Zadania maturalne z chemii

181

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 21. (1 pkt)

Podstawy chemii organicznej Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

Ozon, odczynnik utleniający, ma zdolność rozszczepiania wiązania podwójnego. W niskiej temperaturze ozon szybko przyłącza się do wiązań podwójnych, w wyniku czego daje cykliczne produkty pośrednie, które ulegają przegrupowaniu do ozonków. Ostatecznym efektem reakcji ozonolizy jest rozszczepienie wiązania podwójnego. Każdy z dwóch atomów węgla, pierwotnie związanych wiązaniem podwójnym, w produktach rozszczepienia jest połączony podwójnym wiązaniem z atomem tlenu.

Na podstawie: J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2005.

Pewien związek organiczny ma następujący wzór półstrukturalny (grupowy):

Spośród podanych poniżej wzorów węglowodorów I–III wybierz wzór związku, który – poddany ozonolizie – utworzył tylko jeden produkt przedstawiony powyższym wzorem. Podaj numer, którym oznaczono wzór wybranego związku. Następnie napisz wzór półstrukturalny (grupowy) węglowodoru, który – poddany ozonolizie – utworzył tylko jeden produkt końcowy o nazwie etanal.

Numer, którym oznaczono wzór wybranego związku:
Wzór węglowodoru, który – poddany ozonolizie – utworzył etanal jako jedyny produkt:

182

Matura Maj 2017, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 21. (2 pkt)

Podstawy chemii organicznej Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono wzory sześciu pochodnych węglowodorów:

I
CH₃–CH(CH₃)–CH₂–OH

II
CH₃–CH₂–COOH

III
CH₃–CH₂–CH₂–NH₂

IV
CH₃–CH₂–CO–CH₃

V
CH₃–CH₂–CH₂–CHO

VI
CH₃–CH₂–CH₂–CH₂–OH

Uzupełnij zdania. Wpisz numery, którymi oznaczono wzory odpowiednich związków.

Związek I jest izomerem związku ........., a związek IV jest izomerem związku ........... .
Kwasem karboksylowym jest związek ............... .
Właściwości zasadowe ma związek ............... .
Estry powstają w reakcji związku II ze związkami ............... i ............... .

183

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 22. (3 pkt)

Węglowodory alifatyczne Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

Halogenki alkilów ulegają zasadowej hydrolizie.

22.1. (2 pkt)

Napisz w formie jonowej, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie hydrolizy zasadowej 2-bromo-2-metylopropanu. Napisz nazwę systematyczną organicznego produktu tej reakcji.

Nazwa systematyczna organicznego produktu:

22.2. (1 pkt)

Określ mechanizm (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy) opisanej reakcji.

184

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 31. (1 pkt)

Bilans elektronowy Podaj/wymień

Kwas adypinowy jest ważnym surowcem w produkcji tworzyw sztucznych. Na skalę techniczną otrzymuje się go przez utlenianie mieszaniny cykloheksanonu oraz cykloheksanolu. Poniżej przedstawiono równania tych przemian.

Przemiana I

Przemiana II

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

Podaj liczbę moli elektronów oddawanych przez 1 mol cykloheksanonu i 1 mol cykloheksanolu podczas opisanych przemian.

Przemiana I:
Przemiana II:

185

Matura Maj 2016, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 2. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Podaj/wymień

Końcowym produktem szeregu promieniotwórczego uranowo-radowego jest trwały izotop ołowiu ²⁰⁶Pb. Jądro ²⁰⁶Pb powstaje w wyniku emisji cząstki α przez jądro izotopu innego pierwiastka.

Podaj symbol tego pierwiastka. Określ liczbę masową A jego izotopu, który uczestniczy w opisanej przemianie α.

Symbol pierwiastka: ......................

Liczba masowa izotopu A: ......................

186

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 2. (1 pkt)

Stopnie utlenienia Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono konfigurację elektronową atomów w stanie podstawowym czterech pierwiastków (I–IV).

I
II
III
IV

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p³
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d⁵
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰

Podaj maksymalny stopień utlenienia, jaki może przyjmować pierwiastek II w związkach chemicznych, oraz określ charakter chemiczny tlenku, w którym pierwiastek II występuje na najwyższym stopniu utlenienia.

Maksymalny stopień utlenienia:

Charakter chemiczny tlenku:

187

Matura Maj 2016, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Podaj/wymień

Określ położenie fosforu w układzie okresowym pierwiastków.

Numer grupy:

Numer okresu:

188

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Podaj/wymień

Promieniotwórczy izotop ²¹⁴Bi może emitować z jądra cząstki β⁻ lub cząstki α, w wyniku czego tworzy jądra dwóch różnych promieniotwórczych izotopów.

Porównaj stosunek liczby neutronów do liczby protonów w jądrach powstałych izotopów ze stosunkiem liczby neutronów do liczby protonów w jądrze radioizotopu ²¹⁴Bi. Dokończ poniższe zdania – wpisz właściwe określenie spośród:

zmaleje się nie zmieni wzrośnie

Stosunek liczby neutronów do liczby protonów po emisji cząstek β⁻

Stosunek liczby neutronów do liczby protonów po emisji cząstek α

189

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 4. (1 pkt)

Właściwości fizyczne cieczy i gazów Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono diagram fazowy wody. Diagram ten określa wartości ciśnienia i temperatury, w których trwała jest dana faza (stała, ciekła, gazowa). Linie ciągłe wyznaczają warunki, w których ustala się równowaga między dwiema fazami. Trzy fazy współistnieją w stanie równowagi jedynie w punkcie potrójnym PP (p = 6,105 hPa, t = 0,0075°C).

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

Na podstawie diagramu fazowego wody uzupełnij poniższe zdania. W zdaniu 1. wybierz i zaznacz jedno określenie spośród podanych w nawiasie, a w zdaniu 2. wpisz wartość temperatury.

Temperatura wrzenia wody przy zmianie ciśnienia zewnętrznego z 1013 hPa do 900 hPa (nie ulega zmianie / wzrasta / maleje).
Temperatura, poniżej której – przy odpowiednim ciśnieniu – możliwa jest sublimacja lodu, jest równa °C.

190

Matura Maj 2016, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 4. (1 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Podaj/wymień

Napisz konfigurację elektronową atomu (w stanie podstawowym) fosforu.