Zadania maturalne z chemii

321

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 135. (2 pkt)

Węglowodory alifatyczne Napisz równanie reakcji

Przeprowadzono ciąg przemian chemicznych, w wyniku których z karbidu zawierającego 20% zanieczyszczeń otrzymano kwas etanowy (octowy). Przemiany te można przedstawić poniższym schematem.

CaC₂ ^I C₂H₂ ^II CH₃CHO ^III CH₃COOH

Wydajności kolejnych przemian (etapów) były odpowiednio równe:
W_I = 85%, W_II = 80%, W_III = 95%.

Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równania reakcji oznaczonych na schemacie numerami I, II i III.

322

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 137. (2 pkt)

Węglowodory alifatyczne Stechiometryczny stosunek reagentów Napisz równanie reakcji Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Przeprowadzono ciąg przemian chemicznych, w wyniku których z karbidu zawierającego 20% zanieczyszczeń otrzymano kwas etanowy (octowy). Przemiany te można przedstawić poniższym schematem.

CaC₂ ^I C₂H₂ ^II CH₃CHO ^III CH₃COOH

Wydajności kolejnych przemian (etapów) były odpowiednio równe:
W_I = 85%, W_II = 80%, W_III = 95%.

Na 1 mol związku organicznego otrzymanego w wyniku przemiany I podziałano wodorem w obecności katalizatora i otrzymano produkt X, który należy do szeregu homologicznego o wzorze ogólnym C_nH_2n. Następnie związek X poddano reakcji całkowitego spalania.

137.1 (0-1)

Napisz równanie reakcji całkowitego spalania związku X.

137.2 (0-1)

W trakcie opisanej przemiany spaleniu uległo 0,2 dm³ związku X. Objętość związku X została odmierzona w takich warunkach, w których wszystkie reagenty opisanego procesu spalania były gazami.

Ustal, jaką objętość (w opisanych warunkach) zajmował zużyty w procesie spalania tlen oraz produkty reakcji. Uzupełnij poniższą tabelę wartościami tych objętości oraz wzorami sumarycznymi produktów przemiany.

Wzór gazu	Substrat	Wzory sumaryczne produktów
Wzór gazu	O₂
V, dm³

323

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 141. (3 pkt)

Węglowodory alifatyczne Stechiometryczny stosunek reagentów Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

Przeprowadzono reakcję chlorowania 0,1 mola etanu w obecności światła i przy nadmiarze chloru, aż do podstawienia wszystkich atomów wodoru atomami chloru.

141.1 (0-1)

Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie opisanej reakcji.

141.2 (0-1)

Określ mechanizm (elektrofilowy, rodnikowy, nukleofilowy) opisanej reakcji.

141.3 (0-1)

Określ, jaka liczba cząsteczek chloru wzięła udział w tej reakcji.

324

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 147. (2 pkt)

Metale Bilans elektronowy Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Napisz równanie reakcji

Do trzech probówek z wodnym roztworem dichromianu(VI) potasu dodano wodny roztwór kwasu siarkowego(VI). Do tak przygotowanej mieszaniny dodano alkohol – do probówki I – alkohol X, do probówki II – alkohol Y, a do probówki III – alkohol Z. Każdy z dodanych do probówek alkoholi ma inną rzędowość. Alkohole X, Y i Z wybrano spośród następujących: CH₃CH₂CH₂OH, CH₃CH(OH)CH₃, C₂H₅OH, CH₃C(CH₃)(OH)CH₃.
Probówki lekko ogrzano. Doświadczenie zilustrowano poniższym schematem.

Zaobserwowano, że roztwór w probówce II zmienił barwę z pomarańczowej na zielononiebieską, a u wylotu tej probówki wyczuwalny był zapach octu. Objawy reakcji stwierdzono też w probówce III. Natomiast w probówce I nie zaobserwowano zmian.

W probówce III zaszła reakcja utleniania i redukcji, a proces redukcji opisuje równanie:

Cr₂O²⁻₇ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O

147.1 (0-1)

Opisz dwie zmiany możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia przebiegającego w probówce III.

147.2 (0-1)

Napisz w formie jonowej, z uwzględnieniem oddanych lub pobranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równanie procesu utleniania zachodzącego w probówce III.

325

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 150. (3 pkt)

Alkohole Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

Propan-2-ol i jego pochodne ulegają przemianom, które ilustruje schemat:

150.1 (0-1)

Podaj wzór półstrukturalny (grupowy) związku organicznego oznaczonego na schemacie numerem III i nazwę systematyczną związku organicznego oznaczonego numerem IV.

150.2 (0-1)

Określ typ reakcji (addycja, eliminacja, substytucja) oznaczonych na schemacie numerami 1. i 5.

150.3 (0-1)

Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji oznaczonej na schemacie numerem 5. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.

326

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 151. (2 pkt)

Bilans elektronowy Napisz równanie reakcji

151.1 (0-1)

CH₃CH(OH)CH₃ + Cr₂O²⁻₇ + H⁺ → CH₃COCH₃ + Cr³⁺ + H₂O

Napisz w formie jonowej, z uwzględnieniem liczby oddanych lub pobranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równania procesu redukcji i procesu utleniania zachodzących podczas przemiany przedstawionej powyższym schematem.

151.2 (0-1)

Dobierz i uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.

CH₃CH(OH)CH₃ + Cr₂O²⁻₇ + H⁺ → CH₃COCH₃ + Cr³⁺ + H₂O

327

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 154. (3 pkt)

Alkohole Napisz równanie reakcji Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono wzory trzech alkoholi:

Badając właściwości alkoholi o podanych wzorach, przeprowadzono opisane poniżej doświadczenie.
Do probówek z alkoholami, których wzory oznaczono numerami I, II i III, włożono rozżarzony drut miedziany pokryty czarnym nalotem tlenku miedzi(II).

154.1 (0-1)

Zapisz, jakie zmiany zaobserwowano w probówkach zawierających badane alkohole.

154.2 (0-1)

Napisz nazwy systematyczne produktów organicznych powstałych w reakcji tlenku miedzi(II) z alkoholami, których wzory oznaczono numerami I i II.

154.3 (0-1)

Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie reakcji przebiegającej w opisanym doświadczeniu z udziałem alkoholu, którego wzór oznaczono numerem II.

328

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 157. (4 pkt)

Identyfikacja związków organicznych Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji

Przeprowadzono dwa doświadczenia, których celem było porównanie właściwości wodnych roztworów dwóch związków organicznych: metanalu i glukozy. Reakcje w doświadczeniu A prowadzono w podwyższonej temperaturze, a w doświadczeniu B reakcje przebiegały w temperaturze pokojowej. Doświadczenia przedstawiono za pomocą schematów:

157.1 (0-1)

Opisz możliwe do zaobserwowania zmiany potwierdzające obecność roztworu glukozy w probówce I i roztworu metanalu w probówce II w doświadczeniu A.

157.2 (0-1)

Opisz możliwe do zaobserwowania zmiany potwierdzające obecność roztworu glukozy w probówce I i roztworu metanalu w probówce II w doświadczeniu B.

157.3 (0-1)

Na podstawie przebiegu przeprowadzonych doświadczeń sformułuj dwa wnioski dotyczące właściwości badanych związków.

157.4 (0-1)

Wyjaśnij, pisząc odpowiednie równanie reakcji, dlaczego w doświadczeniu A można zaobserwować opisane w części a) zadania zmiany zachodzące w probówce II.

329

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 159. (1 pkt)

Aldehydy Napisz równanie reakcji

Poniżej przedstawiono ciąg przemian prowadzących do powstania kwasu karboksylowego. Związek oznaczony literą X jest chloropochodną węglowodoru.

Posługując się wzorami półstrukturalnymi (grupowymi) związków organicznych, napisz równanie reakcji chemicznej oznaczonej na schemacie numerem III oraz określ typ reakcji (addycja, eliminacja, substytucja) oznaczonej na schemacie numerem I.

330

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 162. (2 pkt)

Kwasy karboksylowe Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Napisz równanie reakcji

W celu zbadania właściwości kwasu metanowego przeprowadzono doświadczenie zilustrowane schematem:

Stwierdzono, że w probówce II wydzielił się bezbarwny gaz. Objawy reakcji zaobserwowano również w probówkach I i III.

162.1 (0-1)

Napisz, co zaobserwowano podczas przebiegu tego doświadczenia w probówkach I i III.

162.2 (0-1)

Napisz w formie cząsteczkowej, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równania reakcji zachodzących podczas tego doświadczenia w probówkach II i III.