Zadania maturalne z chemii

141

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 34. (2 pkt)

Związki organiczne zawierające azot - pozostałe Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

Mocznik o wzorze CO(NH₂)₂ jest diamidem kwasu węglowego. W wyniku ogrzewania krystalicznego mocznika wydziela się amoniak i powstaje dimocznik (biuret).

Napisz równanie opisanej reakcji prowadzącej do powstania dimocznika. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. Następnie wybierz i podkreśl nazwę wiązania, które powstało w reakcji kondensacji mocznika, oraz podaj nazwę grupy związków wielkocząsteczkowych, w których występuje takie samo wiązanie.

Równanie reakcji:

Nazwa wiązania:

amidowe

estrowe

wodorowe

Nazwa grupy związków:

142

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 34. (1 pkt)

Cukry - ogólne Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono wzory dwóch disacharydów.

Przeprowadzono doświadczenie z udziałem obu disacharydów.
Do wodnych roztworów disacharydów I i II, znajdujących się w oddzielnych probówkach, dodano wodny roztwór siarczanu(VI) miedzi(II) oraz nadmiar wodnego roztworu wodorotlenku sodu. Powstałe roztwory następnie ogrzano.

Podaj numer związku, który w opisanym doświadczeniu uległ reakcji prowadzącej do powstania ceglastego osadu.

143

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 37. (1 pkt)

Aminokwasy Podaj/wymień

Tripeptyd, którego wzór przedstawiono poniżej, jest zbudowany z reszt trzech aminokwasów.

Napisz nazwy zwyczajowe aminokwasów powstanących w wyniku całkowitej hydrolizy przedstawionego tripeptydu.

144

Matura Maj 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 38. (2 pkt)

Identyfikacja związków organicznych Podaj/wymień

W czterech naczyniach (I–IV) znajdowały się cztery różne wodne roztwory: fruktozy, glukozy, skrobi i albuminy (białka występującego m.in. w jajach kurzych). W celu ich identyfikacji przeprowadzono trzy serie doświadczeń.
W pierwszej serii doświadczeń, po dodaniu wodno-alkoholowego roztworu jodu do próbek pobranych z czterech naczyń, próbka z naczynia I przyjęła granatowe zabarwienie. W drugiej serii doświadczeń, po dodaniu etanolu do próbek pobranych z trzech naczyń (II, III i IV), w próbce z naczynia II pojawił się biały, kłaczkowaty osad.
W trzeciej serii doświadczeń, po dodaniu wodnego roztworu bromu z dodatkiem wodorowęglanu sodu do próbek pobranych z dwóch naczyń (III i IV), próbka z naczynia III przyjęła trwałe pomarańczowe zabarwienie. Próbka z naczynia IV po pewnym czasie stała się bezbarwna.

38.1. (0–1)

Podaj nazwy związków, które zidentyfikowano podczas przeprowadzonych trzech serii doświadczeń.

Naczynie I:

Naczynie II:

Naczynie III:

Naczynie IV:

38.2. (0–1)

Podaj nazwę procesu, który w drugiej serii doświadczeń, po dodaniu etanolu do próbek pobranych z trzech naczyń (II, III i IV), był przyczyną pojawienia się białego, kłaczkowatego osadu w próbce z naczynia II.

145

Matura Maj 2017, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 1. (3 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Poniżej podano informacje o dwóch pierwiastkach oznaczonych umownie literami A i D: Pierwiastek A tworzy kationy A⁺ o następującej konfiguracji elektronowej (w stanie podstawowym): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ (K² L⁸ M⁸).
Pierwiastek D leży w trzecim okresie i szesnastej grupie układu okresowego pierwiastków.

1.1. (1 pkt)

Podaj nazwę lub symbol chemiczny pierwiastka A oraz dokończ poniższe zdania.

Nazwa lub symbol chemiczny pierwiastka A:
Kationy pierwiastka A o wzorze A⁺ mają konfigurację elektronową gazu szlachetnego o nazwie
Liczba atomowa Z pierwiastka A jest równa
Pierwiastek A leży w ........................... okresie i ............................ grupie układu okresowego pierwiastków.

1.2. (1 pkt)

Podaj nazwę lub symbol chemiczny pierwiastka D oraz dokończ poniższe zdania.

Nazwa lub symbol chemiczny pierwiastka D:
Jądro atomowe pierwiastka D zawiera ............................................................... protonów.
Konfiguracja elektronów walencyjnych w atomie (w stanie podstawowym) pierwiastka D jest następująca:
Najniższy stopień utlenienia pierwiastka D jest równy ..........................., a najwyższy wynosi ............................ .

1.3. (1 pkt)

Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.


1.	Pierwiastek A jest metalem o właściwościach zasadotwórczych.	P	F
2.	Związek pierwiastka D z wodorem rozpuszcza się w wodzie. Jego wodny roztwór ma odczyn zasadowy.	P	F
3.	Związek otrzymany w wyniku reakcji pierwiastka A z pierwiastkiem D ma wzór ogólny A₂D.	P	F

146

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono wykres zależności masy promieniotwórczego izotopu polonu ²¹⁶Po od czasu. Symbol m_p oznacza początkową masę izotopu.

Na podstawie: A. Czerwiński, Energia jądrowa i promieniotwórczość, Warszawa 1998.

Odczytaj z wykresu wartość okresu półtrwania izotopu polonu ²¹⁶Po . Określ, po ilu sekundach w próbce zawierającej 100 mg izotopu polonu ²¹⁶Po ulegnie rozpadowi 75 mg tego izotopu.

Wartość okresu półtrwania:

75 mg izotopu polonu ²¹⁶Po ulegnie rozpadowi po upływie s.

147

Matura Maj 2017, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Podaj/wymień

W poniższej tabeli zestawiono wartości okresu półtrwania czterech izotopów promieniotwórczych polonu:

Izotop polonu	Okres półtrwania τ_1/2
²¹²₈₄Po	3,0 ⋅10⁻⁷ s
²¹⁴₈₄Po	1,5 ⋅ 10⁻⁴ s
²¹⁶₈₄Po	1,6 ⋅ 10⁻¹ s
²¹⁸₈₄Po	1,8 ⋅ 10² s

Na podstawie: A. Czerwiński, Energia jądrowa i promieniotwórczość, Warszawa 1998.

Spośród izotopów polonu wymienionych w tabeli wybierz najmniej trwały i napisz, ile neutronów znajduje się w jego jądrze.

Liczba neutronów:

148

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 4. (1 pkt)

Dysocjacja Podaj/wymień

Zależność między mocą kwasu Brønsteda a mocą zasady sprzężonej z tym kwasem opisuje równanie:

K_a · K_b = K_w

gdzie: K_a – stała dysocjacji kwasu, K_b – stała dysocjacji sprzężonej zasady, a K_w – iloczyn jonowy wody.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.

Dane są kwasy karboksylowe o wzorach:

I CH₃COOH

II CH₃CH₂COOH

III C₆H₅COOH

Uzupełnij poniższe zdania. Wpisz w wyznaczone miejsca odpowiednie wzory i podkreśl właściwe określenie spośród wymienionych w nawiasie.

Spośród związków oznaczonych numerami I, II i III najmocniejszym kwasem jest . Spośród zasad sprzężonych z kwasami I, II i III najsłabszą zasadą jest . W sprzężonej parze kwas–zasada im słabszy jest kwas, tym (mocniejsza / słabsza) jest sprzężona z nim zasada.

149

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 5. (1 pkt)

Wpływ czynników na przebieg reakcji Podaj/wymień

Reakcja syntezy amoniaku przebiega zgodnie z równaniem:

N₂ (g) + 3H₂ (g) ⇄ 2NH₃ (g)

W poniższej tabeli zestawiono wartości stałej równowagi reakcji syntezy amoniaku w różnych temperaturach.


Temperatura, K	673	723	773	823	873
Stała równowagi	1,82 ⋅ 10⁻⁴	4,68 ⋅ 10⁻⁵	1,48 ⋅ 10⁻⁵	5,25 ⋅ 10⁻⁶	2,14 ⋅ 10⁻⁶

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.

Przeanalizuj dane dotyczące syntezy amoniaku. Następnie uzupełnij zdania wyrażeniami spośród podanych poniżej.

zmaleje

wzrośnie

się nie zmieni

Jeżeli w układzie będącym w stanie równowagi nastąpi wzrost temperatury w warunkach izobarycznych (p = const), to wydajność reakcji syntezy amoniaku , natomiast przy wzroście ciśnienia w warunkach izotermicznych (T = const) wydajność tego procesu . Jeżeli zmaleje temperatura w układzie, to szybkość reakcji syntezy amoniaku .

150

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 7. (3 pkt)

Hybrydyzacja orbitali i kształt cząsteczek Elektrony w atomach, orbitale Rodzaje wiązań i ich właściwości Narysuj/zapisz wzór Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Chloroform (trichlorometan) o wzorze CHCl₃ i trichlorek fosforu o wzorze PCl₃ są związkami kowalencyjnymi.

7.1. (1 pkt)

Określ kształt cząsteczki chloroformu (cząsteczka tetraedryczna, płaska, liniowa).

7.2. (1 pkt)

Narysuj wzór elektronowy cząsteczki CHCl₃ oraz wzór elektronowy cząsteczki PCl₃ – zaznacz kreskami wiązania chemiczne oraz wolne pary elektronowe.

7.3. (1 pkt)

Oceń, czy atom centralny w cząsteczce chloroformu i w cząsteczce trichlorku fosforu może tworzyć wiązanie koordynacyjne. Odpowiedź uzasadnij.

Chloroform:

Trichlorek fosforu: