Podczas bombardowania folii aluminiowej cząstkami alfa zachodzą procesy jądrowe
z równoczesną emisją pozytonów i neutronów. Stwierdzono, że przemiana jest dwuetapowa:
w pierwszej reakcji jądrowej powstają niestabilne jądro i neutron, a potem następuje
rozpad β+ tego niestabilnego jądra, któremu towarzyszy emisja neutrino ν.
Fosforowodór PH3 to związek o temperaturze topnienia równej −133°C i temperaturze
wrzenia równej −88°C (pod ciśnieniem atmosferycznym). W skroplonym fosforowodorze
oddziaływania międzycząsteczkowe są dużo słabsze niż w skroplonym amoniaku.
Na podstawie: L. Kolditz (red.), Chemia nieorganiczna, Warszawa 1994.
4.1. (0–1)
Na podstawie różnicy elektroujemności między fosforem a wodorem oraz informacji
wprowadzającej uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród
podanych w każdym nawiasie.
Cząsteczka fosforowodoru PH3 ma kształt (trójkąta równobocznego / liniowy /
piramidy o podstawie trójkąta). Wiązanie w PH3 ma charakter (jonowy / kowalencyjny).
4.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych
w każdym nawiasie.
Temperatura wrzenia skroplonego amoniaku jest (wyższa / niższa) niż temperatura wrzenia
fosforowodoru. Bardzo dobra rozpuszczalność (fosforowodoru / amoniaku) w wodzie jest
spowodowana silnym oddziaływaniem między cząsteczkami tego związku a cząsteczkami
wody i tworzeniem się między nimi wiązań wodorowych.
Sacharoza dobrze rozpuszcza się w wodzie, a jej rozpuszczalność w dużym stopniu zależy od
temperatury.
Przygotowano nasycony wodny roztwór sacharozy w temperaturze 80°C. Następnie
ochłodzono go do temperatury 20°C i stwierdzono, że wykrystalizowało 1590 g sacharozy,
a roztwór, który pozostał po krystalizacji, miał masę 3040 g.
Oblicz rozpuszczalność sacharozy (w gramach na 100 gramów wody) w temperaturze
80°C, jeśli w temperaturze 20°C jest ona równa 204 g na 100 g wody.
Na podstawie: W. Mizerski, Małe tablice chemiczne, Warszawa 1997.
W wysokiej temperaturze węgiel reaguje z tlenkiem węgla(IV) i ustala się równowaga
chemiczna:
CO2 (g) + C (s) ⇄ 2CO (g)
Objętościową zawartość procentową CO i CO2 w gazie pozostającym w równowadze
z węglem w zależności od temperatury (pod ciśnieniem atmosferycznym 1013 hPa) przedstawiono na poniższym wykresie.
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.
Rozstrzygnij, czy reakcja pomiędzy tlenkiem węgla(IV) i węglem jest procesem
egzoenergetycznym. Uzasadnij swoją odpowiedź.
Promieniotwórczość ciężkojonowa to szczególny i rzadki rodzaj promieniotwórczości. Polega
na emisji z ciężkiego jądra atomowego jąder atomów lekkiego pierwiastka. Równania takich
rozpadów promieniotwórczych zapisuje się zgodnie z zasadami zachowania: ładunku
elektrycznego jąder oraz liczby nukleonów.
Na podstawie: W.D. Loveland, D.J. Morrissey, G.T. Seaborg, Modern Nuclear Chemistry,
Willey-Interscience, 2006
Napisz równanie rozpadu jądra promieniotwórczego izotopu 22389Ac, z którego jest
emitowane jądro izotopu węgla zawierające 8 neutronów.
Poniżej przedstawiono wzory elektronowe cząsteczek dwóch pierwiastków, oznaczonych
umownie literami A i D. Oba pierwiastki należą do drugiego okresu układu okresowego.
Zidentyfikuj pierwiastki A i D, a następnie uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz
jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.
Większy ładunek jądra ma atom pierwiastka oznaczonego literą (A / D). Mniejszy promień
atomowy ma atom pierwiastka oznaczonego literą (A / D).
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedną odpowiedź spośród podanych
w każdym nawiasie.
Działanie katalizatora prowadzi do (obniżenia / podwyższenia) energii aktywacji
katalizowanej reakcji. Obecność katalizatora (wpływa / nie wpływa) na wydajność procesu.
Katalizatory (zmieniają szybkość / nie zmieniają szybkości), z jaką układ osiąga stan
równowagi.
W wysokiej temperaturze węgiel reaguje z tlenkiem węgla(IV) i ustala się równowaga
chemiczna:
CO2 (g) + C (s) ⇄ 2CO (g)
Objętościową zawartość procentową CO i CO2 w gazie pozostającym w równowadze
z węglem w zależności od temperatury (pod ciśnieniem atmosferycznym 1013 hPa) przedstawiono na poniższym wykresie.
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.
W mieszaninie gazów doskonałych sumaryczne stężenie molowe wyraża się wzorem:
c = pR ∙ T
gdzie:
p – ciśnienie w hPa
T – temperatura w K
R – stała gazowa równa 83,1 hPa∙dm3 ∙K–1∙mol–1.
Ponadto
c = CO + CO2
oraz
[CO][CO2] = nconco2
Oblicz wartość stężeniowej stałej równowagi opisanej przemiany w temperaturze 873 K i pod ciśnieniem 1013 hPa. Wyrażenie na stężeniową stałą równowagi tej reakcji
przyjmuje postać:
Atom siarki tworzy z atomami fluoru m.in. cząsteczki o wzorze SF2 i SF6.
6.1. (0–1)
Narysuj wzór elektronowy cząsteczki SF2 – zaznacz kreskami wspólne pary elektronowe
oraz wolne pary elektronowe atomów siarki i fluoru. Określ kształt cząsteczki (liniowa,
kątowa, tetraedryczna).
Wzór elektronowy:
Kształt cząsteczki:
6.2. (0–1)
Poniżej zamieszczono model ilustrujący kształt cząsteczki SF6.
Wykaż na podstawie teorii VSEPR (odpychanie par elektronowych powłoki
walencyjnej), że przedstawiony model jest poprawną ilustracją kształtu cząsteczki SF6.
Do reaktora, w którym znajdowała się stała substancja X, wprowadzono pod ciśnieniem
atmosferycznym gazową substancję Y i zapoczątkowano reakcję chemiczną, w wyniku której
powstawał gaz Z. Po 10 minutach, w temperaturze T1, ustaliła się równowaga opisana
równaniem:
X (s) + Y (g) ⇄ Z (g)
Na wykresie przedstawiono wyniki pomiaru liczby moli gazowych reagentów w trakcie trwania
procesu oraz po ustaleniu się stanu równowagi w temperaturze T1. W piętnastej minucie
eksperymentu zmieniono w układzie temperaturę na T2 wyższą od T1, czego konsekwencją
było ustalenie się nowego stanu równowagi po dwudziestu minutach eksperymentu, co także
zilustrowano na poniższym wykresie.
Rozstrzygnij, czy w temperaturze T2 – w porównaniu z przemianą zachodzącą
w temperaturze T1 – następuje:
