Zadania maturalne z chemii

211

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 176. (4 pkt)

Peptydy i białka Izomeria optyczna Aminokwasy Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Aminokwas alanina w roztworze wodnym o zasadowym odczynie ulega reakcji zgodnie z zapisem:

176.1 (0-1)

Wypełnij tabelę, wpisując wzory kwasów i zasad Brønsteda, które w tej reakcji tworzą sprzężone pary.

Sprzężona para
kwas	zasada

Punkt izoelektryczny aminokwasów to takie pH roztworu, przy którym aminokwas występuje w postaci soli wewnętrznej.

176.2 (0-1)

Podaj wzór jonu, w którego postaci alanina występuje w roztworach wodnych o pH > 7 i wzór jonu, w którego postaci aminokwas ten występuje w roztworach wodnych o pH < 5.

176.3 (0-1)

Napisz równanie reakcji tworzenia dipeptydu o nazwie glicyloalanina Gly-Ala.

176.4 (0-1)

Dokończ zdanie, zaznaczając wniosek A lub B i jego uzasadnienie 1. lub 2.

Badając właściwości alaniny, stwierdzono, że alanina

A.	jest	związkiem optycznie czynnym,	1.	ponieważ w jej cząsteczce występuje asymetryczny atom węgla.
B.	nie jest	związkiem optycznie czynnym,	2.	ponieważ w jej cząsteczce nie występuje asymetryczny atom węgla.

212

Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 9. (2 pkt)

Rodzaje wiązań i ich właściwości Narysuj/zapisz wzór

Kwas ortoborowy H₃BO₃ jest bardzo słabym jednoprotonowym kwasem, który w roztworach wodnych działa nie jako donor protonów, lecz jako akceptor jonów wodorotlenkowych, reagując z wodą zgodnie z równaniem:

H₃BO₃ + 2H₂O ⇄ H₃O⁺ + [B(OH)₄]^–

Stała równowagi tej reakcji jest równa 5,8 · 10^–10.
W obecności środków odciągających wodę, np. stężonego H₂SO₄, kwas ortoborowy tworzy z alkoholami estry.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Narysuj wzór elektronowy cząsteczki kwasu ortoborowego, oznaczając kreskami wiązania oraz wolne pary elektronowe. Wyjaśnij, dlaczego kwas borowy jest akceptorem jonów wodorotlenkowych.

Wzór:

Wyjaśnienie:

213

Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 15. (1 pkt)

Kwasy karboksylowe Narysuj/zapisz wzór

Kwas cytrynowy (kwas 2-hydroksypropano-1,2,3-trikarboksylowy) o składzie C₆H₈O₇ spełnia ważną funkcję w metabolizmie organizmów jako produkt przejściowy cyklu Krebsa, w którym ulega izomeryzacji do kwasu izocytrynowego o następującym wzorze:

Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) kwasu cytrynowego.

214

Matura Maj 2014, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 20. (2 pkt)

Sole Narysuj/zapisz wzór

W czterech probówkach oznaczonych numerami I–IV znajdują się roztwory wodne otrzymane w sposób przedstawiony na rysunku.

Podaj wzór sumaryczny i nazwę soli otrzymanej w wyniku zmieszania roztworów otrzymanych w probówkach I oraz II i po odparowaniu wody.

Wzór sumaryczny:
Nazwa:

215

Matura Maj 2014, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 21. (3 pkt)

Izomeria konstytucyjna Narysuj/zapisz wzór

Poniżej przedstawiono wzór węglowodoru:

H₂C=CH–CH₂–CH₂–CH₃

Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) trzech wybranych izomerów tego węglowodoru, które są alkenami.

Izomer 1.	Izomer 2.	Izomer 3.

216

Matura Maj 2014, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 22. (3 pkt)

Węglowodory alifatyczne Narysuj/zapisz wzór

Poniżej przedstawiono schemat ciągu przemian, którym ulega węglowodór oznaczony literą A i jego pochodne.

A ^{Br₂, światło} B ^{KOH (aq)} C ^Na etanolan sodu

Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) związków oznaczonych na schemacie literami A, B, C.

A	B	C

217

Matura Maj 2014, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 26. (1 pkt)

Peptydy i białka Narysuj/zapisz wzór

Tabela przedstawia nazwy, skróty nazw i wzory trzech aminokwasów.

Sekwencję (kolejność) aminokwasów w peptydach wyraża się, zapisując w odpowiedniej kolejności trzyliterowe skróty nazw aminokwasów, z których peptyd powstał. Reszta aminokwasu, którego skrót jest zapisany po lewej stronie, ma w peptydzie wolną grupę aminową, a reszta aminokwasu, którego skrót nazwy jest zapisany po prawej stronie, ma wolną grupę karboksylową.

Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) tripeptydu utworzonego z alaniny, fenyloalaniny i glicyny, w którym sekwencja reszt aminokwasów jest następująca: Ala-Phe-Gly.

218

Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 29. (3 pkt)

Węglowodory - ogólne Narysuj/zapisz wzór

Poniżej przedstawiono ciąg przemian prowadzących do powstania cykloheksenu.

ClCH₂-(CH₂)₄-CH₂Cl ^{+ Zn, etanol} A ^{+ Cl₂, światło} B ^{+ KOH, etanol/ogrzewanie} cykloheksen

Uzupełnij tabelę, wpisując wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone związków organicznych oznaczonych na schemacie literami A i B oraz wzór cykloheksenu.

Związek A	Związek B	Cykloheksen

219

Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 34. (2 pkt)

Węglowodory - ogólne Narysuj/zapisz wzór Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Poniżej przedstawiono schemat przemian, jakim ulegają pochodne węglowodorów. Symbolami R i R₁ oznaczono grupy alkilowe.

RCH₂OH ^{+ [O]} Związek I ^{+ [O]} Związek II ^{+ R₁OH, stężony H₂SO₄} Związek III ^{+ NaOH} Związek IV

Wypełnij tabelę, wpisując ogólne wzory pochodnych związku RCH₂OH, które na schemacie oznaczono numerami I–IV.

Numer związku	Wzór ogólny związku
I
II
III
IV

220

Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 36. (1 pkt)

Aminokwasy Narysuj/zapisz wzór

W poniższej tabeli przedstawiono wybrane dane na temat czterech aminokwasów białkowych. Symbol pI oznacza punkt izoelektryczny, który jest taką wartością pH roztworu, w którym stężenie jonu obojnaczego osiąga maksymalną wartość, natomiast stężenia formy anionowej i kationowej mają jednakową, najmniejszą wartość.

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

Napisz wzór tej formy fenyloalaniny, której stężenie jest największe w roztworze o pH równym 5,48.