Zadania maturalne z chemii

Zadania dodatkowe matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp) Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 7. (2 pkt)

SEM Napisz równanie reakcji

W standardowych półogniwach A, B i C ustala się równowaga opisana poniższymi równaniami:


Półogniwo A	BrO^–₃ + 6H⁺+ 6e^– ⇄ Br^– + 3H₂O
Półogniwo B	SO^2–₄ + H₂O + 2e^– ⇄ SO^2–₃ + 2OH^–
Półogniwo C	NO^–₃ + 4H⁺ + 3e^– ⇄ NO + 2H₂O

Z dwóch powyższych półogniw zbudowano ogniwo. Podczas pracy ogniwa zaszła w nim reakcja, w wyniku której wydzielił się gaz.

Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w opisanym powyżej ogniwie. Oblicz siłę elektromotoryczną (SEM) tego ogniwa w standardowych warunkach.

Sumaryczne równanie reakcji:

SEM =

Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 8. (2 pkt)

Wpływ czynników na przebieg reakcji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W poniższej tabeli podano wartości entalpii (w temperaturze 298 K) trzech przemian:

syntezy tlenku azotu(II)
syntezy tlenku azotu(IV)
syntezy amoniaku.

Przemiana	Równanie przemiany	Δ𝐻°, kJ
1.	N₂ (g) + O₂ (g) ⇄ 2NO (g)	+182,52
2.	2NO (g) + O₂ (g) ⇄ 2NO₂ (g)	–114,14
3.	N₂ (g) + 3H₂ (g) ⇄ 2NH₃ (g)	–91,88

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Rozstrzygnij, czy schłodzenie układu, w którym przebiega przemiana 3., będzie skutkowało zwiększeniem:

równowagowego stężenia amoniaku
szybkości reakcji syntezy amoniaku.

Zaznacz TAK albo NIE. Odpowiedzi uzasadnij.

Rozstrzygnięcie: zwiększenie równowagowego stężenia amoniaku TAK / NIE

Uzasadnienie:

Rozstrzygnięcie: zwiększenie szybkości reakcji syntezy amoniaku TAK / NIE

Uzasadnienie:

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 8. (2 pkt)

Miareczkowanie Oblicz

W celu otrzymania kwasu bromowodorowego przeprowadzono doświadczenie z użyciem zestawu, który zilustrowano rysunkiem poniżej.

Do kolby stożkowej zawierającej 9,5 g czystego stałego bromku potasu wprowadzono kroplami pewną ilość stężonego kwasu siarkowego(VI). Zaszła reakcja opisana poniższym równaniem.

KBr + H₂SO₄ → KHSO₄ + HBr

W wyniku całkowitego pochłonięcia wydzielonego bromowodoru otrzymano w cylindrze 80 cm³ kwasu bromowodorowego. Z tego roztworu pobrano próbkę 1,0 cm³, którą rozcieńczono wodą. Do jej zobojętnienia zużyto 6,9 cm³ roztworu wodorotlenku potasu o pH = 13.

Oblicz, jaka część użytego w doświadczeniu KBr uległa reakcji z H₂SO₄. Wynik podaj w procentach.

Zadania dodatkowe matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp) Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 8. (5 pkt)

Wiązania chemiczne - ogólne Węglowodory - ogólne Napisz równanie reakcji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Cykloheksan jest cyklicznym węglowodorem o następującej strukturze chemicznej:

Jego temperatura topnienia jest równa 7 °C, a temperatura wrzenia (przy ciśnieniu 1000 hPa) wynosi 83 °C. Węglowodór ten reaguje podobnie do alkanów.

Na skalę przemysłową cykloheksan jest wytwarzany przez uwodornienie benzenu w obecności katalizatora. W odpowiednich warunkach można go również otrzymać w reakcji dibromopochodnej alkanu z sodem. Dwa atomy halogenu obecne w tej dibromopochodnej są związane z pierwszorzędowymi atomami węgla.

Źródło: R. Morrison, R. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 2008.

8.1. (0-2)

Uzupełnij zdania. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

Orbitalom walencyjnym wszystkich atomów węgla w cząsteczce cykloheksanu przypisuje się hybrydyzację (sp / sp² / sp³). Orientacja przestrzenna tych orbitali powoduje, że cząsteczka tego związku (jest / nie jest) płaska. Liczba wiązań σ w cząsteczce tego węglowodoru jest równa (6 / 12 / 18). W temperaturze 25 °C i pod ciśnieniem 1000 hPa cykloheksan jest (ciałem stałym / cieczą / gazem).

8.2. (0-1)

Zapisz nazwę systematyczną opisanej we wstępie dibromopochodnej, wykorzystywanej do otrzymywania cykloheksanu w reakcji z sodem.

8.3. (0-2)

Napisz równanie reakcji monochlorowania cykloheksanu pod wpływem światła. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. Określ typ (addycja, eliminacja, substytucja) i mechanizm (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy) tej reakcji.

Równanie reakcji:

Typ reakcji:

Mechanizm reakcji:

Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 9. (1 pkt)

Tlenki Napisz równanie reakcji

Tlenek azotu(II) można katalitycznie zredukować do azotu za pomocą amoniaku i przy udziale tlenu.

