego wodorotlenku potasu do próbki przesączu (poskutkowało zmniejszeniem /
poskutkowało zwiększeniem / nie wpłynęło na wartość) stężenia jonów Mg2+ w roztworze.
Uzasadnienie: Wartość Ks jest stała w danej temperaturze. Jeżeli wzrosło stężenie jonów OH–,
musiało zmaleć stężenie jonów Mg2+.
Dodanie kwasu solnego do próbki przesączu (poskutkowało zmniejszeniem /
poskutkowało zwiększeniem / nie wpłynęło na wartość) stężenia jonów Mg2+ w roztworze.
Uzasadnienie: Liczba moli jonów Mg2+ w roztworze nie uległa zmianie, ale zwiększyła się objętość
roztworu.
Zasady oceniania
2 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie dla obu próbek.
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i uzasadnienie dla jednej próbki.
ALBO
– poprawne rozstrzygnięcie dla każdej próbki.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
(0–1)
Zbudowano dwa półogniwa I i II, w których zachodzą reakcje opisane równaniami:
Co3+ + e– ⇄ Co2+
MnO4
– + 8H+ + 5e– ⇄ Mn2+ + 4H2O
Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej
w ogniwie zbudowanym z półogniw I i II w warunkach standardowych. Oblicz 𝑺𝑬𝑴
tego ogniwa.
𝑆𝐸𝑀 = .....................................................................................................................................
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji i napisanie wartości SEM
z jednostką.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(0–1)
W tabeli podano wartości standardowej entalpii uwodornienia: cykloheksenu,
cykloheksa-1,3-dienu i benzenu:
Na podstawie danych zamieszczonych w tabeli uzupełnij poniższe zdania. Wybierz
i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.
Gdyby wiązania 𝜋 w cząsteczce benzenu nie były zdelokalizowane, entalpia uwodornienia
tego związku miałaby znacznie (niższą / wyższą) wartość niż −207,0 kJ ∙mol−1.
Delokalizacja wiązań 𝜋 skutkuje (zwiększeniem / zmniejszeniem) trwałości cząsteczki
benzenu.
Równanie reakcji uwodornienia
ΔH, kJ ∙mol−1
+ H 2
−119,5
+ 2H 2
−239,0
+ 3H 2
−207,0
Odpowiedzi
Poprawna odpowiedź
Gdyby wiązania 𝜋 w cząsteczce benzenu nie były zdelokalizowane, entalpia uwodornienia
tego związku miałaby znacznie (niższą / wyższą) wartość niż −207,0 kJ ∙mol−1.
Delokalizacja wiązań 𝜋 skutkuje (zwiększeniem / zmniejszeniem) trwałości cząsteczki
benzenu.
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
W zlewkach I, II i III umieszczono – w przypadkowej kolejności – wodne roztwory kwasów:
mlekowego (2-hydroksypropanowego), migdałowego (2-fenylo-2-hydroksyetanowego)
i galusowego (3,4,5-trihydroksybenzenokarboksylowego). Wzory kwasów przedstawiono
poniżej.
H
O
OH
OH
O
O
O
H3
C
CH
C
CH
C
H
O
C
OH
OH
OH
H
O
kwas mlekowy
kwas migdałowy
kwas galusowy
W celu zidentyfikowania substancji przeprowadzono dwie próby.
W pierwszej próbie do trzech probówek z wodnym roztworem chlorku żelaza(III)
wprowadzono po kilka kropel roztworów badanych substancji ze zlewek I, II i III. Do każdej
probówki z chlorkiem żelaza(III) dodano roztwór jednego kwasu.
W drugiej próbie w trzech probówkach umieszczono po jednej z identyfikowanych substancji,
oznaczając je zgodnie z oznaczeniem zlewki z której zostały pobrane. Następnie do
probówek wprowadzono stężony kwas azotowy(V) z dodatkiem stężonego kwasu
siarkowego(VI) i probówki ogrzano.
Wygląd zawartości probówek po przeprowadzeniu opisanych prób przedstawiono
na zdjęciach w tabeli.
20.1. (0–1 pkt)
Uzupełnij tabelę. Wpisz nazwy kwasów, które były obecne w zlewkach I, II i III.
Numer probówki
I
II
III
Nazwa kwasu
20.2. (0–1 pkt)
Odpowiedzi
20.1.
Poprawna odpowiedź
Numer probówki: I II III
Nazwa kwasu: (Kwas) migdałowy (Kwas) galusowy (Kwas) mlekowy
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie tabeli – wpisanie nazw trzech kwasów.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
20.2.
Poprawna odpowiedź
Przemiany, które zaszły w drugiej próbie, są reakcjami (addycji / eliminacji / substytucji),
przebiegającymi według mechanizmu (elektrofilowego / nukleofilowego / rodnikowego).
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie zdania.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Transkrypcja grafiki: n
O
C
O
CH2
CH2
CH2
O
H
CH2
C
O
O
CH2
CH2 C
OH
O
Napisz nazwę systematyczną monomeru o budowie łańcuchowej, z którego można
otrzymać polimer o podanym wyżej wzorze. Rozstrzygnij, czy ten polimer powstał
w reakcji polikondensacji. Uzasadnij swoją odpowiedź.
Odpowiedzi
Poprawna odpowiedź
Nazwa systematyczna związku: kwas 3-hydroksypropanowy
Rozstrzygnięcie: tak
Uzasadnienie: Produktem ubocznym tej reakcji jest woda.
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne podanie nazwy systematycznej monomeru oraz poprawne napisanie
rozstrzygnięcia i uzasadnienia.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Podczas drugiej próby w dwóch probówkach zaobserwowano zmiany świadczące
o przebiegu reakcji chemicznej.
Uzupełnij poniższe zdanie. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych
w każdym nawiasie.
Przemiany, które zaszły w drugiej próbie, są reakcjami (addycji / eliminacji / substytucji),
przebiegającymi według mechanizmu (elektrofilowego / nukleofilowego / rodnikowego).