Zadania maturalne z chemii

1461

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 23. (4 pkt)

Bilans elektronowy Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór

Manganian(VII) potasu reaguje z kwasem szczawiowym (kwasem etanodiowym HOOC–COOH) w środowisku kwasowym według następującego schematu:

MnO⁻₄ + (COOH)₂ + H⁺ → Mn²⁺ + CO₂ + H₂O

23.1. (0–2)

Napisz w formie jonowej, z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równania procesów redukcji i utleniania zachodzących podczas tej przemiany.

Równanie procesu redukcji:

Równanie procesu utleniania:

23.2. (0–1)

Dobierz i uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.

...... MnO⁻₄ + ...... (COOH)₂ + ...... H⁺ → ...... Mn²⁺ + ...... CO₂ + ...... H₂O

23.3. (0–1)

Napisz wzory drobin (cząsteczek lub jonów), które w opisanej przemianie pełnią funkcję utleniacza i reduktora.

Utleniacz:
Reduktor:

1462

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 23. (2 pkt)

Energetyka reakcji Oblicz

Standardowa molowa entalpia reakcji spalania kwasu benzoesowego opisanej równaniem

C₆H₅COOH (s) + 712O₂ (g) → 7CO₂ (g) + 3H₂O(c)

wynosi Δ_spH^o_C₆H₅COOH = − 3227 kJ ⋅ mol⁻¹ . Standardowa entalpia tworzenia wody w ciekłym stanie skupienia ma wartość Δ_twH^o_H₂O = − 286 kJ ⋅ mol⁻¹ , a standardowa entalpia tworzenia gazowego tlenku węgla(IV) wynosi Δ_twH^o_CO₂ = − 394 kJ ⋅ mol⁻¹.

Na podstawie: J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urbańczyk, Tablice chemiczne, Gdańsk 2001.

Na podstawie powyższych danych oblicz standardową entalpię tworzenia kwasu benzoesowego w stałym stanie skupienia Δ_twH^o_x . Wynik podaj w zaokrągleniu do jedności.

1463

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 23. (2 pkt)

Izomeria konstytucyjna Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) jednego izomeru oktanu, zawierającego co najmniej jeden atom węgla o każdej z czterech rzędowości. Podaj formalny stopień utlenienia czwartorzędowego atomu węgla.

Wzór:

Formalny stopień utlenienia atomu węgla czwartorzędowego:

1464

Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 23. (1 pkt)

Izomeria konstytucyjna Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono wzory sześciu węglowodorów.

Wśród wymienionych powyżej wzorów sześciu węglowodorów są wzory dwóch par izomerów.

Napisz numery, którymi oznaczono wzory obu par izomerów.

Para izomerów I:
Para izomerów II:

1465

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 23. (2 pkt)

Struktura atomu - ogólne Elektrony w atomach, orbitale Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

Zależnie od tego, czy pierwiastek dąży do tworzenia jonów dodatnich, czy ujemnych, rozróżnia się pierwiastki elektrododatnie i elektroujemne. Pierwiastki elektroujemne mają wiele elektronów walencyjnych, a pobierając elektrony, tworzą jony ujemne o trwałej konfiguracji elektronowej. Pierwiastki elektrododatnie, oddając elektrony, tworzą jony dodatnie o trwałej konfiguracji.

Na podstawie: K.H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007, s. 89.

Atom pewnego pierwiastka ma w stanie podstawowym następującą konfigurację elektronową:

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

Tlenek i wodorotlenek tego pierwiastka, w których przyjmuje on pewien stopień utlenienia, wykazują właściwości amfoteryczne. Na tym stopniu utlenienia opisany pierwiastek występuje także w postaci jonów prostych.

a)	Napisz wzór i skróconą konfigurację elektronową tego jonu prostego opisanego pierwiastka.

b)	Podaj wartość głównej liczby kwantowej n i wartość pobocznej liczby kwantowej l opisujących stan dowolnego niesparowanego elektronu walencyjnego w tym jonie.

1466

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 24. (1 pkt)

Węglowodory alifatyczne Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

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


1.	Destylacja frakcjonowana ropy naftowej polega na rozdzieleniu tego surowca na grupy składników różniące się temperaturą wrzenia.	P	F
2.	Produktami przerobu ropy naftowej są smoła węglowa, woda pogazowa, gaz koksowniczy i koks.	P	F
3.	Gaz ziemny jest mieszaniną węglowodorów w stanie gazowym, a jego głównym składnikiem jest metan.	P	F

1467

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 24. (1 pkt)

Budowa i działanie ogniw Narysuj/zapisz wzór

Podczas rozładowywania (czerpania prądu) akumulatora kwasowo-ołowiowego zachodzą procesy opisane sumarycznym równaniem (PbO₂ jest nierozpuszczalny w wodzie):

Pb + PbO₂ + 2H₂SO₄ ⟶ 2PbSO₄ + 2H₂O

Ze względu na zmianę stężenia roztworu, która zachodzi w akumulatorze w czasie jego pracy, stopień rozładowania akumulatora można określić przez pomiar gęstości tego roztworu.

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007.

Napisz wzór elektrolitu, którego zmiany stężenia są podstawą określania stopnia rozładowania akumulatora. Zaznacz, jak zmienia się (zwiększa się albo zmniejsza się) to stężenie w czasie rozładowywania akumulatora.

1468

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 24. (2 pkt)

Fenole Napisz równanie reakcji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Do stężonego wodnego roztworu fenolanu sodu wprowadzono kwas solny i zaobserwowano zmętnienie roztworu.

24.1. (0-1)

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji fenolanu sodu z kwasem solnym.

24.2. (0-1)

Spośród związków o wzorach: NaOH, CO₂, CO wybierz ten, który po dodaniu do roztworu fenolanu sodu wywoła taki sam efekt, jak wprowadzenie kwasu solnego. Uzasadnij swój wybór.

Wzór związku:
Uzasadnienie:

1469

Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 24. (1 pkt)

Węglowodory alifatyczne Narysuj/zapisz wzór

Poniżej przedstawiono wzory sześciu węglowodorów.

Dokończ poniższe równanie − zapisz wzór półstrukturalny (grupowy) organicznego produktu reakcji związku 5. z chlorem w stosunku molowym 1 : 1.

1470

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 24. (3 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Rodzaje wiązań i ich właściwości Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień Narysuj/zapisz wzór

Poniżej przedstawiono konfigurację elektronową atomów w stanie podstawowym wybranych metali należących do 1. grupy układu okresowego pierwiastków. Metale te oznaczono numerami I, II i III.

I: 1s²2s¹

II: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

III: 1s²2s²2p⁶3s¹

Pierwsza energia jonizacji to energia, jaką należy dostarczyć, aby oderwać elektron od obojętnego atomu.

a)	Zaznacz poprawne dokończenie zdania.

Najmniejszą pierwszą energię jonizacji ma atom pierwiastka oznaczonego numerem

I, ponieważ jego elektron walencyjny jest najmniej oddalony od jądra atomowego.
I, ponieważ ma obsadzone elektronami tylko dwie powłoki elektronowe.
II, ponieważ jego elektron walencyjny jest najbardziej oddalony od jądra atomowego.
III, ponieważ ma najmniejszą elektroujemność.

b)	Określ liczbę elektronów w rdzeniu atomu metalu oznaczonego numerem III.

c)	Napisz wzór sumaryczny związku metalu oznaczonego numerem II z chlorem i określ charakter wiązania chemicznego (jonowe, kowalencyjne niespolaryzowane, kowalencyjne spolaryzowane), które w tym związku występuje.