qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxc http://www.chemia.sos.pl 

sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbn

Testy z chemii   

Odpowiedzi do części I  

2008‐12‐27   

Osoby zamierzające studiować medycynę muszą zdawać maturę na poziomie rozszerzonym. Testy zwarte w tym arkuszu (ponad 300 pytań testowych pogrupowanych tematycznie z zakresu chemii nieorganicznej), wraz z omówionymi dokładnie odpowiedziami umożliwią solidne przygotowanie się do matury z chemii.

Rozwiązania informatyczne

Pomoc i korepetycje z chemii, przygotowanie do matury

rozszerzonej z chemii

Chemia SOS- pomoc i korepetycje z chemii

Omówione odpowiedzi do zestawu 300 pytań, możesz otrzymać w cenie 3 zł (3,69 zł brutto). Chcę zakupić testy i omówione do nich odpowiedzi.

3

Spis treści 

1.  OBLICZENIA W OPARCIU O WZORY ZWIĄZKÓW, RÓWNANIA REAKCJI CHEMICZNYCH I PODSTAWOWE PRAWA CHEMICZNE ................................................................................................................... 4 

1.1.  CHEMIA NIEORGANICZNA ............................................................................................................................ 4 1.2.  CHEMIA ORGANICZNA ................................................................................................................................. 6 

2.  USTALANIE WZORU EMPIRYCZNEGO I RZECZYWISTEGO BADANEGO ZWIĄZKU .............. 8 3.  STECHIOMETRIA MIESZANIN. REAKCJE SUBSTRATÓW ZMIESZANYCH W STOSUNKU

NIESTECHIOMETRYCZNYM. ................................................................................................................................. 10 4.  WYDAJNOŚĆ REAKCJI CHEMICZNEJ .................................................................................................. 13 5.  ROZTWORY .................................................................................................................................................. 14 

5.1.  POJECIA PODSTAWOWE. ROZTWORY RZECZYWISTE I KOLOIDALNE .......................................................... 14 5.2.  ZOBOJĘTNIANIE ROZTWORÓW ................................................................................................................... 17 

6.  BUDOWA ATOMU ........................................................................................................................................ 19 7.  ZWIĄZEK BUDOWY ATOMU Z UKŁADEM .......................................................................................... 23 8.  PRZEMIANY JĄDROWE............................................................................................................................. 24 9.  PRZEWIDYWANIE BUDOWY PRZESTRZENNEJ ................................................................................ 27 

9.1.  HYBRYDYZACJA ........................................................................................................................................ 27 9.2.  METODA VSEPR ....................................................................................................................................... 29 

10.  WIĄZANIA CHEMICZNE ........................................................................................................................... 30 11.  STRUKTURA CIAŁ STAŁYCH .................................................................................................................. 33 12.  EFEKTY ENERGETYCZNE ........................................................................................................................ 34 13.  KINETYKA I STATYKA REAKCJI ........................................................................................................... 37 14.  KATALIZA ..................................................................................................................................................... 39 15.  DYSOCJACJA ................................................................................................................................................ 40 

15.1.  POJĘCIA PODSTAWOWE. STAŁA I STOPIEŃ DYSOCJACJI ............................................................................. 40 15.2.  STĘŻENIE JONÓW WODOROWYCH, PH ROZTWORU .................................................................................... 42 

16.  WSKAŹNIKI, PRZEWODNICTWO ROZTWORÓW .............................................................................. 44 17.  TEORIE KWASÓW I ZASAD ...................................................................................................................... 46 18.  AMFOTERYCZNOŚĆ ................................................................................................................................... 47 19.  HYDROLIZA .................................................................................................................................................. 49 20.  ILOCZYN ROZPUSZCZALNOŚCI ............................................................................................................ 53 21.  ZWIĄZKI KOMPLEKSOWE ...................................................................................................................... 55 22.  PROCESY REDOX ........................................................................................................................................ 57 

22.1.  POJĘCIA PODSTAWOWE .............................................................................................................................. 57 22.2.  PRZEWIDYWANIE KIERUNKU REAKCJI ....................................................................................................... 59 22.3.  REAKCJE REDOX ........................................................................................................................................ 61 

23.  OGNIWA ......................................................................................................................................................... 62 24.  ELEKTROLIZA ............................................................................................................................................. 64 

4

1. Obliczenia w oparciu o wzory związków, równania reakcji chemicznych i podstawowe prawa chemiczne

1.1. Chemia nieorganiczna 1.

Odp. B T=277K wskazuje, że w tej temperaturze woda jest cieczą. Ciśnienie nie ma praktycznie wpływu na

objętość wody. 1mol wody to 18g, przyjmując gęstość wody d=1g/cm3, to ta masa wody zajmie objętość 18cm3, czyli 1,8.10-2dm3.

2.

Odp. C Powietrze jest mieszaniną gazów w której tlen stanowi około 21% (1/5). 1mol powietrza zajmuje objętość 22,4dm3 = Ncząsteczek to: 0,5dm3 = x x=N/44,8. Ale z tego tylko 1/5 stanowi tlen, czyli ilość cząsteczek tlenu 1/5.N/44,8 = N/224.

3. Odp. C Siarczek żelaza(II) jest cząsteczką dwuatomową, natomiast tlenek węgla(IV) trójatomową.

nCO2=22/44=0,5mola. W tej ilości CO2 znajduje się 1,5mola atomów. Taka ilość atomów znajdzie się w 0,75mola siarczku żelaza(II), czyli w 0,75mola.87,8g/mol=65,85g.

4.

Odp. D W 1molu tlenku azotu(III) N2O3 znajduje się 28g azotu. W tlenku azotu(II) NO, w 1molu znajduje się 14g

azotu. 28g azotu znajdzie się w 2molach tego tlenku, czyli w 60g.

5. Odp. B Mieszanina 0,4mola SO2 i 88g, czyli 2moli CO2 to 2,4mola gazu, który zajmie objętość

2,4mol.22,4dm3/mol=53,76dm3. Patrz prawo Daltona. 6.

Odp. C Dla przemiany gazu przy stałej objętości możemy skorzystać ze wzoru: P1/T1=P2/T2. T1=250K, T2=?. T2=T1P2/P1 (P2/P1=2). T2=T1

.2=500K.

7. Odp. B W warunkach normalnych brom jest cieczą. W cieczy odległości międzycząsteczkowe są o wiele

mniejsze niż w gazach. Przy ściślejszym upakowaniu, w tej samej objętości znajdzie się więcej cząsteczek. Największa ilość cząsteczek (atomów) będzie w naczyniu z bromem.

5

8.

Odp. A Zapiszmy i przeczytajmy równania zachodzących reakcji:

4Al + 3O2 2Al2O3

108g 204g

2Zn + O2 2ZnO130,8g 162,8g

Po ułożeniu proporcji otrzymamy: ze 108g glinu otrzymuje się 204g tlenku glinu, to z mAl. otrzymamuje się 51g tlenku glinu mAl.=27g ze 130,8g cynku otrzymuje się 162,8g tlenku cynku, to z mZn otrzymuje się 91g telnku cynku. mZn=73g Skład stopu (bez liczenia widać) 27% glinu i 73% cynku.

9. Odp. D Jak zwykle w tego typu zadaniach zaczniemy od napisania równania przebiegającej reakcji i

odpowiedniego przeczytania go: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O z 87g powstaje 70,9g chloru, to z 26,1g powstanie x g chloru x=21,27g 21,27g chloru = 0,3mola = 7,72dm3

10. Odp. B MNa2SO4= 142g/mol; MK2SO4=174g/mol; MBaCl2=208,23g/mol 4g mieszaniny w skrajnym przypadku może zawierać 100% jednego ze składników. Najmniejszą masę

molową ma siarczan(VI) sodu i w oparciu o ten związek należy prowadzić obliczenia (najmniejsza masa molowa – to w skrajnym przypadku będzie go najwięcej moli).

4g/142=0,028mol. Taką ilość moli (co najmniej) BaCl2 należy dodać do roztworu. mBaCl2=0,028.208,23=5,83g.

11.

Odp. A Zapiszmy równanie reakcji i przeczytajmy je: M + 2HCl → MCl2 + H2 z 1 mol powstaje 22,4dm3 wodoru, to z x mol powstanie 1,12dm3 wodoru. x=0,05mol Wiemy, że 2g nieznanego metalu to 0,05mola więc x g tego metalu będzie stanowiło 1mol x=40g/mol Masa molowa 40g/mol oznacza, że tym nieznanym metalem jest wapń, a jego wodorotlenek posiada

wzór Ca(OH)2.

6

1.2. Chemia organiczna 12.

Odp. C Zapiszmy równanie zachodzącej reakcji:

R CH

O+ 2Ag+

NH3 R-COOH + 2Ag + 2H+

1mol 2x107,87g

x mol 43,2g x=0,2mol ułóżmy kolejną proporcję: 16,2g kwasu – 0,2mol, to x g kwasu – 1mol x=88g/mol Dalej możemy obliczyć masy molowe podanych aldehydów i znaleźć ten, który po utlenieniu da kwas o

masie molowej równej 88g/mol, lub zapisać wzór ogólny kwasu: CnH2n+2CO2 i obliczyć n. M=88=n.12+2.n+2+44 n=3. poszukiwany aldehyd jest aldehydem o 4 atomach węgla. Jest to więc butanal.

13. Odp. B Powstanie tylko jednego produktu reakcji świadczy, że brom uległ addycji (addycji do podwójnego

wiązania). W produkcje znajdują się obydwa atomy bromu. Masa molowa substratu to: M=202-160=42g/mol. Nieznanym związkiem jest zatem alken o masie molowej 42g/mol. Alken: CnH2n, jego masa molowa M=12.n+2.n=42

Po rozwiązaniu równania otrzymamy n=3. Węglowodorem jest zatem propen.

14. Odp. B Jeden mol wodoru w warunkach normalnych zajmuje 22,4dm3. Na utwardzenie 0,4mola glicerydu zużyto17,92dm3 wodoru, to na utwardzenie 1mola glicerydu potrzeba x dm3 wodoru, x=44,8dm3. Na utwardzenie 1 mola glicerydu potrzeba 2moli wodoru, czyli w związku znajdują się 2

wiązania podwójne.

15. Odp. C W powietrzu tylko około 20% stanowi tlen, czyli na spalenie 2dm3 acetylenu zużyto 20.0,2=4dm3 tlenu.

Na spalenie 1 mola acetylenu potrzeba 2moli tlenu. Zapiszmy równanie reakcji: C2H2 + 2O2 → CO + CO2 + H2O

Po lewej stronie równania reakcji mamy 1 mol acetylenu oraz 2mole tlenu. Po drugiej stronie, w produktach muszą również występować 4 atomy tlenu. Tylko w produktach w punkcie C one występują.

16.

Odp. D Glukoza spala się wg równania reakcji:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O Z równania reakcji widzimy, że ze spalenia 1mola glukozy powstanie 6moli (108g) wody. W warunkach

pokojowych jest ona cieczą, o d=1,0g/cm3 i zajmuje objętość 108cm3.

7

17.

Odp. B

CH2

NH2

COH

O

CH2NH

COH

OCH2NH2 CO

OHCH2N

HC

OCH2NH

COCH2NH2 C

O

CH2NH

COH

OCH2NH

COCH2N

HC

OCH2NH2 CO

2-H2O -H2O

-H2O

Widzimy, że podczas kondensacji za każdym razem wydziela się cząsteczka wody, w ilości (n-1), gdzie

n jest ilością kondensujących ze sobą cząsteczek. Mglicyny=75, masa tetrapeptydu M=4.75-3.18=246u

18. Odp. A Zobacz wyjaśnienie do problemu 92. Mglukozy=180g/mol Masa cząsteczkowa celulozy, powstałej z 2000 cząsteczek glukozy: M=2000.180-1999.18=324018g/mol

19. Odp. B Oktan spala się w tlenie wg równania reakcji:

C8H18 + 12,5O2 8CO2 + 9H2O Z równania reakcji możemy wywnioskować, że: Do spalenia 114g (1mola) oktanu potrzeba 12,5.22,4dm3 tlenu, to do spalenia 1g oktanu potrzeba x dm3 tlenu x=2,46dm3.

