EGZAMIN Z CHEMII CZERWIEC. Czas pracy: 120 minut. pobrano z Miejscee na naklejk z kodem KOD PESEL. (zadania.

Transkrypt

1 Centralna Komisja Egzaminacyjna Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpocz cia egzaminu. Uk ad graficzny CKE 2010 WPISUJE ZDAJ CY KD PESEL Miejscee na naklejk z kodem EGZAMIN MATURALNY Z CHEMII PZIM PDSTAWWY CZERWIEC 2013 Instrukcja dla zdaj cego 1. Sprawd, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 14 stron (zadania 1 33). Ewentualny brak zg o przewodnicz cemu zespo u nadzoruj cego egzamin. 2. Rozwi zania i odpowiedzi zapiszz 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 b d oceniane. 7. Mo esz korzysta z karty wybranych tablic chemicznych, linijki oraz kalkulatora. 8. Na tej stronie oraz na karcie odpowiedzi wpisz swój numer PESEL i przyklej naklejk z kodem. 9. Nie wpisuj adnych znaków w cz ci przeznaczonej dla egzaminatora. Czas pracy: 120 minut Liczba punktów do uzyskania: 50 MCH-P1_1P-133

2 2 Informacja do zadania 1. i 2. Konfiguracja elektronowa atomów w stanie podstawowym dwóch pierwiastków chemicznych, oznaczonych umownie literami X i Y, jest nast puj ca: X: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 (K 2 L 8 M 8 N 1 ) Y: 1s 2 2s 2 2p 3 (K 2 L 5 ) Zadanie 1. (1 pkt) Podaj nazwy lub symbole pierwiastków X i Y. Pierwiastek X:... Pierwiastek Y:... Zadanie 2. (1 pkt) Pierwiastek Y tworzy dwuatomowe cz steczki o wzorze Y 2. Narysuj wzór elektronowy (kropkowy lub kreskowy) cz steczki tego pierwiastka. Uwzgl dnij wszystkie elektrony walencyjne obu atomów. Y Y Zadanie 3. (2 pkt) Spo ród podanych ni ej informacji wybierz wszystkie, które dotycz sodu, i wszystkie, które dotycz chloru. Wpisz ich numery do tabeli. 1. W przyrodzie nie wyst puje w stanie wolnym, tylko w zwi zkach chemicznych. 2. Jest aktywnym chemicznie niemetalem, który czy si z wi kszo ci pierwiastków. 3. Wchodzi w sk ad soli kamiennej (soli kuchennej). 4. W warunkach laboratoryjnych jest ó tozielonym, truj cym gazem. 5. Jest silnym utleniaczem. 6. Jest srebrzystym, mi kkim metalem, który mo na kroi no em. 7. Reaguje z niektórymi sk adnikami powietrza i dlatego przechowuje si go w nafcie. Sód Chlor

3 3 Informacja do zada Radioizotop jodu 131 I jest stosowany w medycynie do bada diagnostycznych i leczenia chorób tarczycy. Zadanie 4. (1 pkt) Podaj, ile i jakich cz stek subatomowych (elementarnych) wchodzi w sk ad j dra 131 I.... Zadanie 5. (1 pkt) Napisz równanie reakcji rozpadu promieniotwórczego 131 I, wiedz c, e w ród produktów przemiany znajduje si 131 Xe. Uzupe nij poni szy schemat I Xe + Zadanie 6. (2 pkt) Szybko rozpadu pierwiastka promieniotwórczego opisuje si, podaj c jego okres pó trwania, czyli czas, w jakim rozpadowi ulega po owa pocz tkowej liczby atomów. kres pó trwania radioizotopu jodu 131 I wynosi 8 dni. a) Sporz d wykres zale no ci masy tego izotopu od czasu, wiedz c, e pocz tkowa masa izotopu by a równa 120 mg i e obserwacj prowadzono w czasie 40 dni. Masa 131 I, mg Czas, dni b) szacuj mas izotopu, który pozostanie w próbce po up ywie 18 dni. Masa izotopu:... mg

4 4 Zadanie 7. (1 pkt) Napisz wzór prostego jonu siarki, w którym pierwiastek ten wyst puje na najni szym stopniu utlenienia, i wzór anionu kwasu tlenowego siarki, w którym pierwiastek ten ma najwy szy stopie utlenienia. Prosty jon siarki:... Anion kwasu tlenowego siarki:... Zadanie 8. (2 pkt) Kryszta y chlorku sodu sk adaj si z wzajemnie przyci gaj cych si kationów i anionów. Promie kationu jest równy 0,095 nm, a anionu 0,181 nm. a) Uzupe nij schemat przedstawiaj cy budow kryszta u chlorku sodu. Wpisz w odpowiednie kratki wzory kationu i anionu. Zwi zki jonowe w stanie sta ym nie przewodz pr du elektrycznego, poniewa obecne w ich kryszta ach jony s uwi zione w sieci krystalicznej. b) Zaproponuj jeden sposób, który pozwoli rozerwa wszystkie wi zania jonowe w krysztale chlorku sodu.... Zadanie 9. (2 pkt) Z oto jubilerskie to stop z ota i miedzi. Zawarto z ota w wyrobach jubilerskich wyra a si 1 w karatach. 1 karat odpowiada zawarto ci masowej z ota w stopie, co oznacza, e czyste 24 z oto to z oto 24-karatowe. blicz, ile gramów miedzi zawiera pier cionek o masie 3,00 gramów wykonany z 18-karatowego z ota. Wynik podaj z dok adno ci do drugiego miejsca po przecinku. bliczenia: dpowied :

5 5 Informacja do zada Poni sze wykresy przedstawiaj zale no rozpuszczalno ci w wodzie wybranych soli i gazów od temperatury. Spo ród podanych ni ej okre le wybierz i podkre l to, które najlepiej charakteryzujee uzyskan mieszanin. 1) nienasyconyy roztwór KN 3 2) nasycony roztwór KN 3 Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa Zadanie 10. (1 pkt) Do zlewki zawieraj cej 100 cm 3 wody destylowanej wsypano 120 gramów sta ego azotanu(v) potasu. Zawarto naczynia mieszano bagietk i ogrzewano do temperatury 55 C. 3) mieszanina nasyconegoo roztworu KN 3 i kryszta ów tej substancji Zadanie 11. (1 pkt) Spo ród gazów, których rozpuszczalno zosta a przedstawiona na wykresie, wybierz gaz, który w temperaturze 30 C najlepiej rozpuszcza si w wodzie, i gaz, który w wodzie w tej samej temperaturzee rozpuszcza si najs abiej. Napisz wzory lub nazwy tych gazów. Najlepiej rozpuszczalny gaz:... Najs abiej rozpuszczalny gaz:... Zadanie 12. (2 pkt) W temperaturzee 5 C i pod ci nieniem 1013 hpa rozpuszczalno amoniaku i chlorowodoru w wodzie jest taka sama. Porównaj st enie procentowe w procentach masowych (c p ) i st enie molowe (c m ) nasyconych roztworów wodnych tych gazów w temperaturze 5 C i pod ci nieniem 1013 hpa. Uzupe nij poni szy schemat, wpisuj c znak >, < lub =. c p NH 3 c m NH3 c p HCl c m HCl

6 6 Informacja do zada Przedstawiony schemat ilustruje ci g przemian prowadzonych z udzia em miedzi i jej zwi zków. Cu CuCl 2 Cu(H) 2 Cu(N 3 ) Zadanie 13. (1 pkt) Spo ród substancji, których wzory przedstawiono poni ej, wybierz substancje, które pozwol przeprowadzi reakcje oznaczone na schemacie numerami 1, 2 i 3. Wzory wybranych substancji wpisz do tabeli. Wzór substancji Cl 2 C 2 HCl HN 3 KH NaCl Reakcja 1. Reakcja 2. Reakcja 3. Zadanie 14. (1 pkt) Napisz w formie cz steczkowej równanie reakcji oznaczone na schemacie numerem 1. Równanie reakcji 1.:... Zadanie 15. (2 pkt) Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji oznaczone na schemacie numerami 2 i 3. Równanie reakcji 2.:... Równanie reakcji 3.:... Zadanie 16. (2 pkt) Tlenek elaza(iii) reaguje z wodorem zgodnie z równaniem: Fe H 2 2Fe + 3H 2 Przeprowadzono dwukrotnie reakcj tlenku elaza(iii) z wodorem, bior c za ka dym razem stechiometryczne ilo ci substratów. W do wiadczeniu 1. u yto 1 mol tlenku elaza(iii), a w do wiadczeniu 2. otrzymano 27 gramów wody. Uzupe nij poni sz tabel, charakteryzuj c ilo ciowo przebieg ka dego do wiadczenia. Do wiadczenie 1. Wielko fizyczna Liczba moli, mol Fe 2 3 H 2 Fe H Masa, g 27

7 7 Zadanie 17. (1 pkt) W sk ad popularnych napojów typu cola, oprócz wody i tlenku w gla(iv), wchodz : sacharoza, kwas ortofosforowy(v), aromaty, barwniki i kofeina. Napoje te maj bardziej kwasowy odczyn ni soki i gazowane napoje owocowe. Napisz równanie pierwszego stopnia dysocjacji zwi zku nieorganicznego odpowiedzialnego za silnie kwasowy odczyn napojów typu cola.... Zadanie 18. (2 pkt) W celu zbadania odczynu dwóch roztworów wodnych przeprowadzono do wiadczenie, którego przebieg ilustruje poni szy rysunek. H 2 H 2 I II K 2 C 2 H 5 H a) Napisz, jak barw b dzie mia ó ty uniwersalny papierek wska nikowy po zanurzeniu go w roztworze uzyskanym w probówce I oraz w probówce II. Numer probówki Barwa papierka wska nikowego I II b) Napisz wnioski dotycz ce odczynu badanych roztworów, które mo na sformu owa na podstawie wyników opisanego do wiadczenia. dczyn roztworu w probówce I:... dczyn roztworu w probówce II:...

8 8 Zadanie 19. (2 pkt) Magnez reaguje z kwasem solnym zgodnie z równaniem: Mg + 2HCl MgCl 2 + H 2 Do zlewki zawieraj cej 500 cm 3 kwasu solnego o st eniu 2,0 mol dm -3 wrzucono 12,0 gramów magnezu. blicz, z dok adno ci do jednego miejsca po przecinku, st enie molowe kwasu solnego w chwili, kiedy przereaguje 20% magnezu. Przyjmij, e w czasie reakcji obj to roztworu nie ulega zmianie. bliczenia: dpowied : Zadanie 20. (2 pkt) Wap otrzymuje si w przemy le w procesie elektrolizy, który polega na rozk adzie stopionego chlorku wapnia pod wp ywem pr du elektrycznego. Coraz cz ciej zamiast tej metody stosuje si aluminotermi. W technice tej tlenek wapnia redukuje si metalicznym glinem. Na podstawie: L Kolditz, Chemia nieorganiczna, Warszawa Napisz w formie cz steczkowej równania reakcji otrzymywania wapnia w przemy le opisanymi metodami. Metoda Równanie reakcji otrzymywania wapnia elektrolizy aluminotermii

9 9 Informacja do zada 21. i 22. St ony kwas azotowy(v) pasywuje glin, pokrywaj c jego powierzchni cienk, szczeln warstewk tlenku glinu. Przebieg przemiany ilustruje schemat: Al + HN 3 (st.) temp. Al N 2 + H 2 Zadanie 21. (3 pkt) a) Wpisz w puste pola schematu stopnie utlenienia glinu i azotu przed i po reakcji. Al + HN 3 (st.) temp. Al N 2 + H 2 b) Wpisz w puste pola liczb elektronów pobieranych (poprzedzon znakiem + ) oraz liczb elektronów oddawanych (poprzedzon znakiem ). Al + HN 3 (st.) temp. Al N 2 + H 2 c) Dobierz wspó czynniki stechiometryczne w podanym schemacie reakcji.... Al +... HN 3 (st.) temp.... Al N H 2 Zadanie 22. (1 pkt) Napisz wzór lub nazw substratu, który w opisanej reakcji pe ni funkcj utleniacza....

10 10 Zadanie 23. (2 pkt) W dwóch probówkach znajduj si oddzielnie: w jednej heksan, a w drugiej heks-2-en. W celu zidentyfikowania zawarto ci probówek do ka dej z nich dodano po kilka kropli roztworu Br 2 w CCl 4 i zauwa ono, e charakterystyczna barwa bromu utrzymuje si tylko w probówce II. a) Uzupe nij schemat, wpisuj c nazwy w glowodorów, które przed wykonaniem opisanej próby znajdowa y si w probówkach I i II. Br 2 /CCl 4 Br 2 /CCl 4 I II b) Napisz wzór pó strukturalny (grupowy) heks-2-enu.... Informacja do zada Poni ej przedstawiono wzory pó strukturalne czterech pochodnych w glowodorów. I CH 3 CH 2 CH 2 C H II CH 3 CH 2 C CH 3 III CH 3 C CH 2 CH 3 IV CH 3 CH 2 C H Zadanie 24. (1 pkt) Napisz wzory pó strukturalne (grupowe) alkanów, których pochodnymi s zwi zki oznaczone numerami I i IV. Wzór alkanu, którego pochodn jest zwi zek I Wzór alkanu, którego pochodn jest zwi zek IV

11 11 Zadanie 25. (1 pkt) Spo ród zwi zków chemicznych, których wzory podano w informacji wprowadzaj cej, wybierz izomery. Podaj numery, którymi je oznaczono. Izomerami s zwi zki, których wzory oznaczono numerami... Zadanie 26. (1 pkt) Napisz nazwy systematyczne zwi zków, których wzory oznaczono numerami I i III. Nazwa systematyczna zwi zku I:... Nazwa systematyczna zwi zku III:... Zadanie 27. (2 pkt) a) blicz zawarto tlenu w zwi zku, którego wzór oznaczono numerem IV. Wynik podaj w procentach masowych z dok adno ci do dwóch miejsc po przecinku. bliczenia: dpowied : b) Napisz wzór pó strukturalny (grupowy) estru o takim samym sk adzie jako ciowym i ilo ciowym jak zwi zek IV.... Zadanie 28. (1 pkt) Zbadano w a ciwo ci substancji, których wzory oznaczono numerami I IV. Uzupe nij poni sz tabel, wpisuj c numery, którymi oznaczono substancje o podanych w a ciwo ciach. pis w a ciwo ci substancji 1. Wodny roztwór tej substancji wykazuje odczyn kwasowy i przewodzi pr d elektryczny. 2. Wskutek ogrzewania tej substancji z odczynnikiem Tollensa na ciankach naczynia powstaje lustro metalicznego srebra. 3. Produktem redukcji tej substancji wodorem jest butan-2-ol. Numer wzoru substancji

12 12 Zadanie 29. (2 pkt) Pewien ester o masie cz steczkowej 88 u ulega hydrolizie zgodnie ze schematem: R 1 C kat. + H 2 R 1 C R 2 H + R 2 H Produktami reakcji s kwas karboksylowy o masie cz steczkowej 74 u i alkohol. Wpisz wzory pó strukturalne (grupowe) estru, kwasu karboksylowego oraz alkoholu w odpowiednie rubryki tabeli. Ester Kwas karboksylowy Alkohol Zadanie 30. (1 pkt) Etanian etylu (octan etylu) mo na otrzyma w reakcji, w której z jednego substratu etanalu wskutek dzia ania odpowiedniego katalizatora otrzymuje si jeden produkt etanian etylu. Napisz, stosuj c wzory pólstrukturalne (grupowe) reagentów organicznych, równanie reakcji otrzymywania etanianu etylu opisan metod.... Informacja do zadania 31. i 32. Eten jest hormonem ro linnym, odpowiedzialnym m.in. za dojrzewanie owoców. Ro liny wytwarzaj ten zwi zek z metioniny w reakcjach, których przebieg ilustruje schemat: I C H CH 3 S CH 2 CH 2 CH C CH 2 C H 2 C CH 2 H NH NH 2 2 II CH 2 metionina ACC eten Produktem po rednim przemian jest substancja, oznaczona skrótem ACC. Zadanie 31. (1 pkt) Podaj nazwy dwóch grup funkcyjnych w cz steczce ACC na schemacie zakre lonych i oznaczonych numerami I i II. Nazwa grupy funkcyjnej I:... Nazwa grupy funkcyjnej II:...

13 13 Zadanie 32. (2 pkt) Napisz równania reakcji ACC z kwasem solnym i z wodorotlenkiem sodu. Uzupe nij podane schematy, wpisuj c w ramki wzory produktów obu reakcji. CH 2 C C H + HCl CH 2 NH 2 CH 2 C C H + NaH CH 2 NH 2 Zadanie 33. (2 pkt) Skorupa jaja kurzego jest zbudowana z delikatnej siatki bia kowej i wype niaj cych j substancji nieorganicznych, g ównie w glanu wapnia. Na podstawie: Z. Sikorski, Chemiczne i funkcjonalne w a ciwo ci sk adników ywno ci, Warszawa Zaprojektuj do wiadczenie, którego przebieg potwierdzi obecno w glanu wapnia i bia ka w skorupie jaja. a) Podkre l wzór jednego odczynnika, którego u ycie pozwoli zrealizowa to zadanie. NaH (aq) CuS 4 (aq) HN 3 (st.) FeCl 3 (aq) b) pisz zmiany, jakie mo na zaobserwowa w czasie dzia ania na skorup jaja wybranego odczynnika, wiadcz ce o obecno ci w niej: w glanu wapnia bia ka

14 14 BRUDNPIS