of 24 /24
Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpoczęcia egzaminu. MCH 2017 Układ graficzny © CKE 2015 MCH 2017 UZUPEŁNIA ZDAJĄCY KOD PESEL EGZAMIN MATURALNY Z CHEMII POZIOM ROZSZERZONY DATA: 12 czerwca 2017 r. GODZINA ROZPOCZĘCIA: 9:00 CZAS PRACY: 180 minut LICZBA PUNKTÓW DO UZYSKANIA: 60 Instrukcja dla zdającego 1. Sprawdź, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 25 stron (zadania 1–40). Ewentualny brak zgłoś przewodniczącemu zespołu nadzorującego egzamin. 2. Rozwiązania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym przy każdym zadaniu. 3. W rozwiązaniach zadań rachunkowych przedstaw tok rozumowania prowadzący do ostatecznego wyniku oraz pamiętaj o jednostkach. 4. Pisz czytelnie. Używaj długopisu/pióra tylko z czarnym tuszem/atramentem. 5. Nie używaj korektora, a błędne zapisy wyraźnie przekreśl. 6. Pamiętaj, że zapisy w brudnopisie nie będą oceniane. 7. Możesz korzystać z Wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki, linijki oraz kalkulatora prostego. 8. Na tej stronie oraz na karcie odpowiedzi wpisz swój numer PESEL i przyklej naklejkę z kodem. 9. Nie wpisuj żadnych znaków w części przeznaczonej dla egzaminatora. MCH-R1_1P-173 miejsce na naklejkę NOWA FORMUŁA

EGZAMIN MATURALNY Z CHEMII - paniodchemii.plpaniodchemii.pl/wp-content/uploads/2018/11/CKE-12-Czerwca-2017... · Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa

  • Author
    vuhanh

  • View
    221

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of EGZAMIN MATURALNY Z CHEMII -...

Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpoczcia egzaminu.

MCH2017

Ukad graficzny CKE 2015

MCH2017

UZUPENIA ZDAJCY

KOD PESEL

EGZAMIN MATURALNY Z CHEMII

POZIOM ROZSZERZONY DATA: 12 czerwca 2017 r. GODZINA ROZPOCZCIA: 9:00 CZAS PRACY: 180 minut LICZBA PUNKTW DO UZYSKANIA: 60 Instrukcja dla zdajcego 1. Sprawd, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 25 stron (zadania 140).

Ewentualny brak zgo przewodniczcemu zespou nadzorujcego egzamin.

2. Rozwizania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym przy kadym zadaniu.

3. W rozwizaniach zada rachunkowych przedstaw tok rozumowania prowadzcy do ostatecznego wyniku oraz pamitaj o jednostkach.

4. Pisz czytelnie. Uywaj dugopisu/pira tylko z czarnym tuszem/atramentem.

5. Nie uywaj korektora, a bdne zapisy wyranie przekrel. 6. Pamitaj, e zapisy w brudnopisie nie bd oceniane. 7. Moesz korzysta z Wybranych wzorw i staych fizykochemicznych na

egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki, linijki oraz kalkulatora prostego.

8. Na tej stronie oraz na karcie odpowiedzi wpisz swj numer PESEL i przyklej naklejk z kodem.

9. Nie wpisuj adnych znakw w czci przeznaczonej dla egzaminatora.

MCH-R1_1P-173

miejsce na naklejk

NO

WA

FOR

MUA

Strona 2 z 25

MCH_1R

Zadanie 1. (01) Konfiguracja elektronw w pewnym kationie elaza w stanie podstawowym jest nastpujca:

2 2 6 2 6 51 2 2 3 3 3s s p s p d

Napisz wzr opisanego kationu elaza oraz przedstaw graficznie konfiguracj elektronw trzeciej powoki w tym kationie w stanie podstawowym.

Wzr kationu Graficzny zapis konfiguracji elektronw trzeciej powoki

Zadanie 2. (01) Elektrony walencyjne w atomach (w stanie podstawowym) pewnego pierwiastka, ktrego symbol oznaczono umownie liter X, maj nastpujc konfiguracj:

2 55 5s p Oce, czy ponisze informacje s prawdziwe. Zaznacz P, jeli informacja jest prawdziwa, albo F jeli jest faszywa.

1. Opisany pierwiastek X jest niemetalem. P F

2. Pierwiastek X tworzy aniony proste o oglnym wzorze X. P F

3. Maksymalny stopie utlenienia, jaki pierwiastek X przyjmuje w zwizkach chemicznych, jest rwny V. P F

Zadanie 3. (01) Konfiguracja elektronw uczestniczcych w tworzeniu wiza atomu pierwiastka Z jest nastpujca: 3d 34s 2 . Uzupenij ponisz tabel. Wpisz symbol chemiczny pierwiastka Z, dane dotyczce jego pooenia w ukadzie okresowym oraz symbol bloku konfiguracyjnego (energetycznego), do ktrego naley ten pierwiastek.

Symbol pierwiastka Numer okresu Numer grupy Symbol bloku

Strona 3 z 25

MCH_1R

Zadanie 4. (01) Spord substancji, ktrych wzory przedstawiono poniej, wybierz wszystkie, w ktrych midzy czsteczkami danej substancji mog si tworzy wizania wodorowe. Wybrane wzory podkrel.

H2O C2H5OH CH3NH2 CH4 NH3 Zadanie 5. (01) Miar polaryzacji wizania jest udzia jonowego charakteru w tym wizaniu:

procentowy udzia jonowego charakteru w wizaniu = 16 x2 x1+ 3,5 x2 x12, gdzie x1 i x2 oznaczaj elektroujemnoci pierwiastkw tworzcych wizanie.

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

W tabeli zapisano informacje dotyczce wizania jonowego.

Rozstrzygnij, ktra z nich jest prawdziwa. Zaznacz P przy zdaniu prawdziwym.

1. Biorc pod uwag dotychczas znane pierwiastki, nie istniej zwizki chemiczne, w ktrych wizania s w 100% jonowe. P

2. Udzia wizania jonowego wynosi 0% tylko w przypadku wiza tworzonych przez atomy tego samego pierwiastka. P

3. Fluorek rubidu to zwizek, w ktrym udzia wizania jonowego (okoo 87%) jest najwikszy. P

Zadanie 6. (01)

Gazowy amoniak reaguje z gazowym chlorowodorem zgodnie z rwnaniem

3 4NH HCl NH Cl+

Uzupenij ponisze zdania. Podkrel waciwe okrelenie spord wymienionych w kadym nawiasie. Produkt reakcji amoniaku i chlorowodoru wystpuje w warunkach normalnych w (staym /

ciekym / gazowym) stanie skupienia. Kation amonowy 4NH+ powstaje w wyniku

(przyczenia protonu / oddania protonu) przez czsteczk amoniaku. W tym kationie

(wszystkie / nie wszystkie) atomy wodoru s rwnocenne. W reakcji z chlorowodorem

amoniak peni funkcj (kwasu / zasady) Brnsteda.

Strona 4 z 25

MCH_1R

Zadanie 7. (01) W czsteczkach CH4, NH3 i H2O wystpuje ten sam typ hybrydyzacji orbitali walencyjnych atomu centralnego, ale w kadej z tych czsteczek warto kta pomidzy wizaniami jest inna. Wynosi ona okoo 109 w czsteczce CH4, okoo 107 w czsteczce NH3 i okoo 105 w czsteczce H2O.

Okrel typ hybrydyzacji (sp, sp 2 , sp 3 ) orbitali walencyjnych atomu centralnego w czsteczkach CH4, NH3 i H2O oraz napisz, co jest przyczyn rnicy wartoci kta pomidzy wizaniami w tych czsteczkach. Typ hybrydyzacji: ........................................................................................................................

Wyjanienie: .................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 8. Pewien zwizek organiczny ulega reakcji rozkadu. Energia aktywacji tej reakcji jest niezerowa (EA > 0). Przeprowadzono dowiadczenie, w ktrym badano szybko reakcji rozkadu zwizku X. W tym celu mierzono w odstpach co 2103 sekund stenie molowe zwizku X w cigu pierwszych 12103 sekund od momentu zainicjowania reakcji. Nastpnie obliczono redni szybko reakcji rozkadu zwizku X w przedziaach czasu po 2103 sekund. Przedziay te oznaczono numerami od I do VI. Zaleno redniej szybkoci reakcji rozkadu zwizku X od czasu zilustrowano na poniszym wykresie.

Na podstawie: P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, Chemia fizyczna. Zbir zada z rozwizaniami,

Warszawa 2001.

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

I II III IV V VI

red

nia

szyb

ko

reak

cji w

prze

dzia

le,

10

3

Przedzia czasu

Strona 5 z 25

MCH_1R

Zadanie 8.1. (01) Okrel jednostk, w jakiej wyraona jest szybko reakcji w opisanym dowiadczeniu. ...................................................................................................................................................... Zadanie 8.2. (01) Oce, czy ponisze informacje s prawdziwe. Zaznacz liter P, jeli informacja jest prawdziwa, albo liter F jeeli jest faszywa.

1. Wzrost temperatury, w ktrej zachodzi reakcja rozkadu zwizku X, poskutkuje zwikszeniem szybkoci tej reakcji. P F

2. rednia szybko reakcji rozkadu zwizku X jest tym wiksza, im mniejsze jest stenie tego zwizku. P F

3. Zaleno szybkoci reakcji rozkadu zwizku X od czasu jest liniowa. P F

Zadanie 9. (01) Pierwszy etap przemysowej produkcji elaza w wielkim piecu polega na reakcji tlenku elaza(III) z tlenkiem wgla(II) z utworzeniem Fe3O4 i gazowego produktu utleniania tlenku wgla(II) (etap 1.). Nastpnie, w etapie 2., otrzymany tlenek elaza, w ktrym elazo wystpuje na dwch rnych stopniach utlenienia, poddaje si reakcji z tlenkiem wgla(II), w wyniku czego powstaj metaliczne elazo oraz ten sam gazowy produkt, ktry powstawa w etapie 1.

Na podstawie: K.-H. Lautenschlger, W. Schrter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007.

Napisz w formie czsteczkowej rwnania reakcji etapu 1. i etapu 2. przemysowego procesu otrzymywania elaza w wielkim piecu. Etap 1.: ......................................................................................................................................... Etap 2.: .........................................................................................................................................

Strona 6 z 25

MCH_1R

Zadanie 10. W przemyle metanol otrzymuje si z gazu syntezowego w katalitycznej reakcji

CO + 2H2 CH3OH Stenie metanolu w mieszaninie rwnowagowej zaley od temperatury, cinienia oraz stosunku molowego COH :2 nn w gazie syntezowym. Zaleno rwnowagowego stenia metanolu w mieszaninie gazowej od stosunku molowego

COH :2 nn i cinienia w temperaturze T przedstawiono na poniszym wykresie.

Na podstawie: E. Grzywa, J. Molenda, Technologia podstawowych syntez organicznych, Warszawa 2008.

Zadanie 10.1. (01) Podaj liczb moli wodoru, jaka musi przypada na 2 mole tlenku wgla(II) przy cinieniu 10,0 MPa, aby w mieszaninie rwnowagowej znajdowao si 10% objtociowych metanolu. Oce, czy wzrost cinienia przy staym stosunku molowym

COH :2 nn poskutkuje zmniejszeniem, czy te zwikszeniem wydajnoci reakcji otrzymywania metanolu w warunkach izotermicznych. Liczba moli wodoru: .................................................................................................................... Ocena: ..........................................................................................................................................

Zadanie 10.2. (01) Na podstawie analizy wykresu uzupenij ponisze zdania.

Im wiksz warto ma stosunek molowy COH :2 nn , tym rwnowagowe stenie alkoholu

(% obj.) jest ................................. . Dla kadej wartoci cinienia zwikszenie wartoci

stosunku molowego COH :2 nn powoduje zmian rwnowagowego stenia metanolu, tzn.

................................. stenia metanolu. Wpyw wartoci stosunku molowego COH :2 nn na

rwnowagowe stenie metanolu jest najwyraniej widoczny dla cinienia ..................... MPa.

0

10

20

30

40

2 3 4 5 6 7 8 9 10

Rw

now

agow

e st

enie

CH

3OH

, % o

bj.

Molowy stosunek nH2 : nCO

Strona 7 z 25

MCH_1R

Zadanie 11. Ucze mia wykona zadanie polegajce na otrzymaniu staego krystalicznego chlorku miedzi(II). Dysponowa niezbdnym sprztem laboratoryjnym oraz nastpujcymi odczynnikami:

wod destylowan staym azotanem(V) miedzi(II) kwasem solnym wodnym roztworem chlorku sodu wodnym roztworem wodorotlenku sodu.

Zadanie 11.1. (01) Poniej przedstawiono opis dowiadczenia sporzdzony przez ucznia.

Etap 1. Porcj staego azotanu(V) miedzi(II) rozpuszcz w niewielkiej iloci wody destylowanej i do otrzymanego roztworu dodam wodny roztwr wodorotlenku sodu. Powstay niebieski galaretowaty osad oddziel od roztworu przez odsczenie na lejku z bibuy filtracyjnej i nastpnie przemyj go kilkukrotnie wod destylowan.

Etap 2. Po przeniesieniu osadu do czystej probwki dodam do niej wodny roztwr chlorku sodu. Powstanie stay krystaliczny chlorek miedzi(II) i roztwr wodorotlenku sodu. Nastpnie oddziel krysztay soli od roztworu.

Ucze nieprawidowo zaplanowa dowiadczenie, gdy w jednym z etapw wybra nieodpowiedni odczynnik. Dokocz ponisze zdanie. Podaj numer etapu dowiadczenia, w ktrym ucze wybra nieodpowiedni odczynnik, oraz napisz, dlaczego nie mg uy tego odczynnika. Ucze popeni bd w ........... etapie dowiadczenia, poniewa wybrany przez niego

odczynnik ....................................................................................................................................

..................................................................................................................................................... .

Zadanie 11.2. (01) Podaj nazw lub wzr odczynnika, ktrego powinien uy ucze do przeprowadzenia reakcji w tym etapie dowiadczenia, w ktrym popeni bd, oraz wyjanij swj wybr. Opisz prawidowy sposb wydzielenia czystego staego chlorku miedzi(II). Odczynnik: ................................................................................................................................. Wyjanienie wyboru: .................................................................................................................. Sposb wydzielenia czystego staego CuCl2: ............................................................................. ......................................................................................................................................................

Strona 8 z 25

MCH_1R

Informacja do zada 12.13. W wyniku reakcji chemicznej roztworu siarczanu(IV) sodu z siark otrzymuje si wodny roztwr tiosiarczanu sodu. Proces ten mona opisa rwnaniem:

S + Na2SO3 Na2S2O3 Na podstawie: A. Bielaski, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004.

