O dwóch pierwiastkach umownie oznaczonych literami X i Z wiadomo, że:
konfigurację elektronową atomu pierwiastka X w jednym ze stanów wzbudzonych
przedstawia zapis:
łączna liczba elektronów na ostatniej powłoce i na podpowłoce 3d atomu w stanie
podstawowym pierwiastka Z jest dwa razy większa od liczby elektronów walencyjnych
atomu pierwiastka X.
1.1. (0–2)
Uzupełnij poniższą tabelę. Wpisz symbole pierwiastków X i Z, numer grupy układu
okresowego oraz symbol bloku konfiguracyjnego, do którego należy każdy
z pierwiastków.
Symbol pierwiastka
Numer grupy
Symbol bloku
pierwiastek X
pierwiastek Z
1.2. (0–1)
Wpisz do tabeli wartości dwóch liczb kwantowych: głównej i pobocznej, opisujące stan
kwantowo-mechaniczny jednego z niesparowanych elektronów o najwyższej energii
atomu pierwiastka X w przedstawionym stanie wzbudzonym.
Liczby kwantowe
główna liczba kwantowa, n
poboczna liczba kwantowa, l
Wartość liczb kwantowych
1.3. (0–1)
Przedstaw pełną konfigurację elektronową jonu Z2+ w stanie podstawowym. Zastosuj
zapis konfiguracji elektronowej z uwzględnieniem podpowłok.
Atomy fluorowców wykazują wyraźną tendencję do przyjęcia dodatkowego elektronu
i przejścia w jon X– lub też – gdy różnica elektroujemności fluorowca i łączącego się z nim pierwiastka jest mała – do utworzenia wiązania kowalencyjnego. W szczególnych warunkach
może nastąpić oderwanie elektronu od obojętnego atomu fluorowca i utworzenie jonu X+.
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.
Uzupełnij poniższy schemat tak, aby przedstawiał on graficzny zapis konfiguracji
elektronowej kationu bromoniowego Br+ (stan podstawowy). W tym zapisie uwzględnij
numery powłok i symbole podpowłok.
Zidentyfikuj pierwiastki chemiczne na podstawie podanych niżej opisów konfiguracji
atomów lub jonów w stanie podstawowym. Wpisz ich symbole do tabeli.
Opis konfiguracji
Symbol pierwiastka
Konfiguracja elektronowa dwudodatniego jonu tego pierwiastka jest taka sama jak konfiguracja elektronowa atomu argonu.
Ten pierwiastek należy do bloku p. Elektrony w atomie tego pierwiastka (w stanie podstawowym) rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych, a na podpowłoce p powłoki walencyjnej liczba elektronów sparowanych jest równa liczbie elektronów niesparowanych.
Elektrony w atomie tego pierwiastka są rozmieszczone na czterech powłokach elektronowych. W stanie podstawowym liczba elektronów na podpowłoce d jest taka sama jak liczba elektronów na powłoce o najwyższej energii.
Podczas bombardowania folii aluminiowej cząstkami alfa zachodzą procesy jądrowe
z równoczesną emisją pozytonów i neutronów. Stwierdzono, że przemiana jest dwuetapowa:
w pierwszej reakcji jądrowej powstają niestabilne jądro i neutron, a potem następuje
rozpad β+ tego niestabilnego jądra, któremu towarzyszy emisja neutrino ν.
Odważkę czystego węglanu magnezu o masie 8,4 g ogrzewano w piecu nagrzanym do
temperatury T, w której ta sól ulega rozkładowi termicznemu – zgodnie z równaniem:
MgCO3T MgO + CO2
10.1. (0–2)
W czasie ogrzewania węglanu magnezu mierzono w dziesięciominutowych odstępach
sumaryczną ilość powstałego gazowego produktu termicznego rozkładu tej soli. Następnie
obliczono masę nierozłożonego węglanu magnezu w każdym momencie pomiaru.
Oblicz i wpisz do tabeli brakujące wartości masy (w gramach) nierozłożonego węglanu
magnezu zaokrąglone do pierwszego miejsca po przecinku. Następnie narysuj wykres
przedstawiający zależność masy węglanu magnezu od czasu prowadzenia jego
termicznego rozkładu.
Czas, minuty
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Liczba moli CO2, mol
0,000
0,002
0,012
0,026
0,048
0,069
0,083
0,093
0,098
Masa MgCO3, g
8,4
8,2
6,2
4,4
2,6
0,6
0,2
10.2. (0–1)
Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, albo F − jeśli jest fałszywe.
1.
W ciągu pierwszych 40 minut doświadczenia mniej niż połowa użytego węglanu magnezu uległo termicznemu rozkładowi.
P
F
2.
W ciągu pierwszych 70 minut doświadczenia powstało około 3,7 g tlenku magnezu.
P
F
3.
Po upływie 80 minut masa stałej mieszaniny substratu i produktu reakcji była mniejsza o 8,2 g od masy użytej odważki czystego węglanu magnezu.
Skład mieszaniny można wyrazić za pomocą ułamków molowych. Ułamek molowy
składnika A, xn(A), to iloraz liczby moli tego składnika, nA, i sumy liczb moli wszystkich składników mieszaniny. Np. dla mieszaniny trójskładnikowej A. B. C:
Xn(A) = nAnA + nB + nC
W pewnych warunkach ciśnienia i temperatury sporządzono mieszaninę dwóch gazowych substancji: wodoru i jodu, w zamkniętym reaktorze o objętości V = 20,0 dm3.
uzyskano w stanie równowagi mieszaninę o składzie m(I2) = 381 g, n(HI) - 1,50 mol oraz pewną ilość wodoru. Sumaryczna liczba moli wszystkich składników uzyskanej mieszaniny równowagowej wynosiła 6,00 moli.
Narysuj wykres przedstawiający zmiany liczby moli wszystkich reagentów w czasie
trwania reakcji: od momentu rozpoczęcia eksperymentu – P, przez moment, w którym
układ osiągnął stan równowagi – R, do momentu zakończenia eksperymentu – Z. W tym
celu narysuj trzy krzywe obrazujące zmiany liczb moli reagentów i wprowadź
oznaczenia tych krzywych: n(H2), n(I2) oraz n(HI).
Na podstawie: CRC Handbook of Chemistry and Physics 97th Edition, CRC Press 2017.
Przygotowano 100 g wodnego roztworu jodku potasu w temperaturze t = 20°C, a następnie go rozcieńczono, dodając 195 g wody i utrzymując stałą temperaturę 20°C.
Na podstawie zamieszczonych informacji narysuj wykres zależności rozpuszczalności
jodku potasu od temperatury, a następnie oblicz stężenie molowe roztworu
otrzymanego po zmieszaniu 100 g roztworu nasyconego i 195 g wody
w temperaturze 20°C.
W wyniku zasadowej hydrolizy 2-jodobutanu otrzymano alkohol, który następnie utleniono
tlenkiem miedzi(II).
25.1. (0–1)
Uzupełnij schemat opisanych przemian. Wpisz wzory półstrukturalne (grupowe):
2-jodobutanu, alkoholu otrzymanego w wyniku zasadowej hydrolizy 2-jodobutanu i organicznego produktu utlenienia tlenkiem miedzi(II) tego alkoholu.
2-jodobutan
zasadowa hydroliza
alkohol
utlenianie
produkt utlenienia alkoholu
25.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedną odpowiedź spośród podanych
w każdym nawiasie.
Hydroliza zasadowa jodku alkilu jest reakcją (addycji / substytucji / eliminacji) zachodzącą
zgodnie z mechanizmem nukleofilowym. Przykładem obojętnego elektrycznie nukleofilu jest
cząsteczka (CH4 / H2 / NH3), a nukleofilu jonowego – jon (CN– / Cu2+ / H3O+).
cząsteczki każdego alkanu zbudowane są z pięciu atomów węgla
alkan A tworzy w reakcji z bromem wyłącznie jedną monobromopochodną
w cząsteczce alkanu B jest jeden atom węgla na –I stopniu utlenienia.
Uzupełnij tabelę. Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) monobromopochodnej alkanu
A i wzór półstrukturalny (grupowy) alkanu B oraz napisz nazwy systematyczne obu
związków.
Poniżej przedstawiono ciąg przemian chemicznych, w których biorą udział związki organiczne,
umownie oznaczone literami A, B, C i D, a produktem ostatecznym jest 2-bromopropan.
Związek B jest izomerem, w którym atom chloru jest przyłączony do atomu węgla o niższej
rzędowości.
A Cl2, światło1. B NaOH2. C Al2O3, T3. D HBr4. 2-bromopropan
Uzupełnij poniższą tabelę. Określ typ reakcji 2. (addycja, eliminacja, substytucja) oraz
jej mechanizm (rodnikowy, elektrofilowy, nukleofilowy).
