Pierwiastki bloku d w zadaniach maturalnych Zadanie 1. ( 3 pkt ) Zadanie 2. (4 pkt) Zadanie 3. (2 pkt) Zadanie 4. (2 pkt) Zadanie 5.

Transkrypt

1 Pierwiastki bloku d w zadaniach maturalnych Zadanie 1. (3 pkt) Uzupełnij podane równanie reakcji: dobierz odpowiednie środowisko oraz dobierz współczynniki, stosując metodę bilansu elektronowego. ClO Fe Cl + Fe 3+ + H 2 O Zadanie 2. (4 pkt) W 100 cm 3 roztworu zawierającego 0,2 mola azotanu(v) miedzi(ii) i 0,2 mola azotanu(v) srebra zanurzono blaszkę miedzianą. Po zakończonej reakcji blaszkę wyjęto. a) Napisz, co zaobserwowano na powierzchni blaszki. Podaj równanie zachodzącej reakcji w formie jonowej b) Oblicz stężenie molowe jonów miedzi w otrzymanym roztworze. Zadanie 3. (2 pkt) Wskaż, które z poniższych reakcji są reakcjami redoks. Podaj w nich utleniacz i reduktor. a) 2 Hg + O 2 2 HgO b) 2 Fe(OH) 2 + H 2 O 2 2 Fe(OH) c) FeO + SO 3 FeSO Zadanie 4. (2 pkt) Podaj, ile cząstek α i β wyemituje atom ołowiu - 208, przemieniając się w atom rtęci Ilość wyemitowanych cząstek α:... Ilość wyemitowanych cząstek β :... Zadanie 5. (4 pkt) W podanej reakcji utleniania-redukcji dobierz współczynniki reakcji, napisz odpowiednie równania połówkowe, podaj nazwy procesów oraz wskaż utleniacz i reduktor. x Mn 2+ + y PbO 2 + z H + x MnO 4 + y Pb 2+ + u H 2 O I równanie połówkowe:...proces:... II równanie połówkowe:...proces:... Równanie pełne:... Utleniacz:... Reduktor:... Zadanie 6. (2 pkt) Oblicz entalpię tworzenia Al 2 O 3(s), wykorzystując podane informacje. 8 Al (s) + 3 Mn 3 O 4(s) 4 Al 2 O 3(s) + 9 Mn (s) ΔH = 2538 kj 3 Mn + 2 O 2 Mn 3 O 4(s) ΔH = 1387 kj Zadanie 7. (2 pkt) Porównując wartości potencjałów standardowych półogniw, napisz równania procesów elektrodowych, jakie będą przebiegały na elektrodzie wykonanej z kadmu w ogniwie miedziowo kadmowym i kadmowo cynkowym. Ogniwo miedziowo kadmowe... Ogniwo kadmowo cynkowe:... Zadanie 8. (2 pkt) Zapisz schemat jednego z ogniw z zadania 7 i oblicz jego SEM, wiedząc, że elektrody tych ogniw zanurzone są w 1-molowych roztworach swych soli. Schemat ogniwa:... Wartość SEM:...

2 Zadanie 9. (1 pkt) W której probówce nastąpi odbarwienie fioletowego roztworu manganianu(vii) potasu? Zadanie 10. (4 pkt) Określ, które zdanie jest prawdziwe, a które fałszywe, wpisując literę P (prawda) lub F (fałsz). 1. Reakcje endoenergetyczne przebiegają z wydzieleniem energii Katalizator jest czynnikiem przyśpieszającym przebieg reakcji chemicznej Procesowi utlenienia towarzyszy proces redukcji Aktywność metali wraz ze wzrostem liczby atomowej w grupie i w okresie maleje Stosunek masowy pierwiastków jest dla danego związku wielkością stałą.... Zadanie 11. (1 pkt) Podaj liczbę protonów i liczbę elektronów w jonie Fe 3+. Liczba protonów:... Liczba elektronów:... Zadanie 12. (3 pkt) Pewien metal reaguje z chlorem cząsteczkowym dając sól o wzorze sumarycznym ECl 3. Stwierdzono, że 2,8 g tego metalu łączy się z 0,075 mola chloru cząsteczkowego. Napisz symbol metalu jakiego użyto do reakcji. Wykonaj i zapisz niezbędne obliczenia. Obliczenia: Symbol pierwiastka E:... Zadanie 13. (2 pkt) Wykorzystując dane z szeregu elektrochemicznego metali napisz schemat ogniwa, w którym elektroda cynkowa pełni rolę anody. Zapisz równanie reakcji zachodzącej w półogniwie cynkowym. Schemat ogniwa:... Równanie reakcji:... Zadanie 14. (2 pkt) W warunkach standardowych SEM ogniwa metalicznego, w którym jednym z półogniw jest półogniwo srebrowe wynosi 1,20 V. W szeregu elektrochemicznym metali wyszukaj drugie półogniwo (elektrodę) zastosowane w tym ogniwie i określ, czy pełni ono rolę katody, czy anody. Półogniwo (elektroda):... Rola w ogniwie:... Zadanie 15. (3 pkt) W laboratorium przeprowadzono następujące doświadczenie: Do zlewki zawierającej kilka cm 3 bezbarwnej cieczy dodano kilka cm 3 wodnego roztworu KMnO 4, a następnie kilka cm 3 wodnego roztworu Na 2 SO 3. Zaobserwowano odbarwienie powstałego roztworu. Napisz, czy znajdująca się w zlewce przed rozpoczęciem doświadczenia bezbarwna ciecz to była woda, wodny roztwór kwasu, czy roztwór zasady. Uzasadnij swoją odpowiedź, pisząc równanie reakcji w formie skróconej jonowej. Współczynniki uzgodnij metodą bilansu elektronowego. Równanie i bilans:...

3 Bezbarwna ciecz to:... Zadanie 16. (4 pkt) Mając do dyspozycji potas, miedź, wodę i rozcieńczony roztwór kwasu azotowego(v) zaprojektuj trójetapowe otrzymywanie wodorotlenku miedzi(ii). Napisz równania kolejnych reakcji. Opis słowny projektu (kolejność wykonywanych czynności): Równanie reakcji (etap I):... Równanie reakcji (etap II):... Równanie reakcji (etap III): Informacja do zadania 17. Na skalę przemysłową chlorek miedzi(ii) można otrzymać, między innymi, w wyniku reakcji siarczanu(vi) miedzi(ii) z chlorkiem baru. Zadanie 17. (3 pkt) Napisz równanie reakcji otrzymywania chlorku miedzi(ii) podaną w informacji metodą. Wyjaśnij, dlaczego w tym procesie stosuje się chlorek baru, a nie można stosować tańszej soli kamiennej (chlorek sodu). Równanie Zadanie 18. (2 pkt) W pobranej próbce ścieku występują kationy metali Pb 2+, Ba 2+, Zn 2+. Korzystając z tabeli rozpuszczalności: a) zaproponuj substancję, której można użyć w celu usunięcia tych jonów,... b) napisz równanie wytrącania osadu w formie jonowej, oznaczając jon metalu symbolem Me Zadanie 19. (4 pkt) Płytkę miedzianą o masie 8g zanurzono w roztworze azotanu(v) srebra. Po pewnym czasie płytkę oczyszczono z osadu srebra, osuszono i zważono. Masa płytki wyniosła 6,5g. Zapisz równanie zachodzącej reakcji i oblicz masę wydzielonego srebra. Zadanie 20. (4 pkt) Zaprojektuj doświadczenie, aby wykazać, że cynk jest bardziej aktywny od wodoru, a srebro mniej aktywne od wodoru. a) Narysuj schemat doświadczenia b) Zapisz obserwacje. Zadanie 21. (1 pkt) Wodorotlenek żelaza (III) można otrzymać w reakcji: A. żelaza z zasadą sodową, B. chlorku żelaza (II) z zasadą sodową, C. chlorku żelaza (III) z zasadą sodową, D. wodorotlenku żelaza (II) z zasadą sodową.

4 Zadanie 22. (3 pkt) Przeprowadzono następujące doświadczenie: W wyniku doświadczenia w probówce wytrącił się kremowy osad. a) Podaj, w formie skróconej, jonowe równanie reakcji, która zaszła.... b) Oblicz % wydajność tej reakcji, jeżeli roztwór zawierał 42,5g azotanu(v) srebra a wytrącony osad ważył 38g. Zadanie 23. (3 pkt) Tlenek siarki(iv) można otrzymać na skalę przemysłową w wyniku spalania pirytu (FeS 2 ): 4FeS O 2 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 Oblicz, jaka objętość tlenku siarki(iv), zmierzona w warunkach normalnych, powstanie w wyniku spalania 30 gramów pirytu. Zadanie 24. (3 pkt) Dobierz współczynniki stechiometryczne metodą bilansu elektronowego w równaniu pierwszego etapu reakcji utleniania siarczku miedzi(ii) kwasem azotowym(v):... CuS +... HNO 3... CuO +... S +... NO +... H 2 O Bilans elektronowy Zadanie 25. (5 pkt) Na VI stopniu utlenienia chrom tworzy sole: chromiany(vi) i dichromiany(vi). Przeprowadzono doświadczenie, które zilustrowano za pomocą następujących jonowych równań reakcji: 2CrO H + Cr 2 O H 2 O Cr 2 O OH 2 2CrO 4 + H 2 O Opisz, w jaki sposób wykonano ten eksperyment. W tym celu: a) określ potrzebne odczynniki, b) opisz doświadczenie za pomocą schematycznego rysunku, c) napisz przewidywane spostrzeżenia, d) sformułuj wniosek dotyczący trwałości chromianów(vi) oraz wniosek dotyczący trwałości dichromianów(vi) w zależności od środowiska (odczynu roztworu). Odczynniki:... Spostrzeżenia:.... Wnioski:.... Informacja do zadania 26., 27. i 28. Akwaforta jest techniką graficzną, w której wykorzystuje się proces tzw. trawienia (częściowego rozpuszczania) miedzi za pomocą chlorku żelaza(iii). Technika ta została zastosowana także do wytwarzania obwodów drukowanych w elektronice. W trakcie trawienia zachodzi reakcja opisana równaniem: Cu + 2FeCl 3 CuCl 2 + 2FeCl 2 Zadanie 26. (1 pkt) Napisz w formie jonowej równanie powyższej reakcji.. Zadanie 27. (1 pkt) Podaj stopnie utlenienia miedzi oraz żelaza przed reakcją i po reakcji. stopień utlenienia miedzi żelaza przed reakcją po reakcji

5 Zadanie 28. (1 pkt) Napisz połówkowe równania procesu utleniania i procesu redukcji. Równanie procesu utleniania:... Równanie procesu redukcji:... Zadanie 29. (1 pkt) Wybierz poprawne sformułowanie. Chlorku miedzi(ii) nie można otrzymać działając A. kwasem solnym na tlenek miedzi(ii). C. kwasem solnym na miedź. B. kwasem solnym na wodorotlenek miedzi(ii). D. chlorem na miedź. Zadanie 30. (2 pkt) Poniżej przedstawiono wzory sumaryczne dwóch nierozpuszczalnych w wodzie wodorotlenków chromu. Cr(OH) 2 Cr(OH) 3 Spośród podanych wzorów podkreśl wzór tego wodorotlenku, który ma charakter amfoteryczny. Napisz w formie jonowej skróconej dwa równania reakcji, które dowodzą właściwości amfoterycznych wybranego wodorotlenku... Zadanie 31. (3 pkt) Chlor można otrzymać w wyniku reakcji kwasu solnego z manganianem(vii) potasu. Produktami tej reakcji, oprócz chloru, są: chlorek manganu(ii), chlorek potasu i woda. Napisz w formie cząsteczkowej równanie tej reakcji i dobierz w nim współczynniki stechiometryczne metodą bilansu elektronowego. Zapisz wzory substancji, które pełnią w tej reakcji rolę utleniacza i reduktora. Bilans elektronowy: Zbilansowane równanie reakcji:. Wzór utleniacza:... Wzór reduktora:... Zadanie 32. (2 pkt.) Roztwory wodne soli miedzi(ii) mają barwę niebieską. Jest to uwarunkowane obecnością uwodnionego jonu miedzi(ii). Roztworzono miedź w stężonym roztworze kwasu azotowego(v). Stwierdzono, że powstały roztwór jest bezbarwny. a) Wyjaśnij, dlaczego otrzymany roztwór jest bezbarwny, a nie niebieski. b) Co należałoby zmienić w opisanym eksperymencie, aby otrzymać roztwór o niebieskim zabarwieniu? Odpowiedź na pytanie a:... Odpowiedź na pytanie b:... Zadanie 33. (2 pkt) Dobierz współczynniki stechiometryczne w podanym poniżej schemacie reakcji. Zastosuj metodę bilansu elektronowego. K 2 Cr 2 O 7 + FeSO 4 + H 2 SO 4 Cr 2 (SO4) 3 + Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O Zadanie 34. (2 pkt) Poniżej przedstawiono równania połówkowe reakcji redoks wraz z potencjałami standardowymi. Fe 3+ + e Fe 2+ E o = + 0,77 V MnO H + + 5e Mn H 2 O E o = + 1,51 V F 2 + 2e 2F Eo = + 2,85 V Na podstawie potencjałów standardowych przedstawionych wyżej układów redoks a) napisz wzór najsilniejszego utleniacza:... b) wskaż, który z jonów może być utleniony przez jony MnO 4 :...