Zadania maturalne z chemii

Znalezionych zadań - 15

Strony

1

Informator CKE matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp), Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 8. (1 pkt)

Budowa i działanie ogniw Podaj/wymień

Podczas pracy (rozładowywania) akumulatora kwasowo-ołowiowego zachodzi reakcja opisana następującym równaniem:

Pb + PbO2 + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O

Bateria jest ogniwem galwanicznym, a podczas jej rozładowywania, na jej elektrodach wykonanych z materiału biorącego udział w reakcjach elektrodowych, zachodzą procesy oznaczone cyframi I i II:

I:
II:
Pb → Pb2+ + 2e
PbO2 + 4H+ + 2e → Pb2+ + 2H2O
Źródło: K.H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007.

Uzupełnij schemat tak, aby przedstawiał schemat opisanego wyżej ogniwa galwanicznego. Luki uzupełnij wzorami substancji, które tworzą elektrody (anodę i katodę) w tym ogniwie.

(–): | H2SO4 | :(+)

2

Test diagnostyczny CKE Grudzień 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 19. (1 pkt)

Budowa i działanie ogniw Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Zbudowano dwa ogniwa składające się z półogniw metalicznych (I rodzaju). W jednym z ogniw półogniwo cynkowe stanowi anodę, a w drugim – katodę. Wartości SEM tych ogniw różnią się o 59 mV.

Uzupełnij schematy opisanych ogniw. Elektrodą w dobieranym półogniwie powinien być jeden z wymienionych metali:

mangan
chrom
żelazo
kobalt
miedź

Schematy ogniw:

A ( ̶ ): Zn │ Zn2+ :(+) K
A ( ̶ ): ║ Zn2+ │ Zn :(+) K

3

Arkusz pokazowy CKE Marzec 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 20. (1 pkt)

Budowa i działanie ogniw Napisz równanie reakcji

W standardowym półogniwie A ustala się równowaga opisana równaniem:

MnO4 + 8H+ + 5e ⇄ Mn2+ + 4H2O

Po połączeniu tego półogniwa ze standardowym półogniwem B otrzymano ogniwo, którego siła elektromotoryczna (SEM) jest równa 0,971 V.

Napisz sumaryczne równanie reakcji, która zachodzi w pracującym ogniwie zbudowanym z półogniw A i B.

4

Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 31. (1 pkt)

Budowa i działanie ogniw Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

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

1. W ogniwie opisanym schematem

Fe | Fe2+ || Ag+ | Ag


funkcję katody pełni półogniwo żelazne, a funkcję anody − półogniwo srebrowe.
P F
2. W pracującym ogniwie opisanym schematem

Zn | Zn2+ || Cu2+ | Cu


na katodzie przebiega reakcja opisana równaniem Cu2+ + 2e → Cu.
P F
3. Podczas pracy ogniwa zbudowanego z półogniwa magnezowego i półogniwa ołowiowego następuje roztwarzanie magnezu i wydzielanie się ołowiu. P F
5

Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 32. (2 pkt)

SEM Budowa i działanie ogniw Napisz równanie reakcji Oblicz

W półogniwach A i B zachodzą reakcje opisane równaniami:

Półogniwo Równanie reakcji elektrodowej Potencjał standardowy redukcji E0, V
A MnO2 + 4H+ + 2e ⇄ Mn2+ + 2H2O +1,224
B MnO4 + 4H+ + 3e ⇄ MnO2 + 2H2O +1,679
Na podstawie: CRC Handbook of Chemistry and Physics 97th Edition, CRC Press 2017.

Zbudowano ogniwo z półogniw A i B.

32.1 (0-1)

Oblicz siłę elektromotoryczną (SEM) ogniwa zbudowanego z półogniwa A i półogniwa B w warunkach standardowych.

32.2 (0-1)

Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w ogniwie zbudowanym z półogniw A i B.

6

Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 57. (2 pkt)

Budowa i działanie ogniw Napisz równanie reakcji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)
Zadanie anulowane przez CKE jako niezgodne z wymaganiami egzaminacyjnymi

W pracującym ogniwie paliwowym zasilanym bezpośrednio metanolem na elektrodach biegną reakcje chemiczne:

reakcja 1:
O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e → 2H2O (c)
reakcja 2:
CH3OH (g) + H2O (c) → CO2 (g) + 6H+ (aq) + 6e

57.1. (0–1)

Napisz sumaryczne równanie reakcji biegnącej w opisanym ogniwie paliwowym.

57.2. (0–1)

Uzupełnij poniższe zdanie. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

W opisanym ogniwie paliwowym na katodzie biegnie reakcja (1 / 2), a na anodzie biegnie reakcja (1 / 2). W sumarycznym procesie bierze udział (4 / 6 / 12) moli elektronów w przeliczeniu na 1 mol reduktora.

7

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 20. (2 pkt)

Budowa i działanie ogniw SEM Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Oblicz

W ogniwie galwanicznym zachodzi reakcja opisana równaniem:

Mg + Pb2+ → Mg2+ + Pb

20.1. (1 pkt)

Uzupełnij poniższy schemat ogniwa, w którym zachodzi opisana reakcja. Wpisz symbole metali i wzory jonów oraz zaznacz w tym ogniwie ładunki elektrod (+ albo –).

20.2. (1 pkt)

Oblicz SEM tego ogniwa w warunkach standardowych.

8

Matura Maj 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 20. (2 pkt)

Budowa i działanie ogniw SEM Napisz równanie reakcji Oblicz

Zbudowano ogniwo według schematu przedstawionego na poniższym rysunku.

20.1. (1 pkt)

Oblicz siłę elektromotoryczną (SEM), w warunkach standardowych, ogniwa, którego schemat przedstawiono na rysunku.

SEM =

20.2. (1 pkt)

Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w czasie pracy tego ogniwa.

9

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 16. (2 pkt)

Budowa i działanie ogniw SEM Napisz równanie reakcji Oblicz

Zbudowano ogniwo złożone z następujących półogniw:

Półogniwo Proces przebiegający w półogniwie Potencjał standardowy E°, V
Cr3+ ∣ Cr Cr3+ + 3e ⇄ Cr – 0,744
MnO2 , H+ , Mn2+ (Pt) MnO2 + 4H+ + 2e ⇄ Mn2+ + 2H2O +1,224

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

16.1. (1 pkt)

Napisz w formie jonowej równanie reakcji, która zachodzi podczas pracy opisanego ogniwa.

16.2. (1 pkt)

Oblicz siłę elektromotoryczną opisanego ogniwa w warunkach standardowych.

10

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 20. (3 pkt)

Budowa i działanie ogniw SEM Napisz równanie reakcji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Oblicz

Zbudowano ogniwo według schematu przedstawionego na poniższym rysunku.

20.1. (0-1)

Oblicz siłę elektromotoryczną (SEM) ogniwa, którego schemat przedstawionorysunku, w warunkach standardowych.

SEM =

20.2. (0-1)

Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w czasie pracy tego ogniwa.

SEM ogniwa galwanicznego zależy nie tylko od wartości potencjału standardowego półogniw, z których jest zbudowane, lecz także od stężenia jonów w roztworach tworzących półogniwa. Wartość potencjału półogniwa E – wyrażonego w woltach – oblicza się z równania Nernsta. Dla półogniwa metalicznego równanie to określa wpływ stężenia jonów metalu [Mez+] na wartość potencjału półogniwa i dla T = 298 K przyjmuje postać:

E = E° + 0,059z ⋅ log[Mez+]

gdzie: E° to potencjał standardowy półogniwa, z – liczba elektronów różniących formę utlenioną metalu od jego formy zredukowanej w procesie Me ⇄ Mez+ + ze .

20.3. (0-1)

Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz właściwe wzory spośród podanych w nawiasach.

  1. Podczas pracy opisanego ogniwa ubywa jonów (Cd2+ / Ni2+).
  2. Aby zwiększyć siłę elektromotoryczną tego ogniwa, należy zwiększyć stężenie (CdCl2 (aq) / NiCl2 (aq)).

Strony