Związek X otrzymuje się w reakcji pewnego alkenu z wodą w środowisku kwaśnym. Związek ten
reaguje ze związkiem Z w obecności kwasu siarkowego(VI). W wyniku reakcji powstaje produkt
organiczny, którego wzór cząsteczkowy podano na schemacie, a produktem ubocznym jest woda.
Wiadomo, że związki X i Z mają taką samą liczbę atomów węgla w swoich cząsteczkach.
alken H2O, H+1 związek X związek Z, H+2 C4H8O2
Uzupełnij poniższą tabelę. Zapisz wzory półstrukturalne (grupowe) związków
oznaczonych jako X i Z.
Przeprowadzono doświadczenie, w którym na
stały tlenek manganu(IV) podziałano gorącym
kwasem solnym. Wydzielający się chlor
wprowadzono do probówki, w której znajdował się
wodny roztwór pewnej soli. Przebieg
doświadczenia zilustrowano na schemacie.
Do tak powstałego roztworu po ściance probówki wprowadzono chloroform – wygląd
zawartości probówki przedstawiono na zdjęciu 1. Następnie dokładnie wymieszano jej
zawartość i pozostawiono do rozdzielenia warstw (zdjęcie 2.).
10.1. (0–2)
Opisane doświadczenie przeprowadzono z udziałem pewnej soli, której wzoru nie podano na schemacie.
Spośród wymienionych poniżej soli wybierz wzór tej, której wodny roztwór został użyty w tym doświadczeniu. Napisz jej nazwę systematyczną i uzupełnij zdanie. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.
NaF
NaBr
NaI
Nazwa systematyczna soli:
Przebieg doświadczenia wskazuje, że wolny chlor jest (silniejszym / słabszym) utleniaczem niż wolny (fluor / brom / jod).
10.2. (0–2)
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących podczas przebiegu doświadczenia:
W zamkniętym reaktorze zachodzi reakcja opisana równaniem:
X2 (g) + 2Y2 (g) → 2XY2 (g)
Zależność szybkości tej reakcji od stężenia opisuje poniższe równanie kinetyczne.
𝑣 = 𝑘 ∙ 𝑐𝒂X2 ∙ 𝑐𝒃Y2
Aby wyznaczyć wykładniki 𝑎 i 𝑏 w równaniu kinetycznym, przeprowadzono serię pomiarów:
w temperaturze 𝑇 mierzono zależność szybkości reakcji od stężenia jednego z substratów
przy stałym stężeniu drugiego. Na podstawie wyników pomiarów sporządzono poniższe
wykresy zależności szybkości reakcji od:
Oceń prawdziwość zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest
fałszywe.
1.
Zmniejszenie objętości reaktora w warunkach izotermicznych, przy niezmienionej początkowej liczbie moli substratów, skutkuje wzrostem szybkości opisanej reakcji.
P
F
2.
Wzrost temperatury w reaktorze w warunkach izobarycznych, przy niezmienionej początkowej liczbie moli substratów, skutkuje spadkiem szybkości opisanej reakcji.
P
F
10.2. (0–4)
W reaktorze o pojemności 4,0 dm3 umieszczono stechiometryczną mieszaninę, zawierającą
łącznie 12,0 mol gazów X2 i Y2, i zainicjowano reakcję syntezy gazu XY2. W układzie
utrzymywano temperaturę 𝑇.
Na podstawie analizy wykresów ustal i napisz wartości wykładników 𝒂 i 𝒃. Następnie
oblicz wartość stałej szybkości reakcji 𝒌 oraz oblicz szybkość tej reakcji
w temperaturze 𝑻 w chwili, gdy w reaktorze znajdowało się łącznie 9,0 mol wszystkich
gazów.
W trzech probówkach I, II i III znajdowały się – w przypadkowej kolejności – stężone wodne roztwory następujących substancji: Ba(NO3)2, H2SO4, CH3COONa. W celu identyfikacji tych związków zmieszano kolejno ze sobą poszczególne roztwory. Wyniki doświadczenia zestawiono w poniższej tabeli.
Probówka I
Probówka II
Probówka III
Probówka I
X
bezbarwny roztwór
biały osad
Probówka II
bezbarwny roztwór
X
bezbarwny roztwór i charakterystyczny drażniący zapach
Probówka III
biały osad
bezbarwny roztwór i charakterystyczny drażniący zapach
X
Uzupełnij tabelę. Wpisz wzory substancji, których wodne roztwory znajdowały się w probówkach I, II i III. Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących po zmieszaniu roztworów znajdujących się w probówkach I i III oraz w probówkach II i III.
Probówka I:
Probówka II:
Probówka III:
Równanie reakcji, która zaszła po zmieszaniu roztworów z probówek I i III:
Równanie reakcji, która zaszła po zmieszaniu roztworów z probówek II i III:
Związek X otrzymuje się w reakcji pewnego alkenu z wodą w środowisku kwaśnym. Związek ten
reaguje ze związkiem Z w obecności kwasu siarkowego(VI). W wyniku reakcji powstaje produkt
organiczny, którego wzór cząsteczkowy podano na schemacie, a produktem ubocznym jest woda.
Wiadomo, że związki X i Z mają taką samą liczbę atomów węgla w swoich cząsteczkach.
alken H2O, H+1 związek X związek Z, H+2 C4H8O2
Oceń prawdziwość zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Związek, którego wzór cząsteczkowy podano na schemacie, jest wynikiem serii reakcji i może być hydrolizowany w środowisku kwasowym lub zasadowym.
P
F
2.
Kwas 2-metylopropanowy jest jednym z izomerów związku, który powstaje w reakcji związku X ze związkiem Z.
W 250 g wodnego roztworu NaOH o stężeniu 2,0% rozpuszczono 9,0 g stałej mieszaniny NaOH i KOH, w której stosunek molowy tych wodorotlenków wynosił 𝑛NaOH : 𝑛KOH = 3 ∶ 1.
Oblicz, jaki procent masy otrzymanego roztworu stanowi masa NaOH. Przyjmij, że MNaOH = 40 g ∙ mol–1, MKOH = 56 g ∙ mol–1. Wynik podaj w zaokrągleniu do jednego miejsca po przecinku.
W temperaturze 𝑇 przygotowano wodne roztwory wodoroortofosforanu(V) sodu
i diwodoroortofosforanu(V) sodu o jednakowych stężeniach molowych i zbadano ich odczyn
za pomocą dwóch wskaźników: fenoloftaleiny oraz czerwieni obojętnej.
Wyniki doświadczenia przedstawiono na poniższych zdjęciach.
Fenoloftaleina
Czerwień obojętna
Na2HPO4
NaH2PO4
Wpisz do schematów wzory odpowiednich drobin tak, aby powstały równania reakcji
decydujących o odczynie wodnego roztworu wodoroortofosforanu(V) sodu oraz
o odczynie wodnego roztworu diwodoroortofosforanu(V) sodu. Zastosuj definicję
kwasu i zasady Brønsteda.
Stop znany powszechnie jako ZnAl składa się z glinu, cynku oraz niewielkiego dodatku miedzi. Po wprowadzeniu próbki tego stopu do nadmiaru wodnego stężonego roztworu wodorotlenku sodu zachodzą reakcje, których równania przedstawiono poniżej.
2Al + 6H2O + 2NaOH → 2Na[Al(OH)4] + 3H2
Zn + 2H2O + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4] + H2
Na podstawie: R.J.H. Wanhill, T. Hattenberg, Technical Report, Amsterdam 2005.
11.1. (0–2)
Próbkę stopu ZnAl o masie 3,0 g, w którym masa miedzi stanowi 2,0%, dodano do nadmiaru stężonego wodnego roztworu wodorotlenku sodu. W wyniku zachodzących reakcji otrzymano 2,6 dm3 (w przeliczeniu na warunki normalne) wodoru.
Oblicz, jaki procent masy stopu ZnAl stanowi masa glinu. Przyjmij, że zachodzące reakcje przebiegły z wydajnością równą 100%.
11.2. (0–1)
Po reakcji stopu ZnAl z nadmiarem wodorotlenku sodu otrzymano mieszaninę niejednorodną.
Spośród czynności, których nazwy podano poniżej, wybierz tę, którą należy wykonać jako pierwszą w celu wyodrębnienia z mieszaniny poreakcyjnej tej substancji, która występuje w innej fazie niż produkty zachodzących reakcji. Podkreśl jej nazwę.
