Zadania maturalne z chemii

Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 10. (3 pkt)

W pewnym hydracie siarczanu(VI) kobaltu(II) masa tlenu stanowi 62,6 % masy tego związku. Rozpuszczalność tego hydratu w temperaturze 70 °C wynosi 67,0 g w 100 g H₂O.

Na podstawie: Merck KGaA, Tabela rozpuszczalności […], 2025 (sigmaaldrich.com).

Na podstawie obliczeń ustal, ile moli wody zawiera jeden mol opisanego hydratu, i napisz wzór tej soli. Rozstrzygnij, czy można całkowicie rozpuścić 1 mol tego hydratu w 400 g wody w temperaturze 70 °C. Uzasadnij odpowiedź. Przyjmij, że masa molowa siarczanu(VI) kobaltu(II) jest równa M = 155 g ∙ mol^–1.

Rozstrzygnięcie:

Uzasadnienie:

Matura Czerwiec 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 11. (3 pkt)

Stężenia roztworów Rozpuszczalność substancji Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj/wymień Oblicz

W tabeli podano wartości (zaokrąglone do liczb całkowitych) rozpuszczalności bezwodnego siarczanu(VI) miedzi(II) w wodzie w zakresie temperatury 0 ℃–100 ℃.


Temperatura, ℃	0	20	40	60	80	100
Rozpuszczalność, g w 100 g wody	14	20	29	41	57	77

Na podstawie: J. Sawicka i in., Tablice chemiczne, Gdańsk 2016.

11.1. (0–1)

Narysuj krzywą rozpuszczalności bezwodnego siarczanu(VI) miedzi(II) w wodzie w zakresie temperatury od 0 °C do 100 °C. Odczytaj – w zaokrągleniu do jedności – wartość rozpuszczalności tej soli w temperaturze 72 °C.

Rozpuszczalność soli w temperaturze 72 ℃ : g w 100 g wody.

11.2. (0–2)

Do 150 g wody o temperaturze 20 ℃ dodano 70 g bezwodnego siarczanu(VI) miedzi(II).

Rozstrzygnij, jaki roztwór otrzymano – nasycony w równowadze z osadem czy nienasycony.

Rozstrzygnięcie:

Oblicz stężenie procentowe otrzymanego roztworu siarczanu(VI) miedzi(II).

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:

Zadania dodatkowe matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp) Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 4. (2 pkt)

Rozpuszczalność substancji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W poniższej tabeli przedstawiono wartości rozpuszczalności dwóch soli potasu w temperaturze 293 K.

Temperatura, K	Rozpuszczalność, g na 100 g wody
Temperatura, K	K₂SO₄	KHSO₄
293	11.0	47.7

Źródło: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Przeprowadzono eksperyment jak na poniższym schemacie.

Zawartość zlewek ogrzewano i mieszano do momentu rozpuszczenia soli w obu zlewkach. Następnie temperaturę obniżono do 293 K.

Poniższe zdjęcie przedstawia zawartość jednej ze zlewek po zakończeniu eksperymentu.

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

Na zdjęciu przedstawiono zawartość zlewki (I / II). Otrzymana w tej zlewce mieszanina jest (jednorodna / niejednorodna).
W zlewce, której nie przedstawiono na zdjęciu, powstał roztwór (nasycony / nienasycony).

Matura Maj 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 8. (2 pkt)

Rozpuszczalność substancji Podaj/wymień

Zmieszano równe objętości dwóch wodnych roztworów: azotanu(V) srebra(I) o stężeniu c₁ = 1 ∙ 10⁻⁴ mol ∙ dm⁻³ i chlorku potasu o stężeniu c₂ = 2 ∙ 10⁻⁶ mol ∙ dm⁻³. Podczas doświadczenia utrzymywano temperaturę równą 25 °C.

Uzupełnij poniższe zdania. Wpisz wartość iloczynu stężeń kationów srebra(I) i anionów chlorkowych po zmieszaniu roztworów oraz wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

Iloczyn stężeń kationów srebra(I) i anionów chlorkowych w otrzymanej mieszaninie jest równy . Jego wartość jest (mniejsza / większa) od wartości iloczynu rozpuszczalności chlorku srebra(I), dlatego osad tej soli się (nie wytrąci / wytrąci).

Obliczenia pomocnicze:

Test diagnostyczny (matura próbna) Grudzień 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 13. (1 pkt)

Rozpuszczalność substancji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W wyniku kontaktu ze skałami i z glebą woda wzbogaca się m.in. w związki wapnia. Obecność tych związków w wodzie jest przyczyną zwiększonej twardości. Twardość węglanową (przemijającą) można usunąć przez gotowanie, co prowadzi do przechodzenia wodorowęglanu wapnia w osad węglanu.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2018.

Głównym składnikiem skał wapiennych jest związek chemiczny, występujący w dwóch odmianach krystalicznych, znanych jako kalcyt i aragonit. Na poniższym wykresie przedstawiono zależność iloczynu rozpuszczalności (𝐾_s) kalcytu i aragonitu od temperatury. Iloczyn rozpuszczalności jest wyrażony jako p𝐾s (p𝐾_s= –log 𝐾_s).

Na podstawie: L.N. Plummer, E. Busenberg, Geochimica et Cosmochimica Acta, 46 (1982) 6.

Uzupełnij poniższe zdania. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.
Wraz ze wzrostem temperatury rozpuszczalność kalcytu i aragonitu w wodzie (rośnie / maleje). W danej temperaturze rozpuszczalność aragonitu jest (większa / mniejsza) niż rozpuszczalność kalcytu.

