Zadania maturalne z chemii
Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 31. (1 pkt)
Poniżej przedstawiono schemat przemian, którym poddano: dwa węglowodory − związek oznaczony numerem I i związek o wzorze CH3–CH2–CH=CH2 – a także ich pochodne.
Wodny roztwór związku III, który jest jedynym organicznym produktem reakcji 4., ma odczyn obojętny.
Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie reakcji 2. i 3.
Równanie reakcji 2.:
Równanie reakcji 3.:
Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 31. (3 pkt)
Wykonano doświadczenie, w którym do dwóch probówek z tym samym odczynnikiem wprowadzono wodne roztwory kwasów. Do probówki I wprowadzono wodny roztwór kwasu propanowego, a do probówki II – wodny roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego. W warunkach doświadczenia obydwa wodne roztwory kwasów były bezbarwnymi cieczami.
Zaprojektuj doświadczenie, którego przebieg pozwoli na potwierdzenie, że roztwór kwasu propanowego wprowadzono do probówki I, a roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego – do probówki II, przy założeniu, że przemiana zachodząca podczas doświadczenia nie prowadzi do zerwania wiązania węgiel–węgiel w cząsteczce kwasu.
31.1.(0-1)
Uzupełnij poniższy schemat doświadczenia. Wpisz wzór lub nazwę odczynnika, który – po dodaniu do niego roztworów kwasów, wymieszaniu i ogrzaniu zawartości probówek – umożliwi zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem kwasu propanowego i kwasu 2-hydroksypropanowego. Odczynnik wybierz spośród następujących:
- zawiesina Cu(OH)2
- KMnO4 (aq) z dodatkiem H2SO4
- NaOH (aq)
Schemat doświadczenia:
31.2.(0-1)
Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia, pozwalające na potwierdzenie, że do probówki I wprowadzono roztwór kwasu propanowego, a do probówki II – roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego.
Probówka I:
Probówka II:
31.3.(0-1)
Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, schemat reakcji, która była podstawą eksperymentu.
Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 31. (1 pkt)
Nienasycone kwasy tłuszczowe, NNKT, to kwasy, które nie są syntezowane w organizmie człowieka i muszą być dostarczane wraz z pożywieniem. Zalicza się do nich kwasy omega-3, omega-6 oraz omega-9. Poniżej wymieniono przykłady NNKT.
Znajdź i opisz związek między numerem w nazwie kwasu omega (-3, -6, -9) a budową jego cząsteczki.
Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 31. (1 pkt)
Jądra atomowe, w których stosunek liczby neutronów do liczby protonów przekracza znacznie wartość 1, ulegają przemianom nazywanym promieniotwórczymi. W przemianach tych zachowana jest zarówno masa, jak i ładunek elektryczny, a produktami tych przemian mogą być: jądra 42He nazywane cząstkami α, elektrony nazywane cząstkami β– , jądra innych pierwiastków, a także neutrony. Cząstki niebędące składnikami jądra atomowego powstają na skutek przemian zachodzących pomiędzy nukleonami, czyli cząstkami tworzącymi jądro atomu. Wielkością charakteryzującą przemiany promieniotwórcze jest okres półtrwania jądra pierwiastka aktywnego promieniotwórczo, zdefiniowany jako czas, po którym pozostaje połowa liczby aktywnych jąder tego pierwiastka. Przykładem pierwiastka ulegającego przemianom promieniotwórczym jest pluton. Izotop plutonu 23994Pu , jako produkt przemiany zachodzącej z emisją cząstki β– izotopu neptunu o liczbie masowej równej 239, po raz pierwszy został wyodrębniony w 1941 r. przez grupę badaczy McMillana i Seaborga. Ta sama grupa badawcza odkryła go w 1942 r. w rudach uranu w ilości około 10–9%. Izotop ten jest uważany za najtrwalszy produkt rozpadu izotopu uranu o liczbie masowej równej 238.
Okres półtrwania τ1/2 izotopu 23893Np otrzymanego przez McMillana i Seaborga wynosi 50 h 48 min 28 s. Masa próbki tego izotopu neptunu po 16,936 dniach od zakończenia eksperymentu wyniosła 526 ng.
Oblicz początkową masę próbki izotopu 23893Np otrzymanej przez grupę amerykańskich badaczy. Wynik podaj w mikrogramach w zaokrągleniu do jedności.
Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 32. (2 pkt)
Furfural jest pochodną furanu. W cząsteczce furfuralu występuje grupa funkcyjna, która łatwo redukuje się w obecności wodoru, co prowadzi do powstania alkoholu furfurylowego. Na gorąco, pod wpływem wodorotlenku miedzi(II), grupa ta się utlenia, w wyniku czego powstaje kwas pirośluzowy.
32.1. (0–1)
Narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) lub uproszczony alkoholu furfurylowego, otrzymanego na drodze redukcji furfuralu.
32.2. (0–1)
Uzupełnij poniższy schemat, tak aby otrzymać równanie opisanej reakcji otrzymywania kwasu pirośluzowego. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone związków organicznych.
Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 32. (1 pkt)
Poniżej przedstawiono schemat przemian, którym poddano: dwa węglowodory − związek oznaczony numerem I i związek o wzorze CH3–CH2–CH=CH2 – a także ich pochodne.
Wodny roztwór związku III, który jest jedynym organicznym produktem reakcji 4., ma odczyn obojętny.
Określ mechanizm (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy) reakcji 1. i 2.
Mechanizm reakcji 1.:
Mechanizm reakcji 2.:
Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 32. (2 pkt)
Reakcja hydrolizy pewnego estru w środowisku zasadowym przebiega zgodnie ze schematem
R1COOR2 + OH− → R1COO− + R2OH
Przygotowano roztwór o temperaturze 30°C, w którym stężenia estru i wodorotlenku sodu
były jednakowe i wynosiły 0,05 mol ⋅ dm−3 . W celu zbadania szybkości hydrolizy estru
pobierano co 5 minut z badanego roztworu próbkę o objętości 10 cm3 i oznaczano ilość
znajdującego się w niej wodorotlenku sodu. Wykorzystano w tym celu reakcję wodorotlenku
sodu z kwasem solnym.
Zależność objętości użytego kwasu solnego w funkcji czasu trwania eksperymentu
przedstawiono na poniższym wykresie.
32.1. (0-1)
Oblicz, ile cm3 kwasu solnego zostanie zużytych na zobojętnienie wodorotlenku sodu w próbce o objętości 10 cm3, w której uległo hydrolizie 20% estru. Wynik zaokrąglij do jedności.
32.2. (0-1)
Odczytaj z wykresu czas, po którym w próbce pobranej do analizy uległo hydrolizie 20% początkowej ilości estru.
Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 32. (2 pkt)
Nienasycone kwasy tłuszczowe, NNKT, to kwasy, które nie są syntezowane w organizmie człowieka i muszą być dostarczane wraz z pożywieniem. Zalicza się do nich kwasy omega-3, omega-6 oraz omega-9. Poniżej wymieniono przykłady NNKT.
Głównymi składnikami oliwy z oliwek są triglicerydy kwasów tłuszczowych, przede wszystkim kwasu oleinowego oraz innych nienasyconych kwasów tłuszczowych.
Zaprojektuj doświadczenie, dzięki któremu można wykazać nienasycony charakter reszt kwasów tłuszczowych obecnych w oliwie z oliwek.
32.1. (0-1)
Uzupełnij schemat doświadczenia. Wpisz nazwę użytego odczynnika wybranego spośród podanych poniżej:
- fenoloftaleina
- zasada sodowa
- woda bromowa
- wodny roztwór bromku potasu.
32.2. (0-1)
Napisz, jakie obserwacje potwierdzą nienasycony charakter reszt kwasów tłuszczowych obecnych w oliwie z oliwek.
Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 32. (1 pkt)
W teorii orbitali molekularnych powstawanie wiązań chemicznych typu σ lub π wyjaśnia się, stosując do opisu tych wiązań orbitale cząsteczkowe odpowiedniego typu (σ lub π), które można utworzyć w wyniku właściwego nakładania odpowiednich orbitali atomowych atomów tworzących cząsteczkę. Na poniższych schematach zilustrowano powstawanie orbitali cząsteczkowych.
Na podstawie: K.H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007, s. 111–120.
Dane są cząsteczki: Cl2, H2, HF.
Ustal, nakładanie jakich orbitali atomowych (s czy p) obu atomów należy koniecznie uwzględnić, aby wyjaśnić tworzenie wiązań w cząsteczkach o podanych powyżej wzorach. W tym celu przyporządkuj każdemu wzorowi odpowiedni numer schematu.
Cl2:
H2:
HF: