Zadania maturalne z chemii

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 30. (2 pkt)

Fenole Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Benzenol (fenol) jest silną trucizną i dlatego konieczne jest sprawdzanie jego obecności w ściekach fabrycznych.

30.1. (0-1)

Wybierz i podkreśl wzór odczynnika, za pomocą którego można wykryć obecność fenolu w wodzie.

zawiesina Cu(OH)₂ FeCl₃ (aq) NaOH (aq)

30.2. (0-1)

Napisz, jakie obserwacje potwierdzą obecność fenolu w wodzie po dodaniu wybranego odczynnika.

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 35. (1 pkt)

Identyfikacja związków organicznych Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

W cząsteczce kwasu askorbinowego (witaminy C) występują dwa enolowe atomy węgla, czyli atomy węgla o hybrydyzacji sp² z przyłączonymi grupami hydroksylowymi. Cząsteczka tego związku zawiera ponadto dwa asymetryczne atomy węgla – o hybrydyzacji sp³ z przyłączonymi czterema różnymi podstawnikami. Poniżej przedstawiono wzór witaminy C, w którym małymi literami oznaczono poszczególne atomy węgla.

W celu zbadania właściwości kwasu askorbinowego przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższym rysunku.

Przed dodaniem wodnego roztworu kwasu askorbinowego zawartość każdej probówki była barwna.

Napisz numery probówek, w których po dodaniu roztworu kwasu askorbinowego zaobserwowano odbarwianie się ich zawartości.

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 35. (2 pkt)

Peptydy i białka Zaprojektuj doświadczenie Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Glicyna (kwas aminoetanowy) zaliczana jest do aminokwasów obojętnych, które charakteryzują się punktami izoelektrycznymi w zakresie pH 5,0–6,5. Reaguje z kwasami i zasadami, a w odpowiednich warunkach ulega reakcji kondensacji. Po wprowadzeniu glicyny do świeżo uzyskanej zawiesiny wodorotlenku miedzi(II) tworzy się rozpuszczalny w wodzie związek kompleksowy, a powstający roztwór przyjmuje ciemnoniebieskie zabarwienie.

Na podstawie: J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2005.

W dwóch probówkach I i II umieszczono pewien odczynnik. Następnie do probówki I wprowadzono tripeptyd o sekwencji Gly-Gly-Gly, a do probówki II dodano produkt całkowitej hydrolizy tego tripeptydu. Objawy reakcji – zaobserwowane w obu probówkach – pozwoliły na potwierdzenie, że do probówki I dodano tripeptyd, a do probówki II – produkt jego całkowitej hydrolizy.

35.1. (0-1)

Uzupełnij schemat doświadczenia – wybierz i wpisz nazwę lub wzór użytego odczynnika:

woda bromowa
świeżo strącony wodorotlenek miedzi(II)
stężony roztwór kwasu azotowego(V)
wodny roztwór wodorowęglanu sodu

35.2. (0-1)

Wpisz do tabeli barwy roztworów otrzymanych w probówkach I i II po zakończeniu doświadczenia.

Probówka I	Probówka II

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 37. (3 pkt)

Identyfikacja związków organicznych Reakcje utleniania i redukcji - ogólne Podaj/wymień Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Napisz równanie reakcji

Świeżo strącony wodorotlenek miedzi(II) stosuje się w chemii organicznej jako odczynnik do wykrywania określonych grup funkcyjnych i wiązań. W wyniku reakcji związków z tym odczynnikiem powstają substancje o określonej barwie: rozpuszczalne lub nierozpuszczalne w wodzie. Poniżej przedstawiono schemat doświadczenia 1., którego wynik pozwala zidentyfikować niektóre związki organiczne.

Przeprowadzono doświadczenie 2., podczas którego ogrzewano probówki z zawartością otrzymaną w wyniku doświadczenia 1. W niektórych probówkach zaszła reakcja utleniania i redukcji, w której wodorotlenek miedzi(II) pełnił funkcję utleniacza.

37.1. (0–1)

Wskaż numery tych probówek.

37.2. (0–1)

Opisz zmianę zachodzącą w tych probówkach podczas opisanej reakcji oraz nazwij grupę funkcyjną, której obecność wpłynęła na wynik doświadczenia 2.

Opis zmiany:

Nazwa grupy funkcyjnej:

37.3. (0–1)

Napisz równanie ilustrujące opisaną reakcję utleniania dla jednego wybranego związku organicznego, który utlenił się podczas tego doświadczenia. Związki organiczne przedstaw w postaci najprostszych wzorów półstrukturalnych (grupowych).

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 39. (3 pkt)

Związki organiczne zawierające azot - pozostałe Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Mocznik jest diamidem kwasu węglowego. Ogrzewany z roztworami mocnych kwasów i z zasadami, ulega przemianom zilustrowanym poniższymi równaniami:

CO(NH₂)₂ + H₂O + 2H⁺ → 2NH⁺₄ + CO₂
CO(NH₂)₂ + 2OH⁻ → CO²⁻₃ + 2NH₃

W celu porównania właściwości acetamidu i mocznika przeprowadzono dwa doświadczenia A i B zilustrowane na schemacie.

Po zmieszaniu reagentów zawartość każdej probówki ogrzano. Stwierdzono, że we wszystkich probówkach przebiegły reakcje chemiczne.

39.1. (0–2)

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej podczas ogrzewania acetamidu

w wodnym roztworze kwasu siarkowego(VI) (doświadczenie A, probówka I)
w wodnym roztworze wodorotlenku sodu (doświadczenie B, probówka I).

Doświadczenie A, probówka I:

Doświadczenie B, probówka I:

39.2. (0–1)

Oceń, które z przeprowadzonych doświadczeń (A czy B) można wykorzystać w celu odróżnienia acetamidu od mocznika, i uzasadnij swoje stanowisko. W uzasadnieniu odwołaj się do zmian możliwych do zaobserwowania w probówkach I i II (w wybranym doświadczeniu) i pozwalających na odróżnienie acetamidu od mocznika.

W celu odróżnienia acetamidu od mocznika należy przeprowadzić doświadczenie

Uzasadnienie:
Probówka I:

Probówka II:

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 12. (3 pkt)

Napisz równanie reakcji Zaprojektuj doświadczenie Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Zaprojektuj doświadczenie, w którym na podstawie zachodzącej reakcji chemicznej potwierdzisz, że chlor jest bardziej reaktywny od bromu.

12.1. (0-1)

Uzupełnij schemat doświadczenia, podkreślając po jednym wzorze odczynnika w zestawach I i II.

Schemat doświadczenia:

Na umieszczoną w probówce bezbarwną warstwę CCl₄ wlano warstwę odczynnika z zestawu I, a następnie zawartość probówki energicznie wymieszano. Po rozdzieleniu się warstw zanotowano obserwacje (etap 1.). Następnie do probówki dodano odczynnik wybrany z zestawu II, ponownie wymieszano zawartość probówki i po powstaniu warstw zanotowano obserwacje (etap 2.).

12.2. (0-1)

Napisz, jaką barwę miała warstwa organiczna po etapie 1. oraz po etapie 2. doświadczenia, lub zaznacz, że była bezbarwna.

Barwa warstwy organicznej po etapie 1.	Barwa warstwy organicznej po etapie 2.

12.3. (0-1)

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej podczas przeprowadzonego doświadczenia.

Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 12. (1 pkt)

Polisacharydy Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Jodyna to roztwór jodu I₂ w etanolu. Aby zwiększyć jego trwałość, dodaje się do niego niewielką ilość jodku potasu KI. Jodyna jest brunatną cieczą, a stały jodek potasu tworzy bezbarwne kryształy, przypominające wyglądem sól kuchenną.

Do dwóch probówek zawierających oddzielnie wodę destylowaną i ostudzony wywar z ziemniaków dodano niewielką ilość jodyny, a następnie wymieszano zawartość każdej probówki.

Zaznacz literę P, jeżeli informacja jest prawdziwa, lub literę F, jeżeli jest fałszywa.


Po dodaniu jodyny do wody destylowanej zawartość probówki zabarwiła się na brunatny kolor.	P	F
Po dodaniu jodyny do ostudzonego wywaru z ziemniaków zawartość probówki zabarwiła się na granatowo.	P	F
Ani w probówce z wodą destylowaną, ani w probówce z ostudzonym wywarem z ziemniaków nie zaobserwowano zmian.	P	F

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 14. (3 pkt)

Roztwory i reakcje w roztworach wodnych - ogólne Związki kompleksowe Napisz równanie reakcji Zaprojektuj doświadczenie Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Kwas szczawiowy (etanodiowy) to najprostszy kwas dikarboksylowy o wzorze sumarycznym H₂C₂O₄. Szczawian magnezu MgC₂O₄ jest bezbarwnym krystalicznym ciałem stałym, które trudno rozpuszcza się w wodzie. Kationy magnezu mają zdolność tworzenia z anionami szczawianowymi jonów kompleksowych o wzorze [Mg(C₂O₄)₂]^2–. Sole zawierające ten jon są rozpuszczalne w wodzie.
W poniższej tabeli przedstawiono informacje o rozpuszczalności w wodzie szczawianów wybranych metali w temperaturze pokojowej.

CaC₂O₄	Na₂C₂O₄	K₂C₂O₄	BaC₂O₄
praktycznie nierozpuszczalny	rozpuszczalny	rozpuszczalny	praktycznie nierozpuszczalny

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2001 oraz W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 1997.

14.1. (0-1)

Sformułuj hipotezę na temat zachowania szczawianu magnezu w kontakcie z roztworem zawierającym jony szczawianowe. Uwzględnij wytrącanie lub roztwarzanie związków magnezu.

14.2. (0-1)

Zaprojektuj doświadczenie, którego przebieg potwierdzi sformułowaną hipotezę. Uzupełnij poniższy schemat − wpisz wzory soli wybranych spośród następujących:

CaC₂O₄
K₂C₂O₄
MgCl₂
MgCO₃

14.3. (0-1)

Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących w czasie doświadczenia.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 20. (3 pkt)

Stechiometryczny stosunek reagentów Reakcje i właściwości kwasów i zasad Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Oblicz

Do 200 gramów wodnego roztworu chlorku glinu o stężeniu 15% (w procentach masowych) dodawano porcjami wodny roztwór wodorotlenku sodu zawierający 32 gramy NaOH, który całkowicie przereagował. Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym schemacie.

Wykonaj obliczenia i na podstawie uzyskanego wyniku opisz wszystkie zmiany możliwe do zaobserwowania podczas przebiegu tego doświadczenia.

Obserwacje:

100

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 31. (3 pkt)

Alkohole Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Wykonano doświadczenie, w którym do dwóch probówek z tym samym odczynnikiem wprowadzono wodne roztwory kwasów. Do probówki I wprowadzono wodny roztwór kwasu propanowego, a do probówki II – wodny roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego. W warunkach doświadczenia obydwa wodne roztwory kwasów były bezbarwnymi cieczami.

Zaprojektuj doświadczenie, którego przebieg pozwoli na potwierdzenie, że roztwór kwasu propanowego wprowadzono do probówki I, a roztwór kwasu 2-hydroksypropanowego – do probówki II, przy założeniu, że przemiana zachodząca podczas doświadczenia nie prowadzi do zerwania wiązania węgiel–węgiel w cząsteczce kwasu.

31.1.(0-1)

Uzupełnij poniższy schemat doświadczenia. Wpisz wzór lub nazwę odczynnika, który – po dodaniu do niego roztworów kwasów, wymieszaniu i ogrzaniu zawartości probówek – umożliwi zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem kwasu propanowego i kwasu 2-hydroksypropanowego. Odczynnik wybierz spośród następujących:

zawiesina Cu(OH)₂
KMnO₄ (aq) z dodatkiem H₂SO₄
NaOH (aq)