20. Odp. C Propan C3H8 M=44g/mol W warunkach normalnych 44g propanu zajmują objętość 22,4dm3. Więc 1dm3 propanu waży

44/22,4=1,96g/dm3

21. Odp. A 2 części objętościowe wodoru 2.22,4dm3 =44,8dm3, mH=4g 1 część objętościowa tlenku węgla to 22,4dm3, mCO=28g. W sumie ta mieszanina zawiera 3mole cząsteczek, zajmuje objętość 67,2dm3 i waży 32g. Mol

cząsteczek tej mieszaniny waży 32/3=10,667g Mol metanu waży 16g dwzg=dgaz/dmetan=Mgaz/Mmetan=10,667/16=0,667

8

2. Ustalanie wzoru empirycznego i rzeczywistego badanego związku 22.

Odp. A Mhydrat=MCaCl2+mH2O=MCaCl2+18.x 40,3% wody w CaCl2.xH2O oznacza, że:

49,3%mM

m100%

M

m100%

OHCaCl

OH

hydrat

OH

22

22 =+

=

Po przekształceniu równania otrzymamy: 0,493.MCaCl2+0,493.mH2O= mH2O 0,493.111=0,507 mH2O mH2O=108 x=108/18=6

23. Odp. C Zapiszmy równanie reakcji i przeczytajmy je:

MgSO4 + BaCl2 BaSO4 + MgCl2

120,37x

233,42,33

x=1,20g W 2,46g hydratu znajduje się 1,20g MgSO4 i 1,26g wody. 1,20g MgSO4=0,01 mola MgSO4, 1,26g

H2O=0,07mola H2O. To na 1mol siarczanu(VI) magnezu przypada 7moli H2O

24. Odp. B Zapiszmy równanie opisywanego procesu i przeanalizujmy je:

BaI2.xH2OΔ

BaI2 + xH2O

z 10,407 g uwodnionej soli otrzymano 9,52g bezwodnej, toz xg 391,13 (1mol)

x=427,57 g = 1 mol uwodnionego jodku baru masa wody zawartej w tej soli m=427,57-391,13=36,44g x=mH2O/18=2

25. Odp. B Zobacz zadania ze stechiometrii. Z definicji stężenia procentowego: w 100g soli znajduje się: 18,26g Ca; 0,456mola 32,42g Cl; 0,915mola 5,48g H; 5,48mola 43,84g O; 2,74mola Ca:Cl:H:O =0,456:0,915:5,48:2,74 = 1:2:12:6 (ostateczny stosunek otrzymuje się po podzieleniu każdej

liczby przez najmniejszą z nich). Wzór empiryczny CaCl2.6H2O jest równocześnie wzorem sumarycznycm.

9

26. Odp. A Zapiszmy równanie reakcji:

R COOHHOOC R COONaNaOOC+ 2NaOH + 2H2O

1mol kwasu 2mole zasady więc,x moli kwasu 0,02.0,1M zasadyx=0,001mol

0,126g uwodnionego kwasu to 0,001mol, to xg uwodnionego kwasu stanowi 1mol x=126g/mol=Muwodniongo kwasu masa wody m=126-90=36g, co stanowi 2mole wody.

27. Odp. C

Cl Cl

Cl

Cl

Cl

Cl+ Cl2

Fe Cl2/Fe Cl2/Fe............

M=78M=78+1.35,45-1.1 M=78+2.35,45-2.1 M=78+3.35,45-3.1

Zawartość chloru w związku liczymy ze wzoru:

n35,45n7835,45n100%48,35%

−⋅+⋅

=

Po przekształceniu i obliczeniu otrzymamy n=2

28. Odp. C Stosunek wagowy C:H:O=0,9:0,2:1,2 oznacza: mC:mH:mO. Zamieńmy stosunek masowy na stosunek

molowy dzieląc podane liczby przez odpowiednie masy molowe: C:H:O=0,075:0,2:0,075. W kolejnym kroku ustalmy wzór empiryczny dzieląc podane liczby przez najmniejszą z nich: C:H:O=1:2,667:1. Wzór empiryczny związku (CH2,667O)n. Prawdopodobny wzór cząsteczkowy: dla n=2 C2H5,334O2 dla n=3 C3H8O3 Podany wzór odpowiada alkoholowi alifatycznemu trójwodorotlenowemu.

29. Odp. B W próbce o masie 1,5g znajduje się: 0,6g=0,05mola węgla 0,1g=0,1mola wodoru 1,5g-0,7=0,8=0,05 mola tlenu C:H:O=1:2:1. Wzór empiryczny związku (CH2O)n. dla n=1 CH2O (związkiem o takim wzorze może być metanal) dla n=2 C2H4O2 (związkiem o takim wzorze może być kwas octowy, mrówczan metylu) dla n=3 C3H6O3 (związkiem o takim wzorze może być kwas mlekowy)