Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Ładowanie…
Chemia
Cząsteczka dwufunkcyjnego, nasyconego związku organicznego X zawiera cztery atomy węgla. Obie grupy funkcyjne tego związku mogą reagować z sodem, ale tylko jedna z nich reaguje z wodorotlenkiem sodu. W wyniku utleniania związku X za pomocą jonów dichromianowych(VI) w obecności jonów H+ otrzymuje się kwas bursztynowy o wzorze HOOC−CH2−CH2−COOH.
Wśród izomerów związku X zawierających dwie grupy funkcyjne i prosty łańcuch węglowy istnieją takie dwa, których cząsteczki są chiralne. W cząsteczkach jednego z nich grupy funkcyjne nie są połączone z tym samym atomem węgla.
Uzupełnij tabelę. Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) związku X oraz opisanego izomeru związku X. Następnie napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji 0–1– opisanego izomeru związku X z wodorotlenkiem sodu. Zastosuj wzory półstrukturalne 2–3 (grupowe) związków organicznych.
| Wzór związku X | Wzór opisanego izomeru związku X |
|---|---|
Kwas bursztynowy ogrzewany w wysokiej temperaturze ulega dehydratacji. Podczas tej reakcji jedna cząsteczka kwasu traci jedną cząsteczkę wody, a powstały produkt jest cząsteczką cykliczną.
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) produktu dehydratacji.
3 pkt – poprawne wykonanie trzech czynności spośród wymienionych: • napisanie poprawnego wzoru półstrukturalnego związku X • napisanie poprawnego wzoru półstrukturalnego izomeru związku X • napisanie poprawnego równania izomeru związku X z NaOH. 2 pkt – poprawne wykonanie dwóch dowolnych czynności spośród wymaganych do uzyskania 3 pkt. 1 pkt – poprawne wykonanie jednej dowolnej czynności spośród wymaganych do uzyskania 3 pkt. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania Wzór związku X Wzór opisanego izomeru związku X O O CH2 CH2 CH2 C CH3 CH CH2 C OH OH OH OH ALBO CH2(OH)−CH2−CH2−COOH ALBO CH3−CH(OH)−CH2−COOH Równanie reakcji opisanego izomeru związku X z wodorotlenkiem sodu: O O CH3 CH CH2 C + NaOH CH3 CH CH2 C + H2O OH OHONa OH OH ALBO CH3−CH(OH)−CH2−COOH + NaOH → CH3−CH(OH)−CH2−COONa + H2O
O O C H2C O O H2C C O ALBO O
1 pkt – napisanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego) związku. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–1) Nauczyciel polecił uczniom zaprojektowanie ciągu przemian, które umożliwią przekształcenie Uczniowie przedstawili dwa projekty, każdy składający się z trzech etapów, opisanych na poniższych schematach.
Rozstrzygnij, który projekt należy wybrać do realizacji, aby otrzymać opisany związek z możliwie największą wydajnością. Uzasadnij odpowiedź. Odwołaj się do wpływu kierującego podstawników w pierścieniu aromatycznym.
Rozstrzygnięcie: 2 (projekt drugi). Uzasadnienie: • Tylko w projekcie drugim związek A2 zawiera grupę nitrową, która jest podstawnikiem kierującym w położenie 3- (meta) (względem znajdującego się w pierścieniu podstawnika).
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie oraz poprawne uzasadnienie. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania
rozwiązań zadań • Produkt A1 pierwszego etapu ma podstawnik –Cl, który kieruje kolejne podstawniki w położenie 2- lub 4- (względem podstawnika już znajdującego się w pierścieniu aromatycznym), a nie – w oczekiwane położenie 3-. • (Aby otrzymać żądany produkt) produktem pierwszego etapu nie może być chlorobenzen, ponieważ podstawnik –Cl kieruje podstawniki w położenie 2- lub 4- (względem podstawnika znajdującego się w pierścieniu aromatycznym). Uwaga: W uzasadnieniu zdający powinien jednoznacznie sformułować określenia opisujące podstawniki w pierścieniu benzenowym tj. podstawnik –Cl, –Cl, atom chloru, grupa nitrowa, podstawnik –NO2, –NO2.
Matura CKE maj, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–1) Poniżej przedstawiono wzór D-arabinozy w projekcji Fischera. CHO H O H H OH H OH CH2OH Na podstawie analizy wzoru D-arabinozy uzupełnij wszystkie pola schematu tak, aby przedstawiał on wzór 𝜶-D-arabinofuranozy w projekcji Hawortha (wzór taflowy).
CH2OH O H C C H OH H OH C C OH H
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura próbna CKE styczeń, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Dwa pierwiastki A i Q należą do czwartego okresu układu okresowego. W stanie podstawowym atomy tych pierwiastków mają po jednym niesparowanym elektronie. Te elektrony znajdują się w obu atomach A i Q na zewnętrznej powłoce, ale na różnych podpowłokach. Pierwiastek A jest metalem, a pierwiastek Q – niemetalem. Metal A to jeden z najlepszych przewodników ciepła i prądu elektrycznego. Tworzy on tlenki o wzorach A2O (zdjęcie I) oraz AO (zdjęcie II). Pierwiastek Q występuje w postaci dwuatomowych cząsteczek.
Uzupełnij tabelę. Wpisz dla każdego z pierwiastków: symbol chemiczny, numer grupy oraz symbol bloku konfiguracyjnego.
| Symbol chemiczny | Numer grupy | Symbol bloku konfiguracyjnego | |
|---|---|---|---|
| pierwiastek A | |||
| pierwiastek Q |
Uzupełnij schemat tak, aby przedstawiał graficzny (klatkowy) zapis konfiguracji elektronowej jonu A2+ w stanie podstawowym. W zapisie uwzględnij numery powłok i symbole podpowłok. ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ 1s 2s 2p 3s
Uzupełnij tabelę. Wpisz liczbę: wiązań 𝝈, wiązań 𝝅 i wolnych par elektronowych znajdujących się w cząsteczce Q2.
| Liczba | ||
|---|---|---|
| wiązań σ | wiązań π | wolnych par elektronowych |
Symbol bloku Symbol chemiczny Numer grupy konfiguracyjnego pierwiastek A Cu 11 d pierwiastek Q Br 17 p 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 A i Q oraz dla każdego z nich: numeru grupy i symbolu bloku konfiguracyjnego. 1 pkt – poprawne uzupełnienie jednego wiersza tabeli – podanie symbolu pierwiastka, numeru grupy i symbolu bloku konfiguracyjnego ALBO 1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch kolumn tabeli – podanie symboli pierwiastków i numerów grup albo symboli pierwiastków i symboli bloków konfiguracyjnych. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ 1s 2s 2p 3s 3p 3d
1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu konfiguracji elektronowej jonu Cu2+ (A2+) w stanie podstawowym z uwzględnieniem numerów powłok i symboli podpowłok. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura próbna CKE styczeń, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–1) W tabeli przedstawiono wartości stałej równowagi reakcji syntezy amoniaku dla różnych wartości temperatury.
Jeżeli w układzie nastąpi obniżenie temperatury, to szybkość reakcji syntezy amoniaku A. Jeżeli w układzie będącym w stanie równowagi nastąpi: ● wzrost temperatury w warunkach izobarycznych (𝑝= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡), to wydajność reakcji syntezy amoniaku A. ● wzrost ciśnienia w warunkach izotermicznych (𝑇= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡), to wydajność reakcji syntezy amoniaku B. Próbny egzamin maturalny z chemii – styczeń 2026 r.
1 pkt – poprawne uzupełnienie zdań. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura próbna CKE styczeń, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–1) Do reaktora o stałej pojemności wprowadzono próbkę gazowego związku A i zainicjowano A (g) ⇄ 2B (g) W czasie trwania reakcji mierzono stężenie związku A. Zależność zmian stężenia związku A od czasu przedstawiono na wykresie. 1,1 1,0 dm–3 0,9 · 0,8 mol 0,7 A, 0,6 0,5 związku 0,4 0,3 Stężenie 0,2 0,1 0,0 0 1 2 3 4 5 7 8 9 10 Czas, s Na podstawie podanych informacji narysuj wykres przedstawiający zależność stężenia związku B od czasu trwania reakcji. 1,2 1,1 dm–3 1,0 0,9 · mol 0,8 0,7 B, 0,6 0,5 związku 0,4 0,3 0,2 Stężenie 0,1 0,0 0 1 2 3 4 5 7 8 9 10 Czas, s
1,2 1,1 1,0 dm–3 · 0,9 mol 0,8 B, 0,7 0,6 0,5 związku 0,4 0,3 0,2 Stężenie 0,1 0,0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Czas, s Próbny egzamin maturalny z chemii – styczeń 2026 r. Uwaga: Zdający nie musi zapisywać obliczeń (wystarczą szacunkowe stężenia związku B określone na podstawie równania reakcji i podanego w zadaniu wykresu dla związku A). • Wykres musi rozpoczynać się w punkcie (0,0). • Wykres w przedziale [0,6] musi być wykresem funkcji rosnącej (i wklęsłej). • Wykres w przedziale [8,10] musi być wykresem funkcji stałej (odcinkiem poziomym) o wartości 1,1.
1 pkt – poprawne narysowanie wykresu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Matura próbna CKE styczeń, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
W celu potwierdzenia zasadowego charakteru tlenku baru przeprowadzono doświadczenie. Do probówki zawierającej pewien odczynnik z dodatkiem czerwieni fenolowej dodano nadmiar stałego tlenku baru. Zawartość probówki dokładnie wymieszano. Zaobserwowano, że tlenek baru roztworzył się całkowicie, a klarowny roztwór w probówce zmienił zabarwienie.
| Barwa zawartości probówki | |
|---|---|
| przed wprowadzeniem BaO | po wprowadzeniu BaO |
a) nadmiar BaO (s) HCl (aq) / H2SO4 (aq) / H3PO4 (aq) / NaOH (aq) + czerwień fenolowa b) Barwa zawartości probówki przed wprowadzeniem BaO po wprowadzeniu BaO żółta czerwona Uwaga: Należy uznać barwę pomarańczową dla zawartości probówki po wprowadzeniu BaO. Próbny egzamin maturalny z chemii – styczeń 2026 r.
2 pkt – zaznaczenie wzoru poprawnie wybranego odczynnika oraz poprawne uzupełnienie tabeli. 1 pkt – zaznaczenie wzoru poprawnie wybranego odczynnika ALBO – poprawne uzupełnienie tabeli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Matura próbna CKE styczeń, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–2) Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższych schematach, a wygląd zawartości probówek po zakończeniu doświadczenia pokazano na zdjęciach. Wpisz do schematów wzory odpowiednich drobin tak, aby powstały równania reakcji • wodoroortofosforanu(V) potasu (probówka I) • wodorosiarczanu(VI) sodu (probówka II). Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda. kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + ⇄ + kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + ⇄ +
Probówka I: kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 + 2− ⇄ + − OH− H2PO4 H2O HPO4 Probówka II: kwas 1 zasada 2 zasada 1 kwas 2 – + ⇄ 2– + HSO4 H2O SO4 H3O+
rozwiązań zadań
2 pkt – poprawne uzupełnienie schematów – napisanie we właściwej formie dwóch równań reakcji. 1 pkt – poprawne uzupełnienie schematu – napisanie we właściwej formie jednego równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Matura próbna CKE styczeń, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–2) W temperaturze 20 °C rozpuszczalność heksahydratu azotanu(V) niklu(II) wynosi 94,0 g w 100 g wody.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku w gramach z poprawnym zaokrągleniem. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale • popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego LUB • podanie wyniku z niepoprawnym zaokrągleniem LUB • podanie wyniku z błędną jednostką lub inną niż wymagana ALBO 2 pkt – poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wartości masy azotanu(V) niklu(II) w roztworze o stężeniu 25 %. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania. Próbny egzamin maturalny z chemii – styczeń 2026 r. Przykładowe rozwiązania Sposób 1. 194 g roztworu nasyconego —––– 94 g Ni(NO3)2 · 6H2O 100 g roztworu nasyconego —––– 𝑥 ⇒ 𝑥 = 48,5 g Ni(NO3)2 · 6H2O 291 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– 183 g Ni(NO3)2 48,5 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– 𝑦 ⇒ 𝑦 = 30,5 g Ni(NO3)2 𝑚s 30,5 g 𝑚r = · 100 % = · 100 % = 122 g 𝑐p 25 % 𝑚dodanej wody = 122 g −100 g = 𝟐𝟐 (𝐠) Sposób 2. 291 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– 183 g Ni(NO3)2 94 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– 𝑥 ⇒ 𝑥 = 59,1 g Ni(NO3)2 94 g + 100 g = 194 g 𝑚s 59,1 𝑐rozt. nas. = · 100 % = · 100 % = 30,5 % 𝑚r 194 𝑚s 𝑐rozt. = · 100 % 𝑦 – masa wody 𝑚r+ 𝑦 30,5 25 % = · 100 % ⇒ 𝑦= 𝟐𝟐 (𝐠) 100 + 𝑦 Sposób 3. 183 ∙94 ∙100 ∙100 𝑥= – 100 = 21,9 g ≈ 𝟐𝟐 (𝐠) 291 ∙194 ∙25
Matura próbna CKE styczeń, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
(0–4) Tioacetamid w roztworze wodnym ulega hydrolizie z wydzieleniem siarkowodoru, więc jest stosowany do identyfikacji kationów metali, które tworzą trudnorozpuszczalne siarczki. S O H3 C C NH2 + H2O H3 C C NH2 + H2S Minimalne stężenie kationów, przy którym zaczyna się strącać siarczek danego metalu, zależy od jego iloczynu rozpuszczalności oraz od pH roztworu. Wykres przedstawia zależność logarytmu z najmniejszego stężenia kationów Ni2+ (log 𝑐), przy którym następuje strącanie jego siarczku (NiS), od pH roztworu.
rozwiązań zadań
4 pkt – zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie pH roztworu w zlewce po zmieszaniu roztworów ze zlewek A i B, poprawne odczytanie wartości logarytmu stężenia kationów Ni2+ (log c), przy którym następuje strącanie jego siarczku, oraz poprawne wykonanie obliczeń i podanie masy NiCl2 ∙ 6H2O niezbędnej do przygotowania roztworu w zlewce B w miligramach. 3 pkt – zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie pH roztworu w zlewce po zmieszaniu roztworów ze zlewek A i B, poprawne odczytanie wartości logarytmu stężenia kationów Ni2+ (log c), przy którym następuje strącanie jego siarczku, ale: • popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego (masy NiCl2 ∙ 6H2O niezbędnej do przygotowania roztworu w zlewce B) LUB • niepodanie wyniku w miligramach ALBO 3 pkt – popełnienie błędów rachunkowych prowadzące do uzyskania innej wartości pH roztworu w zlewce po zmieszaniu roztworów ze zlewek A i B oraz poprawne odczytanie wartości logarytmu z najmniejszego stężenia kationów Ni2+ (log c), przy którym następuje strącanie jego siarczku, dla uzyskanego pH roztworu, oraz wykonanie obliczeń i podanie masy NiCl2 ∙ 6H2O niezbędnej do przygotowania roztworu w zlewce B w miligramach ALBO 3 pkt – zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie pH roztworu w zlewce po zmieszaniu roztworów ze zlewek A i B, błędne odczytanie wartości logarytmu z najmniejszego stężenia kationów Ni2+ (log c), przy którym następuje strącanie jego siarczku, oraz poprawne wykonanie obliczeń i podanie masy NiCl2 ∙ 6H2O niezbędnej do przygotowania roztworu w zlewce B w miligramach. 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody i poprawne obliczenie pH roztworu w zlewce po zmieszaniu roztworów ze zlewek A i B, błędny odczyt wartości logarytmu stężenia kationów Ni2+ (log c), przy którym następuje strącanie jego siarczku albo brak odczytu ALBO 3 pkt – popełnienie błędów rachunkowych prowadzące do uzyskania innej wartości pH roztworu w zlewce po zmieszaniu roztworów ze zlewek A i B oraz poprawne odczytanie wartości logarytmu z najmniejszego stężenia kationów Ni2+ (log c), przy którym następuje strącanie jego siarczku, dla uzyskanego pH roztworu, oraz błędna metoda prowadząca do obliczenia masy NiCl2 ∙ 6H2O niezbędnej do przygotowania roztworu w zlewce B w miligramach lub brak obliczeń. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale popełnienie błędów rachunkowych prowadzące do uzyskania innej wartości pH roztworu w zlewce po zmieszaniu roztworów ze zlewek A i B oraz błędny odczyt wartości logarytmu z najmniejszego stężenia kationów Ni2+ (log c), przy którym następuje strącanie jego siarczku lub brak odczytu. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania. Próbny egzamin maturalny z chemii – styczeń 2026 r. Przykładowe rozwiązanie Obliczenie pH roztworu po zmieszaniu zawartości obu zlewek: Zlewka A: 𝑐H+ = 0,01 mol ∙dm–3 0,01 mol —––– 1 dm3 𝑛 —––– 0,1 dm3 𝑛 = 0,001 mol Zlewka B: 𝑐H+ = 10–1,27 = 0,054 mol ∙dm–3 0,054 mol —––– 1 dm3 𝑛 —––– 0,1 dm3 𝑛 = 0,0054 mol po zmieszaniu: 0,0064 𝑐H+ = = 0,032 mol ∙dm–3 0,2 pH = 1,5 Odczytanie z wykresu minimalnego stężenie kationów Ni2+ dla pH = 1,5 oraz obliczenie minimalnej masy NiCl2 ∙ 6H2O: na podstawie wykresu: dla pH = 1,5 minimalne stężenie kationów Ni2+, przy którym strąci się osad NiS jest równe 0,001 mol ∙dm–3. 0,001 mol Ni2+ —––– 1 dm3 𝑛 —––– 0,2 dm3 𝑛= 0,0002 mol Ni2+ (liczba moli kationów niklu(II) znajdujących się w roztworze w zlewce B) 0,0002 mol —––– 𝑥 g 1 mol —––– 237,7 g 𝑚= 𝟒𝟕, 𝟓𝟒 (mg NiCl2 ∙ 6H2O) 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.
1 pkt – poprawne uzupełnienie trzech pól tabeli – podanie liczby: wiązań σ i wiązań π oraz wolnych par elektronowych w cząsteczce Br2 (Q2). 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Próbny egzamin maturalny z chemii – styczeń 2026 r.
rozwiązań zadań