Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Wiązania

Transkrypt

Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Wiązania
strona 1/11
Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii
Wiązania chemiczne, budowa cząsteczek
Monika Gałkiewicz
Zad. 1 (1 pkt)
Podaj wzory dwóch dowolnych kationów i dwóch dowolnych anionów posiadających taką samą konfigurację elektronową, jaką posiada atom neonu.
Kationy: ……………………. Aniony ……………………….
Informacja do zadania 2 i 3
Poniżej podane są wzory sumaryczne związków:
1) HClO 2) CO2 3) HNO2 4) CH3COOH
Zad. 2 (4 pkt)
Narysuj wzory elektronowe kreskowe podanych związków:
1) HClO
2) CO2
3) HNO2
4) CH3COOH
Zad. 3 (4 pkt)
Podaj liczbę wiązań σ i π oraz liczbę wolnych par elektronowych występujących w podanych związkach.
Substancja
Liczba wiązań σ
Liczba wiązań π
Liczba wolnych par elektronowych
HClO
CO2
HNO2
CH3COOH
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 2/11
Zad. 4 (1 pkt)
Korzystając z informacji podanych w tabeli, uszereguj podane niżej związki według rosnącej trwałości wiązań występujących w ich cząsteczkach.
CH4 HF H2O H2S
Wiązanie
Energia wiązania (kJ/mol)
H–C
H–F
H–O
H–S
415
566
465
348
.................................................................................................................................................
Zad. 5 (2 pkt)
Podaj wzory jonów, z których zbudowane są sieci krystaliczne tlenku glinu oraz siarczanu(VI) sodu:
tlenek glinu: jony ..................................
siarczan(VI) sodu: jony ..........................
Zad. 6 (2 pkt)
Na podstawie różnicy elektroujemności pierwiastków podaj rodzaje wiązań występujących w amoniaku, chlorku potasu oraz fosforowodorze.
Substancja
Rodzaj wiązań
Amoniak
Chlorek potasu
Fosforowodór
Zad. 7 (3 pkt)
Ustosunkuj się do podanych niżej twierdzeń, wpisując obok każdego zdania P (prawda) lub F (fałsz).
1
Polaryzacja wiązania polega na uwspólnieniu elektronów przez atomy łączących się pierwiastków
2
Elektroujemność jest to zdolność atomów pierwiastka do przyciągania elektronów
3
Wiązanie koordynacyjne powstaje między donorem a akceptorem pary elektronowej
4
Wiązanie π jest wiązaniem podwójnym lub potrójnym
5
Orbital σs-s jest jednym z typów orbitali atomowych
6
Atom berylu dąży do uzyskania dubletu elektronowego
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 3/11
Zad. 8 (2 pkt)
Wśród podanych niżej cząsteczek wybierz te, które mają wiązanie π.
N2 BH3 C6H6 I2 H2O CH3CHO CS2
Wybrane cząsteczki ................................................................................................................
Zad. 9 (1 pkt)
Temperatura wrzenia etanu wynosi –88,6oC, natomiast metanol wrze w temperaturze 64,7oC. Masy
obu cząsteczek są zbliżone. Podaj, jaki rodzaj wiązania występuje między cząsteczkami jednej z substancji i powoduje tak dużą różnicę temperatur wrzenia związków.
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Zad. 10 (3 pkt)
Związki kowalencyjne posiadają cząsteczki o różnych kształtach (strukturach). Przykładowo: cząsteczka wodorku berylu (BeH2) jest liniowa, a cząsteczka tlenku siarki(IV) (SO2) jest kątowa.
Określ kształt (geometrię) podanych niżej cząsteczek związków chemicznych.
Substancja
Kształt cząsteczki
H2O
NH3
CO2
CH4
HCl
SO3
Informacja do zadania 11 i 12
Dane są następujące pierwiastki: fluor, neon, sód.
Zad. 11 (1 pkt)
Wybierz pierwiastek, z którym tlen tworzy wiązanie kowalencyjne spolaryzowane, i napisz wzór sumaryczny tego związku.
.............................................................................................................................................
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 4/11
Zad. 12 (1 pkt)
Wybierz pierwiastek, z którym tlen tworzy związek jonowy. Podaj symbole jonów, z których ten związek jest zbudowany.
.................................................................................................................................................
Zad. 13 (1 pkt)
Korzystając z tablicy elektroujemności pierwiastków, wybierz spośród poniższych substancji związek o najsilniejszym charakterze jonowym.
BaS
NaF
MgF2
CaCl2
.................................................................................................................................................
Zad. 14 (2 pkt)
W tabeli przedstawiono wzory związków chemicznych, w których atomy niektórych pierwiastków
nie wykorzystały wszystkich elektronów walencyjnych do stworzenia wiązań. Podaj liczbę wolnych par
elektronowych występujących w cząsteczkach podanych związków chemicznych.
Związek chemiczny
Liczba wolnych par elektronowych
CH3CHO
HBr
CH3CH2NH2
H2S
Zad. 15 (3 pkt)
Poniżej przedstawiono wzory trzech związków chemicznych. Strzałką zaznaczono charakterystyczne
dla nich wiązania. Podaj nazwy wskazanych wiązań chemicznych:
Wzór I
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 5/11
Wzór II
Wzór III
Wzór I: wiązanie .................................................
Wzór II: wiązanie ................................................
Wzór III: wiązanie ...............................................
Zad. 16 (1 pkt)
W poniższym szeregu podkreśl wzory substancji, których cząsteczki są polarne:
H2
H2O
Cl2
NH3
CH4
Zad. 17 (1 pkt)
W cząsteczce kwasu siarkowego(VI) występują wiązania kowalencyjne spolaryzowane, w tym wiązania koordynacyjne. Przedstaw kreskowy wzór elektronowy kwasu siarkowego(VI). Zaznacz wiązania
koordynacyjne.
Zad. 18 (1 pkt)
Uszereguj podane niżej węglowodory według rosnącej długości wiązań między atomami węgla
w cząsteczkach.
Numer węglowodoru
Wzór węglowodoru
I
II
III
H3C–CH3
H2C=CH2
HC≡CH
IV
.................................................................................................................................................
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 6/11
Informacja do zadania 19 i 20
Rysunki przedstawiają uproszczone kształty orbitali molekularnych:
Orbital I
Orbital II
Orbital III
Orbital IV
Zad. 19 (2 pkt)
Podaj symbole orbitali atomowych, z których powstały przedstawione orbitale molekularne.
Orbital I ………………….
Orbital II ……………………
Orbital III …………………..
Orbital IV …………………..
Zad. 20 (2 pkt)
Przyporządkuj podanym niżej wzorom substancji numery orbitali molekularnych zgodnie z ich występowaniem w danych cząsteczkach.
H2 .....................
Cl2 .....................
HBr ...................
N2 .....................
Zad. 21 (4 pkt)
W tabeli przedstawiono rodzaje wiązań chemicznych i substancji.
Przyporządkuj wiązaniom chemicznym (A-D) numery wszystkich substancji, w których znajdują się
dane wiązania.
Wiązania chemiczne
Substancje chemiczne
Odpowiedź
A. wiązanie kowalencyjne
1. etanol
A. ................................................
B. wiązanie koordynacyjne
2. kwas siarkowy(IV)
B. ................................................
C. wiązanie kowalencyjne spolaryzowane
3. tlenek sodu
C. ................................................
D. wiązanie jonowe
4. diament
D. ................................................
5. chlorek amonu
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 7/11
Zad. 22 (1 pkt)
Spośród podanych substancji wybierz te, których cząsteczki nie tworzą wiązań wodorowych.
CH3COOH H2S NH3 HF CH4 C2H5OH H2O
Wybrane substancje ...................................................................................................................
Zad. 23 (2 pkt)
Uzupełnij opis dotyczący właściwości substancji jonowych, wpisując w miejsce kropek odpowiednie
wyrażenia wybrane spośród podanych poniżej:
stałym, ciekłym, niskie, wysokie, nie rozpuszcza, rozpuszcza, przewodzą, nie przewodzą
Substancje jonowe charakteryzują się …………………… stanem skupienia. Substancje te mają
………………… temperatury wrzenia i topnienia. Większość substancji jonowych ……………… się
w wodzie. W stanie stopionym …………… prąd elektryczny.
Zad. 24 (1 pkt)
Konfiguracja elektronowa atomu pierwiastka E przedstawiona jest następująco: 1s22s22p4. Podaj
łączną liczbę elektronów, która bierze udział w tworzeniu wiązań między atomami w cząsteczce E2.
.................................................................................................................................................
Zad. 25 (1 pkt)
Wybierz cząsteczki oraz jony, w których wszystkie elektrony walencyjne każdego atomu biorą udział
w tworzeniu wiązań.
BeH2 CH3COOCH2CH3 NH4+ HS– C4H10 BCl3
Wybrane cząsteczki oraz jony ......................................................................................................
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 8/11
Zad. 26 (2 pkt)
W podanych niżej związkach wiązanie chemiczne powstaje dzięki uwspólnieniu elektronów pochodzących od atomów łączących się pierwiastków. Wskaż pierwiastek (pisząc jego nazwę w tabeli),
w kierunku którego przesunięta jest wspólna para elektronowa.
Związek chemiczny
Nazwa pierwiastka
NH3
CCl4
OF2
CO2
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 9/11
Kryteria oceniania
Zadanie
1
Odpowiedź
Uwagi
Kationy: dwa spośród: Na+, Mg2+, Al3+
Aniony: O2-, F –
Punktacja
Za czynność
Za zadanie
1 pkt
1 pkt
1 pkt
2
1 pkt
1 pkt
4 pkt
1 pkt
3
Liczba
wiązań σ
Liczba
wiązań π
Liczba
wolnych par
elektronowych
HClO
2
0
5
CO2
2
2
4
HNO2
3
1
5
CH3COOH
7
1
4
Substancja
1 pkt
1 pkt
2 pkt
5
tlenek glinu: jony Al3+ i O2–
siarczan(VI) sodu: jony Na+ i SO42–
6
Amoniak: kowalencyjne spolaryzowane
Chlorek potasu: jonowe
Fosforowodór: kowalencyjne
Za trzy prawidłowe
odpowiedzi – 2 pkt,
dwie odpowiedzi
– 1 pkt
1
2
3
4
5
6
Za każde dwie
prawidłowe
odpowiedzi – 1 pkt
8
F
P
P
F
F
P
N2, C6H6, CH3CHO, CS2
HF
1 pkt
H2S
–
–
–
–
–
–
H2O
4 pkt
1 pkt
4
7
CH4
1 pkt za każde pełne
uzupełnienie liczby
wiązań oraz liczby
wolnych par
elektronów
dla każdej substancji
Za każde dwa
prawidłowe wzory
– 1 pkt
Każda zła odpowiedź
zeruje jedną
prawidłową
2 pkt
3 pkt
2 pkt
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 10/11
Zadanie
9
10
Odpowiedź
Uwagi
Różnica jest spowodowana obecnością wiązań wodorowych (asocjatów) w metanolu
H2O: cząsteczka kątowa
NH3: piramida trygonalna
CO2: cząsteczka liniowa
CH4: cząsteczka tetraedryczna
HCl: cząsteczka liniowa
SO3: cząsteczka trygonalna
Punktacja
Za czynność
Za zadanie
1 pkt
1 pkt
Za każde dwie
prawidłowe
odpowiedzi – 1 pkt
3 pkt
11
OF2
1 pkt
1 pkt
12
Na+ i O2–
1 pkt
1 pkt
13
NaF
1 pkt
1 pkt
14
15
16
Związek
chemiczny
Liczba wolnych
par elektronowych
CH3CHO
2
HBr
3
CH3CH2NH2
1
H2S
2
Za każde dwie
prawidłowe
odpowiedzi – 1 pkt
2 pkt
Wzór I: wiązanie glikozydowe
1 pkt
Wzór II: wiązanie estrowe
1 pkt
Wzór III: wiązanie peptydowe (amidowe)
1 pkt
H2O, NH3
1 pkt
1 pkt
1 pkt
1 pkt
1 pkt
1 pkt
3 pkt
17
18
III, II, IV, I
19
Orbital I orbitale s
Orbital II orbitale py
Za każde dwie
prawidłowe
odpowiedzi – 1 pkt
Orbital III orbitale px
2 pkt
Orbital IV orbitale s i p
20
H2 orbital I
Cl2 orbital III
HBr orbital IV
Za każde dwie
prawidłowe
odpowiedzi – 1 pkt
2 pkt
N2 orbitale II i III
Data utworzenia: 2008-12-31
strona 11/11
Zadanie
Odpowiedź
Uwagi
Punktacja
Za czynność
Za zadanie
A: 1, 4
B: 2, 5
C: 1, 2, 5
D: 3, 5
Za wszystkie numery
przy danym wiązaniu
– 1 pkt
22
H2S, CH4
1 pkt
23
Substancje jonowe charakteryzują się stałym stanem skupienia. Substancje te mają
wysokie temperatury wrzenia i topnienia.
Większość substancji jonowych rozpuszcza
się w wodzie. W stanie stopionym przewodzą
prąd elektryczny
21
4 pkt
1 pkt
Za każde dwie
prawidłowe
odpowiedzi – 1 pkt
2 pkt
24
4
1 pkt
1 pkt
25
BeH2, NH4+, C4H10
1 pkt
1 pkt
26
NH3 – azot
CCl4 – chlor
OF2 – fluor
CO2 – tlen
Za każde dwie
prawidłowe
odpowiedzi – 1 pkt
2 pkt
Data utworzenia: 2008-12-31