Zadania maturalne z chemii

Matura Czerwiec 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 14. (5 pkt)

Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Metale Identyfikacja związków nieorganicznych Napisz równanie reakcji Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj/wymień

W trzech ponumerowanych probówkach znajdowały się (w przypadkowej kolejności): kwas solny oraz stężone roztwory kwasów HNO₃ i H₂SO₄. Probówki umieszczono pod wyciągiem i do każdej z nich wrzucono kawałek drutu miedzianego. W probówce 1. zaczął się wydzielać brunatny gaz i roztwór przybrał niebieskozieloną barwę. W pozostałych probówkach nie zaobserwowano objawów reakcji, więc wstawiono je do gorącej łaźni wodnej. Po ogrzaniu zawartość probówki 2. pozostała niezmieniona, a w probówce 3. zaczął się wydzielać bezbarwny gaz i pojawiło się niebieskawe zabarwienie roztworu.

14.1. (0–1)

Przyporządkuj wzory kwasów do probówek – uzupełnij tabelę.

Probówka 1.	Probówka 2.	Probówka 3.

14.2. (0–2)

Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, które zaszły w probówkach 1. i 3.

Probówka 1.:

Probówka 3.:

14.3. (0–1)

Napisz, jakie właściwości metalicznej miedzi potwierdził przebieg doświadczenia w probówce 2. Odwołaj się do szeregu elektrochemicznego metali.

14.4. (0–1)

Uszereguj według wzrastających właściwości utleniających (w środowisku kwasowym) jony: H⁺, NO^–₃, SO^2–₄. Napisz wzory tych jonów w odpowiedniej kolejności.

najsłabszy utleniacz

najsilniejszy utleniacz

Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 17. (2 pkt)

Sole Identyfikacja związków nieorganicznych Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

W dwóch probówkach znajdowały się wodne roztwory soli X i Z, otrzymane przez rozpuszczenie stałych soli, z których jedną był siarczek potasu, a drugą – bromek potasu. Przeprowadzono doświadczenie zgodnie z poniższym schematem. W doświadczeniu użyto świeżo otrzymanej wody chlorowej.

Po dodaniu wody chlorowej do probówek zauważono, że w probówce I roztwór zmienił barwę, ale pozostał klarowny, natomiast w probówce II pojawiło się zmętnienie.

17.1. (0–1)

Zidentyfikuj sole X i Z i wpisz ich wzory do tabeli.

Wzór soli X	Wzór soli Z

17.2. (0–1)

Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji pomiędzy chlorem a bromkiem potasu oraz pomiędzy chlorem a siarczkiem potasu.

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 13. (1 pkt)

Identyfikacja związków nieorganicznych Napisz równanie reakcji

Sporządzono wodne roztwory siarczanu(IV) potasu i siarczanu(VI) potasu o takim samym stężeniu molowym. Jeden z tych roztworów przelano do trzech probówek oznaczonych numerem I, a drugi – do trzech probówek oznaczonych numerem II. Zadaniem uczniów było zidentyfikowanie przygotowanych roztworów. Trzech uczniów poprawnie zaprojektowało i wykonało doświadczenie, którego opis i wyniki przedstawiono w tabeli.

	Opis doświadczenia	Obserwacje
uczeń 1.	Do probówki I i II dodałem kwas solny.	W probówce I nie zaobserwowałem zmian. W probówce II wydzielał się gaz o ostrym zapachu.
uczeń 2.	Do probówki I i II dodałem kilka kropli wodnego roztworu manganianu(VII) potasu.	W probówce I roztwór przyjął fioletowe zabarwienie. W probówce II powstał brunatny osad.
uczeń 3.	Do probówki I i II dodałem alkoholowy roztwór fenoloftaleiny.	W probówce I nie zaobserwowałem zmian. W probówce II roztwór zabarwił się na malinowo.

Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji (z udziałem jonów SO²⁻₃), które były podstawą identyfikacji siarczanu(IV) potasu przez uczniów 1. i 3.

Uczeń 1.

Uczeń 3.

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 6. (1 pkt)

Identyfikacja związków nieorganicznych Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

W trzech probówkach I–III znajdują się rozmieszczone w przypadkowej kolejności wodne roztwory trzech soli: azotanu(V) glinu, azotanu(V) potasu i azotanu(V) magnezu. Te roztwory mają taką samą objętość V = 5 cm³ i jednakowe stężenie molowe cm = 0,2 mol · dm⁻³ . W celu zidentyfikowania zawartości probówek przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie. W etapie pierwszym do probówek dodano wodny roztwór wodorotlenku potasu.

