Zadania maturalne z chemii

Znalezionych zadań - 497

Strony

41

Matura Czerwiec 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 14. (1 pkt)

Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Napisz równanie reakcji

Kwas tiosiarkowy (kwas trioksotiosiarkowy) to związek o wzorze H2S2O3. Wartości jego stałych dysocjacji wynoszą – odpowiednio – p𝐾a1 = 0,6 i p𝐾a2 = 1,74 .
Jon S2O2–3 ma strukturę analogiczną do jonu SO2–4. Poniżej przedstawiono jeden z możliwych wzorów elektronowych opisujących strukturę tego anionu.

Kwas tiosiarkowy jest substancją nietrwałą, w przeciwieństwie do jego soli – tiosiarczanów. Tiosiarczan sodu można otrzymać w wyniku ogrzewania wodnego roztworu Na2SO3 z zawiesiną koloidalnej siarki. Zachodzi wówczas reakcja opisana równaniem:

Na2SO3 (aq) + S (s) → Na2S2O3 (aq)

Zmieszano 100 cm3 roztworu AgNO3 o stężeniu 0,10 mol ∙ dm−3 i 50 cm3 roztworu Na2S2O3 o takim samym stężeniu. Strącił się biały osad tiosiarczanu srebra(I), który szybko zaczął żółknąć, a następnie zmienił barwę na czarną. Powstały osad odsączono. Po dodaniu roztworu wodorotlenku baru do przesączu pojawił się biały osad. Stwierdzono, że otrzymane stałe substancje to Ag2S (czarny osad) i BaSO4 (biały osad).

Napisz w formie jonowej równanie reakcji rozkładu tiosiarczanu srebra(I). Uwzględnij udział wody w tym procesie.

42

Matura Czerwiec 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 14. (1 pkt)

Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Napisz równanie reakcji

Kwas tiosiarkowy (kwas trioksotiosiarkowy) to związek o wzorze H2S2O3. Wartości jego stałych dysocjacji wynoszą – odpowiednio – p𝐾a1 = 0,6 i p𝐾a2 = 1,74 .
Jon S2O2–3 ma strukturę analogiczną do jonu SO2–4. Poniżej przedstawiono jeden z możliwych wzorów elektronowych opisujących strukturę tego anionu.

Kwas tiosiarkowy jest substancją nietrwałą, w przeciwieństwie do jego soli – tiosiarczanów. Tiosiarczan sodu można otrzymać w wyniku ogrzewania wodnego roztworu Na2SO3 z zawiesiną koloidalnej siarki. Zachodzi wówczas reakcja opisana równaniem:

Na2SO3 (aq) + S (s) → Na2S2O3 (aq)

Zmieszano 100 cm3 roztworu AgNO3 o stężeniu 0,10 mol ∙ dm−3 i 50 cm3 roztworu Na2S2O3 o takim samym stężeniu. Strącił się biały osad tiosiarczanu srebra(I), który szybko zaczął żółknąć, a następnie zmienił barwę na czarną. Powstały osad odsączono. Po dodaniu roztworu wodorotlenku baru do przesączu pojawił się biały osad. Stwierdzono, że otrzymane stałe substancje to Ag2S (czarny osad) i BaSO4 (biały osad).

Napisz w formie jonowej równanie reakcji rozkładu tiosiarczanu srebra(I). Uwzględnij udział wody w tym procesie.

43

Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 15. (3 pkt)

Podstawy chemii organicznej Węglowodory - ogólne Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Napisz równanie reakcji

Źródłem informacji o budowie związku jest m.in. indeks niedoboru wodoru, czyli liczba równa sumarycznej liczbie pierścieni i liczbie wiązań 𝜋 w strukturze związku organicznego. Wartość indeksu to także liczba cząsteczek wodoru, które należy dodać do cząsteczki danego związku organicznego, aby przekształcić ją w acykliczną cząsteczkę nasyconą.

Na podstawie: T.W.G. Solomons, C.B. Fryhle, S.A. Snyder, Chemia organiczna, Warszawa 2022.

15.1. (0–1)

Uzupełnij tabelę. Wpisz wartości indeksu niedoboru wodoru dla dwóch węglowodorów: cykloheksanu i heks-1-enu.

Cykloheksan Heks-1-en
Indeks niedoboru wodoru

15.2. (0–2)

Dwa węglowodory – A i B – mają po 6 atomów węgla w cząsteczkach i taki sam wzór sumaryczny oraz jednakowy indeks niedoboru wodoru równy 2. W obecności katalizatora platynowego te związki reagują z wodorem i tworzą związki nasycone. Do reakcji jednego mola węglowodoru B potrzeba dwa razy więcej wodoru niż do reakcji jednego mola węglowodoru A. Ponadto wiadomo, że:

  • w cząsteczkach węglowodoru A nie występują trzeciorzędowe atomy węgla
  • łańcuch węglowodoru B jest nierozgałęziony i zawiera cztery atomy węgla o hybrydyzacji orbitali walencyjnych sp2. W wyniku polimeryzacji węglowodoru B można otrzymać związek o wzorze:

Napisz równanie reakcji węglowodoru A z wodorem oraz wzór węglowodoru B. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone związków organicznych.

