Chemia - Matura Czerwiec 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 28.

Kategoria: Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Stopnie utlenienia Typ: Napisz równanie reakcji Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przemiany, w których ta sama substancja pełni funkcję utleniacza i reduktora, noszą nazwę reakcji dysproporcjonowania. Przykładem takiej reakcji jest przemiana charakterystyczna dla niektórych aldehydów, np. metanalu. Pod wpływem wodnego roztworu wodorotlenku sodu metanal przekształca się w alkohol i w sól kwasu karboksylowego.

28.1. (0–1)

Napisz w formie jonowej skróconej równanie opisanej reakcji dysproporcjonowania metanalu. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.

28.2. (0–1)

Uzupełnij tabelę. Wpisz formalne stopnie utlenienia atomów węgla w substracie i produktach reakcji dysproporcjonowania metanalu.

Formalny stopień utlenienia atomu węgla
w substracie w produktach
w alkoholu w soli

28.3. (0–1)

Rozstrzygnij, czy tlenek węgla(IV) może ulegać dysproporcjonowaniu. Uzasadnij odpowiedź.

Rozstrzygnięcie:

Uzasadnienie:

Rozwiązanie

28.1. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
2HCHO + OH → CH3OH + HCOO

28.2. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie stopni utlenienia wskazanych atomów węgla.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Formalny stopień utlenienia atomu węgla
w substracie w produktach
w alkoholu w soli
0 – II II

28.3. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
Rozstrzygnięcie: Nie (może).

Przykładowe uzasadnienia:

  • Ponieważ atom węgla przyjmuje w tym związku swój maksymalny stopień utlenienia (tlenek węgla(IV) nie może ulegać dysproporcjonowaniu).
  • W przypadku atomu węgla nie jest możliwe podwyższenie stopnia utlenienia.