Zadania maturalne z chemii

191

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 131. (1 pkt)

Węglowodory alifatyczne Narysuj/zapisz wzór

Reakcje eliminacji cząsteczki halogenowodoru (HX) z niesymetrycznego halogenku alkilowego prowadzą do powstania mieszaniny organicznych produktów. Głównym organicznym produktem takiej reakcji jest alken zawierający większą liczbę grup alkilowych przy atomach węgla połączonych wiązaniem podwójnym.

Na podstawie: J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2003, s. 397.

Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) i podaj nazwy systematyczne organicznych produktów eliminacji bromowodoru z 2-bromo-2-metylobutanu, biorąc pod uwagę zawartość procentową mieszaniny produktów.

Produkt stanowiący 70% mieszaniny
Wzór	Nazwa

Produkt stanowiący 30% mieszaniny
Wzór	Nazwa

192

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 132. (1 pkt)

Izomeria geometryczna (cis-trans) Narysuj/zapisz wzór

Na podstawie: J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2003, s. 397.

Uzupełnij poniższy schemat tak, aby otrzymać wzór izomeru geometrycznego cis węglowodoru, który jest głównym produktem eliminacji HBr z 2-bromobutanu.

193

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 142. (3 pkt)

Węglowodory - ogólne Podstawy chemii organicznej Narysuj/zapisz wzór Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Poniżej podano wzory czterech wybranych węglowodorów.

142.1 (0-1)

Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl numery, którymi oznaczono wzory wszystkich związków spełniających warunki zadania.

Wzór ogólny C_nH_2n określa skład węglowodorów oznaczonych numerami (I / II / III / IV).
Izomerami konstytucyjnymi są węglowodory oznaczone numerami (I / II / III / IV).
W temperaturze pokojowej węglowodory oznaczone numerami (I / II / III / IV) to nierozpuszczalne w wodzie gazy, dla których charakterystyczne są reakcje substytucji rodnikowej.

142.2 (0-1)

Podaj wzór produktu reakcji związku II z wodą w obecności HgSO₄ i H₂SO₄.

142.3 (0-1)

Wypełnij tabelę, wpisując literę P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, lub literę F – jeżeli jest fałszywe.

	Zadanie	P/F
1.	Związek IV powstaje w reakcji addycji 2 moli wodoru do 1 mola związku I lub 1 mola wodoru do 1 mola związku II.
2.	W reakcji związku I z roztworem manganianu(VII) potasu w środowisku obojętnym powstaje związek organiczny, którego cząsteczki zawierają 2 grupy hydroksylowe.
3.	W reakcji całkowitego spalenia 1 mola każdego z podanych węglowodorów liczba moli powstającej wody jest największa w przypadku spalania związku III.

194

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 143. (2 pkt)

Węglowodory alifatyczne Narysuj/zapisz wzór

Trzy gazowe związki organiczne: etyn, metan i metyloaminę wprowadzono do trzech zbiorników napełnionych gazowym chlorowodorem – każdy związek do innego zbiornika. Stwierdzono, że w dwóch zbiornikach zaszła reakcja chemiczna.

Wskaż związki organiczne, które w opisanym doświadczeniu wzięły udział w reakcji z chlorowodorem. Podaj ich nazwy i napisz wzory półstrukturalne (grupowe) związków, które powstały w reakcji z chlorowodorem tych związków organicznych.

195

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 144. (1 pkt)

Alkohole Narysuj/zapisz wzór

Kwasy karboksylowe ulegają redukcji, dając alkohole pierwszorzędowe. Reakcje te wykonuje się przy użyciu reduktora, którym zazwyczaj jest substancja o wzorze LiAlH₄.

Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) i podaj nazwę systematyczną alkoholu, który powstaje w wyniku redukcji kwasu oktadec-9-enowgo (kwasu oleinowego) o wzorze: CH₃(CH₂)₇CH=CH(CH₂)₇COOH. Pamiętaj, że w przypadku alkoholi nienasyconych o numeracji atomów węgla w łańcuchu głównym decyduje grupa –OH, która musi być związana z atomem węgla o jak najniższym numerze.

196

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 150. (3 pkt)

Alkohole Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

Propan-2-ol i jego pochodne ulegają przemianom, które ilustruje schemat:

150.1 (0-1)

Podaj wzór półstrukturalny (grupowy) związku organicznego oznaczonego na schemacie numerem III i nazwę systematyczną związku organicznego oznaczonego numerem IV.

150.2 (0-1)

Określ typ reakcji (addycja, eliminacja, substytucja) oznaczonych na schemacie numerami 1. i 5.

150.3 (0-1)

Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji oznaczonej na schemacie numerem 5. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.

197

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 158. (2 pkt)

Kwasy karboksylowe Narysuj/zapisz wzór

Poniżej przedstawiono ciąg przemian prowadzących do powstania kwasu karboksylowego. Związek oznaczony literą X jest chloropochodną węglowodoru.

Uzupełnij tabelę, wpisując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych oznaczonych na schemacie literami X, Y i Z.

Związek X	Związek Y	Związek Z

198

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 161. (2 pkt)

Kwasy karboksylowe Podaj/wymień Narysuj/zapisz wzór

W celu rozróżnienia wodnych roztworów kwasu metanowego (mrówkowego) i kwasu etanowego (octowego) do probówek z roztworami tych kwasów dodano kilka kropli wodnego roztworu kwasu siarkowego(VI) i wprowadzono odczynnik X wybrany spośród następujących: wodny roztwór wodorotlenku sodu, wodny roztwór manganianu(VII) potasu, wodny roztwór dichromianu(VI) potasu.
Przebieg doświadczenia ilustruje poniższy schemat.

Zaobserwowano, że w probówkach I i II roztwory zabarwiły się na fioletowo. Pod wpływem ogrzewania otrzymany w probówce II roztwór odbarwił się, a mieszanina pieniła się. Stwierdzono, że wydzielał się gaz. Podczas ogrzewania roztworu otrzymanego w probówce I nie zaobserwowano zmian.

161.1 (0-1)

Podaj nazwę procesu, któremu ulega kwas B podczas opisanego doświadczenia oraz określ, jaką funkcję pełni ten kwas w zachodzącej reakcji.

161.2 (0-1)

Napisz wzory drobin powstałych w wyniku przemiany, której uległ kwas B i odczynnik X.

199

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 168. (3 pkt)

Dysocjacja Kwasy karboksylowe Estry i tłuszcze Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór Oblicz

Pewien ester o wzorze sumarycznym C₆H₁₂O₂ otrzymuje się w reakcji kwasu karboksylowego X z alkoholem Y w obecności kwasu siarkowego(VI). Alkohol Y jest alkoholem drugorzędowym, który utleniany dichromianem(VI) potasu w środowisku kwasowym daje propanon.

168.1 (0-1)

Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) opisanego estru.

168.2 (0-1)

Kwasy karboksylowe ulegają dekarboksylacji, której przebieg można przedstawić ogólnym równaniem: R–COOH → R–H + CO₂.

Posługując się wzorami półstrukturalnymi (grupowymi) związków organicznych, napisz równanie reakcji dekarboksylacji kwasu karboksylowego oznaczonego w informacji literą X.

168.3 (0-1)

W roztworze wodnym pewnego kwasu R–COOH o stężeniu cm = 0,2 mol · dm⁻³ stopień dysocjacji tego kwasu wynosi 2%.

Oblicz stałą dysocjacji kwasu.

200

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 172. (2 pkt)

Związki organiczne zawierające azot - pozostałe Narysuj/zapisz wzór Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W celu zbadania właściwości związków organicznych o podanych poniżej wzorach, sporządzono wodne roztwory tych substancji o jednakowym stężeniu i zmierzono pH otrzymanych roztworów.

172.1 (0-1)

Uzupełnij tabelę, wpisując literę P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, lub literę F – jeżeli jest fałszywe.

	Zadanie	P/F
1.	Stężenie jonów wodorotlenkowych w roztworze wodnym substancji I jest większe niż w roztworze substancji II.
2.	Produktem redukcji substancji III jest substancja I.
3.	Substancja IV w roztworze wodnym ulega dysocjacji kwasowej i dysocjacji zasadowej.

Związek, którego wzór oznaczono numerem III, poddano działaniu mieszaniny nitrującej i otrzymano jako główny produkt inny związek: jego cząsteczki zawierają 2 grupy funkcyjne. Grupa nitrowa jest podstawnikiem drugiego rodzaju i następny podstawnik kieruje w reakcji substytucji elektrofilowej w położenie meta.

172.2 (0-1)

Napisz wzór powstałego głównego produktu opisanej reakcji i podaj jego nazwę.