Surowce pochodzenia mineralnego

strona 1/7
Surowce pochodzenia mineralnego
Dorota Lewandowska, Anna Warchoł, Lidia Wasyłyszyn
Treść podstawy programowej:
Surowce i tworzywa pochodzenia mineralnego: węgiel kamienny, ropa naftowa, gaz ziemny, wapień,
gips, szkło.
Zadania
Część A (0–5) – Standard I
Zadanie 1.
Najstarsze pokłady węgla kopalnego to złoża:
A.
B.
C.
D.
antracytu
węgla kamiennego
węgla brunatnego
torfu
Zadanie 2.
Kalcyt to odmiana krystaliczna:
A.
B.
C.
D.
chlorku sodu
węglanu sodu
węglanu wapnia
siarczanu(VI) wapnia
Zadanie 3.
Głównym składnikiem gazu ziemnego jest:
A.
B.
C.
D.
azot
metan
wodór
acetylen
Data utworzenia: 2008-11-30
strona 2/7
Zadanie 4.
Spośród węgli kopalnych najwyższa wartość energetyczną ma:
A.
B.
C.
D.
antracyt
węgiel kamienny
węgiel brunatny
torf
Zadanie 5.
Proces gaszenia wapna polega na reakcji:
A.
B.
C.
D.
wapnia z wodą
wapna palonego z wodą
wapna gaszonego z wodą
wapna gaszonego z tlenkiem węgla(IV)
Część B (0–5) – Standard II, III i IV
Zadanie 6.
Prawidłowy wzór gipsu krystalicznego o nazwie systematycznej siarczan(VI) wapnia – woda1/2 to:
A.
B.
C.
D.
(CaSO4)2 · H2O
2 CaSO4 · 2H2O
3 CaSO4 · H2O
CaSO4 · 2H2O
Zadanie 7.
Szkło kryształowe jest cięższe od zwykłego szkła ponieważ zawiera:
A.
B.
C.
D.
tlenek
tlenek
tlenek
tlenek
sodu
krzemu(IV)
ołowiu(II)
kobaltu(II)
Zadanie 8.
Kiedy lekarz chce usztywnić złamaną rękę zakłada opatrunek gipsowy. W tym celu odpowiedni
bandaż zawierający gips palony moczy w wodzie, a następnie formuje na ręce. Po pewnym czasie gips
twardnieje. Substancją, która powoduje twardnienie zaprawy gipsowej, jest:
A.
B.
C.
D.
woda
tlenek węgla(IV)
tlen zawarty w powietrzu
żadna z wymienionych substancji
Data utworzenia: 2008-11-30
strona 3/7
Zadanie 9.
W nowo wybudowanych budynkach czuje się wilgoć – spowodowane jest to reakcjami chemicznymi
zachodzącymi w trakcie twardnienia zaprawy murarskiej. Jedną z tych reakcji przedstawia równanie:
A. CaO + H2O → Ca(OH)2
B. Ca(OH)2 → CaO + H2O
C. CaSO4 ⋅ 2H2O → CaSO4 + 2H2O
D. Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
Zadanie 10.
Stopy metali to mieszaniny jednorodne, których głównymi składnikami są metale. Odpowiednio
dobrane składniki oraz ich proporcje zmieniają właściwości stopów. Obecność miedzi (metalu szlachetnego) w stopie powoduje:
A. jego lekkość
B. większą wytrzymałość mechaniczną
C. odporność na korozję
D. zmniejszenie przewodnictwa elektrycznego
Odpowiedzi na pytania testowe zakreśl w poniższej tabeli:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
B
B
B
B
B
B
B
B
B
B
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
D
D
D
D
D
D
D
D
D
D
Część C (0–5) – Standard II
Benzyna silnikowa
Benzyna silnikowa zawiera zwykle niewielkie ilości substancji poprawiających jej własności użytkowe. Jedną z takich substancji jest czteroetylek ołowiu (tetraetyloołów). W każdym litrze (dm3) benzyny
zawierającym ten związek znajduje się około 0,45 g ołowiu. Obecnie większość samochodów posiada
katalizatory dzięki czemu mogą one jeździć na tzw. benzynie bezołowiowej.
Data utworzenia: 2008-11-30
strona 4/7
Zadanie 11. (0–2)
Wiedząc, że wzór tetraetyloołowiu ma postać (C2H5)4 Pb, oblicz zawartość procentową ołowiu (procent masowy) w tym związku.
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Zadanie 12. (0–3)
W czasie spalania benzyny silnikowej zawierającej tetraetyloołów powstaje niebezpieczny dla środowiska tlenek ołowiu(IV). Tworzy się on w reakcji ołowiu, zawartego w tetraetyloołowiu, z tlenem.
Oblicz, ile gramów PbO2 powstanie w czasie spalania 100 dm3 benzyny.
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Część D (0–5) – Standard III
Skorupki ślimaków
Zadanie 13. (0–3)
Skorupki ślimaków zbudowane są z węglanu wapnia. Odpowiedz na pytanie: czy kwaśne deszcze
mogą zagrażać ślimakom? Odpowiedź uzasadnij. Zapisz odpowiednie równanie reakcji.