Napisz równanie opisanej redukcji tlenku azotu(II), w której stosunek molowy tlenku azotu(II) do tlenu wynosi n_NO : n_O₂ = 4 : 1.

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 9. (2 pkt)

Metale Napisz równanie reakcji

Pod wyciągiem przeprowadzono dwa doświadczenia, których celem było zbadanie przebiegu reakcji metali z kwasami. Użyto poniższych odczynników:

cynk

srebro

kwas

solny

kwas

azotowy(V)

Każdy z reagentów został użyty tylko raz. Przebieg doświadczeń przedstawiono na poniższych zdjęciach.

Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących podczas doświadczeń 1. i 2.

Doświadczenie 1.:

Doświadczenie 2.:

Zadania dodatkowe matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp) Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 9. (1 pkt)

Estry i tłuszcze Narysuj/zapisz wzór

Związek X otrzymuje się w reakcji pewnego alkenu z wodą w środowisku kwaśnym. Związek ten reaguje ze związkiem Z w obecności kwasu siarkowego(VI). W wyniku reakcji powstaje produkt organiczny, którego wzór cząsteczkowy podano na schemacie, a produktem ubocznym jest woda. Wiadomo, że związki X i Z mają taką samą liczbę atomów węgla w swoich cząsteczkach.

alken ^{H₂O, H⁺}₁ związek X ^{związek Z, H⁺}₂ C₄H₈O₂

Uzupełnij poniższą tabelę. Zapisz wzory półstrukturalne (grupowe) związków oznaczonych jako X i Z.

Wzór związku X	Wzór związku Z

Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (4 pkt)

Sole Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

Przeprowadzono doświadczenie, w którym na stały tlenek manganu(IV) podziałano gorącym kwasem solnym. Wydzielający się chlor wprowadzono do probówki, w której znajdował się wodny roztwór pewnej soli. Przebieg doświadczenia zilustrowano na schemacie.

Do tak powstałego roztworu po ściance probówki wprowadzono chloroform – wygląd zawartości probówki przedstawiono na zdjęciu 1. Następnie dokładnie wymieszano jej zawartość i pozostawiono do rozdzielenia warstw (zdjęcie 2.).

10.1. (0–2)

Opisane doświadczenie przeprowadzono z udziałem pewnej soli, której wzoru nie podano na schemacie.

Spośród wymienionych poniżej soli wybierz wzór tej, której wodny roztwór został użyty w tym doświadczeniu. Napisz jej nazwę systematyczną i uzupełnij zdanie. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

NaF

NaBr

NaI

Nazwa systematyczna soli:

Przebieg doświadczenia wskazuje, że wolny chlor jest (silniejszym / słabszym) utleniaczem niż wolny (fluor / brom / jod).

10.2. (0–2)

Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących podczas przebiegu doświadczenia:

w kolbie
w probówce.

Równanie reakcji zachodzącej w kolbie:

Równanie reakcji zachodzącej w probówce:

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (5 pkt)

Szybkość reakcji Wpływ czynników na przebieg reakcji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Oblicz

W zamkniętym reaktorze zachodzi reakcja opisana równaniem:

X₂ (g) + 2Y₂ (g) → 2XY₂ (g)

Zależność szybkości tej reakcji od stężenia opisuje poniższe równanie kinetyczne.

𝑣 = 𝑘 ∙ 𝑐^𝒂_X₂ ∙ 𝑐^𝒃_Y₂

Aby wyznaczyć wykładniki 𝑎 i 𝑏 w równaniu kinetycznym, przeprowadzono serię pomiarów: w temperaturze 𝑇 mierzono zależność szybkości reakcji od stężenia jednego z substratów przy stałym stężeniu drugiego. Na podstawie wyników pomiarów sporządzono poniższe wykresy zależności szybkości reakcji od:

stężenia substratu X₂ przy stałym stężeniu 𝑐_Y₂ = 1 mol ∙ dm^–3 (linia czerwona)
stężenia substratu Y₂ przy stałym stężeniu 𝑐_X₂ = 1 mol ∙ dm^–3 (linia zielona).

10.1. (0–1)

Oceń prawdziwość zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.


1.	Zmniejszenie objętości reaktora w warunkach izotermicznych, przy niezmienionej początkowej liczbie moli substratów, skutkuje wzrostem szybkości opisanej reakcji.	P	F
2.	Wzrost temperatury w reaktorze w warunkach izobarycznych, przy niezmienionej początkowej liczbie moli substratów, skutkuje spadkiem szybkości opisanej reakcji.	P	F

10.2. (0–4)

W reaktorze o pojemności 4,0 dm³ umieszczono stechiometryczną mieszaninę, zawierającą łącznie 12,0 mol gazów X₂ i Y₂, i zainicjowano reakcję syntezy gazu XY₂. W układzie utrzymywano temperaturę 𝑇.

Na podstawie analizy wykresów ustal i napisz wartości wykładników 𝒂 i 𝒃. Następnie oblicz wartość stałej szybkości reakcji 𝒌 oraz oblicz szybkość tej reakcji w temperaturze 𝑻 w chwili, gdy w reaktorze znajdowało się łącznie 9,0 mol wszystkich gazów.

Równanie kinetyczne:

Zadania dodatkowe matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp) Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (1 pkt)

Estry i tłuszcze Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)