Chemia - Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)

Zadanie 1. (3 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Układ okresowy pierwiastków Stopnie utlenienia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

W powłoce walencyjnej atomów (w stanie podstawowym) dwóch pierwiastków, oznaczonych umownie literami X i Z, tylko jeden elektron jest niesparowany. W obu atomach stan kwantowo-mechaniczny niesparowanego elektronu opisany jest główną liczbą kwantową n = 3 i poboczną liczbą kwantową l = 1. Liczba atomowa pierwiastka X jest mniejsza od liczby atomowej pierwiastka Z.

1.1. (0-1)

Uzupełnij poniższą tabelę – wpisz symbole pierwiastków X i Z, dane dotyczące ich położenia w układzie okresowym oraz symbol bloku konfiguracyjnego (energetycznego), do którego należy każdy z pierwiastków.

Pierwiastek	Symbol pierwiastka	Numer okresu	Numer grupy	Symbol bloku
X
Z

1.2. (0-1)

Napisz wzory jonów tworzących tlenek pierwiastka X.

Wzory jonów tworzących tlenek:

1.3. (0-1)

Podaj maksymalny i minimalny stopień utlenienia, jaki może przyjmować pierwiastek Z w związkach chemicznych, oraz określ charakter chemiczny tlenku, w którym pierwiastek Z występuje na najwyższym stopniu utlenienia.

Maksymalny stopień utlenienia:
Minimalny stopień utlenienia:
Charakter chemiczny tlenku pierwiastka Z:

Zadanie 2. (2 pkt)

Rodzaje wiązań i ich właściwości Hybrydyzacja orbitali i kształt cząsteczek Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj/wymień

2.1. (0-1)

Uzupełnij poniższą tabelę – wpisz liczbę wolnych par elektronowych oraz liczbę wiązań σ i π w cząsteczkach wymienionych związków.

Wzór sumaryczny	Liczba
Wzór sumaryczny	wolnych par elektronowych	wiązań σ	wiązań π
NH₃
C₂H₂

2.2. (0-1)

Określ kształt cząsteczki acetylenu.

Zadanie 3. (2 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Miarą tendencji atomów do oddawania elektronów i przechodzenia w dodatnio naładowane jony jest energia jonizacji. Pierwsza energia jonizacji to minimalna energia potrzebna do oderwania jednego elektronu od atomu. Na poniższym wykresie przedstawiono zmiany pierwszej energii jonizacji pierwiastków uszeregowanych według rosnącej liczby atomowej.

Na podstawie: J. Sawicka i inni, Tablice chemiczne, Gdańsk 2002.

Korzystając z informacji, uzupełnij poniższe zdania – wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie.

Spośród pierwiastków danego okresu litowce mają (najniższe / najwyższe), a helowce – (najniższe / najwyższe) wartości pierwszej energii jonizacji. Litowce są bardzo dobrymi (reduktorami / utleniaczami). Potas ma (niższą / wyższą) wartość pierwszej energii jonizacji niż sód, ponieważ w jego atomie elektron walencyjny znajduje się (bliżej jądra / dalej od jądra) niż elektron walencyjny w atomie sodu. Oznacza to, że (łatwiej / trudniej) oderwać elektron walencyjny atomu potasu niż elektron walencyjny atomu sodu.
Wartość pierwszej energii jonizacji atomu magnezu jest (niższa / wyższa) niż wartość pierwszej energii jonizacji atomu glinu, gdyż łatwiej oderwać pojedynczy elektron z niecałkowicie obsadzonej podpowłoki (s / p / d) niż elektron z całkowicie obsadzonej podpowłoki (s / p / d).

Zadanie 4. (1 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W tabeli opisane są wybrane nuklidy oznaczone numerami I–X. Dla każdego z nich podano liczbę atomową, liczbę masową, masę atomową oraz procentową zawartość w naturalnym pierwiastku (w % liczby atomów).


I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X
²⁴₁₂E	²⁵₁₂E	²⁶₁₂E	²⁸₁₄E	²⁹₁₄E	³⁰₁₄E	²⁰⁴₈₂E	²⁰⁶₈₂E	²⁰⁷₈₂E	²⁰⁸₈₂E
23,99 u	24,99 u	25,98 u	27,98 u	28,98 u	29,97 u	203,97 u	205,97 u	206,98 u	207,98 u
78,99%	10,00%	11,01%	92,22%	4,69%	3,09%	1,41%	24,11%	22,11%	52,41%

Na podstawie: J. Sawicka i inni, Tablice chemiczne, Gdańsk 2002.

Na podstawie danych z tabeli i układu okresowego pierwiastków oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, lub F – jeśli jest fałszywa.


1.	Nuklidy oznaczone numerami I–III mają takie same właściwości chemiczne.	P	F
2.	W jądrach nuklidów oznaczonych numerami IV–VI liczba protonów jest równa liczbie neutronów.	P	F
3.	W przypadku nuklidów oznaczonych numerami VII–X ten jest najbardziej rozpowszechniony w przyrodzie, którego masa atomowa jest najbardziej zbliżonado średniej masy atomowej pierwiastka.	P	F

Zadanie 5. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Napisz równanie reakcji

Okres półtrwania izotopu ¹⁸F wynosi 111 minut. Izotop ten otrzymywany jest m.in. w reakcji jądrowej opisanej poniższym schematem:

¹⁹F(p, d)¹⁸F

gdzie d (deuteron) oznacza jądro atomowe deuteru.

Na podstawie: Praca zbiorowa, Encyklopedia fizyki, Warszawa 1972.

Napisz równanie opisanej reakcji jądrowej, w wyniku której otrzymywany jest izotop ¹⁸F . Uzupełnij wszystkie pola w podanym schemacie.

Zadanie 6. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Oblicz

Okres półtrwania izotopu ¹⁸F wynosi 111 minut. Izotop ten otrzymywany jest m.in. w reakcji jądrowej opisanej poniższym schematem:

¹⁹F(p, d)¹⁸F

gdzie d (deuteron) oznacza jądro atomowe deuteru.

Na podstawie: Praca zbiorowa, Encyklopedia fizyki, Warszawa 1972.

Oblicz, po ilu minutach ulegnie rozpadowi 87,5% izotopu ¹⁸F .

Zadanie 7. (1 pkt)

Energetyka reakcji Podaj/wymień

Entalpia reakcji przebiegającej zgodnie z równaniem:

2O₃ (g) → 3O₂ (g)

jest równa ∆H° = – 285 kJ.

Na podstawie: M. Sienko, R. Plane, Chemia, Warszawa 1996.

Określ, czy przemiana opisana równaniem jest egzotermiczna, czy endotermiczna.

Napisz wzór tej odmiany alotropowej tlenu, która jest trwalsza.

Podaj wartość (z jednostką) standardowej entalpii tworzenia ozonu.

Zadanie 8. (2 pkt)

Właściwości fizyczne cieczy i gazów Oblicz

W zbiorniku o pojemności 10 dm³, w którym znajduje się tlen, temperatura wynosi 18°C, a ciśnienie jest równe 2000 hPa.
Oblicz, ile gramów tlenu znajduje się w tym zbiorniku. Wynik zaokrąglij do drugiego miejsca po przecinku. Stała gazowa R = 83,14 hPa ⋅ dm³ ⋅ K⁻¹ ⋅ mol⁻¹ .

Zadanie 9. (1 pkt)

Niemetale Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Chlor wypiera mniej reaktywne od niego fluorowce z roztworów ich soli. Reaguje bezpośrednio z wieloma pierwiastkami, np. glin gwałtownie reaguje z chlorem, a reakcja ta przebiega zgodnie z równaniem

2Al + 3Cl₂ →2AlCl₃

Chlor wchodzi w reakcję z wodorotlenkiem sodu. Produktami tej przemiany są m.in. sól kwasu tlenowego, w której chlor występuje na I stopniu utlenienia, oraz sól kwasu beztlenowego.
Chlor można otrzymać w wyniku elektrolizy chlorków (np. litowców) i kwasu solnego. Powstaje on także w wyniku katalitycznego utleniania chlorowodoru tlenem. W laboratorium chlor uzyskuje się m.in. w reakcji stężonego kwasu solnego z tlenkiem manganu(IV), zilustrowanej równaniem:

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, lub F – jeśli jest fałszywa.


1.	Chlor to żółtozielony gaz o charakterystycznym duszącym zapachu i o gęstości większej od gęstości powietrza.	P	F
2.	Produktem reakcji żelaza z chlorem jest sól, w której żelazo występuje na II stopniu utlenienia.	P	F
3.	Chlor otrzymany w reakcji 0,6 mola tlenku manganu(IV) ze stężonym kwasem solnym reaguje z 0,4 mola glinu.	P	F

Zadanie 10. (2 pkt)

Niemetale Napisz równanie reakcji

2Al + 3Cl₂ →2AlCl₃

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Napisz w formie cząsteczkowej

równanie reakcji chloru z wodorotlenkiem sodu.

równanie reakcji utleniania chlorowodoru tlenem.

Zadanie 11. (2 pkt)

Elektroliza Napisz równanie reakcji

2Al + 3Cl₂ →2AlCl₃

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

W celu otrzymania chloru przeprowadzono na elektrodach platynowych elektrolizę stopionej soli sodu (proces I) oraz elektrolizę kwasu solnego (proces II).

Zapisz sumaryczne równania reakcji zachodzących w trakcie obu procesów.

Proces I:
Proces II:

Zadanie 12. (3 pkt)

Napisz równanie reakcji Zaprojektuj doświadczenie Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Zaprojektuj doświadczenie, w którym na podstawie zachodzącej reakcji chemicznej potwierdzisz, że chlor jest bardziej reaktywny od bromu.

12.1. (0-1)

Uzupełnij schemat doświadczenia, podkreślając po jednym wzorze odczynnika w zestawach I i II.

Schemat doświadczenia:

Na umieszczoną w probówce bezbarwną warstwę CCl₄ wlano warstwę odczynnika z zestawu I, a następnie zawartość probówki energicznie wymieszano. Po rozdzieleniu się warstw zanotowano obserwacje (etap 1.). Następnie do probówki dodano odczynnik wybrany z zestawu II, ponownie wymieszano zawartość probówki i po powstaniu warstw zanotowano obserwacje (etap 2.).

12.2. (0-1)

Napisz, jaką barwę miała warstwa organiczna po etapie 1. oraz po etapie 2. doświadczenia, lub zaznacz, że była bezbarwna.

Barwa warstwy organicznej po etapie 1.	Barwa warstwy organicznej po etapie 2.

12.3. (0-1)

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej podczas przeprowadzonego doświadczenia.

Zadanie 13. (1 pkt)

Wpływ czynników na przebieg reakcji Podaj/wymień

W celu wyznaczenia równania kinetycznego reakcji opisanej równaniem:

2H₂ (g) + 2NO (g) ⇄ N₂ (g) + 2H₂O (g)

do sześciu reaktorów wprowadzono jednocześnie tlenek azotu(II) i wodór. Początkowe stężenia obu reagentów oraz początkowe szybkości reakcji w każdym reaktorze (w temperaturze T) podane są w poniższej tabeli.

Reaktor	Stężenie, mol · dm⁻³		Początkowa szybkość reakcji, mol · dm⁻³ · s⁻¹
Reaktor	NO	H₂	Początkowa szybkość reakcji, mol · dm⁻³ · s⁻¹
I	0,005	0,001	v
II	0,005	0,002	2v
III	0,005	0,003	3v
IV	0,001	0,005	0,2v
V	0,002	0,005	0,8v
VI	0,003	0,005	1,8v

Podaj, ile razy zwiększy się początkowa szybkość reakcji, jeżeli w temperaturze T

stężenie wodoru podwoi się przy niezmienionym stężeniu tlenku azotu(II).

stężenie tlenku azotu(II) wzrośnie trzykrotnie przy niezmienionym stężeniu wodoru.

Zadanie 14. (1 pkt)

Szybkość reakcji Podaj/wymień

W celu wyznaczenia równania kinetycznego reakcji opisanej równaniem:

2H₂ (g) + 2NO (g) ⇄ N₂ (g) + 2H₂O (g)

Reaktor	Stężenie, mol · dm⁻³		Początkowa szybkość reakcji, mol · dm⁻³ · s⁻¹
Reaktor	NO	H₂	Początkowa szybkość reakcji, mol · dm⁻³ · s⁻¹
I	0,005	0,001	v
II	0,005	0,002	2v
III	0,005	0,003	3v
IV	0,001	0,005	0,2v
V	0,002	0,005	0,8v
VI	0,003	0,005	1,8v

Przeanalizuj dane umieszczone w powyższej tabeli i napisz równanie kinetyczne opisanej w informacji reakcji, zastępując wykładniki potęg x i y w poniższym zapisie

v = k · c^x_NO ⋅ c^y_H₂

odpowiednimi wartościami liczbowymi.

Zadanie 15. (1 pkt)

Rozpuszczalność substancji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Oceń, czy w temperaturze 298 K może istnieć roztwór, w którym stężenie kationów baru wynosi 10⁻⁵ mol ⋅ dm⁻³ , a stężenie anionów siarczanowych(VI) wynosi 10⁻⁶ mol ⋅ dm⁻³ (iloczyn rozpuszczalności siarczanu(VI) baru w temperaturze 298 K wynosi K_SO = 1,1 ⋅ 10⁻¹⁰ ). Uzasadnij swoje stanowisko.

Na podstawie: J. Sawicka i inni, Tablice chemiczne, Gdańsk 2002

Zadanie 16. (2 pkt)

Stężenia roztworów Oblicz

Oblicz masę wody, w jakiej należy rozpuścić 30 g Cu(NO₃)₂ · 6H₂O, aby otrzymać roztwór azotanu(V) miedzi(II) o stężeniu 15% masowych. Wynik podaj w gramach i zaokrąglij go do jedności.

Zadanie 17. (1 pkt)

Reakcje i właściwości kwasów i zasad Podaj/wymień

Hydroliza wodnych roztworów soli cynku, zgodnie z teorią Brønsteda, polega na dysocjacji uwodnionego (hydratowanego) jonu cynku, która przebiega zgodnie z równaniem:

[Zn(H₂O)₆]²⁺ + H₂O ⇄ [Zn(OH)(H₂O)₅]⁺ + H₃O⁺

Dla przemiany opisanej powyższym równaniem napisz wzory kwasów i zasad, które zgodnie z teorią Brønsteda tworzą sprzężone pary.

Sprzężone pary
kwas 1:	zasada 1:
kwas 2:	zasada 2:

Zadanie 18. (2 pkt)

Dysocjacja Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Stałe dysocjacji kwasu siarkowodorowego w temperaturze 25°C są równe: K_a1 = 1,02 · 10⁻⁷ i K_a2 = 1,00 · 10⁻¹⁴ .

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.

18.1. (0-1)

Napisz wyrażenie na stałą dysocjacji K_a2 kwasu siarkowodorowego.

18.2. (0-1)

Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, lub F – jeśli jest fałszywa.


1.	Jonami pochodzącymi z dysocjacji H₂S, których stężenie jest najmniejsze w wodnym roztworze siarkowodoru, są jony S²⁻.	P	F
2.	W wodnym roztworze siarkowodoru stężenie jonów H₃O⁺ jest mniejsze od 10⁻⁷ mol ⋅ dm⁻³ .	P	F
3.	Spośród jonów obecnych w wodnym roztworze siarkowodoru i pochodzących z dysocjacji H₂S tylko jony HS^– mogą pełnić funkcję zarówno kwasu, jak i zasady Brønsteda.	P	F

Zadanie 19. (2 pkt)

Stan równowagi Oblicz

W reaktorze o pojemności 1 dm³ umieszczono 2,00 mole substancji A oraz 6,00 moli substancji B i w temperaturze T przeprowadzono reakcję egzotermiczną, która przebiegła zgodnie z poniższym schematem.

A (g) + 2B (g) ⇄ 2C (g)

Po osiągnięciu stanu równowagi stwierdzono, że substancja A przereagowała w 78%.

Oblicz stężeniową stałą równowagi w temperaturze T prowadzenia procesu. Wynik zaokrąglij do drugiego miejsca po przecinku.

Zadanie 20. (1 pkt)

Wpływ czynników na przebieg reakcji Podaj/wymień

A (g) + 2B (g) ⇄ 2C (g)

Po osiągnięciu stanu równowagi stwierdzono, że substancja A przereagowała w 78%.

Oceń, czy zmieniła się (wzrosła lub zmalała), czy nie uległa zmianie wydajność reakcji otrzymywania produktu C, jeżeli w układzie będącym w stanie równowagi nastąpił

wzrost temperatury w warunkach izobarycznych (p = const).

wzrost ciśnienia w warunkach izotermicznych (T = const).

Zadanie 21. (1 pkt)

Związki kompleksowe Podaj/wymień

Jony Fe²⁺ reagują z jonami CN⁻ , w wyniku czego tworzą się jony kompleksowe.

Fe²⁺ + 6CN⁻ → [Fe(CN)₆]^X

Podaj ładunek powstałego jonu kompleksowego i liczbę koordynacyjną żelaza.

Ładunek jonu:
Liczba koordynacyjna:

Zadanie 22. (1 pkt)

Elektrochemia - pozostałe Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

Podwodne części kadłubów statków chronione są za pomocą protektorów (metali lub ich stopów), które zapobiegają korozji żelaza. Poniżej podane są wartości potencjałów elektrodowych wybranych metali w wodzie morskiej.


Metal	magnez	cynk	żelazo	cyna	nikiel
E, V	− 1,45	− 0,80	− 0,50	− 0,25	− 0,12

Na podstawie: W. Tomaszow, Teoria korozji i ochrony metali, Warszawa 1965.

Spośród wymienionych w tabeli metali wybierz jeden, który może być zastosowany do ochrony protektorowej żelaza w wodzie morskiej, i napisz równanie procesu elektrodowego zachodzącego na elektrodzie, którą stanowi wybrany metal (protektor).

Zadanie 23. (2 pkt)

Izomeria konstytucyjna Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) jednego izomeru oktanu, zawierającego co najmniej jeden atom węgla o każdej z czterech rzędowości. Podaj formalny stopień utlenienia czwartorzędowego atomu węgla.

Wzór:

Formalny stopień utlenienia atomu węgla czwartorzędowego:

Zadanie 24. (2 pkt)

Fenole Napisz równanie reakcji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Do stężonego wodnego roztworu fenolanu sodu wprowadzono kwas solny i zaobserwowano zmętnienie roztworu.

24.1. (0-1)

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji fenolanu sodu z kwasem solnym.

24.2. (0-1)

Spośród związków o wzorach: NaOH, CO₂, CO wybierz ten, który po dodaniu do roztworu fenolanu sodu wywoła taki sam efekt, jak wprowadzenie kwasu solnego. Uzasadnij swój wybór.

Wzór związku:
Uzasadnienie:

Zadanie 25. (1 pkt)

Alkohole Narysuj/zapisz wzór

Istnieją nasycone alkohole monohydroksylowe o budowie łańcuchowej, które wykazują czynność optyczną.

Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) alkoholu, który spełnia opisane powyżej warunki i ma najmniejszą liczbę atomów węgla w cząsteczce.

Zadanie 26. (1 pkt)

Węglowodory alifatyczne Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W poniższej tabeli podano wzory trzech związków organicznych.


I	II	III
CH₃CH₂OH	CH₃CH₂CH₂CH₂OH	CH₃CH₂NH₂

Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie.

Związek II ma (niższą / wyższą) temperaturę wrzenia i jest (lepiej / gorzej) rozpuszczalny w wodzie niż związek I, ponieważ cząsteczki związku II mają (dłuższy / krótszy) łańcuch węglowodorowy niż cząsteczki związku I.
Związek III jest (bardziej / mniej) lotny niż związek I, ponieważ wiązania wodorowe między grupami –NH₂ są (silniejsze / słabsze) niż między grupami –OH.

Zadanie 27. (2 pkt)

Związki karbonylowe - ogólne Podaj/wymień

W poniższej tabeli podano wzory czterech związków organicznych.


I	II	III	IV
HCHO	CH₃CH₂CHO	CH₃COCH₂CH₃	CH₃COCH₃

Uzupełnij poniższe zdania, tak aby powstały informacje prawdziwe.

Związek I ulega reakcji polimeryzacji, co można opisać równaniem:
Związek IV jest izomerem związku oznaczonego numerem .......................... i homologiem związku oznaczonego numerem .......................... .
Związek III powstał w wyniku utleniania alkoholu o wzorze półstrukturalnym (grupowym)
W wyniku redukcji wodorem związku II powstaje alkohol o wzorze półstrukturalnym (grupowym)

Zadanie 28. (4 pkt)

Stopnie utlenienia Bilans elektronowy Napisz równanie reakcji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Poniżej przedstawiony jest schemat reakcji:

MnO⁻₄ + CH₃CHO + OH⁻ → MnO²⁻₄ + CH₃COO⁻ + H₂O

28.1. (0-2)

Napisz w formie jonowej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równanie reakcji redukcji i równanie reakcji utleniania zachodzących podczas tej przemiany.

Równanie reakcji redukcji:

Równanie reakcji utleniania:

28.2. (0-1)

Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.

...... MnO⁻₄ + ...... CH₃CHO + ...... OH⁻ → ...... MnO²⁻₄ + ...... CH₃COO⁻ + ...... H₂O

28.3 (0-1)

Uzupełnij poniższe zdanie. W każdym nawiasie wybierz i podkreśl właściwy wzór.

W powyższej reakcji funkcję utleniacza pełni (MnO⁻₄ / CH₃CHO / OH⁻), a funkcję reduktora pełni (MnO⁻₄ / CH₃CHO / OH⁻ ).

Zadanie 29. (1 pkt)

Kwasy karboksylowe Zaprojektuj doświadczenie

Alifatyczne kwasy karboksylowe w obecności małych ilości fosforu łatwo reagują z bromem. Produktem tej reakcji jest kwas, w którym atom wodoru, położony przy atomie węgla związanym z grupą karboksylową, zostaje zastąpiony atomem bromu. Atom bromu w tych bromokwasach ulega substytucji w podobny sposób, jak w przypadku bromoalkanów.

Zaplanuj trzy etapy (I, II, III) procesu otrzymywania kwasu 2-hydroksypropanowego (mlekowego) z kwasu propanowego (propionowego). Uzupełnij schemat tego procesu – wpisz w odpowiednie pole wzór kolejnego związku organicznego, a w pola nad strzałkami – wzory nieorganicznych substratów opisanych reakcji.

Zadanie 30. (4 pkt)

Kwasy karboksylowe Narysuj/zapisz wzór

Kwas 2-hydroksypropanowy (mlekowy) reaguje z wodorotlenkiem sodu oraz z metanolem.

30.1. (0-2)

Uzupełnij poniższe schematy – wpisz wzory półstrukturalne (grupowe) organicznych produktów opisanych reakcji.

30.2. (0-1)

Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie reakcji kondensacji dwóch cząsteczek kwasu 2-hydroksypropanowego (mlekowego), prowadzącej do powstania łańcuchowego produktu organicznego i wody.

Jednym z tworzyw sztucznych ulegających biodegradacji jest poli(kwas mlekowy). Wykorzystywany jest on m.in. do produkcji wchłanialnych nici chirurgicznych.

30.3. (0-1)

Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) meru poli(kwasu mlekowego), jeżeli wiadomo, że mer to najmniejszy powtarzający się fragment budowy łańcucha polimeru.

Zadanie 31. (3 pkt)

Alkohole Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Wykonano doświadczenie, w którym do dwóch probówek z tym samym odczynnikiem wprowadzono wodne roztwory kwasów. Do probówki I wprowadzono wodny roztwór kwasu propanowego, a do probówki II – wodny roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego. W warunkach doświadczenia obydwa wodne roztwory kwasów były bezbarwnymi cieczami.

Zaprojektuj doświadczenie, którego przebieg pozwoli na potwierdzenie, że roztwór kwasu propanowego wprowadzono do probówki I, a roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego – do probówki II, przy założeniu, że przemiana zachodząca podczas doświadczenia nie prowadzi do zerwania wiązania węgiel–węgiel w cząsteczce kwasu.

31.1.(0-1)

Uzupełnij poniższy schemat doświadczenia. Wpisz wzór lub nazwę odczynnika, który – po dodaniu do niego roztworów kwasów, wymieszaniu i ogrzaniu zawartości probówek – umożliwi zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem kwasu propanowego i kwasu 2-hydroksypropanowego. Odczynnik wybierz spośród następujących:

zawiesina Cu(OH)₂
KMnO₄ (aq) z dodatkiem H₂SO₄
NaOH (aq)

Schemat doświadczenia:

31.2.(0-1)

Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia, pozwalające na potwierdzenie, że do probówki I wprowadzono roztwór kwasu propanowego, a do probówki II – roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego.

Probówka I:

Probówka II:

31.3.(0-1)

Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, schemat reakcji, która była podstawą eksperymentu.

Zadanie 32. (2 pkt)

Stechiometryczny stosunek reagentów Oblicz

Reakcja hydrolizy pewnego estru w środowisku zasadowym przebiega zgodnie ze schematem

R₁COOR₂ + OH⁻ → R₁COO⁻ + R₂OH

Przygotowano roztwór o temperaturze 30°C, w którym stężenia estru i wodorotlenku sodu były jednakowe i wynosiły 0,05 mol ⋅ dm⁻³ . W celu zbadania szybkości hydrolizy estru pobierano co 5 minut z badanego roztworu próbkę o objętości 10 cm³ i oznaczano ilość znajdującego się w niej wodorotlenku sodu. Wykorzystano w tym celu reakcję wodorotlenku sodu z kwasem solnym.
Zależność objętości użytego kwasu solnego w funkcji czasu trwania eksperymentu przedstawiono na poniższym wykresie.

32.1. (0-1)

Oblicz, ile cm³ kwasu solnego zostanie zużytych na zobojętnienie wodorotlenku sodu w próbce o objętości 10 cm³, w której uległo hydrolizie 20% estru. Wynik zaokrąglij do jedności.

32.2. (0-1)

Odczytaj z wykresu czas, po którym w próbce pobranej do analizy uległo hydrolizie 20% początkowej ilości estru.

Zadanie 33. (4 pkt)

Rodzaje wiązań i ich właściwości Cukry proste Disacharydy Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Podaj/wymień

Poniżej podano wzory trzech cukrów oznaczonych numerami I, II i III.

I	II	III

33.1. (0-1)

Wybierz disacharyd, w którego cząsteczce występuje wiązanie α-1,4-O-glikozydowe, i napisz numer, którym go oznaczono.

33.2. (0-1)

Wybierz wszystkie związki, które wykazują właściwości redukujące, i napisz numery, którymi je oznaczono. Opisz obserwacje towarzyszące przebiegowi próby Tollensa z udziałem tych związków.

Numery wzorów związków:

Obserwacje:

33.3. (0-2)

Wybierz wszystkie związki, które w odpowiednich warunkach ulegają hydrolizie, i napisz numery, którymi je oznaczono. Zapisz schematy procesów hydrolizy z udziałem wybranych związków, stosując w schematach nazwy związków organicznych zamiast ich wzorów.

Numery wzorów związków: