Zadania maturalne z chemii

151

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 20. (1 pkt)

Związki karbonylowe - ogólne Podaj/wymień

Ozon, odczynnik utleniający, ma zdolność rozszczepiania wiązania podwójnego. W niskiej temperaturze ozon szybko przyłącza się do wiązań podwójnych, w wyniku czego daje cykliczne produkty pośrednie, które ulegają przegrupowaniu do ozonków. Ostatecznym efektem reakcji ozonolizy jest rozszczepienie wiązania podwójnego. Każdy z dwóch atomów węgla, pierwotnie związanych wiązaniem podwójnym, w produktach rozszczepienia jest połączony podwójnym wiązaniem z atomem tlenu.

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

Poniżej przedstawiono wzór półstrukturalny (grupowy) węglowodoru, który poddano ozonolizie.

Podaj nazwy systematyczne końcowych produktów reakcji ozonolizy, której poddano ten węglowodór.

152

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 21. (1 pkt)

Podstawy chemii organicznej Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

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

Pewien związek organiczny ma następujący wzór półstrukturalny (grupowy):

Spośród podanych poniżej wzorów węglowodorów I–III wybierz wzór związku, który – poddany ozonolizie – utworzył tylko jeden produkt przedstawiony powyższym wzorem. Podaj numer, którym oznaczono wzór wybranego związku. Następnie napisz wzór półstrukturalny (grupowy) węglowodoru, który – poddany ozonolizie – utworzył tylko jeden produkt końcowy o nazwie etanal.

Numer, którym oznaczono wzór wybranego związku:
Wzór węglowodoru, który – poddany ozonolizie – utworzył etanal jako jedyny produkt:

153

Matura Maj 2017, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 21. (2 pkt)

Podstawy chemii organicznej Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono wzory sześciu pochodnych węglowodorów:

I
CH₃–CH(CH₃)–CH₂–OH

II
CH₃–CH₂–COOH

III
CH₃–CH₂–CH₂–NH₂

IV
CH₃–CH₂–CO–CH₃

V
CH₃–CH₂–CH₂–CHO

VI
CH₃–CH₂–CH₂–CH₂–OH

Uzupełnij zdania. Wpisz numery, którymi oznaczono wzory odpowiednich związków.

Związek I jest izomerem związku ........., a związek IV jest izomerem związku ........... .
Kwasem karboksylowym jest związek ............... .
Właściwości zasadowe ma związek ............... .
Estry powstają w reakcji związku II ze związkami ............... i ............... .

154

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 22. (3 pkt)

Węglowodory alifatyczne Napisz równanie reakcji Podaj/wymień

Halogenki alkilów ulegają zasadowej hydrolizie.

22.1. (2 pkt)

Napisz w formie jonowej, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie hydrolizy zasadowej 2-bromo-2-metylopropanu. Napisz nazwę systematyczną organicznego produktu tej reakcji.

Nazwa systematyczna organicznego produktu:

22.2. (1 pkt)

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

155

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 31. (1 pkt)

Bilans elektronowy Podaj/wymień

Kwas adypinowy jest ważnym surowcem w produkcji tworzyw sztucznych. Na skalę techniczną otrzymuje się go przez utlenianie mieszaniny cykloheksanonu oraz cykloheksanolu. Poniżej przedstawiono równania tych przemian.

Przemiana I

Przemiana II

Na podstawie: K. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007.

Podaj liczbę moli elektronów oddawanych przez 1 mol cykloheksanonu i 1 mol cykloheksanolu podczas opisanych przemian.

Przemiana I:
Przemiana II:

156

Matura Maj 2016, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 2. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Podaj/wymień

Końcowym produktem szeregu promieniotwórczego uranowo-radowego jest trwały izotop ołowiu ²⁰⁶Pb. Jądro ²⁰⁶Pb powstaje w wyniku emisji cząstki α przez jądro izotopu innego pierwiastka.

Podaj symbol tego pierwiastka. Określ liczbę masową A jego izotopu, który uczestniczy w opisanej przemianie α.

Symbol pierwiastka: ......................

Liczba masowa izotopu A: ......................

157

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 2. (1 pkt)

Stopnie utlenienia Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono konfigurację elektronową atomów w stanie podstawowym czterech pierwiastków (I–IV).

I
II
III
IV

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p³
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d⁵
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰

Podaj maksymalny stopień utlenienia, jaki może przyjmować pierwiastek II w związkach chemicznych, oraz określ charakter chemiczny tlenku, w którym pierwiastek II występuje na najwyższym stopniu utlenienia.

Maksymalny stopień utlenienia:

Charakter chemiczny tlenku:

158

Matura Maj 2016, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Podaj/wymień

Określ położenie fosforu w układzie okresowym pierwiastków.

Numer grupy:

Numer okresu:

159

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Izotopy i promieniotwórczość Podaj/wymień

Promieniotwórczy izotop ²¹⁴Bi może emitować z jądra cząstki β⁻ lub cząstki α, w wyniku czego tworzy jądra dwóch różnych promieniotwórczych izotopów.

Porównaj stosunek liczby neutronów do liczby protonów w jądrach powstałych izotopów ze stosunkiem liczby neutronów do liczby protonów w jądrze radioizotopu ²¹⁴Bi. Dokończ poniższe zdania – wpisz właściwe określenie spośród:

zmaleje się nie zmieni wzrośnie

Stosunek liczby neutronów do liczby protonów po emisji cząstek β⁻

Stosunek liczby neutronów do liczby protonów po emisji cząstek α

160

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 4. (1 pkt)

Właściwości fizyczne cieczy i gazów Podaj/wymień

Poniżej przedstawiono diagram fazowy wody. Diagram ten określa wartości ciśnienia i temperatury, w których trwała jest dana faza (stała, ciekła, gazowa). Linie ciągłe wyznaczają warunki, w których ustala się równowaga między dwiema fazami. Trzy fazy współistnieją w stanie równowagi jedynie w punkcie potrójnym PP (p = 6,105 hPa, t = 0,0075°C).

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.

Na podstawie diagramu fazowego wody uzupełnij poniższe zdania. W zdaniu 1. wybierz i zaznacz jedno określenie spośród podanych w nawiasie, a w zdaniu 2. wpisz wartość temperatury.

Temperatura wrzenia wody przy zmianie ciśnienia zewnętrznego z 1013 hPa do 900 hPa (nie ulega zmianie / wzrasta / maleje).
Temperatura, poniżej której – przy odpowiednim ciśnieniu – możliwa jest sublimacja lodu, jest równa °C.