Gdyby matura 2002 by³a ju¿ dziœ –

Transkrypt

Gdyby matura 2002 by³a ju¿ dziœ –
MATERIAŁY POMOCNICZE 1
GDYBY MATURA 2002 BYŁA DZISIAJ
OKRĘGOWA
K O M I S J A
EGZAMINACYJNA
w KR AKOWIE
CHEMIA
ZESTAW EGZAMINACYJNY PIERWSZY
ARKUSZ EGZAMINACYJNY II
Informacje
1. Przy każdym zadaniu podano maksymalną liczbę punktów możliwych do zdobycia za
pełne, poprawne rozwiązanie.
2. W zadaniach rachunkowych należy przedstawić tok rozumowania prowadzący do
ostatecznego wyniku oraz pamiętać o jednostkach!
3. W zadaniach testowych należy dokonać wyboru jednej poprawnej odpowiedzi.
Wszelkie pomocnicze notatki należy wykonywać w brudnopisie.
4. Podczas rozwiązywania zadań można korzystać z załączonego układu okresowego
pierwiastków, tabeli elektroujemności i tabeli rozpuszczalności oraz kalkulatora.
5. Przed rozwiązaniem zadania należy zapoznać się nie tylko z treścią polecenia, ale
także z poprzedzającymi go informacjami wprowadzającymi!!! !
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
2
! Poniżej podano cztery wzory elektronowe, w których symbole pierwiastków zostały
zastąpione literami A, D, M, E, G, J, L. W oparciu o interpretację tych wzorów
odpowiedz na pytania 23-25.
I
II
A
A
III
D
M
G
G
E
G
IV
L
J
L
L
Zadanie 23
Dla każdego z przypadków I-IV podaj symbol jednego pierwiastka należącego do
okresu 1-3, którego atom może kryć się pod literami A, D, M, E, G, J, L.
Uwaga: Różne oznaczenia literowe mogą odpowiadać atomom tych samych
pierwiastków.
Przypadek I:
atom A:
Przypadek II:
atom D:
atom M:
Przypadek III:
atom E:
atom G:
Przypadek IV:
atom J:
atom L:
Zadanie 24
Które z cząsteczek I-IV są polarne?
A.
B.
C.
D.
 
1
 
tylko I
tylko II
tylko III i IV
II, III i IV
Zadanie 25
Na podstawie wzoru III można stwierdzić, że atom E w stanie wolnym:
A.
B.
C.
D.
 
4
 
 
1
 
posiada 3 elektrony walencyjne
posiada 5 elektronów walencyjnych
posiada 3 lub 5 elektronów walencyjnych
na podstawie podanego rysunku nie można tego określić
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
3
! W poniższej tabeli podano wartości temperatur topnienia(t.t.) i wrzenia(t.w.)
czterech tlenków o analogicznych wzorach sumarycznych (X2O).
Na podstawie analizy poniższych danych odpowiedz na pytania 26-28.
t.t. [°C]
t.w. [°C]
tlenek azotu(I)
-91
-89
tlenek chloru(I)
-116
3
tlenek litu
1453
2600
tlenek sodu
1132
1275
Zadanie 26
W jakim zakresie temperatur wszystkie wymienione tlenki są ciałami stałymi?
 
1
 
......................................................................................................................................................................
Zadanie 27
W jakim stanie skupienia występują te tlenki w warunkach normalnych?
A
B
C
D
tlenek azotu(I)
gaz
ciecz
ciało stałe
gaz
tlenek chloru(I)
gaz
ciecz
ciało stałe
ciecz
tlenek litu
ciało stałe
ciało stałe
ciecz
ciało stałe
 
1
 
tlenek sodu
ciało stałe
ciało stałe
gaz
ciało stałe
Zadanie 28
Powołując się na różnice w budowie związków i ich konsekwencje wyjaśnij, dlaczego
wartości temperatur topnienia tlenku litu i tlenku sodu odbiegają tak znacznie od
wartości temperatur topnienia tlenku azotu(I) i tlenku chloru(I)?
 
2
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
!
Azot tworzy tlenki, w których przyjmuje stopnie utlenienia od I do V. Wzory
tlenków azotu na kolejnych stopniach utlenienia są następujące:
N2O NO N2O3 NO2 N2O5
Polecenia podane w zadaniach 29-32 dotyczą każdorazowo jednego z wymienionych
tlenków.
Zadanie 29
Tlenek A jest bezwodnikiem kwasu o masie molowej 63 g/mol.
 
3
 
a) podaj wzór kwasu o zadanej masie molowej
b) ustal wzór tlenku A
c) podaj równanie reakcji, w której tlenek A będzie spełniał rolę bezwodnika
kwasowego.
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
Zadanie 30
Cząsteczka tlenku B ma masę 1,26⋅10-25 kg .
Wykonaj odpowiednie obliczenia, których wynik pozwoli zidentyfikować tlenek B.
Podaj jego wzór.
4
 
3
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Zadanie 31
Tlenek C otrzymuje się przez rozkład termiczny azotanu(V) amonu. Produktem
ubocznym tej reakcji jest woda.
Zapisz odpowiednie równanie reakcji i podaj wzór tlenku C.
 
2
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Zadanie 32
Tlenek D w roztworze wodnym ulega reakcji dysproporcjonowania z wytworzeniem
równomolowej mieszaniny kwasu azotowego(V) i kwasu azotowego(III).
Zapisz odpowiednie równanie reakcji i podaj wzór tlenku D.
 
2
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
5
!
Metale można uszeregować według ich zdolności przechodzenia do roztworu
w postaci trwałych jonów w tzw. szereg aktywności, którego fragment zamieszczono
poniżej:
Ca, Al, Zn, Fe, Pb, H2, Cu, Ag, Hg
wzrost aktywności metali
←    
W szeregu aktywności metali umieszczono także jeden niemetal - wodór. Stanowi on
pewien punkt odniesienia - oddziela dwie grupy metali zachowujących się w sposób
odmienny wobec kwasów.
Zachowanie to można, w uproszczeniu ująć w postaci następujących reguł:
1. metale stojące w szeregu aktywności przed wodorem wypierają go z kwasów.
2. metale stojące w szeregu aktywności za wodorem nie wypierają wodoru
z kwasów, ale mogą reagować z tzw. kwasami utleniającymi (np. HNO3) wg
schematu:
metal + kwas azotowy(V)rozcieńczony → sól + tlenek azotu(II) + woda
metal + kwas azotowy(V)stężony → sól + tlenek azotu(IV) + woda
Na podstawie powyższych informacji odpowiedz na pytania 33 - 36.
Zadanie 33
Podaj równanie reakcji dowolnego metalu, który spełnia regułę 1 w reakcji z kwasem
solnym.
 
1
 
......................................................................................................................................................................
Zadanie 34
3
Kawałek wybranego (w zadaniu 33) metalu o masie 3 g został wrzucony do 100 cm
0,5-molowego roztworu kwasu solnego. Który z substratów (metal czy kwas solny)
nie przereagował w całości? Odpowiedź uzasadnij odpowiednim obliczeniem.
 
 4 
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
Zadanie 35
Podaj równanie reakcji dowolnego metalu spełniającego regułę 2 w reakcji
z rozcieńczonym kwasem azotowym(V). Współczynniki w tym równaniu dobierz
metodą bilansu elektronowego. Wskaż utleniacz i reakcję utlenienia.
6
 
 4 
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Zadanie 36
Korzystając z szeregu aktywności metali zaprojektuj doświadczenie tak, aby możliwy
był przebieg reakcji jonowej zachodzącej pomiędzy roztworem soli i metalem,
(uzupełnij poniższy rysunek, podając nazwy odpowiednich odczynników). Zapisz
równanie tej reakcji w skróconej formie.
 
 2 
 
roztwór
.............................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
7
! Poniższa informacja potrzebna jest do rozwiązania zadań 37-40.
Sporządzono roztwory wodne wodorotlenku sodu, kwasu octowego, węglanu sodu
i alkoholu etylowego o następujących stężeniach:
I.
II.
III.
IV.
20% KOH
80% CH3COOH
15% K2CO3
95% C2H5OH
 
1
 
Zadanie 37
Spośród podanych roztworów odczyn kwaśny wykazują:
A.
B.
C.
D.
II, III, IV
II i IV
II i III
tylko II
Zadanie 38
Jakie jest stężenie molowe 20% roztworu KOH, jeżeli jego gęstość wynosi 1,19
g/cm3?
 
4
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Zadanie 39
Podane roztwory zmieszano między sobą (każdy z każdym) przeprowadzając 6
doświadczeń. W którym przypadku (po ewentualnym użyciu katalizatorów,
podgrzaniu) zaszła reakcja chemiczna? Odpowiedzi udziel uzupełniając poniższą
tabelę znakiem "+" (jeśli reakcja zachodzi) lub "−" (jeśli reakcja nie zachodzi).
KOH
CH3COOH
K2CO3
C2H5OH
KOH
CH3COOH
K2CO3
C2H5OH
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
 
3
 
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
Zadanie 40
Zapisz równania zachodzących reakcji (w zadaniu 39) oraz podaj nazwy głównych
produktów:
8
 
