tutor listopad 2014 M.pdf

(1014 KB) Pobierz
Próbny egzamin maturalny z chemii – poziom rozszerzony – listopad 2014
© TUTOR – dr inż. Zdzisław Głowacki www.szkolna.pl, www.tutor.edu.pl
Odpowiedzi, rozwiązania i komentarze: Iga Kopacz
Zadanie 1.
(2 pkt)
Na podstawie układu okresowego uzupełnij poniższą tabelę.
liczba
elektronów
w atomie
liczba
powłok
elektronowych
liczba
niesparowanych
elektronów
walencyjnych
nazwa grupy, do której należy
pierwiastek
Be
N
Cu
4
7
29
2
2
4
0
3
1
Berylowce
Azotowce
Miedziowce
Komentarz:
W przypadku miedzi, jeden niesparowany elektron walencyjny występuje na
podpowłoce d. Jeżeli uwzględnimy promocję elektronową, to także jest jeden niesparowany elektron –
- na podpowłoce s.
Zadanie 2.
(2 pkt)
Wpisz
P
– prawda, jeżeli wskazana dla danego stwierdzenia odpowiedź jest dobra lub
F
– fałsz, jeżeli
jest zła.
Pytanie
1.
Konfiguracja elektronowa czterech różnych atomów jest następująca:
I.
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
4
III.
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
II.
1s
2
2s
2
2p
3
IV.
1s
2
2s
2
2p
6
3s
1
Najwyższy stopień utlenienia w związkach z wodorem wykazuje atom
o konfiguracji:
A. I
B. II
C. III
D. IV
Na podstawie położenia pierwiastków w układzie okresowym można
wywnioskować, że największy promień ma jon:
A.
Ca
2+
B.
K
+
C.
F
D.
Cl
Który z poniższych szeregów pierwiastków jest ułożony według
wzrastających promieni atomowych:
A.
P, As, Sb, Bi
B.
I, Br, Cl, F
C.
Si, P, S, Cl
D.
Li, Be, B, C
Odpo-
wiedź
P/F
P
C.
2.
A.
F
3.
D.
F
-1-
Komentarz:
1. Wymienione konfiguracje elektronowe dotyczą kolejno pierwiastków: S, N, Ca, Na. W związkach
z wodorem siarka przyjmuje stopień utlenienia –II, azot –III, wapń +II, sód +I.
2. Największy promień spośród wymienionych będzie miał jon Cl
-
. Jony Ca
2+
, K
+
, Cl
-
posiadają tyle
samo elektronów (mają taką samą konfigurację elektronową), jednak jon Cl
-
ma najmniej protonów,
więc posiada jądro o niższym ładunku dodatnim i siła przyciągania elektronów jest mniejsza i w takim
wypadku promień atomowy będzie największy.
3. Szereg pierwiastków w podpunkcie
A
ułożony jest według wzrastających promieni atomowych.
W grupie, wraz ze wzrostem liczby atomowej, rośnie liczba powłok i tym samym promień atomowy.
W okresie, wraz ze wzrostem liczby atomowej, maleje promień atomowy, ponieważ rośnie liczba
elektronów walencyjnych oraz ładunek jądra, powłoka jest mocniej przyciągana przez jądro atomowe.
Zadanie 3.
(1 pkt)
Atomy pierwiastka X w stanie wzbudzonym mają następującą konfigurację elektronową:
[X]:1s
2
2s
2
2p
6
3s
1
3p
3
Pierwiastek X leży w układzie okresowym w:
...................
14
....... grupie i ...................
3
................. okresie.
Tlenek pierwiastka X o wzorze ........
SiO
2
...... ma właściwości .........
kwasowe
................. .
Zadanie 4.
(2 pkt)
Jedną z metod otrzymywania chloru jest działanie stężonego kwasu solnego na stały manganian(VII)
potasu. Jony manganianowe(VII) ulegają w tej reakcji redukcji do kationów Mn
2+
. Napisz równania
jonowo-elektronowe procesów utleniania i redukcji oraz przebieg tej reakcji za pomocą równania
jonowego skróconego.
a)
Reakcja utleniania
2
Cl
−
b) Reakcja redukcji
MnO
4-
+ 5e
-
+ 8H
+
Mn
2+
+ 4H
2
O
Cl
2
+ 2e
-
c) Równanie chemiczne opisanej reakcji otrzymywania chloru w formie jonowej skróconej
2MnO
4-
+ 16H
+
+ 10 Cl
-
2 Mn
2+
+ 5Cl
2
+ 8H
2
O
Zadanie 5.
(2 pkt)
Z reaktora w wyniku całkowitego termicznego rozkładu 210 kg minerału zawierającego CaCO
3
otrzymano 40,4 m
3
tlenku węgla(IV) w przeliczeniu na warunki normalne. Otrzymany tlenek
węgla(IV) pochodził tylko z rozkładu węglanu wapnia. W reaktorze pozostały inne składniki minerału
i tlenek wapnia.
1.) Zapisz równanie zachodzącej reakcji chemicznej.
2.) Ile procent CaCO
3
zawierał minerał? Wynik podaj z dokładnością do części dziesiętnych procenta.
-2-
Próbny egzamin maturalny z chemii – poziom rozszerzony – listopad 2014
© TUTOR – dr inż. Zdzisław Głowacki www.szkolna.pl, www.tutor.edu.pl
1) Równanie zachodzącej reakcji :
CaCO
3
T
CaO + CO
2
2) Rozwiązanie :
M
CaCO3
= 100g/mol
40,4 m
3
= 40 400 dm
3
100g
22,4 dm
3
CO
2
m
x
40 400 dm
3
m
x
= 180 357,14 g = 180,36 kg
210 kg
180,36 kg
100 %
x
x = 85,9 %
Odpowiedź: Minerał zawierał 85,9 % CaCO
3.
Zadanie 6.
(2 pkt)
W oparciu o układ okresowy i elektroujemność pierwiastków uzupełnij poniższą tabelę:
wzór
chemiczny
H
2
O
NH
3
CO
2
N
2
SO
2
typ wiązania między atomami w
molekułach
kowalencyjne spolaryzowane
kowalencyjne spolaryzowane
kowalencyjne spolaryzowane
kowalencyjne
kowalencyjne spolaryzowane
moment dipolowy > 0
wpisz T – tak, N – nie
T
T
N
N
T
woda
amoniak
tlenek
węgla(IV)
azot
tlenek
siarki(IV)
Komentarz:
W przypadku tlenku węgla (IV) kształt cząsteczki jest liniowy, momenty dipolowe
występujące wzdłuż wiązań chemicznych redukują się.
-3-
Zadanie 7.
(3 pkt)
Tlen w laboratorium chemicznym można otrzymać wieloma metodami np. w wyniku rozkładu stałych
substancji. Uzupełnij równania reakcji chemicznych I-II prowadzących do otrzymania tlenu.
I.
II.
..2.. KMnO
4
..1... K
2
MnO
4
+ ...1.. MnO
2
+ ...1.. O
2
↑
...2.. HgO
...1... O
2
↑ + ...2.. Hg
Uczniowie przeprowadzili rozkład obu substancji. Do każdego doświadczenia użyli tej samej masy
obu związków. W którym przypadku otrzymali większą objętość tlenu (w warunkach normalnych)?
Odpowiedź uzasadnij.
Rozwiązanie
:
M
KMnO4
= 158 g/mol
M
HgO
= 217 g/mol
Sprawdzam objętość wydzielonego tlenu dla dowolnej tej samej masy obu związków, np. 100g:
1) 316g KMnO
4
22,4 dm
3
O
2
100g KMnO
4
V
1x
V
1x
= 7,1 dm
3
V
1x
> V
2x
Odpowiedź: Uczniowie otrzymali większą objętość tlenu w reakcji I, ponieważ związek KMnO
4
ma
niższą masę molową niż HgO, a w obu przypadkach stosunek stechiometryczny reagentów
w reakcjach wskazuje na to, że z jednego mola związku powstaje ta sama liczba moli tlenu (taka sama
objętość gazu).
2) 434g HgO
22,4 dm
3
O
2
100g HgO
V
2x
V
2x
= 5,2 dm
3
Zadanie 8.
(2 pkt)
W sześciu kolbach stożkowych uczniowie przygotowali wodne roztwory o stężeniu 0.1 mol/dm
-3
substancji wymienionych niżej. Następnie pehametrem zmierzyli wartości pH tych roztworów.
Uszereguj podane roztwory zgodnie ze wzrastającymi wartościami pH.
Wpisz odpowiednio do tabeli wzory półstrukturalne badanych związków.
I. etanol
II. kwas węglowy
III. woda
VI. fenol
IV. kwas hydroksyetanowy
Odpowiedź:
V. kwas etanowy
HO-CH
2
-COOH CH
3
-COOH
H
2
CO
3
H
2
O
CH
3
CH
2
OH
Komentarz:
Wraz ze spadkiem mocy kwasu rośnie wartość pH. Uwaga! Woda jest słabszym kwasem
niż fenol, ale mocniejszym kwasem niż etanol.
-4-
Próbny egzamin maturalny z chemii – poziom rozszerzony – listopad 2014
© TUTOR – dr inż. Zdzisław Głowacki www.szkolna.pl, www.tutor.edu.pl
Zadanie 9.
(2 pkt)
Do zlewek z wodą wprowadzono sześć substancji, ilustruje to poniższy rysunek.
Na
2
O
SO
2
KH
NH
3
CO
P
4
O
10
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
Wpisz do zestawienia numery zlewek zgodnie z odczynami roztworów, jakie w nich otrzymano.
odczyn roztworu
kwaśny
odczyn roztworu
obojętny
odczyn roztworu
zasadowy
II, VI
Zadanie 10.
(2 pkt)
V
I, III, IV
Przedstawiono pięć zdań opisujących pewną reakcję chemiczną.
I.
II.
Energia na sposób ciepła jest przekazywana z układu do otoczenia.
Wzrost temperatury powoduje przesunięcie równowagi w prawo.
ciśnienia w reaktorze powoduje przesunięcie równowagi w prawo.
ZnS wynosi – 886 kJ/mol.
III.
Wzrost
IV.
Entalpia spalania
V.
Zwiększenie stężenia tlenu zwiększy wydajność reakcji.
Podkreśl te zdania, które są prawdziwe w odniesieniu do podanej niżej reakcji:
2 ZnS
(s)
+ 3 O
2(g)
2 ZnO
(s)
+ 2 SO
2(g)
H
o298
= - 886 kJ
Komentarz:
Przedstawiona reakcja jest egzoenergetyczna.
Zadanie 11.
(3 pkt)
Zapisz wzory półstrukturalne następujących związków organicznych:
A. związku będącego stereoizomerem
cis-4,5-dietylo-okt-4-enu,
B. związku będącego homologiem propanonu,
C. kwasu będącego izomerem metanianu etylu.
A.
B.
C.
CH
3
CH
2
CH
3
CH
2
CH
2
C=C
CH
2
CH
2
CH
3
CH
2
CH
3
CH
3
CCH
2
CH
3
CH
3
CH
2
COOH
o
Komentarz:
Zapisany związek w podpunkcie A to stereoizomer
trans,
który jest stereoizomerem do
formy
cis.
-5-

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin