EGZAMIN MATURALNY Z CHEMII

Transkrypt

1 Miejsce na naklejk z kodem szko y dysleksja EGZAMIN MATURALNY Z CHEMII POZIOM ROZSZERZONY Czas pracy 120 minut Instrukcja dla zdaj cego 1. Sprawd, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 14 stron (zadania 28 56). Ewentualny brak zg o przewodnicz cemu zespo u nadzoruj cego egzamin. 2. Rozwi zania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym przy ka dym zadaniu. 3. W rozwi zaniach zada rachunkowych przedstaw tok rozumowania prowadz cy do ostatecznego wyniku oraz pami taj o jednostkach. 4. Pisz czytelnie. U ywaj d ugopisu/pióra tylko z czarnym tuszem/atramentem. 5. Nie u ywaj korektora, a b dne zapisy wyra nie przekre l. 6. Pami taj, e zapisy w brudnopisie nie podlegaj ocenie. 7. Mo esz korzysta z karty wybranych tablic chemicznych, linijki oraz kalkulatora. 8. Wype nij t cz karty odpowiedzi, któr koduje zdaj cy. Nie wpisuj adnych znaków w cz ci przeznaczonej dla egzaminatora. 9. Na karcie odpowiedzi wpisz swoj dat urodzenia i PESEL. Zamaluj pola odpowiadaj ce cyfrom numeru PESEL. B dne zaznaczenie otocz kó kiem i zaznacz w a ciwe. yczymy powodzenia! MCH-R1A1P-062 ARKUSZ II MAJ ROK 2006 Za rozwi zanie wszystkich zada mo na otrzyma cznie 50 punktów Wype nia zdaj cy przed rozpocz ciem pracy PESEL ZDAJ CEGO KOD ZDAJ CEGO

2 2 Zadanie 28. (1 pkt) Poni szy schemat przedstawia zdolno przenikania przez materi ró nych rodzajów promieniowania jonizuj cego. BETON O ÓW ALUMINIUM 2 PAPIER Wype nij poni sz tabel, wpisuj c obok numeru ze schematu odpowiadaj cy mu rodzaj promieniowania (, lub ). Numer ze schematu 1 2 Rodzaj promieniowania 3 neutrony 4 Zadanie 29. (3 pkt) Promieniotwórczy izotop w gla C-14 powstaje w górnych warstwach atmosfery i ulega asymilacji przez ro liny w postaci tlenku w gla(iv). Równowaga, jaka si ustala w procesach od ywiania i oddychania w danym rodowisku sprawia, e zawarto w gla w organizmach ywych jest sta a. W przypadku obumarcia organizmu izotop C-14 przestaje by uzupe niany i z up ywem czasu jego ilo w obumar ych szcz tkach organizmu ulega zmniejszeniu na skutek rozpadu promieniotwórczego. Na podstawie: A. Czerwi ski, Energia j drowa i promieniotwórczo, Warszawa 1998 Ustal, wykonuj c obliczenia, ile razy zmala a zawarto izotopu w gla C-14 w drewnie, które pochodzi z drzewa obumar ego przed laty. Okres pó trwania tego izotopu w gla wynosi 5730 lat. Obliczenia: Odpowied :

3 3 Zadanie 30. (2 pkt) Do czterech probówek wlano po kilka cm 3 wody destylowanej, a nast pnie do probówki I wsypano troch chlorku wapnia, do probówki II kilka kryszta ów sacharozy, do probówki III wprowadzono troch etanolu, a do probówki IV odrobin bia ka jaja kurzego. Zawarto ka dej probówki energicznie wymieszano. chlorek wapnia sacharoza etanol bia ko jaja kurzego woda woda woda woda I II III IV a) Podaj numer probówki, w której nie otrzymano roztworu w a ciwego. b) Nazwij metod, za pomoc której mo na wydzieli sól znajduj c si w probówce I. Zadanie 31. (2 pkt) Poni ej przedstawiono wzory sumaryczne dwóch nierozpuszczalnych w wodzie wodorotlenków chromu. Cr(OH) 2 Cr(OH) 3 Spo ród podanych wzorów wybierz wzór tego wodorotlenku, który ma charakter amfoteryczny. Napisz w formie jonowej skróconej dwa równania reakcji, które dowodz w a ciwo ci amfoterycznych wybranego wodorotlenku. Nr zadania Wype nia Maks. liczba pkt egzaminator! Uzyskana liczba pkt

4 4 Zadanie 32. (2 pkt) Przeprowadzono do wiadczenia, które ilustruje poni szy rysunek. ZnCl 2(s) Na 2 S (s) H 2 O I H 2 O II Podaj odczyn roztworów otrzymanych w obu probówkach. Odpowied uzasadnij, pisz c w formie jonowej skróconej równania zachodz cych reakcji. probówka odczyn roztworu równanie reakcji I II Informacja do zadania 33. i 34. Na poni szym rysunku przedstawiono zestaw do otrzymywania tlenku siarki(iv) i badania jego wp ywu na ro liny. H 2 SO 4 Na 2 SO 3 NaOH (aq) Zadanie 33. (1 pkt) Napisz w formie cz steczkowej równanie reakcji zachodz cej podczas otrzymywania tlenku siarki(iv) przedstawion wy ej metod.

5 5 Zadanie 34. (3 pkt) Oblicz maksymaln obj to tlenku siarki(iv), jaka mo e by zwi zana przez wodny roztwór zawieraj cy 3 mole wodorotlenku sodu w temperaturze 25ºC i pod ci nieniem 1013 hpa. Za ó, e produktem reakcji jest sól oboj tna. 3 hpa dm Warto sta ej gazowej R wynosi 83,1. K mol Obliczenia: Odpowied : Informacja do zadania 35. i 36. W poni szej tabeli podano warto ci oraz ocen ph opadów deszczowych. ph ocena ph opadów deszczowych uwagi poni ej 4,0 bardzo mocno obni one 4,1 4,5 mocno obni one kwa ne deszcze 4,6 5,0 lekko obni one 5,1 6,0 normalne 6,1 6,5 lekko podwy szone Na podstawie: N. W. Skinder, Chemia a ochrona rodowiska, Warszawa 1995 W pewnym regionie Polski pobrano próbk wody deszczowej i przeprowadzono jej analiz. Stwierdzono, e st enie obecnych w niej jonów wodorowych wynosi 0,00001 mol dm 3. Zadanie 35. (2 pkt) Okre l ph badanej wody. Korzystaj c z informacji przedstawionych w tabeli, podaj jego ocen. Warto ph:... Ocena ph:... Zadanie 36. (1 pkt) Oce, jak zmieni si ph wody deszczowej w badanym regionie po zainstalowaniu urz dze do odsiarczania gazów kominowych w elektrociep owni, w której jako paliwa u ywano w gla kamiennego. Nr zadania Wype nia Maks. liczba pkt egzaminator! Uzyskana liczba pkt

6 6 Zadanie 37. (3 pkt) W temperaturze 25ºC zmierzono ph wodnego roztworu s abego jednoprotonowego kwasu o st eniu 0,1 mol dm 3. Wynosi o ono 4. Oblicz sta dysocjacji tego kwasu w temperaturze 25ºC. Obliczenia: Odpowied : Informacja do zadania 38. i 39. Dysocjacja kwasu ortofosforowego(v) przebiega w roztworach wodnych trójstopniowo: H 3 PO 4 + H 2 O H 2 PO H 3 O + K a1 = 7, H 2 PO H 2 O HPO H 3 O + K a2 = 6, HPO H 2 O PO H 3 O + K a3 = 4, K a1, K a2, K a3 oznaczaj sta e kolejnych etapów dysocjacji. Podane warto ci sta ych odnosz si do temperatury 25ºC. Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 1997 Zadanie 38. (1 pkt) Napisz wzór jonu, którego st enie w wodnym roztworze H 3 PO 4 jest: a) najwi ksze... b) najmniejsze... Zadanie 39. (1 pkt) Okre l, jak rol wed ug teorii Br nsteda pe ni jon H 2 PO 4 równaniem 2. w reakcji opisanej

7 7 Zadanie 40. (1 pkt) W produkcji nawozu fosforowego z trudno rozpuszczalnego w wodzie ortofosforanu(v) wapnia otrzymuje si rozpuszczalny diwodoroortofosforan(v) wapnia. Napisz w formie cz steczkowej równanie tej reakcji. Informacja do zadania 41. i 42. W silnikach spalinowych w wysokiej temperaturze przebiegaj ró ne reakcje uboczne. Powstaj ce spaliny w kontakcie z tlenem ulegaj dalszym przemianom. Ze wzgl du na szkodliwo produktów, do najwa niejszych nale procesy: I. N 2(g) + O 2(g) 2NO (g) H 182,5 kj o 298 K H o 298 K II. 2NO (g) + O 2(g) 2NO 2(g) 114,1 kj Zadanie 41. (2 pkt) Okre l, jak zmieni si (w uk adzie zamkni tym) ilo produktu w stosunku do ilo ci substratów a) reakcji I, je li nast pi wzrost temperatury. b) reakcji II, je li nast pi wzrost ci nienia. Zadanie 42. (2 pkt) Oblicz standardow entalpi reakcji: N 2(g) + 2O 2(g) 2NO 2(g) Obliczenia: Odpowied : Nr zadania Wype nia Maks. liczba pkt egzaminator! Uzyskana liczba pkt

8 8 Zadanie 43. (3 pkt) Chlor mo na otrzyma w wyniku reakcji kwasu solnego z manganianem(vii) potasu. Produktami tej reakcji, oprócz chloru, s : chlorek manganu(ii), chlorek potasu i woda. Napisz w formie cz steczkowej równanie tej reakcji i dobierz w nim wspó czynniki stechiometryczne metod bilansu elektronowego. Zapisz wzory substancji, które pe ni w tej reakcji rol utleniacza i reduktora. Bilans elektronowy: Zbilansowane równanie reakcji: Wzór utleniacza:... Wzór reduktora:... Zadanie 44. (2 pkt) Wodny roztwór siarczanu(vi) sodu poddano elektrolizie z u yciem elektrod grafitowych. Napisz równania reakcji, które przebiega y na elektrodach w czasie opisanego procesu. Równanie reakcji anodowej: Równanie reakcji katodowej:

9 9 Informacja do zadania 45. i 46. Poni ej przedstawiono zale no zawarto ci w gla (wyra on w procentach masowych) w alkanach, alkenach i alkinach od liczby atomów w gla w cz steczce. 95,00 Zawarto procentowa C, % 90,00 85,00 80,00 B A C 75, Liczba atomów C Zadanie 45. (1 pkt) Przyporz dkuj wykresom A, B i C nazwy szeregów homologicznych wymienionych w informacji wst pnej. Wykres A:... Wykres B:... Wykres C:... Zadanie 46. (1 pkt) Okre l, do jakiej warto ci procentowej zawarto ci w gla d krzywe A i C. Odpowied uzasadnij obliczeniami. Obliczenia: Odpowied : Nr zadania Wype nia Maks. liczba pkt egzaminator! Uzyskana liczba pkt

10 10 Zadanie 47. (2 pkt) Napisz wzory pó strukturalne (grupowe) trzech izomerycznych alkinów zawieraj cych 5 atomów w gla w cz steczce. Wzór izomeru I: Wzór izomeru II: Wzór izomeru III: Zadanie 48. (1 pkt) Okre l liczb wi za typu i typu mi dzy atomami w gla w cz steczce zwi zku o nast puj cym wzorze: H 2 C C CH CH 2 CH 3 Liczba wi za typu :... Liczba wi za typu :... Zadanie 49. (2 pkt) Poni ej przedstawiono wzory pó strukturalne (grupowe) dwóch pochodnych propanu. Podaj wzór pó strukturalny (grupowy) jednego izomeru ka dego z tych zwi zków. H 3 C C CH 3 Wzór izomeru: O H 3 C CH 2 C OH O Wzór izomeru:

11 11 Zadanie 50. (2 pkt) Zwi zek A, b d cy chloropochodn pewnego alkanu, poddano przemianom, które ilustruje poni szy schemat. A + KOH (aq) + CH 3 COOH B a) Podaj nazw systematyczn zwi zku A. st. H 2 SO 4 H 3 C CH O C... CH 3 CH 3 O b) Napisz, u ywaj c wzorów pó strukturalnych (grupowych), równanie reakcji, której ulega zwi zek B. Informacja do zadania 51. i 52. W chemii ywno ci wa nymi reakcjami s reakcje fermentacji. Poni ej przedstawiono schematyczny zapis przebiegu fermentacji alkoholowej i fermentacji mlekowej. fermentacja alkoholowa: C 6 H 12 O 6 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 (glukoza) fermentacja mlekowa: C 6 H 12 O 6 2CH 3 CH(OH)COOH (glukoza) (kwas mlekowy) Zadanie 51. (1 pkt) Uzupe nij poni szy schemat, tak aby przedstawia on wzory pary enancjomerów kwasu mlekowego. C C Zadanie 52. (2 pkt) Okre l, czy etanol mo e wyst powa w formach enancjomerów. Odpowied uzasadnij. Nr zadania Wype nia Maks. liczba pkt egzaminator! Uzyskana liczba pkt

12 12 Zadanie 53. (3 pkt) Opisz, w jaki sposób mo na do wiadczalnie sprawdzi obecno skrobi w bulwach ziemniaków, maj c do dyspozycji wod bromow i wodny roztwór jodku potasu. Podaj opis s owny wykonania do wiadczenia oraz obserwacje, dotycz ce wykrywania skrobi w bulwach ziemniaków. Opis s owny wykonania do wiadczenia: Obserwacje: Informacja do zada Wodorotlenek sodu jest g ównym sk adnikiem preparatów do czyszczenia niedro nych rur i syfonów. Na etykiecie jednego z takich preparatów znajduje si nast puj ce ostrze enie: Nie stosowa do czyszczenia instalacji aluminiowych. Zadanie 54. (1 pkt) Uzasadnij powy sze ostrze enie, zapisuj c w formie jonowej równanie reakcji chemicznej, która zasz aby po zastosowaniu takiego preparatu do czyszczenia instalacji aluminiowej. Pami taj, e jednym z produktów reakcji glinu z zasad sodow jest wodór.

13 13 Zadanie 55. (1 pkt) Wodorotlenek sodu w obecno ci wody reaguje z t uszczem znajduj cym si w zatkanych rurach. Napisz równanie tej reakcji przyjmuj c, e cz steczki t uszczu zbudowane s wy cznie z tristearynianu glicerolu. W zapisie zastosuj pó strukturalne (grupowe) wzory tristearynianu glicerolu i glicerolu oraz sumaryczne wzory reszt w glowodorowych kwasu organicznego. Zadanie 56. (1 pkt) Okre l, jaka w a ciwo fizyczna produktów reakcji t uszczu z zasad sodow jest podstaw opisanej metody udra niania rur. Nr zadania Wype nia Maks. liczba pkt egzaminator! Uzyskana liczba pkt

14 14 BRUDNOPIS