Chemia - Matura Maj 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 4.

Kategoria: Wiązania chemiczne - ogólne Typ: Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Ze względu na zdolność atomów węgla do łączenia się w łańcuchy ten pierwiastek tworzy z tlenem nie tylko związki takie jak CO i CO2, lecz także mniej typowe połączenia. Jednym z nich jest ditlenek triwęgla o wzorze sumarycznym C3O2. Cząsteczka tego związku ma budowę liniową, atomami wewnętrznymi są w niej atomy węgla, a skrajnymi – atomy tlenu. Ditlenek triwęgla reaguje zarówno z wodą, jak i z amoniakiem. W każdej z tych reakcji powstaje jeden produkt. W reakcji z wodą tworzy się kwas dikarboksylowy, a w reakcji z amoniakiem – diamid tego kwasu.

Na podstawie: J.E. House, Inorganic Chemistry, Elsevier, 2008.

Narysuj wzór elektronowy cząsteczki C3O2 (zaznacz kreskami wiązania chemiczne i wolne pary elektronowe). Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

Wzór elektronowy:

Aby wyjaśnić budowę cząsteczki C3O2, hybrydyzację typu sp przypisuje się orbitalom walencyjnym (trzech atomów / dwóch atomów / jednego atomu) węgla. Liczba wiązań σ w cząsteczce C3O2 wynosi (2 / 4 / 6 / 8).

Rozwiązanie

Zasady oceniania
2 pkt – poprawne narysowanie wzoru elektronowego C3O2 z uwzględnieniem wolnych par elektronowych atomów tlenu oraz poprawne uzupełnienie dwóch zdań.
1 pkt – poprawne narysowanie wzoru elektronowego oraz niepełne lub błędne uzupełnienie zdań albo brak uzupełnienia zdań
ALBO
– błędne narysowanie wzoru elektronowego albo brak wzoru oraz poprawne uzupełnienie dwóch zdań.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Aby wyjaśnić budowę cząsteczki C3O2, hybrydyzację typu sp przypisuje się orbitalom walencyjnym (trzech atomów / dwóch atomów / jednego atomu) węgla. Liczba wiązań σ w cząsteczce C3O2 wynosi (2 / 4 / 6 / 8).

Uwaga: Geometria cząsteczki nie podlega ocenie.