Zadania maturalne z chemii

1621

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 118. (2 pkt)

Roztwory i reakcje w roztworach wodnych - ogólne Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Na zajęciach koła chemicznego uczniowie mieli zaplanować i wykonać doświadczenie, podczas którego otrzymaliby wodorotlenek sodu.

Sformułowali cel doświadczenia: Otrzymywanie wodorotlenku sodu NaOH w reakcji tlenku sodu Na₂O z wodą. Następnie przystąpili do przeprowadzenia doświadczenia, wykonując kolejne czynności i notując spostrzeżenia:

1) do kolby stożkowej wprowadzili gazowy tlen z butli,
2) wyjęli ze słoika sód i po osuszeniu go z ciekłej parafiny umieścili małe ziarno tego metalu na łyżce do spalań,
3) zapalili sód w płomieniu palnika gazowego i płonący wprowadzili do kolby stożkowej,
4) kiedy płomień zgasł, strącili z łyżki na dno kolby jasnożółty proszek i wyjęli łyżkę do spalań z kolby,
5) po chwili dolali do kolby stożkowej wodę i zamieszali, obserwując rozpuszczanie się jasnożółtego proszku, czemu towarzyszyło wyraźne spienienie zawartości kolby,
6) kropla fenoloftaleiny dodana do otrzymanego roztworu zabarwiła go na malinowo.

Po przeprowadzeniu doświadczenia uczniowie wyciągnęli następujący wniosek: Sód spalany w tlenie daje tlenek sodu, który rozpuszcza się w wodzie i z nią reaguje, a produktem tej reakcji jest wodorotlenek sodu.

118.1 (0-1)

Analizując przebieg doświadczenia przeprowadzonego przez uczniów, wyjaśnij przyczynę spienienia się zawartości kolby w trakcie rozpuszczania jasnożółtego proszku w wodzie.

118.2 (0-1)

Na podstawie zapisanych poprawnie przez uczniów obserwacji sformułuj właściwy wniosek wynikający z doświadczenia.

1622

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 119. (1 pkt)

Metale Napisz równanie reakcji

Na zajęciach koła chemicznego uczniowie mieli zaplanować i wykonać doświadczenie, podczas którego otrzymaliby wodorotlenek sodu.

Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji spalania sodu w tlenie.

1623

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 120. (3 pkt)

Reakcje i właściwości kwasów i zasad Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór

Przeprowadzono doświadczenie zilustrowane schematem:

Napisz, co zaobserwowano podczas przebiegu tego doświadczenia.

120.1 (0-1)

Napisz, co zaobserwowano podczas przebiegu tego doświadczenia.

120.2 (0-1)

Napisz w formie cząsteczkowej i w odpowiedniej kolejności dwa równania reakcji, które zachodzą podczas tego doświadczenia.

120.3 (0-1)

Napisz wzory wszystkich jonów, które mogą być obecne w roztworze po zakończeniu doświadczenia.

1624

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 121. (2 pkt)

Bilans elektronowy Napisz równanie reakcji

Proces utleniania siarczku arsenu(III) stężonym kwasem azotowym(V) przedstawia schemat:

As₂S₃ + NO⁻₃ + H₂O → AsO³⁻₄ + SO²⁻₄ + H⁺ + NO

121.1 (0-1)

Napisz w formie jonowej z uwzględnieniem pobranych lub oddanych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równania procesów redukcji i utleniania.

121.2 (0-1)

Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.

As₂S₃ + NO⁻₃ + H₂O → AsO³⁻₄ + SO²⁻₄ + H⁺ + NO

1625

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 122. (2 pkt)

Niemetale Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Przeprowadzono doświadczenie zilustrowane rysunkiem:

122.1 (0-1)

Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji zachodzącej w probówce I.

122.2 (0-1)

Napisz, co zaobserwowano podczas doświadczenia w probówce II. Odpowiedź uzasadnij, pisząc w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zaszła w tej probówce.

1626

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 123. (1 pkt)

Stopnie utlenienia Oblicz

Azydek sodu NaN₃ jest solą kwasu azotowodorowego HN₃. Azydek ten otrzymuje się w reakcji amidku sodu NaNH₂, który również jest solą, z tlenkiem azotu(I) w środowisku bezwodnym. Azydek sodu rozkłada się z wydzieleniem azotu zgodnie z równaniem:

2NaN₃ → 2Na + 3N₂

na skutek intensywnego ogrzewania lub gwałtownego uderzenia, dzięki czemu jest on źródłem azotu w poduszkach powietrznych stosowanych w samochodach. Metaliczny sód, który powstaje w tej reakcji, jest neutralizowany w trakcie procesów współbieżnych do krzemianu sodu. Azot jest jedynym gazowym produktem przemian zachodzących w poduszce powietrznej. Równaniem łączącym ciśnienie gazu p, jego objętość V, liczbę moli gazu n i temperaturę T jest równanie Clapeyrona:

pV = nRT

w którym R jest stałą gazową o wartości 83,1 hPa ⋅ dm³mol ⋅ K

Na podstawie: L. Pajdowski, Chemia ogólna, Warszawa 1999, s. 386.

Oblicz stopień utlenienia atomu azotu w amidku sodu.

1627

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 124. (2 pkt)

Stechiometryczny stosunek reagentów Oblicz

2NaN₃ → 2Na + 3N₂

pV = nRT

w którym R jest stałą gazową o wartości 83,1 hPa ⋅ dm³mol ⋅ K

Na podstawie: L. Pajdowski, Chemia ogólna, Warszawa 1999, s. 386.

Na skutek kolizji bocznej pojazdu został uruchomiony mechanizm bocznej poduszki powietrznej ukrytej w zagłówku siedzenia kierowcy. Znajdujący się w poduszce azydek sodu o masie 13,00 g rozłożył się całkowicie. Objętość poduszki była równa 12,00 dm³. Temperatura panująca w pojeździe wynosiła 22,00°C.

Oblicz ciśnienie panujące w poduszce powietrznej po całkowitym rozkładzie azydku sodu. Wynik wyraź w hektopaskalach w zaokrągleniu do jedności.

1628

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 125. (1 pkt)

Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Napisz równanie reakcji

W tlenie amoniak spala się żółtawym płomieniem, dając wodę i azot. Zmiana entalpii zmierzona w warunkach standardowych towarzysząca tej reakcji wynosi Δ H° = −903 kJ ⋅ mol⁻¹. W obecności katalizatora platynowego amoniak spala się do tlenku azotu(II) i wody, a zmiana entalpii towarzysząca tej reakcji wynosi Δ H° = −1260 kJ ⋅ mol⁻¹. Reakcję tę przeprowadza się na skalę przemysłową.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, t. 2, Warszawa 2002, s. 651.

Zapisz w postaci cząsteczkowej równanie reakcji przebiegającej podczas spalania amoniaku w tlenie bez użycia katalizatora platynowego.

1629

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 126. (1 pkt)

Wodorki Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Siarkowodór otrzymywany jest w laboratorium w reakcji kwasu solnego z siarczkiem żelaza(II). Reakcja ta przebiega zgodnie z równaniem:

FeS(s) + 2HCl(aq) → FeCl₂ (aq) + H₂S(g)

Tak otrzymany gazowy siarkowodór wykorzystuje się w analizie chemicznej do wytrącania osadów trudno rozpuszczalnych siarczków, np. siarczku cynku. Gdy wodny roztwór, w którym znajdują się jony cynku, nasyca się siarkowodorem, zachodzi reakcja opisana równaniem:

Zn²⁺ + H₂S → ZnS ↓ + 2H⁺

Po zakończeniu reakcji biały osad siarczku cynku odsącza się na sączku z bibuły, przemywa i umieszcza wraz z sączkiem w uprzednio zważonym porcelanowym tyglu. Następnie spala się sączek i praży osad w temperaturze 900°C aż do uzyskania stałej masy. Podczas prażenia osad siarczku cynku przechodzi w tlenek cynku zgodnie z równaniem:

2ZnS + 3O₂ → 2ZnO + 2SO₂ ↑

Znając masę otrzymanego tlenku cynku, można obliczyć masę cynku, który znajdował się w badanym roztworze.

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Chemiczne metody analizy ilościowej, t. 2, Warszawa 1998, s. 174–175

Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg przedstawiono na poniższym rysunku.

Napisz, jakie zmiany zaobserwowano w czasie doświadczenia w kolbie I i II.

1630

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 127. (2 pkt)