Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższym schemacie:
W każdej z probówek zaobserwowano zmiany świadczące o przebiegu reakcji chemicznej.
Napisz, jaką właściwość kwasu siarkowego(IV) potwierdził wynik doświadczenia
w probówce II. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zaszła
w probówce II po dodaniu roztworu HCl i była przyczyną obserwowanych zmian.
Kwas siarkowy(IV) jest słabszy niż kwas chlorowodorowy i jest kwasem .
W trzech probówkach (I–III) znajdowały się następujące substancje stałe: fruktoza, sacharoza
i skrobia. W celu ich identyfikacji przeprowadzono trzy serie doświadczeń. W pierwszej serii
doświadczeń do wszystkich probówek dodano wodę o temperaturze 20°C i wymieszano
zawartość każdego naczynia. W dwóch probówkach zaobserwowano rozpuszczenie substancji
stałych i powstanie roztworów, natomiast w probówce III powstała zawiesina.
W drugiej serii doświadczeń do probówek I i II dodano zalkalizowany świeżo strącony
wodorotlenek miedzi(II) i wymieszano ich zawartość. W obu probówkach powstały roztwory
o szafirowym zabarwieniu. W trzeciej serii doświadczeń, po ogrzaniu szafirowych roztworów
otrzymanych w serii drugiej, tylko w probówce I pojawił się ceglasty osad.
37.1. (0–1)
Napisz nazwy związków, które zidentyfikowano podczas przeprowadzonych trzech serii
doświadczeń.
Probówka I:
Probówka II:
Probówka III:
37.2. (0–1)
Napisz, jaki element budowy cząsteczek związków znajdujących się w probówkach I i II
zadecydował o powstaniu szafirowego zabarwienia roztworów w drugiej serii
doświadczeń.
37.3. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego w trzeciej serii doświadczeń ceglasty osad nie powstał w wyniku
ogrzania roztworu znajdującego się w probówce II.
Przygotowano cztery wodne roztwory o tym samym stężeniu molowym, z których każdy
zawierał inną pochodną węglowodoru. Te związki zostały opisane poniższymi wzorami
z uwzględnieniem dominującej formy, w jakiej występują w roztworze.
W trzech probówkach A, B i C znajdują się w przypadkowej kolejności wodne roztwory –
o równej objętości – trzech różnych pochodnych węglowodorów wybranych spośród związków
I–IV. Stwierdzono, że cząsteczki związku, którego roztwór znajduje się w probówce B, są
chiralne, a cząsteczki związków, których roztwory znajdują się w probówkach A i C, nie są
chiralne.
Każdy roztwór podzielono na dwie próbki o tej samej objętości i przeprowadzono dwa
doświadczenia umożliwiające identyfikację badanych substancji.
Doświadczenie pierwsze
W roztworach z probówek A, B i C zanurzono uniwersalny papierek wskaźnikowy. Okazało
się, że tylko w roztworach z probówek A i B uniwersalny papierek wskaźnikowy zmienił barwę
z żółtej na czerwoną.
Do roztworów (o tej samej objętości) z probówek A, B i C wprowadzano stopniowo roztwór
wodorotlenku sodu o stężeniu molowym 0,1 mol · dm−3 z dodatkiem alkoholowego roztworu
fenoloftaleiny. Okazało się, że roztwór w probówce B przereagował całkowicie z dwukrotnie
większą objętością roztworu wodorotlenku sodu niż roztwór w probówce A i roztwór
w probówce C.
Doświadczenie drugie
Do roztworów (o tej samej objętości) z probówek A, B i C wprowadzono kwas solny
z dodatkiem oranżu metylowego. Zmianę barwy z czerwonej na żółtą zaobserwowano tylko po
wprowadzeniu kwasu solnego do roztworu z probówki C.
34.1. (0−1)
Napisz numery związków, których roztwory znajdowały się w probówkach A, B i C.
Numer związku
probówka A
probówka B
probówka C
34.2. (0−2)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, jakiej ulega związek znajdujący się
w probówce B podczas doświadczenia pierwszego, oraz równanie reakcji, jakiej ulega
związek znajdujący się w probówce C podczas doświadczenia drugiego. Zastosuj wzory
półstrukturalne (grupowe) związków organicznych przedstawione w informacji wstępnej.
Do probówek, zawierających przygotowany wcześniej odczynnik, wprowadzono dwa różne
związki: do probówki I – propan-2-ol, a do probówki II – propano-1,2-diol. Zawartość każdej
probówki wymieszano. Objawy reakcji zaobserwowano tylko w jednej probówce.
21.1. (0−1)
Uzupełnij schemat doświadczenia. Wybierz i podkreśl nazwę użytego odczynnika.
21.2. (0−1)
Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania po dodaniu propan-2-olu i propano-1,2-diolu
do wybranego odczynnika. Uwzględnij wygląd zawartości probówek przed reakcją i po
dodaniu badanych związków.
W poniższej tabeli podana jest informacja dotycząca barwy wodnych roztworów zawierających
wybrane jony.
Jon
Barwa roztworu
Ni2+
zielony roztwór
Cu2+
niebieski roztwór
Ag+
bezbarwny roztwór
Płytki wykonane z dwóch metali: miedzi i niklu, zanurzono do roztworów azotanu(V) srebra(I)
znajdujących się w dwóch oddzielnych probówkach. Przebieg doświadczenia zilustrowano na
poniższym schemacie.
Po pewnym czasie trwania doświadczenia w każdej probówce zaobserwowano zmianę barwy
roztworu.
Uzupełnij poniższą tabelę. Podaj barwę roztworu (lub informację o braku barwy)
w probówkach I i II przed zanurzeniem metalowych płytek oraz barwy roztworów po
wyjęciu płytek.
W celu sprawdzenia obecności skrobi w badanej próbce przygotowanej z nasion pewnej
rośliny wykonano eksperyment, którego przebieg przedstawiono na rysunku.
Po dodaniu kropli odczynnika o ciemnobrunatnej barwie zawartość probówki zabarwiła się na
granatowo.
Sformułuj wniosek o obecności skrobi w badanej próbce.
Uzupełnij schemat doświadczenia – podkreśl wzór odczynnika, który – po dodaniu do
niego roztworów opisanych związków i wymieszaniu zawartości probówek – umożliwi
zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem ortofosforanu(V) sodu
i siarczanu(VI) amonu.
8.2. (0–1)
Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia (lub zaznacz, że nie
zaobserwowano zmian) pozwalające na potwierdzenie, że do probówki I wprowadzono
roztwór ortofosforanu(V) sodu, a do probówki II – roztwór siarczanu(VI) amonu.
Probówka I:
Probówka II:
8.3. (0–1)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej podczas opisanego
doświadczenia.
Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na rysunku.
Po wprowadzeniu substancji do probówek i dokładnym wymieszaniu ich zawartości
stwierdzono, że w probówkach znajdowały się klarowne roztwory.
6.1. (0–1)
Podaj numery wszystkich probówek, w których po wprowadzeniu substancji do wody
z dodatkiem fenoloftaleiny nie nastąpiła zmiana barwy ich zawartości.
6.2. (0–1)
Uzupełnij tabelę. Podaj numery wszystkich probówek, w których po wprowadzeniu
substancji do wody z dodatkiem fenoloftaleiny nastąpiła zmiana pH (pH wzrosło lub się
obniżyło).
W trzech probówkach oznaczonych numerami 1., 2. i 3. (w przypadkowej kolejności)
znajdują się wodne roztwory następujących substancji: glukozy, fruktozy i sacharozy. W celu ich identyfikacji wykonano dwuetapowe doświadczenie. W pierwszym etapie pobrano próbki
roztworów ze wszystkich probówek, zalkalizowano je, dodano świeżo strącony wodorotlenek
miedzi(II) i ogrzano. Zaobserwowane zmiany pozwoliły na identyfikację zawartości
probówki 1. W etapie drugim przeprowadzono reakcję pozwalającą rozróżnić zawartość
probówek 2. i 3. Zmiany świadczące o zajściu reakcji zaobserwowano tylko w probówce 3.
30.1. (1 pkt)
Uzupełnij tabelę. Wpisz nazwy związków, których wodne roztwory znajdowały się w probówkach o numerach 1., 2., 3.
Probówka
Nazwa związku
1.
2.
3.
30.2. (1 pkt)
Napisz, jakie zmiany można było zaobserwować w probówkach 2. i 3. podczas
pierwszego etapu doświadczenia.
30.3. (1 pkt)
Określ, jaka różnica we właściwościach chemicznych między substancjami
znajdującymi się w probówkach 2. i 3. a substancją znajdującą się w probówce 1.,podstawą identyfikacji substancji w pierwszym etapie.
30.4. (1 pkt)
Uzupełnij schemat doświadczenia przeprowadzonego w drugim etapie identyfikacji.
Podkreśl wzory dwóch wybranych odczynników.
Przeprowadzono doświadczenie, w którym badano działanie pewnego odczynnika na dwa
wodne roztwory soli. W probówce I znajdował się roztwór siarczanu(IV) sodu,
a w probówce II – roztwór krzemianu(IV) sodu. Po dodaniu odczynnika zaobserwowano, że:
w każdej probówce zaszła reakcja chemiczna;
przebieg doświadczenia był różny dla obu probówek;
tylko w jednej z probówek wytrącił się osad.
19.1. (0–1)
Uzupełnij schemat doświadczenia. Wybierz i zaznacz w podanym zestawie wzór jednego
odczynnika, którego zastosowanie spowodowało efekty opisane w informacji.
19.2. (0–1)
Napisz, co zaobserwowano w probówce, w której nie wytrącił się osad podczas opisanego
doświadczenia.
19.3. (0–2)
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, które przebiegły w probówkach
I i II i były przyczyną obserwowanych zmian.
Wykonano doświadczenie, w którym do probówki I wprowadzono wodny roztwór mocznika
CO(NH2)2, a do probówki II – wodny roztwór węglanu amonu (NH4)2CO3. Następnie do obu
probówek dodano ten sam odczynnik, który umożliwił potwierdzenie zawartości obu
probówek.
37.1. (0–1)
Uzupełnij schemat doświadczenia. Podkreśl nazwę odczynnika, który – po dodaniu do
probówek z roztworami opisanych związków i wymieszaniu ich zawartości – umożliwi
zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem mocznika i węglanu
amonu.
37.2. (0–1)
Napisz, jakie obserwacje potwierdzą, że w probówce I znajduje się wodny roztwór
mocznika, a w probówce II – wodny roztwór węglanu amonu.
W laboratorium pod wyciągiem przeprowadzono reakcję manganianu(VII) potasu
z nadmiarem kwasu solnego. Do wykrycia gazowego produktu zastosowano papierek
jodoskrobiowy zwilżony wodą. Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym
schemacie.
36.1. (0–1)
Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania podczas przebiegu doświadczenia. Uzupełnij
poniższą tabelę.
przed dodaniem HCl (aq)
po zajściu reakcji
Barwa roztworu w probówce
Barwa papierka jodoskrobiowego
biała
36.2. (0–1)
Wyjaśnij przyczynę zmiany barwy papierka jodoskrobiowego.
Ketony, których cząsteczki zawierają grupę hydroksylową –OH przy atomie węgla połączonym
z atomem węgla grupy karbonylowej (α-hydroksyketony), w wodnym roztworze
o odczynie zasadowym ulegają izomeryzacji. Tę przemianę ilustruje poniższy schemat.
D-tagatoza jest monosacharydem o wzorze
31.1. (0–1)
Wybierz jedną parę odczynników, które umożliwią odróżnienie D-glukozy od D-tagatozy.
Uzupełnij schemat doświadczenia – podkreśl wzory wybranych odczynników.
31.2. (0–1)
Opisz możliwe do zaobserwowania różnice w przebiegu doświadczenia dla obu
monosacharydów – uzupełnij tabelę.
Numer probówki
Opis zawartości probówki
przed wprowadzeniem roztworu monosacharydu
po wprowadzeniu roztworu monosacharydu
I
II
31.3. (0–1)
Wskaż różnicę w budowie cząsteczek D-glukozy i D-tagatozy umożliwiającą odróżnienie
ich zaproponowaną metodą.
Przeprowadzono doświadczenie, w którym badano działanie pewnego odczynnika na dwa
wodne roztwory soli. W probówce I znajdował się roztwór siarczanu(IV) sodu,
a w probówce II – roztwór krzemianu(IV) sodu. Po dodaniu odczynnika zaobserwowano, że:
w każdej probówce zaszła reakcja chemiczna;
przebieg doświadczenia był różny dla obu probówek;
tylko w jednej z probówek wytrącił się osad.
18.1. (0–1)
Uzupełnij schemat doświadczenia. Wybierz i zaznacz w podanym zestawie wzór jednego
odczynnika, którego zastosowanie spowodowało efekty opisane w informacji.
18.2. (0–1)
Napisz, co zaobserwowano w probówce, w której nie wytrącił się osad podczas opisanego
doświadczenia.
18.3. (0–2)
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, które przebiegły w probówkach
I i II i były przyczyną obserwowanych zmian.
Cynk, magnez i glin w opisanych poniżej doświadczeniach ulegają przemianom zilustrowanym
następującymi schematami:
W kolbach oznaczonych numerami I, II i III umieszczono w przypadkowej kolejności próbki
cynku, magnezu i glinu. W każdej kolbie była próbka innego metalu. Na te metale podziałano
kwasem solnym. Opisane doświadczenie zilustrowano poniższym schematem.
Podczas opisanego doświadczenia w każdej kolbie metal uległ całkowitemu roztworzeniu
i powstały klarowne, bezbarwne roztwory chlorków badanych metali. Przebiegowi wszystkich
reakcji towarzyszyło wydzielanie się bezbarwnego gazu.
W celu identyfikacji roztworów chlorków otrzymanych w kolbach I, II i III przeprowadzono
dwa doświadczenia. W pierwszym z nich jako odczynnika użyto wodnego roztworu
wodorotlenku sodu, a w drugim – wodnego roztworu amoniaku.
10.1. (0–1)
Podczas pierwszego doświadczenia próbki roztworów z kolb I, II i III umieszczono
w probówkach oznaczonych tymi samymi numerami i do każdej z nich dodawano kroplami
roztwór wodorotlenku sodu. We wszystkich probówkach zaobserwowano wytrącenie się
białego osadu. Podczas dodawania kolejnych porcji odczynnika zaobserwowano roztworzenie
się osadów w probówkach I i III, natomiast osad w probówce II pozostał niezmieniony.
Podkreśl symbol metalu, którego jony zidentyfikowano podczas opisanego (pierwszego)
doświadczenia. Uzasadnij swój wybór.
Metal, którego jony zidentyfikowano podczas opisanego doświadczenia, to (Al / Mg / Zn).
Uzasadnienie wyboru:
10.2. (0–2)
Podczas drugiego doświadczenia próbki roztworów z kolb I i III umieszczono
w probówkach oznaczonych tymi samymi numerami i do każdej z nich dodawano kroplami
roztwór amoniaku. Najpierw w obu probówkach wytrącił się biały osad, ale przy dodawaniu
kolejnych porcji odczynnika zaobserwowano roztworzenie się osadu w probówce I.
Napisz:
w formie jonowej skróconej równanie reakcji, w wyniku której w probówce III wytrącił się biały osad;
w formie jonowej skróconej równanie reakcji, w wyniku której nastąpiło roztworzenie białego osadu w probówce I.
Poniżej przedstawiono wzory (w projekcji Hawortha) dwóch disacharydów: maltozy
i sacharozy.
W oddzielnych probówkach przygotowano wodne roztwory maltozy oraz sacharozy i dodano
do nich świeżo strącony wodorotlenek miedzi(II). Następnie zawartość obu probówek
zalkalizowano i ogrzano. W warunkach doświadczenia w probówce zawierającej roztwór
maltozy zaobserwowano powstanie ceglastego osadu, natomiast w probówce z roztworem
sacharozy wytrącił się czarny osad.
Wypełnij tabelę, wpisując literę P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, lub literę F, jeżeli jest
fałszywe.
Lp.
Zdanie
P/F
1.
W reakcji z maltozą wodorotlenek miedzi(II) uległ redukcji do Cu2O, o czym świadczy powstanie ceglastego osadu.
2.
Czarny osad powstający w probówce z roztworem sacharozy to CuO, który jest produktem rozkładu wodorotlenku miedzi(II).
3.
Sacharoza nie wykazała właściwości redukujących, ponieważ w jej cząsteczkach wiązanie glikozydowe łączy pierwszy atom węgla reszty glukozy z drugim atomem węgla reszty fruktozy.
W poniższej tabeli przedstawiono wybrane dane na temat czterech aminokwasów białkowych.
Symbol pI oznacza punkt izoelektryczny, który jest taką wartością pH roztworu, w którym
stężenie jonu obojnaczego osiąga maksymalną wartość, natomiast stężenia formy anionowej
i kationowej mają jednakową, najmniejszą wartość.
J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urbańczyk, Tablice chemiczne, Gdańsk 2001.
Zaplanuj doświadczenie, którego przebieg pozwoli na odróżnienie alaniny od fenyloalaniny.
a)
Uzupełnij poniższy schemat doświadczenia, wpisując nazwę odczynnika, po którego dodaniu do obu probówek i ogrzaniu ich zawartości możliwe będzie zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem alaniny i fenyloalaniny. Odczynnik wybierz spośród następujących:
wodny roztwór chlorku żelaza(III)
świeżo strącony wodorotlenek miedzi(II)
wodny roztwór wodorotlenku sodu z fenoloftaleiną
rozcieńczony kwas solny z oranżem metylowym
mieszanina stężonych kwasów: azotowego(V) i siarkowego(VI)
b)
Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia, pozwalające na odróżnienie alaniny od fenyloalaniny.