Równanie reakcji:

Wzór węglowodoru B:

44

Matura Czerwiec 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 15. (2 pkt)

Prawo stałości składu, ustalanie wzoru Oblicz

Kwas tiosiarkowy (kwas trioksotiosiarkowy) to związek o wzorze H2S2O3. Wartości jego stałych dysocjacji wynoszą – odpowiednio – p𝐾a1 = 0,6 i p𝐾a2 = 1,74 .
Jon S2O2–3 ma strukturę analogiczną do jonu SO2–4. Poniżej przedstawiono jeden z możliwych wzorów elektronowych opisujących strukturę tego anionu.

Kwas tiosiarkowy jest substancją nietrwałą, w przeciwieństwie do jego soli – tiosiarczanów. Tiosiarczan sodu można otrzymać w wyniku ogrzewania wodnego roztworu Na2SO3 z zawiesiną koloidalnej siarki. Zachodzi wówczas reakcja opisana równaniem:

Na2SO3 (aq) + S (s) → Na2S2O3 (aq)

W reakcji syntezy tiosiarczanu sodu z 1,26 g bezwodnego siarczanu(IV) sodu i nadmiaru siarki powstało 2,48 g uwodnionego tiosiarczanu sodu.

Oblicz masę wody hydratacyjnej zawartej w wydzielonym tiosiarczanie sodu. Wynik napisz w zaokrągleniu do 0,001 g. Następnie wyznacz i napisz wzór wydzielonego hydratu. Przyjmij, że wydajność reakcji otrzymywania tiosiarczanu sodu wynosi 100 %.

Wzór hydratu:

45

Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 16. (2 pkt)

Aldehydy Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór

Niektóre aldehydy w obecności mocnych zasad ulegają reakcji dysproporcjonowania, prowadzącej do powstania alkoholu i soli kwasu karboksylowego. Dotyczy to związków, których cząsteczki nie zawierają atomów wodoru związanych z atomem węgla połączonym z grupą aldehydową – np. 2,2-dimetylopropanalu. Opisana reakcja z udziałem tego aldehydu przebiega zgodnie z równaniem:

2CH3−C(CH3)2−CHO + KOH → CH3−C(CH3)2−CH2−OH + CH3−C(CH3)2−COOK

Jeżeli do reakcji użyje się mieszaniny dwóch aldehydów, na ogół powstaną cztery produkty: dwa alkohole i sole dwóch kwasów. Wyjątek stanowią reakcje, w których jednym z substratów jest metanal. Ma on na tyle silne właściwości redukujące, że w warunkach reakcji utlenia się do kwasu (powstaje HCOOK), a drugi aldehyd wchodzący w skład mieszaniny substratów redukuje się do alkoholu.

Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 2012.

16.1. (0–1)

Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) jednego z izomerycznych dimetylobutanali, który nie ulega opisanej reakcji z KOH.

16.2. (0–1)

Zmieszano alkoholowe roztwory aldehydu benzoesowego (benzenokarboaldehydu) oraz aldehydu mrówkowego (metanalu) i otrzymano ciekłą mieszaninę, w której alkohol był tylko rozpuszczalnikiem. Następnie dodano wodorotlenek potasu.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie zachodzącej reakcji.

46

Matura Czerwiec 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 16. (2 pkt)

Bilans elektronowy Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Kwas tiosiarkowy (kwas trioksotiosiarkowy) to związek o wzorze H2S2O3. Wartości jego stałych dysocjacji wynoszą – odpowiednio – p𝐾a1 = 0,6 i p𝐾a2 = 1,74 .
Jon S2O2–3 ma strukturę analogiczną do jonu SO2–4. Poniżej przedstawiono jeden z możliwych wzorów elektronowych opisujących strukturę tego anionu.

Kwas tiosiarkowy jest substancją nietrwałą, w przeciwieństwie do jego soli – tiosiarczanów. Tiosiarczan sodu można otrzymać w wyniku ogrzewania wodnego roztworu Na2SO3 z zawiesiną koloidalnej siarki. Zachodzi wówczas reakcja opisana równaniem:

Na2SO3 (aq) + S (s) → Na2S2O3 (aq)

Tiosiarczan sodu reaguje z bromem i jest stosowany do jego neutralizacji. Reakcja zachodzi zgodnie ze schematem:

S2O2–3 + Br2 + H2O → SO2–4 + H+ + Br–

16.1 (0–1)

Uzupełnij schemat. Wpisz liczbę elektronów pobranych oraz liczbę elektronów oddanych przez 1 mol substratu. Wartości zapisz z odpowiednim znakiem (+, – ).

16.2 (0–1)

Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.

S2O2–3 + Br2 + H2O → SO2–4 + H+ + Br–

47

Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 17. (1 pkt)

Ketony Narysuj/zapisz wzór

Ketony, których cząsteczki zawierają grupę metylową związaną z karbonylowym atomem węgla, ulegają tzw. reakcji haloformowej, czyli utlenieniu za pomocą jonów XO–, gdzie X może być chlorem, bromem lub jodem. Przebieg takiej reakcji z udziałem anionów chloranowych(I) przedstawiono na schemacie:

W pierwszym etapie procesu powstaje odpowiedni anion kwasu karboksylowego RCOO– oraz haloform CHCl3 (chloroform).

Na podstawie: T.W.G. Solomons, C.B. Fryhle, S.A. Snyder, Chemia organiczna, Warszawa 2022;
R.T. Morisson, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 2012.

W celu otrzymania kwasu 3-metylobut-2-enowego w temperaturze 60 °C przeprowadzono reakcję chloranu(I) potasu z odpowiednim ketonem. W tych warunkach podwójne wiązanie węgiel – węgiel w cząsteczce ketonu nie ulega reakcji.

Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) ketonu użytego w reakcji haloformowej.

48

Matura Czerwiec 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 17. (1 pkt)

Sole Napisz równanie reakcji

Większość kationów metali występuje w roztworze wodnym w postaci jonów kompleksowych, tzw. akwakompleksów, w których cząsteczki wody otaczają jon metalu (są ligandami). Dodanie do roztworu reagenta, który z kationami danego metalu tworzy trwalsze kompleksy niż woda, powoduje wymianę ligandów.

W roztworach wodnych jony miedzi(II) występują jako jony uwodnione (akwakompleksy) o wzorze [Cu(H2O)6]2+. Taki kompleks jest mniej trwały niż kompleks miedzi(II) z amoniakiem, dlatego w obecności amoniaku o odpowiednim stężeniu w roztworze związku miedzi(II) tworzy się aminakompleks, w którym liczba koordynacyjna jonu Cu2+ także jest równa 6, ale cztery cząsteczki wody są zastąpione czterema cząsteczkami amoniaku.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2018;
M. Cieślak-Golonka, J. Starosta, M. Wasielewski, Wstęp do chemii koordynacyjnej, Warszawa 2010.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie opisanej reakcji jonu heksaakwamiedzi(II) i tworzenia jonu diakwatetraaminamiedzi(II). Zaznacz zdjęcie (I, II albo III) przedstawiające wygląd zawartości probówki po zajściu opisanej przemiany.

49

Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 18. (2 pkt)

Kwasy karboksylowe Węglowodory alifatyczne Narysuj/zapisz wzór Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W pewnych warunkach sole sodu i potasu kwasów karboksylowych ulegają w roztworach wodnych reakcji, która zachodzi zgodnie z poniższym równaniem.

2R−COOK + 2H2O → R−R + 2CO2 + 2KOH + H2

Tę przemianę stosuje się do otrzymywania symetrycznych alkanów prostych i rozgałęzionych. Jednak gdy rozgałęzienie znajduje się przy atomie węgla związanym z grupą karboksylową, reakcja przebiega z małą wydajnością lub nie zachodzi.

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger, W. Schröter, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2020.

18.1. (0–1)

Przeprowadzono opisaną reakcję i w jej wyniku otrzymano alkan o czterech atomach węgla w cząsteczce.

Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) kwasu karboksylowego, którego soli użyto do reakcji.

Wzór półstrukturalny (grupowy) kwasu karboksylowego:

18.2. (0–1)

Poniżej przedstawiono wzory półstrukturalne (grupowe) oraz szkieletowe wybranych izomerycznych alkanów o wzorze sumarycznym C8H18.

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

W reakcji opisanej w informacji wstępnej można z największą wydajnością otrzymać związek

  1. I.
  2. II.
  3. III.
  4. IV.
50

Matura Czerwiec 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 18. (2 pkt)

Rozpuszczalność substancji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Zadanie uczniów polegało na zaprojektowaniu doświadczenia, za pomocą którego można otrzymać osad siarczku żelaza(II). Uczniowie przedstawili dwa projekty zgodne ze schematem:

Po wykonaniu – zgodnie z zaproponowanymi projektami – doświadczenia okazało się, że osad siarczku żelaza(II) powstał tylko w jednej probówce.

Napisz, w której probówce (I albo II) powstał osad siarczku żelaza(II). Uzasadnij odpowiedź. Odwołaj się do stężeń jonów niezbędnych do powstania osadu w obu probówkach.

Osad powstał w probówce:

Uzasadnienie:

Strony