Uzasadnienie: ........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Równanie reakcji: . .................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Data utworzenia: 2008-11-30
strona 5/7
Wentylacja
Zadanie 14. (0–2)
Wytłumacz, dlaczego słaba wentylacja pomieszczenia, w którym używa się kuchni gazowych, może
być przyczyną zatruć ich użytkowników. Zapisz odpowiednie równanie reakcji.
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Część E (0–5) – Standard IV
Krzem w elektronice
Zadanie 15. (0–2)
Krzem jest bardzo cennym surowcem wykorzystywanym w elektronice do produkcji mikroprocesorów. Na skalę przemysłową otrzymuje się go z piasku, którego głównym składnikiem jest tlenek krzemu(IV). W wyniku ogrzewania, w odpowiednich warunkach, piasku z magnezem można otrzymać czysty
krzem. Napisz równanie reakcji, określ jej typ.
Równanie reakcji: . .................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Typ reakcji: ............................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Wapienniki
Zadanie 16. (0–3)
W piecach zwanych wapiennikami ze skały wapiennej otrzymuje się między innymi wapno palone.
Oblicz, ile kg wapna palonego otrzymamy ze 100 kg skały wapiennej zakładając, że zawiera ona 10%
zanieczyszczeń.
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Data utworzenia: 2008-11-30
strona 6/7
Odpowiedzi i kryteria punktowania
Zadania zamknięte – część A i B
Lp
Sprawdzana umiejętność
Prawidłowa
odpowiedź
1
Wskazanie nazwy najstarszych pokładów węgla
A
2
Wskazanie na prawidłowe określenie kalcytu
C
3
Określenie głównego składnika gazu ziemnego
B
4
Wskazanie węgla kopalnego o najwyższej wartości energetycznej
A
5
Wskazanie substratów procesu gaszenia wapna
B
6
Podanie prawidłowego wzoru gipsu krystalicznego
D
7
Wskazanie składnika szkła , który sprawia, że szkło jest ciężkie
C
8
Wskazanie substancji powodującej twardnienie zaprawy gipsowej
A
9
Wybranie spośród równań reakcji, procesu twardnienia zaprawy murarskiej
D
Określenie skutku dodania miedzi do stopu metali
C
10
Zadania otwarte - Część C, D i E
Lp
Kryteria oceniania
Suma
punktów
za zadanie
Przykładowe rozwiązanie
11 1 pkt – obliczenie masy cząsteczkowej (C2H5)4Pb
1 pkt – obliczenie zawartości procentowej ołowiu w związku
2
masa cząsteczkowa wynosi 323,2 u
(8 · MC + 20 · MH + MPb)
323,2 g – 100%
207,2 g – x, x = 64,11%
12 1 pkt – określenie masy ołowiu
w 100 dm3 benzyny
1 pkt – zapisanie równania
reakcji utleniania ołowiu
1 pkt – obliczenie masy
powstałego PbO2
3
w 1 dm3 benzyny znajduje się 0,45 g
ołowiu to w 100 dm3 – 45 g ołowiu
Pb + O2 → PbO2
MatPb = 207 u, Mcz.PbO2 = 239 u
207u Pb – 239 uPbO2
45g – x, x ≈ 52g
13 1 pkt – uzasadnienie
1 pkt – zapisanie równania
reakcji
2
Tak, ponieważ kwasy zawarte w kwaśnych deszczach rozkładają węglan
wapnia do CO2
CaCO3 + H2SO3 → CaSO3 + H2O + CO2
lub Ca2+ + 2H+ → Ca2+ + H2O + CO2
14 1 pkt – uzasadnienie
1 pkt – zapis prawidłowo
uzgodnionego równania
reakcji
2
W słabo wentylowanych pomieszczeniach
gaz ziemny może spalać się niecałkowicie do tlenku węgla(II), który jest trujący.
2CH4 + 3O2 → 2CO + 4H2O
Uwagi
Należy uznać każde prawidłowo uzgodnione
równanie z dowolnym
kwasem (pochodzącym
od tlenku wywołującego kwaśne opady)
Data utworzenia: 2008-11-30
strona 7/7
Lp
Kryteria oceniania
Suma
punktów
za zadanie
Przykładowe rozwiązanie
15 1 pkt – zapisanie równania reakcji
1 pkt – określenie typu reakcji
2
SiO2 + 2Mg → 2MgO + Si
Typ reakcji: wymiana
16 1 pkt – obliczenie masy węglanu
wapnia w 100 kg skały
wapiennej
1 pkt – zapisanie równania reakcji
1 pkt – obliczenie masy powstałego wapna palonego
3
W 100 kg skały wapiennej znajduje się
90 kg węglanu wapnia
CaCO3 → CaO + CO2
100 kg CaCO3 – 56 kg CaO
90 kg CaCO3 – x kg CaO
x = 50,4 kg CaO
Uwagi
Typ reakcji:
utlenianie i redukcja
Data utworzenia: 2008-11-30