Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpoczęcia egzaminu.
WPISUJE ZDAJCY Miejsce
na naklejkÄ™
KOD PESEL
z kodem
EGZAMIN MATURALNY
Z CHEMII
MAJ 2014
POZIOM ROZSZERZONY
Instrukcja dla zdajÄ…cego
1. Sprawdz, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 19 stron
Czas pracy:
(zadania 1 39). Ewentualny brak zgłoś
150 minut
przewodniczącemu zespołu nadzorującego egzamin.
2. RozwiÄ…zania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to
przeznaczonym przy każdym zadaniu.
3. W rozwiązaniach zadań rachunkowych przedstaw tok
rozumowania prowadzÄ…cy 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 wyraznie przekreśl.
6. Pamiętaj, że zapisy w brudnopisie nie będą oceniane.
7. Możesz korzystać z karty wybranych tablic chemicznych,
linijki oraz kalkulatora.
8. Na tej stronie oraz na karcie odpowiedzi wpisz swój
numer PESEL i przyklej naklejkÄ™ z kodem.
9. Nie wpisuj żadnych znaków w części przeznaczonej
Liczba punktów
dla egzaminatora.
do uzyskania: 60
MCH-R1_1P-142
UkÅ‚ad graficzny © CKE 2013
2 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Zadanie 1. (2 pkt)
Na rysunku przedstawiono schemat uk adu okresowego pierwiastków (bez lantanowców
i aktynowców), na którym umieszczono strza ki A i B odpowiadaj ce kierunkom zmian
wybranych wielko ci charakteryzuj cych pierwiastki chemiczne.
A
B
Podkre l wszystkie wymienione poni ej wielko ci, których wzrost wskazuj strza ki
oznaczone literami A i B.
1. Dla pierwiastków 1. grupy strza ka A wskazuje kierunek wzrostu
najwy szego stopnia utlenienia promienia atomowego promienia jonowego
2. Dla pierwiastków grup 1. 2. i 13. 17. okresu III strza ka B wskazuje kierunek wzrostu
najwy szego stopnia utlenienia promienia atomowego charakteru metalicznego
Zadanie 2. (1 pkt)
Na poni szym schemacie uk adu okresowego pierwiastków (bez lantanowców i aktynowców)
zaznaczono po o enie trzech pierwiastków oznaczonych numerami I, II oraz III.
II
I
III
Wype nij tabel , wpisuj c liter P, je eli informacja jest prawdziwa, lub liter F, je eli
jest fa szywa.
Informacja P/F
1. Pierwiastek I jest aktywnym metalem. Tworzy wodorek, w którym wodór
przyjmuje stopie utlenienia równy I.
2. Atomy pierwiastka II maj silniejsz tendencj do przy czania elektronu ni
atomy pierwiastka III. W konsekwencji pierwiastek II jest silniejszym
utleniaczem ni pierwiastek III.
3. Wodorki pierwiastków II oraz III, rozpuszczaj c si w wodzie, ulegaj dysocjacji
jonowej. Sta a dysocjacji wodorku pierwiastka II jest wi ksza od sta ej dysocjacji
wodorku pierwiastka III.
Egzamin maturalny z chemii 3
Poziom rozszerzony
Zadanie 3. (2 pkt)
Na poniższym wykresie przedstawiono zależność pewnej makroskopowej wielkości
charakteryzujÄ…cej pierwiastki chemiczne w funkcji ich liczby atomowej Z.
120,00
100,00
80,00
60,00
40,00
20,00
0,00
0 10 20 30 40 50 Z
a) Opisz oś pionową wykresu, podając nazwę tej wielkości oraz jednostkę, w jakiej jest
ona wyrażana.
Opis osi pionowej: .......................................................................................................................
Pierwsza energia jonizacji E1 to najmniejsza energia potrzebna do oddzielenia pierwszego
(o najwyższej energii) elektronu od atomu. Poniższy wykres przedstawia zależność pierwszej
energii jonizacji atomów pierwiastków z czterech pierwszych okresów układu okresowego
od liczby atomowej Z tych pierwiastków.
Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 1997.
b) Uzupełnij zdanie. Wybierz i podkreśl numer grupy pierwiastków spośród podanych
w nawiasie.
W danym okresie układu okresowego największą wartość pierwszej energii jonizacji E1 mają
pierwiastki (pierwszej / trzeciej / siedemnastej / osiemnastej) grupy.
Nr zadania 1. 2. 3a) 3b)
Wypełnia
Maks. liczba pkt 2 1 1 1
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
4 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Zadanie 4. (1 pkt)
W poni szej tabeli przedstawiono masy atomowe i zawarto procentow trwa ych izotopów
galu wyst puj cych w przyrodzie.
Symbol Masa atomowa izotopu, u Zawarto procentowa, %
69
Ga 68,9 60,1
71
Ga 70,9 39,9
Na podstawie: J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urba czyk, Tablice chemiczne, Gda sk 2001.
Oblicz mas atomow galu. Wynik zaokr glij do pierwszego miejsca po przecinku.
Obliczenia:
Odpowied :
Zadanie 5. (1 pkt)
Radioaktywny izotop galu o liczbie masowej równej 67 jest stosowany w medycynie
nuklearnej. Otrzymuje si go w reakcji zachodz cej podczas bombardowania protonami j der
izotopu cynku o liczbie masowej równej 68.
Napisz równanie opisanego procesu, uzupe niaj c poni szy schemat.
67
++
Ga 2
Zadanie 6. (1 pkt)
W stanie podstawowym atom galu ma jeden niesparowany elektron.
Uzupe nij zdania. Wybierz i podkre l symbol typu podpow oki oraz warto g ównej
i pobocznej liczby kwantowej spo ród podanych w nawiasach.
Niesparowany elektron atomu galu w stanie podstawowym nale y do podpow oki typu
(s / p / d). G ówna liczba kwantowa n opisuj ca stan tego elektronu wynosi (2 / 3 / 4),
a poboczna liczba kwantowa l jest równa (0 / 1 / 2 / 3).
Egzamin maturalny z chemii 5
Poziom rozszerzony
Zadanie 7. (2 pkt)
Gal jest metalem, który roztwarza si w mocnych kwasach oraz mocnych zasadach.
W reakcjach tych tworzy sole, przechodz c na stopie utlenienia III. Drugi produkt tych
reakcji jest taki sam jak w reakcjach glinu z mocnymi kwasami i zasadami. Poni ej
przedstawiono schemat reakcji galu z mocnymi kwasami i zasadami.
+ H3O+ (aq)
[Ga(H2O)6]3+ (aq)
1
Ga (s)
+ OH (aq)
[Ga(OH) 4] (aq)
2
Na podstawie: A. Biela ski, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji oznaczonych numerami 1 i 2.
1: ..................................................................................................................................................
2: ..................................................................................................................................................
Zadanie 8. (2 pkt)
Po wrzuceniu 0,720 g magnezu do 0,150 dm3 kwasu solnego o st eniu 0,120 mol · dm 3
zasz a reakcja opisana równaniem:
Mg + 2H3O+ Mg2+ + H2 + 2H2O
Oblicz st enie molowe kwasu solnego w momencie, gdy przereagowa o 20% masy
magnezu. W obliczeniach przyjmij, e obj to roztworu si nie zmienia. Wynik podaj
z dok adno ci do dwóch miejsc po przecinku.
Obliczenia:
Odpowied :
Nr zadania 4. 5. 6. 7. 8.
Wype nia
Maks. liczba pkt 1 1 1 2 2
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
6 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Informacja do zada 9. 12.
Kwas ortoborowy H3BO3 jest bardzo s abym jednoprotonowym kwasem, który w roztworach
wodnych dzia a nie jako donor protonów, lecz jako akceptor jonów wodorotlenkowych,
reaguj c z wod zgodnie z równaniem:
H3BO3 + 2H2O H3O+ + [B(OH)4]
Sta a równowagi tej reakcji jest równa 5,8 · 10 10.
W obecno ci rodków odci gaj cych wod , np. st onego H2SO4, kwas ortoborowy tworzy
z alkoholami estry.
Na podstawie: A. Biela ski, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.