W wodzie rozpuszczono 6,3 g Na2SO3 7H2O i dodano nadmiar siarki. Otrzyman mieszanin gotowano przez pewien czas, po czym przesczono w celu usunicia nadmiaru siarki. Z przesczu po ochodzeniu otrzymano 5,2 g krysztaw uwodnionego tiosiarczanu sodu. Ten zwizek, poddany odwodnieniu pod obnionym cinieniem, zmniejszy swoj mas o 36,3%. Zadanie 12. (02) Wykonaj odpowiednie obliczenia i podaj wzr hydratu tiosiarczanu sodu, ktry otrzymano z mieszaniny poreakcyjnej w wyniku krystalizacji. Obliczenia:

Wzr: .......................................................................................................................................... Zadanie 13. (02) Za, e synteza tiosiarczanu sodu zachodzi z wydajnoci 100%, i oblicz, jaka bya wydajno procesu krystalizacji. Obliczenia:

Strona 9 z 25

MCH_1R

Zadanie 14. (02) Na wykresie przedstawiono zaleno rozpuszczalnoci siarczanu(VI) sodu w wodzie od temperatury. W zakresie temperatury 0 C 32,38 C w rwnowadze z roztworem nasyconym istnieje sl uwodniona siarczan(VI) soduwoda (1/10) o wzorze Na2SO4 10H2O, ktrej rozpuszczalno w przeliczeniu na sl bezwodn ilustruje krzywa AB. W zakresie temperatury 32,38 C 100 C w rwnowadze z roztworem nasyconym pozostaje sl bezwodna, jej rozpuszczalno ilustruje krzywa BC. W punkcie B rozpuszczalno siarczanu(VI) sodu jest rwna okoo 50 g soli bezwodnej w 100 g wody.

Na podstawie: R.C. Wells, Sodium sulphate: its sources and uses, Washington 1923.

W temperaturze 32,38 C przygotowano nasycony roztwr siarczanu(VI) sodu: rozpuszczono odpowiedni ilo soli w 200 gramach wody. Otrzymany roztwr podzielono na dwie rwne prbki. Prbk I ochodzono do temperatury 25 C, a prbk II ogrzano do temperatury 75 C.

Oce, czy ponisze informacje s prawdziwe. Odpowied uzasadnij. 1. Po ochodzeniu prbki I do temperatury 25 C wykrystalizowao okoo 22 gramw soli

uwodnionej o wzorze Na2SO4 10H2O pozostajcej w rwnowadze z roztworem nasyconym.

...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 2. Po ogrzaniu prbki II do temperatury 75 C wykrystalizowao okoo 6 gramw soli

bezwodnej o wzorze Na2SO4 pozostajcej w rwnowadze z roztworem nasyconym. ...................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................

0

10

20

30

40

50

60

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Roz

pusz

czal

no

, g w

100

g H

2O

Temperatura, C

A

B

C

Strona 10 z 25

MCH_1R

Zadanie 15. Czsteczki fluorowodoru ulegaj asocjacji, czyli cz si ze sob, tworzc zygzakowate acuchy. W temperaturze bliskiej temperatury wrzenia rwnej 293,7 K i pod cinieniem p = 1013 hPa gsto par fluorowodoru wynosi 4,98 g dm3.

Na podstawie: A. Bielaski, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Zadanie 15.1. (01) Oblicz mas molow asocjatu fluorowodoru (HF)n w temperaturze 293,7 K i pod cinieniem 1013 hPa oraz ustal liczb czsteczek n tworzcych ten asocjat. Objto molowa gazu w tych warunkach temperatury i cinienia jest rwna 24,1 dm3 mol1.

Obliczenia: Zadanie 15.2. (01) Wyjanij, dlaczego czsteczki fluorowodoru ulegaj asocjacji. ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... Informacja do zada 16.18. Wodny roztwr soli amonowej kwasu HX ma odczyn kwasowy, a wodny roztwr soli sodowej kwasu HZ ma odczyn zasadowy. Przeprowadzono dowiadczenie zilustrowane na poniszym schemacie.

Objawy wiadczce o przebiegu reakcji zaobserwowano tylko w jednej probwce.

HZ (aq)

NaX (aq)

I II

HX (aq)

NaZ (aq)

Strona 11 z 25

MCH_1R

Zadanie 16. (01) Wska numer probwki, w ktrej zaobserwowano objawy reakcji chemicznej, oraz zapisz w formie czsteczkowej rwnanie zachodzcej reakcji. Zastosuj wzory, ktrych uyto w schemacie dowiadczenia. Objawy reakcji zaobserwowano w probwce: ............................................................................ Rwnanie reakcji: ........................................................................................................................ Zadanie 17. (01) Za pomoc pehametru zmierzono wartoci pH wodnych roztworw kwasw HX i HZ o tym samym steniu molowym i na tej podstawie obliczono stopnie dysocjacji badanych roztworw.

Wska kwas (HX lub HZ), ktrego roztwr ma wysze pH, oraz kwas, ktry w tym roztworze ma wikszy stopie dysocjacji . Kwas, ktrego roztwr ma wysze pH: ...................................................................................... Kwas, ktry w roztworze ma wyszy stopie dysocjacji : ...................................................... Zadanie 18. (01) Odczyn wodnego roztworu soli pochodzcej od sabego kwasu i sabej zasady zaley od staych dysocjacji tego kwasu i tej zasady. Warto pH wodnego roztworu soli amonowej kwasu HZ zmierzona w temperaturze 25 C wynosi 7.

Przeanalizuj dane dotyczce staych dysocjacji wybranych kwasw i zasad w roztworach wodnych i podaj warto staej dysocjacji kwasu HZ. .......................................................................................................................................................

Strona 12 z 25

MCH_1R

Zadanie 19. (02) Azotany(III) ulegaj w roztworach wodnych odwracalnej reakcji hydrolizy anionowej zgodnie z rwnaniem:

2 2 2NO H O HNO OH + +

Oblicz sta rwnowagi tej reakcji w temperaturze 25 C. W obliczeniach wykorzystaj warto staej dysocjacji Ka kwasu azotowego(III) oraz iloczynu jonowego wody Kw w tej temperaturze. Przyjmij, e stenie wody jest stae.

Obliczenia: Zadanie 20. (02) Do dwch probwek zawierajcych wieo strcony biay osad wodorotlenku oowiu(II) dodano oddzielnie stony wodny roztwr wodorotlenku sodu (probwka I) oraz wodny roztwr kwasu octowego (probwka II). Przebieg dowiadczenia zilustrowano na poniszym rysunku.

W obu probwkach zaobserwowano roztworzenie osadu wodorotlenku oowiu(II).

NaOH (aq)

Pb(OH)2 (s)

I II

CH3COOH (aq)

Pb(OH)2 (s)

Strona 13 z 25

MCH_1R

Napisz w formie jonowej rwnania reakcji, ktre zaszy w obu probwkach. W zwizkach kompleksowych kation oowiu Pb2+ przyjmuje liczb koordynacyjn rwn 4. Okrel charakter chemiczny wodorotlenku oowiu(II). Probwka I: ............................................................................................................................... Probwka II: ............................................................................................................................... Charakter chemiczny wodorotlenku oowiu(II): ......................................................................... Zadanie 21 . (02) W wysokiej temperaturze (9001000 C) wglan wapnia ulega rozkadowi, ktrego przebieg opisuje rwnanie:

CaCO3 ogrzewanie CaO + CO2 Prbk wglanu wapnia o masie 10,00 gramw praono przez pewien czas w otwartym naczyniu. Po przerwaniu ogrzewania stwierdzono, e w naczyniu znajdowao si 6,04 grama substancji staych.

Oblicz, jaki procent pocztkowej masy wglanu wapnia nie uleg rozkadowi. Obliczenia:

Strona 14 z 25

MCH_1R

Informacja do zada 22.24. W zamknitym naczyniu pomidzy substancjami X, Y oraz Z, ktre w temperaturze T i pod cinieniem p s gazami, ustala si stan rwnowagi chemicznej. Zmian liczby moli reagentw X, Y oraz Z w trakcie procesu przedstawia poniszy wykres.

Zadanie 22. (01) Zaznacz poprawne dokoczenie zdania. W naczyniu, w trakcie procesu, zachodzi reakcja chemiczna przedstawiona schematycznym rwnaniem

A. X 2Y + Z B. 2X 2Y + 2Z C. 2X Y + 2Z D. 2X 2Y + Z

Zadanie 23. (02) Reakcja, dla ktrej zmian liczby moli reagentw przedstawiono na wykresie, przebiegaa w reaktorze o pojemnoci 4 dm3. W temperaturze T i pod cinieniem p do reaktora wprowadzono substrat reakcji X i badano zmiany liczby moli reagentw w trakcie trwania procesu prowadzcego do ustalenia stanu rwnowagi dynamicznej.

Strona 15 z 25

MCH_1R

Oblicz steniow sta rwnowagi Kc opisanego procesu w temperaturze T. Obliczenia:

Zadanie 24. (02) Podczas reakcji, dla ktrej zmian liczby moli reagentw przedstawiono na wykresie, wydziela si ciepo. Naczynie reakcyjne, w ktrym zosta osignity stan rwnowagi, podgrzano do temperatury T1 wyszej od temperatury T. Poniej przedstawiono opini dotyczc szybkoci reakcji chemicznych w stanie rwnowagi dynamicznej w temperaturze T1 oraz wartoci Kc1 w tej temperaturze.

Po podgrzaniu ukadu do temperatury T1 ustala si nowy stan rwnowagi dynamicznej. Warto Kc1 w tej temperaturze jest wiksza od wartoci Kc w temperaturze T. W stanie rwnowagi dynamicznej w wyszej temperaturze nastpuje wzrost szybkoci reakcji przeksztacenia substratu w produkty oraz spadek szybkoci reakcji odwrotnej (w porwnaniu do analogicznych wartoci szybkoci reakcji w stanie rwnowagi opisanych wartoci Kc). Oce, czy informacja jest poprawna. Podkrel waciwe okrelenie w kadym nawiasie i uzasadnij swoj ocen. Informacja (jest / nie jest) poprawna.

1. Warto Kc1 w temperaturze T1 jest (wiksza / mniejsza) od wartoci Kc w temperaturze T.

Uzasadnienie: ...............................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

2. W stanie rwnowagi ukadu w temperaturze T1 szybko reakcji przeksztacania

substratu X w produkty jest (wiksza / mniejsza) ni w temperaturze T. W temperaturze

T1 szybko reakcji odwrotnej jest (wiksza / mniejsza) ni w temperaturze T.

Uzasadnienie: ..............................................................................................................................

......................................................................................................................................................

Strona 16 z 25

MCH_1R

Zadanie 25. Metaliczny cynk roztwarza si w alkalicznych roztworach zawierajcych aniony azotanowe(V) zgodnie ze schematem:

23 2 4 3Zn NO OH H O Zn(OH) NH + + + +

Zadanie 25.1. (01) Napisz w formie jonowej, z uwzgldnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronw (zapis jonowo-elektronowy), rwnania procesw redukcji i utleniania zachodzcych podczas tej reakcji. Uwzgldnij fakt, e reakcja zachodzi w rodowisku alkalicznym. Rwnanie procesu redukcji:

....................................................................................................................................................... Rwnanie procesu utleniania:

....................................................................................................................................................... Zadanie 25.2. (01) Dobierz i uzupenij wspczynniki stechiometryczne w poniszym schemacie.

23 2 4 3Zn NO OH H O Zn(OH) NH + + + +

Zadanie 26. (01) Teoria kwasw i zasad Brnsteda opisuje waciwoci kwasowo-zasadowe substancji nie tylko w roztworach wodnych, ale take w roztworach innych rozpuszczalnikw umoliwiajcych wymian protonu midzy tworzcymi je drobinami. Na waciwoci kwasowo-zasadowe substancji rozpuszczonej istotny wpyw ma powinowactwo czsteczek rozpuszczalnika do protonu. Zalenie od waciwoci rozpuszczalnika rozpuszczana substancja moe si sta kwasem albo zasad.

Na podstawie: W. Ufnalski, Rwnowagi jonowe, Warszawa 2004.

Uzupenij tabel wpisz wzory sprzonych kwasw lub zasad Brnsteda.

Sprzona para kwas zasada

3NH

3NH

2 4H PO

2 4H PO

Strona 17 z 25

MCH_1R

Zadanie 27. W celu ustalenia liczby oktanowej LO benzyny porwnuje si proces spalania badanego paliwa ze spalaniem mieszanki wzorcowej zoonej z dwch skadnikw: n-heptanu i 2,2,4-trimetylopentanu. Zadanie 27.1. (01) Napisz wzr pstrukturalny (grupowy) 2,2,4-trimetylopentanu oraz oce, czy ten zwizek jest izomerem n-heptanu. Ocen uzasadnij.

Wzr pstrukturalny:

2,2,4-trimetylopentan (jest / nie jest) izomerem n-heptanu, poniewa ................................... ...................................................................................................................................................... Zadanie 27.2. (01) Napisz, czy czsteczki 2,2,4-trimetylopentanu s chiralne. Odpowied uzasadnij. ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... Zadanie 28. (01) Jednym z procesw zachodzcych podczas przerbki benzyny jest izomeryzacja cykloalkenw picioczonowych do cykloalkenw szecioczonowych. Przykadem takiej reakcji jest izomeryzacja 1-metylocyklopentenu (1-metylocyklopent-1-enu) do cykloheksenu.

Na podstawie: E. Grzywa, J. Molenda, Technologia podstawowych syntez organicznych, t.1, Warszawa 2008.

Napisz rwnanie reakcji izomeryzacji 1-metylocyklopentenu do cykloheksenu. Zastosuj wzory uproszczone.

Strona 18 z 25

MCH_1R

Zadanie 29. (01) Gwnym skadnikiem kauczuku naturalnego jest polimer o nastpujcej strukturze:

CH2 C CH CH2

CH3

n Narysuj wzr pstrukturalny (grupowy) monomeru, z ktrego powsta kauczuk naturalny.

Zadanie 30. (02) O wglowodorach A i B, z ktrych kady ma wzr sumaryczny C5H10, wiadomo, e odbarwiaj one zakwaszony wodny roztwr manganianu(VII) potasu. Ponadto: wglowodr A wykazuje izomeri geometryczn cistrans wglowodr B w reakcji polimeryzacji tworzy polimer o wzorze: Podaj nazw systematyczn wglowodoru A i narysuj wzr pstrukturalny (grupowy) wglowodoru B. Oce, czy wglowodr B moe wystpowa w postaci izomerw geometrycznych cistrans. Odpowied uzasadnij.

Nazwa systematyczna wglowodoru A Wzr wglowodoru B

Ocena i uzasadnienie: ......................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................

C CH

CH3

CH3

CH3

nn

Strona 19 z 25

MCH_1R

Zadanie 31. (01) Oce, czy zwizek o wzorze 3 3CH CHBr CHCl CH wystpuje w formie diastereoizomerw. Odpowied uzasadnij. ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... Zadanie 32. Propanon mona otrzyma z propenu na drodze dwuetapowej syntezy. Przebieg procesu zilustrowano na poniszym schemacie.

Zadanie 32.1. (01) Spord odczynnikw wymienionych poniej wybierz te, ktre zastosowano w etapie I i etapie II opisanej syntezy, i wpisz ich wzory do tabeli.

HBr (g) H2O, H+ KOH (aq) K2Cr2O7 (aq), H+

Etap I Etap II

Wzr odczynnika

Zadanie 32.2. (01) Okrel typ (addycja, eliminacja, substytucja) i mechanizm (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy) reakcji, ktra zachodzi w etapie I, oraz napisz nazw systematyczn organicznego produktu tego etapu. Typ i mechanizm reakcji: ............................................................................................................ Nazwa systematyczna produktu: ................................................................................................. Zadanie 32.3. (01) Reakcja, ktra zachodzi w etapie II opisanej syntezy, jest reakcj utleniania i redukcji.

Oce, czy zwizek o wzorze CH3CH(OH)CH3 jest w etapie II utleniaczem, czy reduktorem, oraz okrel liczb moli elektronw, ktr w tym etapie wymienia 1 mol tego zwizku. Ten zwizek jest .......................................................................................................................... 1 mol tego zwizku wymienia .....................................................................................................

CH3CH=CH2 CH3CH(OH)CH3 CH3COCH3

Etap I Etap II

Strona 20 z 25 MCH_1R

Zadanie 33. (01) Sole sodowe kwasw karboksylowych w wyniku ogrzewania z wodorotlenkiem sodu ulegaj dekarboksylacji (odszczepienie CO2) z utworzeniem wglowodoru. Poniej przedstawiono cig przemian chemicznych, w ktrych bior udzia propanian sodu oraz zwizki organiczne umownie oznaczone literami Q, X, Y i Z.

Zaznacz odpowied, w ktrej podano poprawne nazwy zwizkw Q, X, Y i Z.

Q X Y ZA. etan chloroetan eten etynB. propan 1-chloropropan propan-1-ol propen C. etan chloroetan etanol etenD. metan etan etanol eten

Zadanie 34. (01) Czsteczka pewnego zwizku organicznego ulega przemianie, w ktrej wyniku traci czsteczk wody. Organicznym produktem tej przemiany jest czsteczka zwizku o nazwie -butyrolakton. Poniej przedstawiono wzr pstrukturalny -butyrolaktonu, w ktrym lini przerywan zaznaczono charakterystyczne ugrupowanie atomw.

C

CH2

O

CH2

CH2

O

Napisz nazw zaznaczonego wizania oraz wzr pstrukturalny (grupowy) czsteczki zwizku, z ktrej po oderwaniu czsteczki wody powstaje czsteczka -butyrolaktonu.

Nazwa wizania: ..........................................................................................................................

Wzr pstrukturalny czsteczki, z ktrej powstaa czsteczka -butyrolaktonu:

Q X Y Z C2H5COONa + NaOH wiato

+ Cl2 woda + KOH

Al2O3T T

Strona 21 z 25MCH_1R

Zadanie 35. (01) Dodekan-1-ol jest alkoholem o wzorze CH3(CH2)10CH2OH. Alkohol ten tworzy z kwasem siarkowym(VI) ester, ktry reaguje z wodnym roztworem wodorotlenku sodu, w wyniku czego powstaje sl dodecylosiarczan(VI) sodu.

Napisz wzr pstrukturalny (grupowy) estru dodekan-1-olu i kwasu siarkowego(VI).

......................................................................................................................................................

Zadanie 36. Tuszcz X jest zwizkiem czynnym optycznie. W wyniku reakcji uwodornienia tego tuszczu przebiegajcej w stosunku molowym n tuszczu : n wodoru = 1 : 2 mona otrzyma tuszcz Y niewykazujcy czynnoci optycznej. W wyniku hydrolizy tuszczu Y z wodorotlenkiem sodu otrzymuje si wycznie dwa produkty.

Zadanie 36.1. (01) Uzupenij poniszy schemat tak, aby otrzyma wzr tuszczu X. W tym celu w puste miejsca wpisz wzory odpowiednich grup wglowodorowych wybranych spord:

C15H31 C17H33 C17H35

O C O

C15H31

C15H31

C17H33

H2C

HC

H2C

O C

O C

O

O

Zadanie 36.2. (01) Jeden z produktw hydrolizy zasadowej tuszczu Y jest stosowany jako rodek usuwajcy brud.

Narysuj wzr pstrukturalny (grupowy) produktu hydrolizy tuszczu Y stosowanego jako rodek usuwajcy brud. Wzr produktu wpisz w odpowiednie pola poniszego schematu.

cz hydrofobowa cz hydrofilowa

Strona 22 z 25 MCH_1R

Zadanie 37. (01) Kwas jabkowy ogrzewany bez dostpu powietrza ulega procesowi dehydratacji. W tej reakcji powstaj kwasy fumarowy i maleinowy oraz woda. Kwasy fumarowy i maleinowy nale do grupy nienasyconych kwasw dikarboksylowych i s wzgldem siebie izomerami geometrycznymi. Kwas fumarowy ma nazw systematyczn: kwas trans-butenodiowy. Uzupenij poniszy schemat tak, aby otrzyma rwnanie opisanej reakcji dehydratacji kwasu jabkowego. Zastosuj wzory pstrukturalne (grupowe) zwizkw organicznych i uwzgldnij powstanie dwch izomerw geometrycznych.

Zadanie 38. Kwas galusowy, czyli kwas 3,4,5-trihydroksybenzoesowy, jest jednym ze skadnikw lici herbaty. Naley on do grupy tzw. kwasw fenolowych. Galusan propylu, ktry jest estrem kwasu galusowego i propan-1-olu, znalaz zastosowanie jako przeciwutleniacz stosuje si go w przemyle spoywczym jako dodatek do ywnoci (symbol E310 w spisie dodatkw) i w przemyle kosmetycznym.

W celu wykrycia kwasu galusowego w to zabarwionym naparze herbaty, do probwki, w ktrej znajdowa si ten napar, dodano wodny roztwr chlorku elaza(III). Stwierdzono, e w wyniku reakcji kompleksowania powstao granatowofioletowe zabarwienie.

Zadanie 38.1. (02) Spord poniszych wzorw wybierz wzory wszystkich zwizkw chemicznych, ktre mona wykry za pomoc chlorku elaza(III). Podkrel numery oznaczajce wzory wybranych zwizkw. Napisz, ktry element budowy kwasu galusowego przesdzi o uyciu chlorku elaza(III) do wykrycia tego kwasu w herbacie.

I II III IV

Element budowy: .........................................................................................................................

temp. 2HOOC CH(OH) CH2 COOH

+

+ 2H2O

kwas maleinowy kwas fumarowy

+

OHCH2

OH

OHOC

OHOC

OH

OHOH

OH

Strona 23 z 25

MCH_1R

Zadanie 38.2. (01) Narysuj wzr pstrukturalny (grupowy) lub uproszczony organicznego anionu o najwyszym adunku ujemnym, ktry moe by obecny w roztworze po reakcji galusanu propylu z nadmiarem wodnego roztworu wodorotlenku sodu.

Zadanie 39. (01) Poniej przedstawiono wzory taflowe -D-glukopiranozy i -D-fruktofuranozy.

-D-glukopiranoza C O

C

CC

C

OHH

HH

OHOH

H OH

H

CH2OH -D-fruktofuranoza

C C

C

O

C

CH2OH

OH

H

OH

OH

H

CH2OH

H

W czsteczce sacharozy jednostka -D-glukopiranozy poczona jest z jednostk -D-fruktofuranozy wizaniem ,-1,2-O-glikozydowym.

Uzupenij ponisze zdania. Podkrel waciwe okrelenie spord wymienionych w kadym nawiasie. Sacharoza daje (pozytywny / negatywny) wynik prby Trommera, co oznacza, e

(jest / nie jest) cukrem redukujcym. Jest to spowodowane faktem, e w czsteczce tego

disacharydu lokalizacja wizania glikozydowego (umoliwia / uniemoliwia) odtworzenie

grupy (aldehydowej / ketonowej) w jednostce glukozowej i grupy (aldehydowej

/ ketonowej) w jednostce fruktozowej.

Strona 24 z 25

MCH_1R

Zadanie 40. (01) W dwch probwkach znajduje si zawiesina wieo wytrconego wodorotlenku miedzi(II). Do jednej probwki dodano wodny roztwr albuminy (biaka), a do drugiej wodny roztwr glicyny. Przebieg dowiadczenia zilustrowano na poniszym rysunku.

Tylko w jednej probwce powsta rowofioletowy roztwr. Podaj numer probwki, w ktrej zaobserwowano opisan zmian, oraz napisz, ktry element budowy czsteczki zwizku zadecydowa o przebiegu reakcji w wybranej probwce. Numer probwki: ........................................................................................................................ Element budowy, ktrego obecno zadecydowaa o przebiegu reakcji: ......................................................................................................................................................

I

roztwr albuminy

wieo wytrconywodorotlenek miedzi(II)

II

roztwr glicyny

wieo wytrconywodorotlenek miedzi(II)

Pusta stronaPusta stronaPusta stronaMCH-R1A1P-173_karta.pdfStrona 1

/ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /CropGrayImages true /GrayImageMinResolution 300 /GrayImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageMinDownsampleDepth 2 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /CropMonoImages true /MonoImageMinResolution 1200 /MonoImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /CheckCompliance [ /None ] /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputConditionIdentifier () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName () /PDFXTrapped /False

/CreateJDFFile false /Description > /Namespace [ (Adobe) (Common) (1.0) ] /OtherNamespaces [ > /FormElements false /GenerateStructure false /IncludeBookmarks false /IncludeHyperlinks false /IncludeInteractive false /IncludeLayers false /IncludeProfiles false /MultimediaHandling /UseObjectSettings /Namespace [ (Adobe) (CreativeSuite) (2.0) ] /PDFXOutputIntentProfileSelector /DocumentCMYK /PreserveEditing true /UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged /UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile /UseDocumentBleed false >> ]>> setdistillerparams> setpagedevice