Matura Czerwiec 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 17. (3 pkt)

Rozpuszczalność substancji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Oblicz

Wykonano dwuetapowe doświadczenie. Podczas obu etapów utrzymywano temperaturę równą 25 °C.

Etap I: Do zlewki zawierającej wodę destylowaną dodano stały wodorotlenek magnezu. Po pewnym czasie w zlewce ustalił się stan równowagi między osadem a roztworem, czyli powstał nasycony roztwór tej substancji.

Etap II: Osad oddzielono od roztworu pozostającego z nim w równowadze. Otrzymany przesącz umieszczono w dwóch probówkach. Do jednej probówki wprowadzono stały wodorotlenek potasu, a do drugiej – rozcieńczony kwas solny, co zilustrowano na rysunku.

17.1. (0–1)

Oblicz stężenie molowe jonów Mg²⁺ w roztworze pozostającym w równowadze z osadem w etapie I doświadczenia (w temperaturze 25 °C).

17.2. (0–2)

Rozstrzygnij, czy w II etapie doświadczenia dodanie stałego wodorotlenku potasu do jednej próbki przesączu i kwasu solnego do drugiej próbki poskutkowało zmianą stężenia jonów Mg²⁺ w roztworze (w temperaturze 25 °C). Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Odpowiedzi uzasadnij.

Dodanie stałego wodorotlenku potasu do próbki przesączu (poskutkowało zmniejszeniem / poskutkowało zwiększeniem / nie wpłynęło na wartość) stężenia jonów Mg²⁺ w roztworze.
Uzasadnienie:

Dodanie kwasu solnego do próbki przesączu (poskutkowało zmniejszeniem / poskutkowało zwiększeniem / nie wpłynęło na wartość) stężenia jonów Mg²⁺ w roztworze.
Uzasadnienie:

Zbiór zadań problemowych CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (4 pkt)

Rozpuszczalność substancji Oblicz

Większość soli potasu jest dobrze lub bardzo dobrze rozpuszczalna w wodzie. Jedną z nielicznych soli potasu słabo rozpuszczalnych w wodzie jest chloran(VII) potasu. Iloczyn rozpuszczalności tej soli, w temperaturze 20°C, wynosi 𝐾_S(KClO₄) = 1,05 · 10^–2. Z tego powodu aniony chloranowe(VII) są odczynnikiem stosowanym w jakościowej analizie chemicznej do wykrywania obecności kationów potasu. Pojawienie się białego osadu, po dodaniu do badanego roztworu kilku cm³ nasyconego roztworu chloranu(VII) sodu, świadczy o obecności kationów potasu w tym roztworze:

K⁺+ ClO^–₄ ⟶ KClO₄↓

Rozpuszczalności chloranu(VII) sodu w wodzie, w temperaturze 20°C, wynosi
𝑅_NaClO₄ = 205,0 g100 g H₂O,
a gęstość nasyconego roztworu tej soli w temperaturze 20°C wynosi
𝑑_{r.nas.NaClO₄} = 1,58 g∙cm^–3.

Na podstawie: CRC Handbook of Chemistry and Physics 90th Edition, CRC Press 2009.

Rozstrzygnij, czy dodanie 2,00 cm³ nasyconego (w temperaturze 20°C) roztworu chloranu(VII) sodu do 15,00 cm³ roztworu chlorku potasu o stężeniu molowym równym 0,020 mol ∙ dm^–3 spowoduje, że wytrąci się osad chloranu(VII) potasu. Załóż, że objętość otrzymanej mieszaniny jest sumą objętości roztworów przed zmieszaniem. Odpowiedź uzasadnij odpowiednimi obliczeniami.

Matura Czerwiec 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 17. (2 pkt)

Rozpuszczalność substancji Oblicz

W 150 g wody o temperaturze 80 °C rozpuszczono 160 g bezwodnego tiosiarczanu sodu (Na₂S₂O₃). Otrzymany roztwór ochłodzono do temperatury 20 °C.

Oblicz, ile gramów Na₂S₂O₃ ∙ 5H₂O wykrystalizuje po ochłodzeniu roztworu. W temperaturze 20 °C rozpuszczalność hydratu wynosi 176 g w 100 g wody.

Matura Czerwiec 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 18. (3 pkt)

Rozpuszczalność substancji Stan równowagi Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Oblicz

W trzech zlewkach umieszczono:

w zlewce A czystą wodę
w zlewce B roztwór węglanu sodu
w zlewce C kwas solny

o równych objętościach. Do każdej zlewki wprowadzono jednakową porcję stałego węglanu wapnia. Zawartość zlewek wymieszano i odstawiono. Stwierdzono, że w żadnej zlewce węglan wapnia nie uległ całkowitemu rozpuszczeniu. Temperatura wszystkich roztworów po zakończeniu doświadczenia wynosiła 25 °C.

18.1. (0–1)

Oblicz stężenie molowe jonów Ca²⁺ w roztworze otrzymanym w zlewce A po zakończeniu doświadczenia.

18.2. (0–2)

Rozstrzygnij, w której ze zlewek (A, B czy C) po zakończeniu doświadczenia znajdował się roztwór o największym stężeniu jonów Ca²⁺, a w której – roztwór o najmniejszym stężeniu jonów Ca²⁺. Zaznacz poprawną odpowiedź w każdym nawiasie i uzasadnij swoje stanowisko. W uzasadnieniu najmniejszego stężenia jonów Ca²⁺ odwołaj się do procesu równowagowego zachodzącego w roztworze.

Najwięcej jonów Ca²⁺ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
Uzasadnienie:

Najmniej jonów Ca²⁺ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
Uzasadnienie: