egzamin maturalny z chemii poziom rozszerzony - Sqlmedia.pl

sqlmedia.pl

egzamin maturalny z chemii poziom rozszerzony - Sqlmedia.pl

ARKUSZ ZAWIERA INFORMACJE PRAWNIE CHRONIONE DO MOMENTU

ROZPOCZCIA EGZAMINU!

Miejsce

na naklejk

MCH-R1_1P-092

EGZAMIN MATURALNY

Z CHEMII

MAJ

ROK 2009

POZIOM ROZSZERZONY

Czas pracy 150 minut

Instrukcja dla zdajcego

1. Sprawd, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 17 stron

(zadania 1 – 36). Ewentualny brak zgo przewodniczcemu

zespou nadzorujcego egzamin.

2. Rozwizania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to

przeznaczonym przy kadym zadaniu.

3. W rozwizaniach zada rachunkowych przedstaw tok

rozumowania prowadzcy do ostatecznego wyniku oraz

pamitaj o jednostkach.

4. Pisz czytelnie. Uywaj dugopisu/pióra tylko z czarnym

tuszem/atramentem.

5. Nie uywaj korektora, a bdne zapisy wyranie przekrel.

6. Pamitaj, e zapisy w brudnopisie nie podlegaj ocenie.

7. Moesz korzysta z karty wybranych tablic chemicznych, linijki

oraz kalkulatora.

8. Na karcie odpowiedzi wpisz swoj dat urodzenia i PESEL.

Nie wpisuj adnych znaków w czci przeznaczonej

dla egzaminatora.

yczymy powodzenia!

Za rozwizanie

wszystkich zada

mona otrzyma

cznie

60 punktów

Wypenia zdajcy przed

rozpoczciem pracy

PESEL ZDAJCEGO

KOD

ZDAJCEGO


2

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Zadanie 1. (2 pkt)

W atomie pewnego pierwiastka w stanie podstawowym trzy sporód elektronów walencyjnych

znajduj si na podpowoce 4p (4p 3 ).

a) Opisz stan kwantowo-mechaniczny tych elektronów, wpisujc do tabeli odpowiednie

wartoci trzech liczb kwantowych.

Liczby kwantowe

Wartoci liczb

kwantowych

Gówna liczba

kwantowa

[n]

Poboczna liczba

kwantowa

[l]

Magnetyczna liczba

kwantowa

[m]

b) Podaj symbol tego pierwiastka i przedstaw w formie skróconej (z symbolem

helowca) konfiguracj elektronow jego atomu w stanie podstawowym.

Symbol pierwiastka: ......................

Skrócona konfiguracja elektronowa: ...........................................................................................

Zadanie 2. (2 pkt)

Próbka metalicznego kobaltu o masie 20 g zawiera 10% masowych promieniotwórczego

izotopu 60 Co , którego okres pótrwania 1/2 = 5,3 lat. Pozosta mas próbki stanowi trwae

izotopy kobaltu.

Oblicz, jaka bdzie cakowita masa kobaltu zawartego w próbce po upywie 15,9 lat.

Obliczenia:

Odpowied:


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

3

Zadanie 3. (1 pkt)

Wolny krzem mona otrzyma w laboratorium, redukujc SiO 2 za pomoc metalicznego

magnezu. Proces ten ilustruje równanie reakcji:

SiO 2 + 2Mg

temperatura

Si + 2MgO

Uzupenij tabel, wpisujc w odpowiednie miejsca obliczone liczby moli oraz masy

substratów i produktów tej reakcji. W obliczeniach przyjmij przyblione wartoci mas

molowych: M Si = 28 g · mol –1 , M Mg = 24 g · mol –1 , M O = 16 g · mol –1 .

Liczba moli, mol 1

Masa, g 30

SiO 2 Mg Si MgO

Zadanie 4. (2 pkt)

Poniej przedstawiono wzory piciu tlenków.

Na 2 O P 4 O 10 ZnO CO SO 3

Wpisz w odpowiednie miejsca tabeli wzory wszystkich tlenków reagujcych

z substancjami, których nazwy podano w tytule kadej kolumny.

Uwaga: jeeli dany tlenek reaguje z wicej ni jedn substancj, naley to uwzgldni.

Tlenki reagujce z

mocnymi kwasami wod mocnymi zasadami

Zadanie 5. (2 pkt)

Okrel, jak rol (kwasu czy zasady) peni wedug teorii Brönsteda siarkowodór

i amoniak w roztworach wodnych. Uzasadnij swoj odpowied, zapisujc w formie

jonowej równania reakcji tych gazów z wod.

Wzór

zwizku

H 2 S

Rola zwizku

Równanie reakcji

NH 3

Nr zadania 1a 1b 2. 3. 4. 5.

Wypenia Maks. liczba pkt 1 1 2 1 2 2

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


4

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Zadanie 6. (4 pkt)

Przedstaw projekt dowiadczenia, które wykae amfoteryczny charakter wodorotlenku

chromu(III).

W tym celu:

a) uzupenij poniszy opis dowiadczenia, wpisujc wzory lub nazwy potrzebnych

odczynników, wybranych sporód nastpujcych: kwas solny, chlorek sodu (aq) ,

wodorotlenek sodu (aq)

............................

............................

I

II

Cr(OH) 3 (osad)

Cr(OH) 3 (osad)

b) wymie obserwacje, które umoliwi wykazanie amfoterycznego charakteru

wodorotlenku chromu(III)

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

c) zapisz w formie jonowej skróconej równania zachodzcych reakcji, wiedzc,

e produktem jednej z reakcji jest jon heksahydroksochromianowy(III).

Równanie reakcji zachodzcej w probówce I:

.......................................................................................................................................................

Równanie reakcji zachodzcej w probówce II:

.......................................................................................................................................................


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

5

Zadanie 7. (1 pkt)

Tlenki niektórych pierwiastków bloku d wykazuj róny charakter chemiczny w zalenoci

od stopnia utlenienia pierwiastka. W poniszej tabeli przedstawiono charakter chemiczny

wybranych tlenków chromu i manganu.

Wzory tlenków CrO MnO Cr 2 O 3 MnO 2 CrO 3 Mn 2 O 7

Charakter chemiczny

tlenków

zasadowy amfoteryczny kwasowy

Okrel zaleno pomidzy wartociami stopni utlenienia chromu i manganu w tlenkach

a charakterem chemicznym tlenków tych pierwiastków.

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 8. (2 pkt)

Oblicz standardow entalpi (H o ) reakcji opisanej równaniem:

znajc standardowe entalpie tworzenia:

Al 2 O 3 (korund) + 3SO 3 (g) Al 2 (SO 4 ) 3 (krystaliczny)

3

1) 2Al (s) + O2

o

(g) Al 2 O 3 (korund) H = –1671,0 kJ · mol –1

2

1

3

2) S (rombowa) + O2

o

(g) SO 3 (g) H = –395,5 kJ · mol –1

2

2

o

3) 2Al (s) + 3S (rombowa) + 6O 2 (g) Al 2 (SO 4 ) 3 (krystaliczny) H = –3437,4 kJ · mol –1

3

Wynik podaj z dokadnoci do jednego miejsca po przecinku.

Obliczenia:

Odpowied:

Nr zadania 6a 6b 6c 7. 8.

Wypenia Maks. liczba pkt 1 1 2 1 2

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


6

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Zadanie 9. (1 pkt)

Oce, jak zmieni si (wzronie czy zmaleje) wydajno reakcji tworzenia SO 2

zilustrowanej równaniem:

2H 2 S (g) + 3O 2 (g) 2SO 2(g) + 2H 2 O (g)

jeeli w ukadzie bdcym w stanie równowagi

a) podwyszymy temperatur:

H = –1038 kJ

.....................................................................................................................................................

b) usuniemy cz wody:

.....................................................................................................................................................

Zadanie 10. (2 pkt)

W dwóch nieoznakowanych probówkach znajdowa si stony i rozcieczony roztwór kwasu

azotowego(V). W celu zidentyfikowania tych roztworów przeprowadzono dowiadczenie

zilustrowane poniszym rysunkiem.

Cu metaliczna

Cu metaliczna

I

II

A

B

Sformuowano nastpujce spostrzeenia:

probówka I: roztwór zabarwi si na kolor niebieskozielony i wydziela si

czerwonobrunatny gaz,

probówka II: roztwór zabarwi si na kolor niebieski i wydziela si bezbarwny gaz, który

w kontakcie z powietrzem zabarwia si na kolor czerwonobrunatny.

Uzupenij ponisze zdania, wybierajc brakujce okrelenia sporód podanych:

rozcieczony stony NO NO 2

Roztwór A to ........................................... kwas azotowy(V), a roztwór B

to ................................................... kwas azotowy(V). Czerwonobrunatnym gazem, który

wydziela si w probówce I, jest tlenek azotu o wzorze ................................... W probówce II

powsta bezbarwny tlenek o wzorze ...................................


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

7

Informacja do zadania 11 i 12

Przeprowadzono dwuetapowe dowiadczenie, które opisano poniej.

Do roztworu chlorku elaza(II) dodano roztwór wodorotlenku sodu (etap 1).

Nastpnie do otrzymanej mieszaniny wprowadzono roztwór nadtlenku wodoru (etap 2).

Zadanie 11. (2 pkt)

Opisz, co zaobserwowano podczas tego dowiadczenia.

Etap 1: ..........................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Etap 2: ..........................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 12. (2 pkt)

Napisz równania reakcji, które zachodz podczas tego dowiadczenia. Równanie reakcji

zachodzcej podczas etapu 1 zapisz w formie jonowej skróconej, a równanie reakcji

etapu 2 w formie czsteczkowej.

Równanie reakcji etapu 1 (w formie jonowej skróconej):

.......................................................................................................................................................

Równanie reakcji etapu 2 (w formie czsteczkowej):

.......................................................................................................................................................

Zadanie 13. (2 pkt)

Do roztworu chlorku sodu o nieznanym steniu (roztwór I) dodano 22,00 g staego NaCl.

Otrzymano 400,00 g roztworu o steniu 20% masowych.

Oblicz stenie procentowe roztworu I w procentach masowych. Wynik podaj

z dokadnoci do dwóch miejsc po przecinku.

Obliczenia:

Odpowied:

Nr zadania 9. 10. 11. 12. 13.

Wypenia Maks. liczba pkt 1 2 2 2 2

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


8

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Zadanie 14. (1 pkt)

Zbadano zachowanie cynku, miedzi i srebra w roztworach soli.

Zn (blaszka)

Ag (blaszka)

Cu (blaszka)

Zn (blaszka)

Cu (blaszka)

I

II

III

IV

V

CuSO 4(aq)

CuSO 4(aq)

AgNO 3(aq)

AgNO 3(aq)

ZnSO 4(aq)

Podaj numery probówek, w których zaobserwowano objawy reakcji.

.......................................................................................................................................................

Zadanie 15. (2 pkt)

Korzystajc z tabeli rozpuszczalnoci, zaproponuj sposób usunicia kationów Ba 2+

z roztworu zawierajcego jony Ba 2+ i Mg 2+ .

a) Sporód odczynników o podanych niej wzorach wybierz jeden, który pozwoli

usun wycznie jony Ba 2+ , i uzasadnij wybór.

Na 2 CO 3 (aq) Na 2 SO 4 (aq) Na 3 PO 4 (aq)

Wybrany odczynnik: .................................................................

Uzasadnienie wyboru odczynnika: .............................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

b) Zapisz w formie jonowej skróconej równanie zachodzcej reakcji.

.......................................................................................................................................................


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

9

Zadanie 16. (2 pkt)

Oblicz pH roztworu kwasu o wzorze ogólnym HR i steniu c 0 = 0,2 mol · dm –3 , jeeli

stopie dysocjacji tego kwasu = 5%.

Obliczenia:

Odpowied:

Zadanie 17. (1 pkt)

Przeprowadzono dowiadczenie zilustrowane poniszym rysunkiem.

NaNO 2(s)

NaCl (s)

NH 4 Cl (s)

I

II

III

Okrel odczyn wodnych roztworów soli w probówkach I, II i III.

Probówka I: ......................................................

Probówka II: ....................................................

Probówka III: ...................................................

Zadanie 18. (1 pkt)

Okrel, jak rol (utleniacza czy reduktora) spenia nadtlenek wodoru w reakcjach

opisanych równaniami:

1. PbO 2 + H 2 O 2 + 2H + Pb 2+ + 2H 2 O + O 2

2. 2I – + H 2 O 2 + 2H + I 2 + 2H 2 O

H 2 O

W reakcji 1 nadtlenek wodoru peni rol .............................................................

W reakcji 2 nadtlenek wodoru peni rol ............................................................

Nr zadania 14. 15a 15b 16. 17. 18.

Wypenia Maks. liczba pkt 1 1 1 2 1 1

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


10

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Zadanie 19. (2 pkt)

Tlenek elaza(III) reaguje w obecnoci mocnych zasad z silnymi utleniaczami, np. z chlorem,

wedug nastpujcego schematu:

Fe 2 O 3 + Cl 2 + OH

2

FeO

4

+ Cl + H 2 O

Dobierz i uzupenij wspóczynniki stechiometryczne w podanym wyej schemacie

reakcji. Zastosuj metod bilansu elektronowego.

Bilans elektronowy:

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Równanie reakcji:

.......... Fe2O 3

+ ........... Cl

2

+ .......... OH ..........

2-

FeO

4

+ .......... Cl + .......... H 2 O

Zadanie 20. (2 pkt)

Przeprowadzono elektroliz wodnych roztworów czterech elektrolitów z uyciem elektrod

platynowych. Informacje dotyczce produktów wydzielajcych si na elektrodach

oraz odczynu roztworów w elektrolizerze (po wymieszaniu katolitu z anolitem) przedstawiono

w poniszej tabeli.

Nr elektrolitu I II III IV

Produkt

wydzielajcy

si na katodzie

Produkt

wydzielajcy

si na anodzie

Odczyn

roztworu

w elektrolizerze

wodór wodór wodór wodór

chlor tlen tlen tlen

sta si

zasadowy

pozosta

zasadowy

pozosta

kwasowy

pozosta

obojtny

Sporód zwizków o podanych niej wzorach:

CuSO 4 Na 2 SO 4 H 2 SO 4 HCl NaCl NaOH

wybierz te elektrolity, których wodne roztwory poddano elektrolizie. Wpisz wzory

odpowiednich zwizków do poniszej tabeli.

Nr elektrolitu I II III IV

Wzór

elektrolitu


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

11

Zadanie 21. (2 pkt)

Zapisz równania reakcji zachodzcych podczas elektrolizy wodnego roztworu NaOH

na elektrodach platynowych.

Równanie reakcji przebiegajcej na katodzie:

.......................................................................................................................................................

Równanie reakcji przebiegajcej na anodzie:

.......................................................................................................................................................

Zadanie 22. (2 pkt)

Podczas pracy pewnego ogniwa zachodz procesy elektrodowe, których przebieg mona

przedstawi sumarycznym równaniem reakcji:

Zn + 2Ag + Zn 2+ + 2Ag

a) Korzystajc z szeregu elektrochemicznego metali, przedstaw schemat ogniwa,

w którym zachodzi powysza reakcja.

.......................................................................................................................................................

b) Oblicz SEM tego ogniwa dla warunków standardowych.

Obliczenia:

Odpowied:

Zadanie 23. (2 pkt)

Zaprojektuj dowiadczenie, które umoliwi redukcj jonów manganianowych(VII)

do jonów manganu(II).

W tym celu:

a) wybierz potrzebne odczynniki sporód wodnych roztworów: kwasu siarkowego(VI),

manganianu(VII) potasu, wodorotlenku potasu, siarczanu(IV) sodu

......................................................................................................................................................

b) napisz, co zaobserwowano podczas tego dowiadczenia.

......................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................

Nr zadania 19. 20. 21. 22a 22b 23a 23b

Wypenia Maks. liczba pkt 2 2 2 1 1 1 1

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


12

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Zadanie 24. (2 pkt)

Szybko pewnej reakcji zachodzcej w fazie gazowej wyraa si równaniem kinetycznym

v = k · c A2 · c B .

Przedstaw zaleno midzy pocztkow i kocow szybkoci tej reakcji oraz oblicz,

jak zmieni si szybko reakcji, jeeli przy niezmienionej iloci reagentów

i niezmienionej temperaturze cinienie reagujcych gazów zmaleje dwukrotnie.

Zaleno midzy pocztkow i kocow szybkoci reakcji (obliczenia):

Odpowied:

Zadanie 25. (3 pkt)

Pent-2-en otrzymano z pent-1-enu w wyniku dwuetapowego procesu. W etapie 1 dokonano

addycji chlorowodoru do pent-1-enu i otrzymano monochloropochodn pentanu (produkt

gówny). W etapie 2, w podwyszonej temperaturze i w alkoholowym roztworze wodorotlenku

potasu, przeprowadzono reakcj eliminacji chlorowodoru z tej monochloropochodnej.

Gównym produktem tej reakcji by pent-2-en.

a) Napisz, stosujc wzory póstrukturalne (grupowe) zwizków organicznych, równania

reakcji tego procesu. W równaniu reakcji etapu 2 uwzgldnij warunki procesu.

Równanie reakcji etapu 1:

.......................................................................................................................................................

Równanie reakcji etapu 2:

.......................................................................................................................................................

W procesie eliminacji HCl z monochloropochodnej atom wodoru odrywa si od jednego

z dwóch atomów wgla ssiadujcych z tym atomem wgla, który poczony jest z atomem

chloru.

b) Dokonaj analizy równania reakcji etapu 2 i sformuuj regu dotyczc przebiegu

reakcji eliminacji (podobn do reguy Markownikowa dla reakcji addycji). Uzupenij

ponisze zdanie, wpisujc w wolne miejsce sowo mniejsz albo wiksz.

Gównym produktem eliminacji HCl z monochloropochodnej jest zwizek, który powstaje

w wyniku oderwania atomu wodoru od atomu wgla poczonego z ....................................

liczb atomów wodoru.


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

13

Zadanie 26. (1 pkt)

Podaj liczb wszystkich wiza i wiza w czsteczce wglowodoru o wzorze:

CH 2

CH C CH 2

Liczba wiza : ....................... Liczba wiza : .......................

CH 3

Zadanie 27. (2 pkt)

Poniej przedstawiono wzór póstrukturalny (grupowy) etanianu (octanu) etylu.

CH 3

C

O

O CH 2

CH 3

Zapisz wzory póstrukturalne (grupowe) jednego estru i jednego kwasu bdcych

izomerami octanu etylu.

Wzór estru

Wzór kwasu

Zadanie 28. (1 pkt)

Glicerol (propan-1,2,3-triol) ulega termicznej dehydratacji. W wyniku odwodnienia glicerolu

powstaje nienasycony aldehyd – propenal (akroleina).

Napisz, stosujc wzory póstrukturalne (grupowe) zwizków organicznych, równanie

reakcji otrzymywania propenalu opisan metod.

Nr zadania 24. 25a 25b 26. 27. 28.

Wypenia Maks. liczba pkt 2 2 1 1 2 1

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


14

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Informacja do zada 29 – 32

Poniej przedstawiono wzory grupowe czterech wybranych izomerów pentanolu.

CH 3

CH 3

CH 2

C

CH 3

I

OH

CH 3

CH 3

C CH 2

CH 3

OH

II

CH 3

CH CH CH 3

OH CH 3

III

Zadanie 29. (1 pkt)

Podaj nazwy systematyczne zwizków, których wzory oznaczono numerami III i IV.

Nazwa zwizku III: ......................................................................................................................

Nazwa zwizku IV: ......................................................................................................................

Zadanie 30. (1 pkt)

Okrel rzdowo alkoholi I, II i III.

HO CH 2

CH 2

CH

Rzdowo alkoholu I: ................................................................................

Rzdowo alkoholu II: ..............................................................................

Rzdowo alkoholu III: ............................................................................

Zadanie 31. (1 pkt)

Zapisz numer oznaczajcy wzór tego zwizku, który moe wystpowa w postaci

enancjomerów.

.......................................................................................................................................................

Zadanie 32. (1 pkt)

Napisz, posugujc si wzorami póstrukturalnymi (grupowymi) zwizków

organicznych, równanie reakcji utleniania alkoholu I za pomoc tlenku miedzi(II)

w podwyszonej temperaturze.

IV

CH 3

CH 3

.......................................................................................................................................................


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

15

Informacja do zadania 33 i 34

W celu porównania waciwoci glukozy, etan-1,2-diolu, etanolu oraz sacharozy wykonano

nastpujce dowiadczenie.

Etap 1. T cz dowiadczenia przeprowadzono w temperaturze pokojowej zgodnie

z poniszym schematem.

glukoza (aq) etan-1,2-diol etanol sacharoza (aq)

I

II

III

IV

wieo strcona zawiesina Cu(OH) 2

Objawy reakcji zaobserwowano w probówkach I, II i IV.

Etap 2. Zawarto kadej probówki dodatkowo zalkalizowano i ogrzano. Stwierdzono, e

w jednej probówce powsta ceglastoczerwony osad.

Zadanie 33. (2 pkt)

Przeanalizuj przebieg pierwszego etapu dowiadczenia.

a) Wyjanij, porównujc budow czsteczek zwizków, które znajdoway si

w probówkach I – IV, dlaczego w probówce III nie zasza reakcja chemiczna.

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

b) Opisz zmiany, jakie zaobserwowano w probówkach I, II i IV.

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 34. (1 pkt)

Podaj numer probówki, w której w drugim etapie dowiadczenia powsta

ceglastoczerwony osad Cu 2 O.

Osad powsta w probówce .............................................

Nr zadania 29. 30. 31. 32. 33a 33b 34.

Wypenia Maks. liczba pkt 1 1 1 1 1 1 1

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


16

Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

Zadanie 35. (1 pkt)

Zapisz, stosujc wzory póstrukturalne (grupowe) zwizków organicznych, równanie

reakcji kwasu 2-hydroksypropanowego (mlekowego) z wodnym roztworem

wodorotlenku sodu.

.......................................................................................................................................................

Zadanie 36. (1 pkt)

Podaj wzory póstrukturalne (grupowe) wszystkich produktów cakowitej hydrolizy

zasadowej (w roztworze wodnym NaOH) zwizku o wzorze:

CH 2

O

CO

C 17

H 33

CH

O

CO

C 15

H 31

CH 2

O CO C 17

H 33

Uwaga: Grupy alkilowe przedstaw w postaci wzorów sumarycznych, tak jak w powyszym

wzorze.

Wzory grupowe zwizków:

Nr zadania 35. 36.

Wypenia Maks. liczba pkt 1 1

egzaminator! Uzyskana liczba pkt


Egzamin maturalny z chemii

Poziom rozszerzony

17

BRUDNOPIS

More magazines by this user
Similar magazines