Zadanie 9. (2 pkt)
Narysuj wzór elektronowy cz steczki kwasu ortoborowego, oznaczaj c kreskami
wi zania oraz wolne pary elektronowe. Wyja nij, dlaczego kwas borowy jest
akceptorem jonów wodorotlenkowych.
Wzór:
Wyja nienie:
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Zadanie 10. (1 pkt)
Nazwij typ wi zania (ze wzgl du na sposób jego powstawania), jakie tworzy si mi dzy
atomem boru w cz steczce kwasu ortoborowego i anionem wodorotlenkowym.
......................................................................................................................................................
Zadanie 11. (1 pkt)
Wed ug teorii Arrheniusa kwasy to zwi zki dysocjuj ce w roztworze wodnym na kationy
wodoru i aniony reszty kwasowej. Brłnsted zdefiniowa kwasy jako donory protonów.
Oznacza to, e kwasy to cz steczki i jony oddaj ce proton. Zgodnie z teori Lewisa kwasem
nazywamy atom, cz steczk lub jon b d cy akceptorem jednej lub kilku par elektronów.
Wybierz teori kwasów i zasad, zgodnie z któr H3BO3 na podstawie reakcji z wod
opisanej powy ej jest kwasem. Uzupe nij poni sze zdanie, podkre laj c nazwisko
autora tej teorii.
Na podstawie opisanej reakcji z wod mo na stwierdzi , e H3BO3 jest kwasem wed ug teorii
kwasów i zasad (Arrheniusa / Brłnsteda / Lewisa).
Egzamin maturalny z chemii 7
Poziom rozszerzony
Zadanie 12. (1 pkt)
Napisz, pos uguj c si wzorami pó strukturalnymi (grupowymi) zwi zków
organicznych, równanie reakcji kwasu ortoborowego z metanolem, w której stosunek
molowy kwasu do alkoholu jest równy 1 : 3.
Zadanie 13. (2 pkt)
W tabeli podano warto ci standardowej molowej entalpii trzech reakcji.
Równanie reakcji Standardowa molowa entalpia
o
1
C2H6 (g) + 3 O2 (g) 2CO2 (g) + 3H2O(c) sp H =-1560,7 kJ Å" mol-1
2 C2H6
o
C2H4 (g) + 3O2 (g) 2CO2 (g) + 2H2O(c) sp H =-1411, 2 kJ Å" mol-1
C2H4
o
1
H2 (g) + O2 (g) H2O(c) tw H =- 285,8kJ Å" mol-1
2 H2O
J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urba czyk, Tablice chemiczne, Gda sk 2001.
Na podstawie powy szych danych oblicz standardow molow entalpi reakcji
o
uwodornienia etenu H , która zachodzi zgodnie z równaniem:
x
CH4 (g) + H2 (g) C2H6 (g)
2
Wynik podaj z dok adno ci do pierwszego miejsca po przecinku.
Obliczenia:
Odpowied :
Nr zadania 9. 10. 11. 12. 13.
Wype nia
Maks. liczba pkt 2 1 1 1 2
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
8 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Informacja do zada 14. 16.
Kwas cytrynowy (kwas 2-hydroksypropano-1,2,3-trikarboksylowy) o sk adzie C6H8O7
spe nia wa n funkcj w metabolizmie organizmów jako produkt przej ciowy cyklu Krebsa,
w którym ulega izomeryzacji do kwasu izocytrynowego o nast puj cym wzorze:
COOH
COOH
HOOC CH
CH
CH2
OH
Zadanie 14. (1 pkt)
Podaj nazw systematyczn kwasu izocytrynowego.
......................................................................................................................................................
Zadanie 15. (1 pkt)
Napisz wzór pó strukturalny (grupowy) kwasu cytrynowego.
Zadanie 16. (2 pkt)
Przeanalizuj budow cz steczek kwasu cytrynowego i izocytrynowego ze wzgl du na
mo liwo wyst pienia enancjomerii (izomerii optycznej). Wpisz w tabeli liczb
asymetrycznych atomów w gla w cz steczkach tych kwasów oraz liczb enancjomerów
(izomerów optycznych) lub zaznacz ich brak.
Liczba asymetrycznych Liczba
Kwas
atomów w gla enancjomerów
cytrynowy
izocytrynowy
Zadanie 17. (2 pkt)
Do wodnego roztworu kwasu cytrynowego dodano nadmiar wodnego roztworu
wodorow glanu sodu NaHCO3. Stwierdzono, e temperatura mieszaniny poreakcyjnej jest
znacznie ni sza ni temperatura roztworów przed ich zmieszaniem. Zaobserwowano tak e
wydzielanie bezbarwnego gazu.
a) Spo ród podanych zale no ci wybierz i podkre l t , która jest prawdziwa dla entalpii
procesu dokonuj cego si w opisanym do wiadczeniu.
H < 0 H = 0 H > 0
Egzamin maturalny z chemii 9
Poziom rozszerzony
b) Napisz w formie cz steczkowej równanie reakcji, która zasz a w czasie
do wiadczenia. Przyjmij, e kwas cytrynowy przereagowa z wodorow glanem sodu
w stosunku molowym 1 : 3. Zastosuj nast puj cy wzór kwasu cytrynowego:
C3H4(OH)(COOH)3.
......................................................................................................................................................
Zadanie 18. (2 pkt)
W temperaturze 20 °C rozpuszczalno uwodnionego w glanu sodu o wzorze Na2CO3·10H2O
wynosi 21,5 grama w 100 gramach wody.
Oblicz, jaki procent masy roztworu nasyconego w temperaturze 20 °C stanowi masa soli
bezwodnej Na2CO3. Wynik podaj z dok adno ci do pierwszego miejsca po przecinku.
Obliczenia:
Odpowied :
Zadanie 19. (1 pkt)
Wytr canie trudno rozpuszczalnych siarczków metali jest wa n metod analityczn . W tych
reakcjach jako odczynnik stosowany jest siarkowodór, który uzyskuje si w wyniku hydrolizy
amidu kwasu tiooctowego (tioacetamidu) o wzorze
S
H3C C
NH2
W wyniku hydrolizy tioacetamidu powstaj siarkowodór i etanian (octan) amonu.
Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jako ciowa,
Warszawa 2001.
Napisz w formie cz steczkowej równanie reakcji hydrolizy tioacetamidu, pos uguj c si
wzorami pó strukturalnymi (grupowymi) reagentów organicznych.
Nr zadania 14. 15. 16. 17a) 17b) 18. 19.
Wype nia
Maks. liczba pkt 1 1 2 1 1 2 1
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
10 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Zadanie 20. (1 pkt)
Napisz równania reakcji etapów dysocjacji kwasu siarkowodorowego, którym
odpowiadaj warto ci sta ej dysocjacji podane w tabeli.
Sta a dysocjacji Ka Równanie reakcji
1 · 10 18
1 · 10 7
Zadanie 21. (1 pkt)
Siarczki s solami s abego kwasu siarkowodorowego, dlatego mo liwo ich wytr cenia
zale y nie tylko od iloczynu rozpuszczalno ci, lecz tak e od pH roztworu. W roztworach
o niskim pH st enie jonów siarczkowych jest bardzo ma e, wi c st enie jonów metalu musi
by odpowiednio du e, aby zosta przekroczony iloczyn rozpuszczalno ci. Dla roztworu
o znanym pH mo na obliczy najmniejsze st enie molowe kationów danego metalu c, jakie
musi istnie w roztworze o tym pH, aby zacz si wytr ca osad siarczku tego metalu.
Na poni szym wykresie przedstawiono zale no logarytmu z najmniejszego st enia c
kationów Cu2+ i Zn2+ (log c), przy którym nast puje str canie siarczków miedzi(II) i cynku,
od pH roztworu.
0 1 2 3 4 5 6 7
pH
logc
0
-5
-10
-15
Zn2+
-20
-25
Cu2+
-30
Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jako ciowa,
Warszawa 2001.
Przygotowano dwa roztwory wodne, których pH by o równe 1. Roztwór I zawiera jony Zn2+
o st eniu c równym 10 5 mol · dm 3, a roztwór II zawiera jony Cu2+ o st eniu c równym
10 5 mol · dm 3.
Czy w roztworze I wytr ci si osad ZnS, a w roztworze II osad CuS? Wpisz TAK albo
NIE w odpowiednie rubryki tabeli.
W roztworze I wytr ci si osad ZnS.
W roztworze II wytr ci si osad CuS.
Egzamin maturalny z chemii 11
Poziom rozszerzony
Informacja do zadania 22. i 23.
Nadtlenek wodoru H2O2 jest g st , syropowat ciecz , która miesza si z wod w ka dym
stosunku. W roztworach wodnych ulega w niewielkim stopniu dysocjacji wed ug równania:
HO2 + HO HO- + HO+
2 2 2 3
Przestrzenne rozmieszczenie atomów w cz steczce nadtlenku wodoru ilustruje poni szy
rysunek.
H
97o
94o
OO
97o
H
Na podstawie: A. Biela ski, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.
Zadanie 22. (1 pkt)
Korzystaj c z informacji na temat dysocjacji nadtlenku wodoru w wodzie, wype nij
tabel , wpisuj c liter P, je eli zdanie jest prawdziwe, lub liter F, je eli jest fa szywe.
Zdanie P/F
1. Nadtlenek wodoru jest kwasem Brłnsteda, a sprz on z nim zasad jest jon
OH .
2. Woda jest akceptorem protonów pochodz cych od sprz onego z ni kwasu
Brłnsteda, którym jest nadtlenek wodoru.
3. Cz steczka HO2 i jon HO- stanowi sprz on par kwas zasada w uj ciu
2 2
teorii Brłnsteda.
Zadanie 23. (3 pkt)
Korzystaj c z informacji na temat struktury cz steczki nadtlenku wodoru, uzupe nij
poni sze zdania. Wybierz i podkre l jedno okre lenie spo ród podanych w ka dym
nawiasie.
1. W cz steczce nadtlenku wodoru atomy wodoru po czone s z atomami tlenu wi zaniami
kowalencyjnymi (spolaryzowanymi / niespolaryzowanymi), a mi dzy atomami tlenu
wyst puje wi zanie kowalencyjne (spolaryzowane / niespolaryzowane).
2. Cz steczka nadtlenku wodoru jest (polarna / niepolarna).
3. Kszta t cz steczki nadtlenku wodoru mo na wyja ni , je li si za o y hybrydyzacj typu
(sp3 / sp2 / sp) walencyjnych orbitali atomowych tlenu.
Nr zadania 20. 21. 22. 23.
Wype nia
Maks. liczba pkt 1 1 1 3
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
12 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Informacja do zada 24. 26.
Do probówek zawieraj cych zakwaszone roztwory wodne odpowiednio manganianu(VII)
potasu (probówka I) i jodku potasu (probówka II) dodano roztwór wodny nadtlenku wodoru.
Zaobserwowano zmiany barwy zawarto ci obu probówek i inne objawy wiadcz ce
o przebiegu reakcji chemicznych.
H2O2 (aq)
I II
KMnO4 (aq) KI (aq)
+ H2SO4 (aq) + H2SO4 (aq)
W tabeli podano warto ci standardowych potencja ów wybranych uk adów redoks.
Równanie reakcji Standardowy potencja E°, V
HO2 + 2H+ + 2e- 2H2O
1,766
2
MnO- +8H+ + 5e- Mn2+ + 4H2O
1,507
4
O2 +2H+ + 2e- HO2
0,695
2
I2 + 2e- 2I-
0,536
J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urba czyk, Tablice chemiczne, Gda sk 2001.
Zadanie 24. (2 pkt)
Opisz obserwowane zmiany barw, które wiadcz o przebiegu reakcji w probówkach I
i II (uwzgl dnij barw zawarto ci obu probówek przed reakcj i po jej zaj ciu).
Probówka I:
......................................................................................................................................................
Probówka II:
......................................................................................................................................................
Zadanie 25. (2 pkt)
Podaj wzór chemiczny utleniacza i reduktora w reakcjach zachodz cych w probówkach
I i II.
Probówka Wzór utleniacza Wzór reduktora
I
II
Egzamin maturalny z chemii 13
Poziom rozszerzony
Zadanie 26. (2 pkt)
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji chemicznych, które przebieg y
w probówkach I i II.
Probówka I:
......................................................................................................................................................
Probówka II:
......................................................................................................................................................
Zadanie 27. (2 pkt)
Je eli w reakcji redoks bior udzia jony H+, to potencja uk adu zale y od st enia tych
jonów, czyli od pH roztworu. Dla takich uk adów potencja odnosi si do roztworów,
w których cH = 1 mol · dm 3, a wi c pH = 0. Warto ci potencja ów redoks wielu wa nych
+
biologicznie uk adów utleniacz reduktor przedstawiane s dla przyj tego przez
biochemików stanu, w którym pH = 7, p = 1013 hPa, T = 298 K. Ró nica pH roztworu
wp ywa na warto potencja u pó ogniwa. Potencja pó ogniwa wodorowego E
H2 /H+
w rodowisku o pH ró nym od zera mo na obliczy (w woltach), korzystaj c z nast puj cej
zale no ci:
o
E = E + 0,06log c
H2 /H+ H2 / H+ H+
o
gdzie E oznacza potencja standardowy pó ogniwa wodorowego.
H2 / H+
Na podstawie: Lubert Stryer, Biochemia, Warszawa 2003 oraz K.-H. Lautenschläger, W. Schröter,
A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007.
a) Oblicz potencja pó ogniwa wodorowego w stanie, w którym pH = 7, p = 1013 hPa,
T = 298 K.
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Poni ej przedstawiono równania reakcji i potencja y redoks dwóch uk adów biologicznych
dla pH = 7, p = 1013 hPa, T = 298 K.
Równanie reakcji Potencja E, V
1
O2 + 2H+ + 2e- HO
0,82
2
2
NAD+ + H+ + 2e- NADH 0,32
1
b) Oce , czy reakcja zilustrowana równaniem H2O + NAD+ O2 + H+ + NADH
2
zachodzi samorzutnie, czy do jej zaj cia konieczne jest dostarczenie energii.
Uzupe nij poni sze zdanie: wybierz i podkre l jedno okre lenie w ka dym nawiasie.
Aby mog a zaj opisana reakcja, (jest / nie jest) konieczne dostarczenie energii, poniewa
woda jest reduktorem (silniejszym / s abszym) ni NADH.
Nr zadania 24. 25. 26. 27a) 27b)
Wype nia
Maks. liczba pkt 2 2 2 1 1
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
14 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Zadanie 28. (2 pkt)
Elektroliza wodnego roztworu chlorku sodu na elektrodach grafitowych przebiega zgodnie
z równaniem:
pr d elektryczny
2NaCl + 2H2O Å»#Å»#Å»#Å»#Å»# 2NaOH + H2 + Cl2
Oblicz, ile sekund trwa a elektroliza, je li otrzymano 10 cm3 wodoru (w przeliczeniu
na warunki normalne), a nat enie pr du przepuszczanego przez elektrolizer wynosi o
1 A. Sta a Faradaya F = 96500 C · mol 1. Wynik zaokr glij do liczb ca kowitych.
Obliczenia:
Odpowied :
Zadanie 29. (3 pkt)
Poni ej przedstawiono ci g przemian prowadz cych do powstania cykloheksenu.
+ Zn, etanol + KOH, etanol/ogrzewanie
+ Cl2, wiat o
ClCH2-(CH2)4-CH2Cl AB cykloheksen
Uzupe nij tabel , wpisuj c wzory pó strukturalne (grupowe) lub uproszczone zwi zków
organicznych oznaczonych na schemacie literami A i B oraz wzór cykloheksenu.
Zwi zek A Zwi zek B Cykloheksen
Zadanie 30. (1 pkt)
Benzen wrze pod ci nieniem 1000 hPa (1 bar) w temperaturze 352,2 K. Standardowa molowa
entalpia parowania benzenu w temperaturze przemiany wynosi 30,8 kJ · mol 1.
P.W. Atkins, Chemia fizyczna, Warszawa 2001.
Na podstawie powy szej informacji oce , czy skraplanie benzenu w temperaturze
352,2 K jest przemian egzo- czy endotermiczn .
......................................................................................................................................................
Egzamin maturalny z chemii 15
Poziom rozszerzony
Informacja do zada 31. 33.
Reakcja kwasu etanowego (octowego) z etanolem prowadzona w obecno ci mocnego kwasu
jest reakcj odwracaln , która przebiega wed ug równania:
H+
CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O
St eniowa sta a równowagi tej reakcji w temperaturze 25 °C wynosi Kc = 4,0.
Badaj c kinetyk reakcji kwasu etanowego z etanolem w rodowisku wodnym, stwierdzono,
e wzgl dny rz d reakcji dla etanolu i kwasu etanowego wynosi 1, a ca kowity rz d reakcji
jest równy 2. Rz d reakcji ze wzgl du na wybrany substrat to wyk adnik pot gi, w której
st enie molowe danego substratu wyst puje w równaniu kinetycznym tej reakcji.
Na podstawie: P. Mastalerz, Chemia organiczna, Wroc aw 2000.
Zadanie 31. (1 pkt)
Napisz równanie kinetyczne opisanej reakcji estryfikacji.
......................................................................................................................................................
Zadanie 32. (2 pkt)
W naczyniu o obj to ci V zmieszano w temperaturze 25 °C 1 mol kwasu etanowego i 1 mol
etanolu. Do otrzymanej mieszaniny dodano niewielk ilo st onego kwasu siarkowego(VI).
Oblicz, ile moli kwasu etanowego pozosta o w mieszaninie po ustaleniu si stanu
równowagi.
Obliczenia:
Odpowied :
Zadanie 33. (1 pkt)
Podkre l wszystkie wymienione poni ej dzia ania, które spowoduj zwi kszenie
wydajno ci opisanej reakcji estryfikacji w temperaturze 25 °C.
dodanie etanolu dodanie wody dodanie katalizatora
dodanie oboj tnej wobec reagentów substancji higroskopijnej
Nr zadania 28. 29. 30. 31. 32. 33.
Wype nia
Maks. liczba pkt 2 3 1 1 2 1
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
16 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Zadanie 34. (2 pkt)
Poni ej przedstawiono schemat przemian, jakim ulegaj pochodne w glowodorów.
Symbolami R i R1 oznaczono grupy alkilowe.
+[O] +R1OH, st ony H2SO4
RCH2OH Å»#Å»#Å»# Zwi zek I Å»#+[O] Zwi zek II Å»#Å»#Å»#Å»#Å»#Å»#Å»#Å»#Å»#
Å»#Å»#
+ NaOH
Zwi zek III Å»#Å»#Å»#Å»# Zwi zek IV
Wype nij tabel , wpisuj c ogólne wzory pochodnych zwi zku RCH2OH, które
na schemacie oznaczono numerami I IV.
Numer zwi zku Wzór ogólny zwi zku
I
II
III
IV
Informacja do zada 35. 38.
W poni szej tabeli przedstawiono wybrane dane na temat czterech aminokwasów bia kowych.
Symbol pI oznacza punkt izoelektryczny, który jest tak warto ci pH roztworu, w którym
st enie jonu obojnaczego osi ga maksymaln warto , natomiast st enia formy anionowej
i kationowej maj jednakow , najmniejsz warto .
Nazwa aminokwasu Skrót Wzór pI
Alanina Ala CH COOH 6,00
H3C
NH2
Kwas asparaginowy Asp HOOC CH2 CH COOH 2,77
NH2
Lizyna Lys H2N (CH2)4 CH COOH 9,74
NH2
Fenyloalanina Phe 5,48
CH2 CH COOH
NH2
J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urba czyk, Tablice chemiczne, Gda sk 2001.
Zadanie 35. (1 pkt)
Okre l liczb wszystkich mo liwych organicznych niecyklicznych produktów
kondensacji jednej cz steczki alaniny z jedn cz steczk kwasu asparaginowego.
......................................................................................................................................................
Egzamin maturalny z chemii 17
Poziom rozszerzony
Zadanie 36. (1 pkt)
Napisz wzór tej formy fenyloalaniny, której st enie jest najwi ksze w roztworze o pH
równym 5,48.
Zadanie 37. (2 pkt)
Zaplanuj do wiadczenie, którego przebieg pozwoli na odró nienie alaniny od fenylo-
alaniny.
a) Uzupe nij poni szy schemat do wiadczenia, wpisuj c nazw odczynnika, po którego
dodaniu do obu probówek i ogrzaniu ich zawarto ci mo liwe b dzie zaobserwowanie
ró nic w przebiegu do wiadczenia z udzia em alaniny i fenyloalaniny. Odczynnik
wybierz spo ród nast puj cych:
- wodny roztwór chlorku elaza(III)
- wie o str cony wodorotlenek miedzi(II)
- wodny roztwór wodorotlenku sodu z fenoloftalein
- rozcie czony kwas solny z oran em metylowym
- mieszanina st onych kwasów: azotowego(V) i siarkowego(VI)
Wybrany odczynnik:
......................................................................................................................
I II
alanina (s) fenyloalanina (s)
b) Opisz zmiany mo liwe do zaobserwowania w czasie do wiadczenia, pozwalaj ce na
odró nienie alaniny od fenyloalaniny.
Probówka I: .................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Probówka II: ................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Nr zadania 34. 35. 36. 37a) 37b)
Wype nia
Maks. liczba pkt 2 1 1 1 1
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
18 Egzamin maturalny z chemii
Poziom rozszerzony
Zadanie 38. (1 pkt)
Wska przyczyn ró nicy warto ci punktu izoelektrycznego kwasu asparaginowego
i lizyny.
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Zadanie 39. (1 pkt)
Poni ej przedstawiono wzory (w projekcji Hawortha) dwóch disacharydów: maltozy
i sacharozy.
Maltoza Sacharoza
CH2OH
CH2OH CH2OH
O
O O H H
H H H H
H
H H
OH H
OH H OH H
HO
HO OH
O
H OH
O
H OH H OH
CH2OH
O
H HO
H CH2OH
OH H
W oddzielnych probówkach przygotowano wodne roztwory maltozy oraz sacharozy i dodano
do nich wie o str cony wodorotlenek miedzi(II). Nast pnie zawarto obu probówek
zalkalizowano i ogrzano. W warunkach do wiadczenia w probówce zawieraj cej roztwór
maltozy zaobserwowano powstanie ceglastego osadu, natomiast w probówce z roztworem
sacharozy wytr ci si czarny osad.
Wype nij tabel , wpisuj c liter P, je eli zdanie jest prawdziwe, lub liter F, je eli jest
fa szywe.
Zdanie P/F
1. W reakcji z maltoz wodorotlenek miedzi(II) uleg redukcji do Cu2O, o czym
wiadczy powstanie ceglastego osadu.
2. Czarny osad powstaj cy w probówce z roztworem sacharozy to CuO, który jest
produktem rozk adu wodorotlenku miedzi(II).
3. Sacharoza nie wykaza a w a ciwo ci redukuj cych, poniewa w jej cz steczkach
wi zanie glikozydowe czy pierwszy atom w gla reszty glukozy z drugim
atomem w gla reszty fruktozy.
Nr zadania 38. 39.
Wype nia
Maks. liczba pkt 1 1
egzaminator
Uzyskana liczba pkt
Egzamin maturalny z chemii 19
Poziom rozszerzony
BRUDNOPIS
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Chemia maj 2015 PRChemia maj 2015 PR odpowiedzichemia maj 2002 prChemia maj 2016 PR odpowiedzipr maj 2014 odp2007 MAJ OKE PR2005 MAJ OKE PR II2006 MAJ OKE PRKRAKOW OLSZANICA 31 PLAN STANOWISKA POPRAWKI MAJ 2014 WERSJA KONSERWATORSKA Z OBIEKTAMI Z2007 MAJ OKE PR I ODPchemia maj 20082008 MAJ OKE PR TRSwięcej podobnych podstron