 4 
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
! Podgrupę tzw. dioksyn stanowią pochodne dibenzodioksyny, zawierającej dwa
pierścienie benzenowe połączone ze sobą poprzez dwa atomy tlenu:
4
5
6
O
3
7
8
2
1
O
9
dibenzo-p-dioksyna
W każdym z pierścieni benzenowych atomy wodoru mogą ulegać podstawieniu
np. atomami chloru. Podstawienie czterech atomów wodoru w pozycjach 2,3,7 i 8
atomami chloru prowadzi do uzyskania najbardziej toksycznej dioksyny:
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyny (w skrócie 2,3,7,8-TCDD, lub po prostu
TCDD). Podstawianie każdego kolejnego atomu wodoru powoduje stopniowe
obniżanie szkodliwości w stosunku do 2,3,7,8-TCDD (na podstawie „Przewodnika po chemii
10
życia codziennego" J.Emsleya).
Korzystając z powyższych informacji rozwiąż zadania 41-42
Zadanie 41
Podaj wzór półstrukturalny i sumaryczny 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyny.
 
 2 
 
......................................................................................................................................................................
Zadanie 42
Ułóż wzór półstrukturalny i nazwę najmniej szkodliwej chlorowcopochodnej
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyny.
 
 2 
 
......................................................................................................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
9
! Poniżej podano wzór pewnego związku organicznego. Związek ten można z jednej
strony zakwalifikować do ketonów (cząsteczka posiada grupę karbonylową >C=O),
a z drugiej strony do alkoholi (cząsteczka posiada grupę hydroksylową -OH związaną
z atomem węgla, który łączy się z sąsiednimi atomami czterema wiązaniami
pojedynczymi).
CH3 CH2 C CH2
O
CH2OH
Związek „X”
Korzystając z powyższych informacji rozwiąż zadania 43-45
Zadanie 43
Podaj wzór półstrukturalny takiego izomeru związku „X”, którego nie można
zakwalifikować do alkoholi, ale nadal można zakwalifikować do ketonów.
 
 2 
 
......................................................................................................................................................................
Zadanie 44
Ułóż wzór półstrukturalny takiego izomeru związku X, którego nie można
zakwalifikować do ketonów, ale nadal można zakwalifikować do alkoholi.
 
 2 
 
......................................................................................................................................................................
Zadanie 45
Ułóż wzór dowolnego związku, jaki można otrzymać utleniając związek "X" (przy
założeniu, że jego szkielet węglowodorowy zostaje zachowany w trakcie reakcji).
 
 2 
 
......................................................................................................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
Zadanie 46
Dane są: kwas oleinowy, etan i potas.
10
 
 4 
 
Podaj wzór (lub nazwę) odczynnika, z którym będą reagować (ewentualnie po
zastosowaniu katalizatorów, odpowiednich warunków T, p, itp.) wszystkie
wymienione substancje. Zapisz równania tych reakcji (posługując się w przypadku
substancji organicznych wzorami półstrukturalnymi).
Odczynnik:
.....................................................................................................................................................................
Równania reakcji:
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
! Analiza struktury pewnego tłuszczu wykazała, że w skład jego cząsteczek wchodzą
reszty węglowodorowe kwasu oleinowego i kwasu stearynowego. Tłuszcz ten reaguje
z wodą bromową w stosunku molowym 1:2.
Zadanie 47
Podaj wzór półstrukturalny dowolnej cząsteczki mogącej wchodzić w skład opisanego
tłuszczu. Uzasadnij słuszność swojego wyboru.
 
5
 
Wzór:
......................................................................................................................................................................
Uzasadnienie:
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
11
! Pewien cukier prosty zawiera 40% masowych węgla, 53,3% tlenu i wodór. Jego
masa molowa wynosi 150 g/mol.
Zadanie 48
Wykonując odpowiednie obliczenia ustal wzór sumaryczny tego cukru. Zapisz jego
wzór półstrukturalny wiedząc, że jest on aldozą.
 
5
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
!
Poniżej podano wzór jednego z najpopularniejszych sztucznych słodzików
znanego jako aspartam.
H2N CH CO NH CH COOCH3
CH2
CH2
COOH
Aspartam w organizmie ludzkim ulega procesowi hydrolizy.
Zadanie 49
Podaj wzory strukturalne i nazwy wiązań, które ulegną rozpadowi w trakcie procesu
hydrolizy.
 
 2 
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000
Chemia – Zestaw pierwszy (Arkusz II)
Zadanie 50
Zapisz wzory półstrukturalne substancji, które powstaną wskutek hydrolizy aspartamu.
Czy według Ciebie substancje te są łatwo przyswajalne przez organizm ludzki?
Odpowiedź uzasadnij.
12
 
6
 
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
Koniec arkusza II
Materiały pomocnicze OKE w Krakowie: „Gdyby matura 2002 była dzisiaj” – wrzesień 2000

Podobne dokumenty