W tabeli zestawiono wartości (zaokrąglone do liczb całkowitych) rozpuszczalności
chloranu(V) potasu w zakresie temperatury 0ºC – 100ºC.
Temperatura, ºC
0
20
40
60
80
100
Rozpuszczalność, g na 100 g wody
3
7
14
24
38
56
Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.
20.1. (0–1)
Narysuj krzywą rozpuszczalności chloranu(V) potasu w zakresie temperatury
0ºC – 100ºC. Rozpuszczalność tej soli w wodzie jest funkcją rosnącą w całym
podanym zakresie temperatury.
20.2. (0–1)
Rozstrzygnij, czy w temperaturze 20ºC można otrzymać roztwór chloranu(V) potasu
o stężeniu 7% masowych. Odpowiedź uzasadnij.
Rozstrzygnięcie:
Uzasadnienie:
20.3. (0–1)
Wykonaj obliczenia i odczytaj z wykresu wartość temperatury, w której nasycony
roztwór chloranu(V) potasu ma stężenie 30% masowych. Wartość temperatury podaj
w zaokrągleniu do jedności.
Przykładem elektrody halogenosrebrowej jest elektroda bromosrebrowa, której działanie opisano równaniem:
AgBr (s) + e– ⇄ Ag (s) + Br– (aq)
Potencjał tej elektrody zależy od stężenia jonów bromkowych i w temperaturze 298 K wyraża się równaniem:
EAg/AgBr = EoAg/AgBr – 0,059logcBr–
Standardowy potencjał tej elektrody EoAg/AgBr = 0,071 V.
W temperaturze 298 K potencjał elektrody bromosrebrowej zanurzonej w wodnym roztworze bromku srebra pozostającym w równowadze z osadem tej soli był równy EAg/AgBr = 0,431 V.
Oblicz wartość iloczynu rozpuszczalności bromku srebra 𝑲𝒔[AgBr] w temperaturze 298 K.
Przygotowano roztwór bromu w dichlorometanie (rozpuszczalniku organicznym o wzorze
CH2Cl2) o stężeniu 2,0% masowych. Przez płuczkę zawierającą 280 gramów opisanego
roztworu bromu przepuszczano bez dostępu światła mieszaninę etanu, etenu i etynu.
Podczas doświadczenia przebiegły wyłącznie reakcje zilustrowane poniższymi równaniami:
C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4
C2H4 + Br2 → C2H4Br2
Do momentu całkowitego odbarwienia roztworu bromu przez płuczkę przepuszczono
521 cm3 mieszaniny gazów (objętość gazów podano w przeliczeniu na warunki normalne).
Ustalono także, że po przejściu przez płuczkę objętość mieszaniny gazów była mniejsza
o 86%.
Oblicz wyrażoną w procentach objętościowych zawartość etynu w mieszaninie
zawierającej etan, eten i etyn.
Pewien związek organiczny jest pochodną alkanu. W cząsteczce tego związku są jednakowe grupy funkcyjne. Ta substancja reaguje ze świeżo strąconym wodorotlenkiem miedzi(II). Cząsteczka tego związku ma masę równą 1,53 ∙ 10–22 g.
W wyniku całkowitego spalenia próbki tego związku o masie 1,38 g jako jedyne produkty otrzymano 1,98 g CO2 i 1,08 g H2O.
Na podstawie obliczeń ustal wzór półstrukturalny (grupowy) opisanego związku organicznego. Następnie uzupełnij poniższe zdanie – wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w nawiasie.
Wzór półstrukturalny (grupowy):
Po dodaniu do bezbarwnego wodnego roztworu opisanego związku zawiesiny świeżo strąconego wodorotlenku miedzi(II) osad tego wodorotlenku roztwarza się i powstaje (szafirowy / fioletowy) roztwór.
Sekwencję aminokwasów w peptydach przedstawia się najczęściej za pomocą trzyliterowych
kodów aminokwasów. W tej notacji z lewej strony umieszcza się kod aminokwasu, którego
reszta zawiera wolną grupę aminową połączoną z atomem węgla α (tzw. N-koniec).
Analiza składu pewnego pentapeptydu wykazuje, że powstał on z pięciu różnych
aminokwasów. Cztery z aminokwasów, które zidentyfikowano podczas analizy, to: Gly, Cys,
Phe, Leu. Piąty aminokwas, którego nie udało się zidentyfikować, oznaczono jako Xxx.
Ustalono ponadto, że ten aminokwas stanowi N-koniec peptydu.
Podczas częściowej hydrolizy badanego pentapeptydu otrzymano następujące peptydy:
Cys-Leu-Phe
Gly-Cys-Leu
Xxx-Gly
Leu-Phe
W celu zidentyfikowania aminokwasu Xxx przeprowadzono reakcję peptydu
z izotiocyjanianem fenylu o wzorze C6H5NCS. Ten związek reaguje wyłącznie z N-końcowym
aminokwasem peptydu, a w wyniku kolejnych przemian otrzymuje się pochodną
fenylotiohydantoiny oraz peptyd o łańcuchu krótszym o jedną resztę aminokwasową. Poniżej
przedstawiono schemat tego procesu.
We wzorze pochodnej fenylotiohydantoiny grupa R oznacza łańcuch boczny
N-końcowego aminokwasu analizowanego peptydu.
Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 1996.
Badany pentapeptyd poddano opisanemu procesowi i ustalono, że uzyskana pochodna
fenylotiohydantoiny ma masę molową równą 206 g ∙ mol–1.
Oblicz masę molową grupy R aminokwasu Xxx oraz zidentyfikuj badany aminokwas –
napisz trzyliterowy kod tego aminokwasu.
Trzyliterowy kod aminokwasu Xxx obecnego w pentapeptydzie:
Chlor występuje w przyrodzie w postaci mieszaniny dwóch izotopów. W jądrze izotopu
o mniejszej liczbie masowej znajduje się 18 neutronów. Zawartość procentowa tego izotopu
w występującym w przyrodzie pierwiastku wynosi 75,78%. Średnia masa atomowa chloru jest
równa 35,453 u, a jeden z izotopów tego pierwiastka ma masę równą 34,969 u.
Na podstawie: J. Sawicka i inni, Tablice chemiczne, Gdańsk 2015.
Wartość masy atomowej danego izotopu podana z dokładnością do liczby całkowitej jest
równa jego liczbie masowej.
Oblicz masę atomową drugiego izotopu chloru. Wynik końcowy zaokrąglij do trzeciego
miejsca po przecinku. Podaj liczbę masową tego izotopu chloru i określ liczbę
neutronów w jego jądrze atomowym.
Poniższy wykres ilustruje zanik promieniotwórczych nuklidów (oznaczonych 1, 2, 3) w zależności od
czasu.
3.1. (0-1)
Podaj, który z przedstawionych na wykresie nuklidów (1, 2, 3) jest najmniej stabilnym
izotopem.
3.2. (0-1)
Oszacuj czas połowicznego rozpadu izotopu oznaczonego nr 2.
3.3. (0-1)
Oblicz, jaki procent pierwotnej masy nuklidu nr 3 pozostanie po upływie 60 dni. Do obliczeń
czas półtrwania nuklidu nr 3 należy zaokrąglić do liczb całkowitych.
To zadanie pochodzi ze zbioru matura 2022 wydawnictwa
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.
