docPróbna matura z Tutorem
download 
Reklamacja Transkrypt
Próbna matura z Tutorem
Copyright by Oficyna Wydawnicza „Tutor” dr inż. Zdzisław Głowacki ARKUSZ ZAWIERA INFORMACJE PRAWNIE CHRONIONE DO MOMENTU ROZPOCZĘCIA EGZAMINU! TUTOR CH-NM 201406 12 czerwca 2014 r. II Ogólnopolska Próbna Matura „CHEMIA Z TUTOREM” dla uczniów klas przedmaturalnych POZIOM ROZSZERZONY Czas pracy: 180 minut Instrukcja dla zdającego 1. Sprawdź, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 22 strony (zadania 1–40). Ewentualny brak zgłoś przewodniczącemu zespołu nadzorującego egzamin. Za rozwiązanie wszystkich zadań można otrzymać łącznie 80 punktów 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. 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 polu oznaczonym jako brudnopis nie podlegają ocenie. 7. Możesz korzystać z „Karty wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki” dopuszczonej przez CKE jako pomoc egzaminacyjna, linijki oraz prostego kalkulatora. 8. Na arkuszu wpisz swój kod i numer PESEL. Życzymy powodzenia! Oficyna Wydawnicza TUTOR Toruń, ul. Warszawska 14/2 tel. 56 65-999-55 kom. 603-929-227 www.szkolna.pl www.tutor.edu.pl Wypełnia zdający przed rozpoczęciem pracy KOD ZDAJĄCEGO PESEL ZDAJĄCEGO dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 1. (2 pkt) przyznane punkty Uzupełnij tabelę, wpisując brakujące liczby i symbole pierwiastków oraz ich jonów: Liczba cząstek Symbol w atomie w jonie prostym Ładunek jonu atomu jonu* protonów elektronów protonów elektronów Symbol pierwiastka – gazu szlachetnego – o tej samej konfiguracji elektronowej, co jon 20 10 +1 2 Ar * Wpisz symbol jonu prostego, typowego dla pierwiastka, o konfiguracji elektronowej gazu szlachetnego. Zadanie 2. (1 pkt) przyznane punkty Wybierz to zestawienie, w którym poprawnie określono typ wiązań chemicznych występujących w podanych związkach: A. CaO – jonowe Cl2 – kowalencyjne H2O – kowalencyjne spolaryzowane HCl – jonowe B. CaO – jonowe Cl2 – kowalencyjne spolaryzowane H2O – jonowe HCl – kowalencyjne C. CaO – kowalencyjne spolaryzowane Cl2 – kowalencyjne H2O – kowalencyjne HCl – jonowe D. CaO – jonowe Cl2 – kowalencyjne H2O – kowalencyjne spolaryzowane HCl – kowalencyjne spolaryzowane Zadanie 3. (3 pkt) przyznane punkty Narysuj wzory Lewisa cząsteczek: NH3, CO2 i H2S. Wykonaj to w taki sposób, żeby uwidocznić geometrię tych molekuł. Otocz kołem wzory cząsteczek, które posiadają moment dipolowy różny od zera. NH3 Próbna Matura „Chemia z Tutorem” CO2 H2S strona 2 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Informacja do zadań od 4. do 7. Na rysunku przedstawiono schematycznie część układu okresowego pierwiastków. Naniesione na tym rysunku strzałki i oznaczenia dotyczą zadań od 4. do 7. Zadanie 4. (2 pkt) przyznane punkty Oceń prawdziwość stwierdzeń wpisanych do tabeli. Wpisz literę P, jeżeli stwierdzenie jest prawdziwe, lub literę F, jeżeli jest fałszywe. Stwierdzenie P/F 1. Właściwości zasadowe tlenków tworzonych przez pierwiastki z grupy 1. i 2. nie rosną zgodnie z kierunkiem wskazywanym przez strzałkę A. 2. Zgodnie ze strzałkami C i D rosną promienie atomowe wskazywanych pierwiastków, natomiast maleje ich elektroujemność. 3. Kierunek spadku aktywności chemicznej pierwiastków w zaznaczonym zbiorze pierwiastków wskazują poprawnie strzałki A, B i D. 4. Moc kwasów beztlenowych tworzonych przez pierwiastki z grupy 16. i 17. rośnie w kierunku wskazanym przez strzałkę D. 5. Tylko strzałki A i B wskazują poprawnie atomy pierwiastków uszeregowane wraz ze wzrostem liczby elektronów walencyjnych. Zadanie 5. (1 pkt) przyznane punkty Zaznacz (zamaluj) na schemacie układu pozycję tych pierwiastków z trzeciego okresu, u których w stanie podstawowym występują co najmniej dwa niesparowane elektrony walencyjne na orbitalach typu p. Następnie wpisz poniżej ich liczby atomowe. Liczby atomowe: ............................................................................................................................................... www.tutor.torun.pl strona 3 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 6. (1 pkt) przyznane punkty W cytowanym niżej tekście podkreśl właściwe uzupełnienie zdania. W szeregu pierwiastków oznaczonych na rysunku strzałką E liczba elektronów walencyjnych tych pierwiastków maleje/rośnie/nie ulega zmianie, promienie atomowe maleją/rosną/nie ulegają zmianie, elektroujemność maleje/rośnie/nie ulega zmianie, właściwości kwasowe tlenków tych pierwiastków maleją/rosną/nie ulegają zmianie i ich masa atomowa maleje/rośnie/nie ulega zmianie. Zadanie 7. (2 pkt) przyznane punkty Pierwiastek oznaczony na rysunku układu okresowego symbolem tworzy kilka tlenków na różnych stopniach utlenienia – dwa spośród nich mają charakter zasadowy. Wpisz odpowiednio wzory tych tlenków do zestawienia poniżej oraz określ jego charakter, wpisując Z – jeżeli jest zasadowy, K – kwasowy lub A – amfoteryczny. stopień utlenienia II III IV VII wzór tlenku charakter chemiczny Zadanie 8. (2 pkt) przyznane punkty 1. Podkreśl właściwe słowa i oznaczenia w zdaniu poniżej, podaj nazwę i symbol pierwiastka. Pierwiastek, którego atom ma konfigurację elektronową: 1s22s22p63s23p63d64s2, należy do pierwiastków bloku s/p/d/, jest metalem/niemetalem, który na zimno reaguje/nie reaguje ze stężonym kwasem siarkowym(VI). Nazwa i symbol pierwiastka: ........................................................................................................................... . 2. Zapisz za pomocą klatek Hunda konfigurację elektronów walencyjnych jonu prostego tego pierwiastka na jego najwyższym stopniu utlenienia. Podaj liczby kwantowe opisujące niesparowane elektrony tego jonu. Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 4 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 9. (3 pkt) przyznane punkty Metanal utleniono roztworem dichromianu potasu. Zapisz równania elektronowo-jonowe reakcji utleniania oraz redukcji i na podstawie bilansu uzupełnij reakcję zapisaną jonowo przedstawiającą ten proces. …… HCHO + …… Cr2O27 + …… …… HCOOH + …… Cr + …… H2O Zadanie 10. (2 pkt) przyznane punkty Uzupełnij tabelę, wpisując symbole izotopów będących produktami lub substratami przemian promieniotwórczych jąder atomowych emitujących cząstki α lub β. Zapisz w odpowiednich miejscach ich liczby masowe i atomowe. Substrat rozpadu izotop promieniotwórczy Rodzaj przemiany promieniotwórczej 241 4Pu 1T Produkt rozpadu Zadanie 11. (1 pkt) 14 7N 2 2Pb przyznane punkty Zapisz w postaci równania przebieg przemiany promieniotwórczej zapisanej schematem: 9 Be (, n) 12C ............................................................................................................... BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) www.tutor.torun.pl strona 5 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 12. (1 pkt) przyznane punkty Zawartość pierwiastka promieniotwórczego w badanym preparacie jest obecnie równa 4 %. Okres połowicznego rozpadu tego pierwiastka wynosi 12 dni, masa preparatu 20 g. Podaj, jaka będzie procentowa zawartość pierwiastka promieniotwórczego w preparacie po dniach. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ . Zadanie 13. (2 pkt) przyznane punkty Określ odczyn wodnych roztworów następujących soli oraz zapisz jonowo, jeżeli zachodzą w tych roztworach, reakcje hydrolizy anionowej lub kationowej. a) Na2SO3 .......................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... b) KCl ................................................................................................................................................................ ...................................................................................................................................................................... c) (NH4)2CO3 ..................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... Zadanie 14. (2 pkt) przyznane punkty Zmieszano z sobą równe objętości roztworów wodnych substancji o jednakowych stężeniach równych 0,1 mol/dm3. Wzory rozpuszczonych substancji wymienione są w tabeli (roztwór I i roztwór II). Podaj, czy zajdzie reakcja chemiczna, wpisując T – tak lub N – nie do tabeli. Określ, jakie będzie końcowe pH roztworu oraz wpisz do ostatniej kolumny wzór produktu, jeżeli wydzieli się z mieszaniny reakcyjnej w postaci osadu. Roztwór I 3 0,1 mol/dm Roztwór II 3 0,1 mol/dm NaCl AgNO3 HF KOH KCl NaNO3 Ba(OH)2 H2SO4 Próbna Matura „Chemia z Tutorem” Reakcja chemiczna T/N Końcowe pH = 7; pH > 7; pH < 7 Osad strona 6 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 15. (2 pkt) przyznane punkty Wpisz do tabeli P jeżeli stwierdzenie pod równaniem reakcji jest prawdziwe, lub F w przeciwnym wypadku. Równanie i jego opis A. 2 Mn2+ + 5 PbO2 + 4 H+ 2 MnO4 + 5 Pb2+ + 2 H2O ołów w tym procesie ulega utlenieniu B. 3 Cu + 8 HNO3 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O miedź w tej reakcji jest reduktorem C. 3 Br2 + 3 Na2CO3 5 NaBr + NaBrO3 + 3 CO2 węgiel w tej reakcji jest redukowany D. 2 KI + Cl2 2 KCl + I2 chlor jest silniejszym utleniaczem od jodu Zadanie 16. (2 pkt) P/F przyznane punkty Roztwór zawierający 4 g AgNO3 zmieszano z roztworem zawierającym taką samą liczbę gramów NaBr. Zapisz równanie skrócone jonowe tej reakcji. Ile gramów osadu utworzy się w wyniku reakcji? Wynik podaj z dokładnością do dziesiątych części grama. BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) www.tutor.torun.pl strona 7 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Wykresy rozpuszczalności soli – dane do zadań 17., 18. i 19. Zadanie 17. (2 pkt) przyznane punkty Wpisz do tabeli P – jeżeli stwierdzenie jest prawdziwe w świetle danych odczytanych z wykresu lub F jeżeli jest fałszywe. Stwierdzenie P/F A. W1 g wody rozpuści się 4 g azotanu(V) sodu w każdej temperaturze. B. 4 g chlorku sodu rozpuści się w 12 g wody w temperaturze 20C. C. W 150 g wody rozpuści się zawsze D. W 5 g wody rozpuści się zawsze ponad dwa razy więcej masy azotanu(V) sodu w porównaniu z chlorkiem sodu. Próbna Matura „Chemia z Tutorem” g saletry potasowej. strona 8 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 18. (3 pkt) przyznane punkty 1. Podaj, w jakiej temperaturze rozpuszczalność azotanu(V) potasu jest taka sama jak rozpuszczalność chlorku sodu. 2. Oblicz stężenia procentowe i molowe roztworów tych soli w tej temperaturze. Wyniki podaj z dokładnością do części setnych. Gęstość roztworu azotanu(V) potasu wynosi 1,15 g/cm3, gęstość roztworu chlorku sodu jest w tych warunkach o 0,03 g/cm3 wyższa. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ Zadanie 19. (2 pkt) przyznane punkty W temperaturze 95C przygotowano 60 g nasyconego roztworu azotanu(V) sodu. Ile gramów soli powinno się wytrącić, jeżeli temperaturę obniżymy do 5C? Wynik podaj z dokładnością do ,1 g. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) www.tutor.torun.pl strona 9 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 20. (2 pkt) przyznane punkty Połącz w pary opis lub nazwę reakcji z kolumny I z rodzajem lub typem reakcji chemicznej wymienionym w kolumnie II. Oznaczenia z kolumny II wpisz do zestawienia pod tabelą. I. I. Opis/nazwa reakcji II. II. Rodzaj/typ reakcji chemicznej 1. próba Tollensa A. hydroliza zasadowa 2. przyłączenie bromowodoru do propenu B. eliminacja 3. odwodnienie alkoholu C. substytucja rodnikowa 4. reakcja alkoholu z kwasem w obecności stężonego H2SO4 D. addycja 5. podstawienie atomu wodoru atomem chloru pod wpływem światła E. estryfikacja 6. otrzymywanie polipropenu z propenu F. proces utlenienia i redukcji 7. zmydlanie tłuszczów G. polimeryzacja Opis reakcji 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Rodzaj/typ reakcji chemicznej Zadanie 21. (2 pkt) przyznane punkty Poniżej wypisano nazwy lub wzory półstrukturalne 1 związków pogrupowanych w 5 par. Które związki stanowią wobec siebie parę izomerów? Wpisz odpowiednio do tabeli „tak” lub „nie”. Nr Związek I pary Związek II Izomery tak/nie I 1,2-dibromopropen II propanal III kwas mlekowy kwas pirogronowy IV glukoza fruktoza V mocznik NH4NCO (izocyjanian amonu) Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 10 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Informacja do zadań od 22. do 25. W reaktorze ciśnieniowym przeprowadzono w wysokiej temperaturze reakcję: 2 CO + 2 H2 CH4 + CO2 H < 0 Do reaktora wprowadzono 8 moli CO, 1 mol CO2 oraz 6 moli wodoru. W stanie równowagi stwierdzono, że przereagowało 5 % wprowadzonego CO. Zadanie 22. (1 pkt) przyznane punkty Podaj, ile moli metanu powstało w tej reakcji. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ Zadanie 23. (2 pkt) przyznane punkty Oblicz, ile wynosi stała równowagi reakcji w podanych warunkach. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ Zadanie 24. (2 pkt) przyznane punkty Przebieg reakcji zamierzano przedstawić na wykresie. Uzupełnij ten wykres, dorysuj brakujące krzywe ilustrujące zmiany zawartości reagentów w reaktorze i opisz je. www.tutor.torun.pl strona 11 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 25. (2 pkt) przyznane punkty Jeżeli stwierdzenie zawarte w tabeli jest prawdziwe dla tej reakcji, to wpisz literę P, jeżeli fałszywe to wpisz F. Stwierdzenie I. Energia wewnętrzna tego układu maleje w trakcie reakcji chemicznej. II. Podwyższenie temperatury reagentów powoduje przesunięcie stanu równowagi w prawo. III. Wzrost ciśnienia w układzie powoduje przesunięcie stanu równowagi reakcji w prawo. IV. Szybkość tej reakcji maleje wraz ze wzrostem temperatury. V. Wartość stałej równowagi tej reakcji rośnie wraz ze wzrostem temperatury. VI. Wydajność tej reakcji rośnie wraz ze wzrostem temperatury. P/F Informacja do zadań od 26. do 28. Wykres przedstawia profil energetyczny reakcji 3 H2 + N2 2 NH3 (linia ciągła) oraz zmianę profilu w przypadku zastosowania wolframu jako katalizatora heterogenicznego (linia kropkowana). Reakcja otrzymywania amoniaku jest reakcją egzotermiczną. W procesie otrzymywania jednego mola amoniaku wydziela się 46 kJ energii. Na osi rzędnych odcinek skali odpowiada 2 kJ. Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 12 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 26. (1 pkt) przyznane punkty Odczytaj z wykresu i zapisz wartość energii aktywacji tej reakcji przebiegającej bez użycia katalizatora. Wynik podaj z dokładnością do 1 kJ/mol NH3. Odpowiedź: ..................................................................................................................................................... . Podaj, o jaką wartość zmieniła się energia aktywacji tej reakcji po zastosowaniu katalizatora. Wynik podaj z dokładnością do 1 kJ/mol NH3. Odpowiedź: ..................................................................................................................................................... . Zadanie 27. (2 pkt) przyznane punkty Podaj, ile wynosi entalpia reakcji 2 NH3 3 H2 + N2 oraz wartość energii aktywacji dla tej reakcji w przypadku prowadzenia jej bez zastosowania katalizatora. Wartość energii aktywacji podaj z dokładnością do 1 kJ/mol NH3. Odpowiedź: ..................................................................................................................................................... . Zadanie 28. (2 pkt) przyznane punkty W wyniku przeprowadzonej reakcji syntezy amoniaku w obecności katalizatora wolframowego otrzymano 100 m3 amoniaku. Objętość podano w przeliczeniu na warunki normalne. Oblicz, jaki był efekt cieplny tego procesu. Wynik podaj z dokładnością do ,1 MJ. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) www.tutor.torun.pl strona 13 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 29. (2 pkt) przyznane punkty Analiza pewnego związku chemicznego wykazuje, że na g węgla przypada ,75 g wodoru i 2 g tlenu. Gęstość par tego związku względem wodoru wynosi 2 . Jaki jest wzór sumaryczny tego związku? Podaj nazwę alkoholu o takim wzorze sumarycznym. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ Zadanie 30. (3 pkt) przyznane punkty Masz do dyspozycji trzy metale: srebro, cynk i miedź, wszystkie w postaci opiłków, drutu i blaszek. Otrzymałeś także roztwory stężonych kwasów azotowego(V) i solnego. Dostępna jest także woda destylowana. Możesz korzystać ze szkła laboratoryjnego – probówek, zlewek i kolb oraz z termometru, wagi i palnika. Zaprojektuj i opisz reakcje chemiczne oraz tok postępowania (lub przedstaw to na schemacie), na podstawie którego uszeregujesz te metale od najmniej do najbardziej aktywnego chemicznie. Zaproponuj takie reakcje, które jednoznacznie wskażą na kolejność aktywności chemicznej tych metali. Twoja metoda nie musi składać się z jednego etapu. Przedstaw cząsteczkowo równania reakcji chemicznych, które wykonasz. Zapisz obserwacje i wnioski dotyczące aktywności chemicznej. Opis lub schematy doświadczeń Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 14 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Równania reakcji chemicznych ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... Spodziewane obserwacje ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... Wnioski ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... Informacja do zadania 31. W tablicach chemicznych można łatwo znaleźć stężeniowe iloczyny rozpuszczalności trudno rozpuszczalnych soli i wodorotlenków. Są one oznaczane symbolem Ir lub Kso (bywa, że także Ks), nie podaje się ich jednostek. W najprostszym przypadku soli (lub wodorotlenków) dysocjujących na dwa jony iloczyn jonowy wyrażamy jako iloczyn stężeń molowych jonów tej soli (wodorotlenku) znajdujących się w warunkach standardowych (25C) w nasyconym roztworze. Zakładamy, że niewielka liczba cząsteczek trudno rozpuszczalnych soli (lub wodorotlenków), które się rozpuściły i przeszły do roztworu, ulega całkowitej dysocjacji. Na tej podstawie możemy łatwo obliczyć rozpuszczalność (oznaczaną tutaj symbolem R, ale można też spotkać oznaczenie literą S) tej soli (lub wodorotlenku) oraz stężenie jej jonów w nasyconym roztworze. Przykładowo dla soli AgCl. AgCl Ir = [Ag+] · [Cl] R = √ Ag+ + Cl Rozpuszczalność będzie stężeniem molowym trudno rozpuszczalnych soli i wodorotlenków w ich nasyconym roztworze w warunkach standardowych. Zwróć uwagę, że zwiększenie stężenia jednego z jonów tej soli (lub wodorotlenku) w roztworze zmniejszy rozpuszczalność tej soli (lub wodorotlenku) – jest to tzw. efekt wspólnego jonu. www.tutor.torun.pl strona 15 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 31. (2 pkt) przyznane punkty Oblicz, jaka maksymalnie masa jonów srebra może znajdować się w 1 m3 roztworu wodnego kilku soli, jeżeli znajdują się w nim, obok jonów srebra, jony sodu, potasu oraz jony chlorkowe i azotanowe(V). Stężenie jonów chlorkowych w tym roztworze wynosi , 032 mol/dm3. Iloczyn rozpuszczalności chlorku srebra wynosi 1,6 · 1010. Masę podaj z dokładnością do ,1 mg. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 16 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 32. (4 pkt) przyznane punkty 1. Wpisz do tabeli poniżej jony i cząsteczki, które są w myśl teorii Brönsteda sprzężonymi zasadami do podanych kwasów lub odwrotnie – są sprzężonymi kwasami do podanych zasad. 2. W wierszu „stopień utlenienia” wpisz stopień utlenienia pierwiastka centralnego danej cząsteczki lub jonu (jest to pierwiastek inny niż tlen i wodór). 3. Jeżeli dana cząsteczka lub jon może pełnić rolę w reakcji chemicznej utleniacza lub reduktora, to w odpowiednim polu wpisz „+”. Zwróć uwagę, że niektóre indywidua chemiczne, te same cząsteczki i jony, mogą w reakcjach chemicznych być w jednej reduktorem, a w drugiej utleniaczem. Kwas HCO3 H2SO4 Zasada NH2 SO32 HS Stopień utlenienia Utleniacz Reduktor Zadanie 33. (4 pkt) przyznane punkty Uczniowie przygotowali szereg roztworów, dla których chcieli za pomocą pehametru zmierzyć wartości pH. Najpierw przygotowali roztwór I – był to kwas solny o stężeniu ,2 mol/dm3, następnie roztwór II – był to wodorotlenek sodu o stężeniu ,1 mol/dm3. Kolejne roztwory A-D przygotowali zgodnie ze schematami przedstawionymi na rysunku. Przed dokonaniem pomiaru pH wypełnili tabelkę, wpisując jakie wartości – ich zdaniem – powinien pokazać pehametr. Sprawdź za pomocą obliczeń, czy ich wyniki są poprawne. Jeżeli tak – to wpisz słowo „tak” do tabeli, w wierszu „poprawność obliczeń”. Jeżeli nie, to wpisz poprawną wartość pH. 3 3 100 cm roztwór I 100 cm roztwór I A. B. 100 cm H2O 3 3 10 cm roztwór B 990 cm H2O 3 3 100 cm roztwór I C. 3 100 cm roztwór II D. Roztwór A. B. C. D. spodziewana wartość pH 0,1 1 1,3 2 poprawność obliczeń www.tutor.torun.pl strona 17 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Informacja do zadań od 34. do 35. Tabela 34. Zestawienie temperatur topnienia i wrzenia dla wybranych substancji. Temperatura Nazwa związku topnienia tt (C) wrzenia tw (C) etan 183 89 butan 139 0,55 metanol 98 65 propan-1-ol 126 98 fluoropropan 159 2,5 Zadanie 34. (3 pkt) przyznane punkty Uzupełnij poniższe zestawienie. Wykorzystaj m.in. dane z tabeli 34. Nazwa związku Masa cząsteczkowa Nazwa grupy związków chemicznych, do której należy substancja Stan skupienia związku w temperaturze 150 K etan butan metanol propan-1-ol fluoropropan Zadanie 35. (2 pkt) przyznane punkty Podsumuj w 2 zdaniach, od jakich czynników zależy temperatura wrzenia. Odpowiedź uzasadnij danymi z obu powyższych tabel. ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 18 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 36. (2 pkt) przyznane punkty Teobromina (3,7-dimetyloksantyna) jest alkaloidem purynowym znajdującym się przede wszystkim w ziarnach kakao (ok. 1, %). Występuje w roślinach przeważnie obok kofeiny. Gorzka czekolada zawiera około 10 gramów teobrominy na kilogram, a mleczna około 5 gramów. W stanie czystym jest białawym, gorzkim proszkiem o krystalicznej budowie, sublimującym w temperaturze 295C. Jest trudno rozpuszczalna w wodzie, natomiast dobrze rozpuszczalna w chloroformie oraz eterze. Budowa teobrominy jest zbliżona do dwóch innych alkaloidów purynowych: kofeiny i teofiliny. Teobromina jest szkodliwa dla niektórych zwierząt, między innymi dla psów, kotów i koni. Dla psa zjedzenie tabliczki mlecznej czekolady może okazać się przyczyną poważnego zatrucia. Przeciętna dawka śmiertelna teobrominy dla psa wynosi 300 mg/kg masy ciała. Spowodowane to jest znacznie wolniejszym tempem metabolizowania teobrominy przez te zwierzęta oraz odmiennym niż u człowieka szlakiem metabolicznym. W efekcie występują zaburzenia układów krążenia i nerwowego. Na podstawie informacji zawartych w tekście uzupełnij zdania w tabeli. Uzupełnienie zdania 1. Wzór sumaryczny teobrominy to ... 2. Do alkaloidów purynowych możemy zaliczyć ... 3. Śmiertelną dawką mlecznej czekolady może być dla pieska ważącego 1 kg porcja ... gramów. BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) www.tutor.torun.pl strona 19 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 37. (3 pkt) przyznane punkty Uzupełnij poprawnie treść poniższego akapitu, korzystając z Ka ty wyb anych wzo ów. Spośród wybranych aminokwasów białkowych najsilniejsze właściwości kwasowe wykazuje (1) ................................................................................., wskazuje na to (2) .................................................... ......................................................................................................................................................................... . Natomiast (3) ................................................................... ma najsilniejsze właściwości zasadowe, wskazuje na to najwyższa wartość punktu izoelektrycznego. Najwyższą liczbę atomów azotu ma w swojej strukturze cząsteczka (4) ..........................................................................., natomiast najwyższą procentową zawartość siarki możemy stwierdzić w cząsteczce (5) .................................................................................................... . Cząsteczki ( ) ............................................................. oraz (7) ......................................................................... są względem siebie izomerami strukturalnymi. Możemy natomiast stwierdzić, że cząsteczki waliny oraz (8) ........................................……………………………………… należą do tego samego szeregu homologicznego. Inną parą homologów są ( ) ............................................................................................................................. oraz (10) ............................................................................................................, oba te aminokwasy możemy także zaliczyć do grupy hydroksykwasów. BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 20 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Informacja do zadań od 38. do 40. Badania nad określeniem wartości energetycznej poszczególnych składników pokarmowych przeprowadzili dwaj fizjologowie: Max Hubner (Niemiec) i Wilbur Atwater (Amerykanin). Wyznaczyli oni ciepło spalania białek, tłuszczów, węglowodanów i określili równoważniki energetyczne dla tych składników. Większe zastosowanie znalazły równoważniki Atwatera, który przy ich wyznaczaniu uwzględnił stopień strawności składników i straty związków azotowych w moczu. Tabela 38.1. Równoważniki energetyczne wg Atwatera. Składnik pożywienia Równoważnik energetyczny [kJ] 1 gram białka 17 1 gram węglowodanów 17 1 gram tłuszczu 38 Tabela 38.2. Wydatki energetyczne organizmu podczas wykonywania czynności związanych z ponadpodstawową przemianą energii (wg Christensena). I Czynność II III Zużytkowana energia w kJ/kg/h Zużytkowana ponadpodstawowa energia w kJ przez mężczyznę o wadze 70 kg w ciągu 1 godz. 1. sen 3,9 2. spokojne siedzenie 6,0 3. powolny spacer (4 km/h) 11,9 4. wchodzenie po schodach 66,0 Chcąc określić całkowite zapotrzebowanie energetyczne, należy do podstawowej przemiany materii (energii) dodać wartość ponadpodstawowej przemiany materii (energii). Wartość podstawowej przemiany materii zależy od wielu czynników. Możemy średnio przyjąć, że dla dorosłego człowieka wynosi 4 kJ na 1 kg masy ciała na 1 godzinę. Uwolniona energia z podstawowej przemiany materii jest zużywana przez organizm na podstawowe procesy życiowe, takie jak m.in.: oddychanie, pracę serca, krążenie krwi, regenerację komórek, utrzymanie ciepłoty ciała czy czynności wydalnicze. Opracowano na podstawie: H. Ciborowska, A. Rudnicka, Dietetyka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2012. Zadanie 38. (1 pkt) przyznane punkty Uzupełnij III kolumnę w tabeli 38.2. Oblicz i wpisz do tabeli wartości ponadpodstawowego zużycia energii w kJ/kg/h przez mężczyznę o wadze 7 kg przy wykonywaniu wskazanych czynności. www.tutor.torun.pl strona 21 dr inż. Zdzisław Głowacki © Oficyna Wydawnicza „Tutor” – 12 czerwca 2014 r. Zadanie 39. (1 pkt) przyznane punkty Oblicz, ile gramów glukozy zużyje („spali”) w wyniku ponadpodstawowej przemiany materii młodzieniec o wadze kg, który wchodzi po schodach w wielopiętrowym budynku przez 4 minuty. Odpowiedź: ................................................................................................................................................ Zadanie 40. (1 pkt) przyznane punkty Jak długo musi spacerować po parku młoda dama o wadze 5 kg, żeby całkowicie zużyć energię powstałą w wyniku przemiany materii ze smakowitej stugramowej porcji mięsa zawierającej 2 % białka, 20% tłuszczu i 6 % wody oraz innych składników, które nie ulegają przemianie? Odpowiedź: ................................................................................................................................................ BRUDNOPIS (Zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie!) Dziękujemy za udział w II Ogólnopolskiej Próbnej Maturze z chemii dla uczniów klas przedmaturalnych Nasza strona na Facebooku „Chemia z Tutorem” Polub nas! 12 czerwca 2014 Oficyna Wydawnicza TUTOR © dr inż. Zdzisław Głowacki Próbna Matura „Chemia z Tutorem” strona 22