Po dodaniu niewielkiej ilości roztworu wodorotlenku potasu powstały w probówkach I i II białe osady, a w probówce III nie zaobserwowano objawów reakcji.

W etapie drugim doświadczenia do probówek z wytrąconymi osadami dodano kolejne porcje roztworu wodorotlenku potasu. Objawy reakcji zaobserwowano tylko w probówce II.

Zidentyfikuj kationy obecne w roztworach 1., 2. i 3. Wpisz ich wzory lub nazwy do tabeli.

Roztwór	Wzór lub nazwa kationu
1.
2.
3.

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 7. (1 pkt)

Identyfikacja związków nieorganicznych Napisz równanie reakcji

Po dodaniu niewielkiej ilości roztworu wodorotlenku potasu powstały w probówkach I i II białe osady, a w probówce III nie zaobserwowano objawów reakcji.

W etapie drugim doświadczenia do probówek z wytrąconymi osadami dodano kolejne porcje roztworu wodorotlenku potasu. Objawy reakcji zaobserwowano tylko w probówce II.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej podczas pierwszego etapu doświadczenia w probówce I.

Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 10. (3 pkt)

Identyfikacja związków nieorganicznych Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Cynk, magnez i glin w opisanych poniżej doświadczeniach ulegają przemianom zilustrowanym następującymi schematami:

W kolbach oznaczonych numerami I, II i III umieszczono w przypadkowej kolejności próbki cynku, magnezu i glinu. W każdej kolbie była próbka innego metalu. Na te metale podziałano kwasem solnym. Opisane doświadczenie zilustrowano poniższym schematem.

Podczas opisanego doświadczenia w każdej kolbie metal uległ całkowitemu roztworzeniu i powstały klarowne, bezbarwne roztwory chlorków badanych metali. Przebiegowi wszystkich reakcji towarzyszyło wydzielanie się bezbarwnego gazu.

W celu identyfikacji roztworów chlorków otrzymanych w kolbach I, II i III przeprowadzono dwa doświadczenia. W pierwszym z nich jako odczynnika użyto wodnego roztworu wodorotlenku sodu, a w drugim – wodnego roztworu amoniaku.

10.1. (0–1)

Podczas pierwszego doświadczenia próbki roztworów z kolb I, II i III umieszczono w probówkach oznaczonych tymi samymi numerami i do każdej z nich dodawano kroplami roztwór wodorotlenku sodu. We wszystkich probówkach zaobserwowano wytrącenie się białego osadu. Podczas dodawania kolejnych porcji odczynnika zaobserwowano roztworzenie się osadów w probówkach I i III, natomiast osad w probówce II pozostał niezmieniony.

Podkreśl symbol metalu, którego jony zidentyfikowano podczas opisanego (pierwszego) doświadczenia. Uzasadnij swój wybór.

Metal, którego jony zidentyfikowano podczas opisanego doświadczenia, to (Al / Mg / Zn).
Uzasadnienie wyboru:

10.2. (0–2)

Podczas drugiego doświadczenia próbki roztworów z kolb I i III umieszczono w probówkach oznaczonych tymi samymi numerami i do każdej z nich dodawano kroplami roztwór amoniaku. Najpierw w obu probówkach wytrącił się biały osad, ale przy dodawaniu kolejnych porcji odczynnika zaobserwowano roztworzenie się osadu w probówce I.

Napisz:

w formie jonowej skróconej równanie reakcji, w wyniku której w probówce III wytrącił się biały osad;
w formie jonowej skróconej równanie reakcji, w wyniku której nastąpiło roztworzenie białego osadu w probówce I.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 10. (2 pkt)

Wodorotlenki Identyfikacja związków nieorganicznych Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

W pięciu probówkach – oznaczonych literami od A do E – znajdują się roztwory następujących substancji: wodorotlenku sodu, siarczanu(VI) magnezu, azotanu(V) ołowiu(II), azotanu(V) amonu oraz jodku potasu. Probówki są ułożone w przypadkowej kolejności.

W celu identyfikacji ich zawartości przeprowadzono doświadczenie polegające na zmieszaniu parami niewielkich ilości roztworów z probówek od A do E. Wyniki doświadczenia przedstawiono w tabeli:

10.1. (1 pkt)

Podaj wzory substancji znajdujących się w probówkach od A do E.

10.2. (1 pkt)

Zapisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zachodzi po zmieszaniu roztworów siarczanu(VI) magnezu i wodorotlenku sodu.

Matura Maj 2018, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 17. (3 pkt)

Identyfikacja związków nieorganicznych Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

W probówkach 1–3 znajdują się (w nieznanej kolejności) bezbarwne wodne roztwory następujących substancji: chlorku sodu, siarczanu(VI) magnezu i węglanu sodu. Ponieważ probówki z roztworami nie były opisane, aby zidentyfikować ich zawartość, wybrano dwa odczynniki: wodny roztwór HCl i wodny roztwór BaCl₂. Roztwór z każdej probówki podzielono na dwie części i do każdej części dodano inny odczynnik. Wyniki eksperymentu zestawiono w tabeli:

Numer probówki	Odczynnik
Numer probówki	HCl (aq)	BaCl₂ (aq)
1	brak objawów reakcji	brak objawów reakcji
2	zaobserwowano objawy reakcji	zaobserwowano objawy reakcji
3	brak objawów reakcji	zaobserwowano objawy reakcji

17.1. (1 pkt)

Napisz wzory lub nazwy substancji znajdujących się w probówkach 1–3.

Probówki:

17.2. (2 pkt)

Napisz w formie jonowej skróconej równania obu reakcji, które umożliwiły identyfikację substancji znajdującej się w probówce 2.

Równania reakcji:

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 12. (1 pkt)

Identyfikacja związków nieorganicznych Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

W celu identyfikacji zawartości dwóch probówek, z których jedna zawierała wodny roztwór wodorotlenku sodu, a druga – wodny roztwór kwasu siarkowego(VI), przeprowadzono doświadczenie. Do obu badanych roztworów dodano wodne roztwory soli: manganianu(VII) potasu i siarczanu(IV) sodu.

Napisz, jakich objawów reakcji powinno się oczekiwać bezpośrednio po dodaniu roztworów obu soli do probówki z roztworem wodorotlenku sodu, a jakich – po dodaniu roztworów obu soli do probówki z roztworem kwasu siarkowego(VI). W opisie uwzględnij barwę zawartości probówek po reakcji.

Probówka z roztworem wodorotlenku sodu:

Probówka z roztworem kwasu siarkowego(VI):

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 15. (2 pkt)

pH Identyfikacja związków nieorganicznych Podaj/wymień

Wskaźniki kwasowo-zasadowe to związki chemiczne, które przyjmują różne zabarwienia w roztworach o różnych odczynach. Barwa roztworu zależy od formy, w jakiej wskaźnik występuje w roztworze. Dla każdego wskaźnika można określić charakterystyczny zakres pH, w którym następuje zmiana zabarwienia wskaźnika. Poniżej scharakteryzowano trzy wskaźniki kwasowo-zasadowe.

Wskaźnik	Zabarwienie wskaźnika w roztworze o pH		Zakres pH zmiany barwy
oranż metylowy	poniżej 3,1 czerwone	powyżej 4,4 żółte	3,1 – 4,4
czerwień bromofenolowa	poniżej 5,2 żółte	powyżej 6,8 czerwone	5,2 – 6,8
fenoloftaleina	poniżej 8,3 brak zabarwienia	powyżej 10,0 malinowe	8,3 – 10,0

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko: Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2001.

W trzech nieoznakowanych probówkach umieszczono następujące roztwory:

kwas solny o pH = 1
wodny roztwór KCl o pH = 7
wodny roztwór KOH o pH = 13

W celu identyfikacji roztworów wykonano doświadczenie. W etapie I obserwowano zabarwienie czerwieni bromofenolowej w każdym z nich.

15.1. (0-1)

Określ zabarwienie czerwieni bromofenolowej w każdym z badanych roztworów.

	kwas solny	wodny roztwór KCl	wodny roztwór KOH
Zabarwienie czerwieni bromofenolowej

15.2. (0-1)

Spośród scharakteryzowanych wskaźników wybierz ten, którego należy użyć w II etapie doświadczenia, aby (uwzględniając wynik I etapu) zidentyfikować każdy badany roztwór.

Wybrany wskaźnik: