strona 1/22 Zadania egzaminacyjne badające wiadomości i umiejętności z chemii zamieszczone w arkuszach egzaminacyjnych w części matematyczno-przyrodniczej w latach 2002 2008 Dorota Lewandowska Przeprowadzany w klasie trzeciej gimnazjum egzamin sprawdza opanowanie wiadomości i umiejętności określonych w standardach wymagań egzaminacyjnych ujętych w czterech obszarach: I. umiejętnego stosowania terminów, pojęć i procedur z zakresu przedmiotów matematyczno-przyrodniczych niezbędnych w praktyce życiowej i dalszym kształceniu, II. wyszukiwania i stosowania informacji, III. wskazywania i opisywania faktów, związków i zależności, w szczególności przyczynowo-skutkowych, funkcjonalnych, przestrzennych i czasowych, IV. stosowania zintegrowanej wiedzy i umiejętności do rozwiązywania problemów. W części matematyczno-przyrodniczej egzamin obejmuje wiadomości i umiejętności z zakresu matematyki, biologii, geografii, chemii, fizyki i astronomii oraz uwzględnia ścieżki edukacyjne: filozoficzną, prozdrowotną, ekologiczną, czytelniczą i medialną, regionalną dziedzictwo kulturowe w regionie, europejską, obronę cywilną. W kolejnych latach udział punktów przypadających na zadania badające wiadomości i umiejętności z chemii przedstawia poniższe zestawienie: Rok Liczba punktów % łącznej liczby punktów za zadania w arkuszu 2002 7 14 2003 4 8 2004 5 10 2005 8 16 2006 4 8 2007 8 16 2008 7 14
strona 2/22 Treści chemiczne badano zadaniami zamkniętymi wielokrotnego wyboru, zadaniami z luką oraz zadaniami otwartymi krótkiej odpowiedzi. W zadaniach wykorzystano rysunki, wykresy, schematy doświadczeń, skalę ph, szereg aktywności chemicznej metali, krzywe rozpuszczalności, fragment tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie oraz fragment układu okresowego pierwiastków chemicznych. Poprawne odpowiedzi do zadań zamkniętych oraz schemat punktowania zadań otwartych zostały umieszczone na końcu tego opracowania. Międzyprzedmiotowość egzaminu może rodzić pytania nad celowością klasyfikacji poszczególnych zadań jako badających umiejętności określonego przedmiotu. Mam jednak nadzieję, że zestawienie wybranych z oryginalnych arkuszy zadań pomoże nauczycielom w kształtowaniu u uczniów ważnych umiejętności.
strona 3/22 Rok 2002 Zadanie 10. (0 1) Marta przygotowała prowiant na wycieczkę rowerową. Pakowane przez nią produkty żywnościowe zawierają ważne dla organizmu związki chemiczne. Które z nich są dla organizmu głównie źródłem energii? A. Białka B. Cukry C. Sole mineralne D. Witaminy Zadanie 14. (0 1) Po całodniowej wycieczce rowerowej Marta odczuła ból w mięśniach spowodowany między innymi wytworzeniem się kwasu mlekowego. Związek ten można opisać wzorem: CH 3 CH COOH OH Zamieszczona w ramce grupa funkcyjna, charakterystyczna dla kwasów organicznych, nazywa się A. węglowodorową. B. wodorotlenową. C. karboksylową. D. estrową. Zadanie 25. (0 1) W programie komputerowym do nauki chemii Marta znalazła następujący rysunek: jądro atomowe elektron uproszczony model atomu Na podstawie rysunku można stwierdzić, że atom tego pierwiastka A. nie zawiera protonów. B. zawiera jeden neutron. C. zawiera sześć cząstek elementarnych. D. posiada trzy elektrony walencyjne.
strona 4/22 Zadanie 27. (0 1) Jednym z warunków istnienia życia w środowisku wodnym jest obecność rozpuszczonego w wodzie tlenu. Przeanalizuj poniższy wykres i wyjaśnij jednym zdaniem, dlaczego wzrost temperatury wody w akwarium może przyczynić się do śnięcia ryb. 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,001 0 0 20 40 60 80 rozpuszczalność tlenu [w gramach na 100 gramów wody] 100 temperatura [ o C] Zadanie 35. (0 3) Na zajęciach kółka chemicznego uczniowie przeprowadzali reakcję zobojętniania. Do roztworu wodorotlenku sodu (M NaOH = 40u) dodali fenoloftaleinę, a następnie wkraplali rozcieńczony roztwór kwasu mrówkowego (M HCOOH = 46u). Punkt zobojętnienia uzyskali w momencie odbarwienia wskaźnika. Zapisz równanie przeprowadzonej reakcji i oblicz, ile gramów kwasu potrzeba do zobojętnienia roztworu zawierającego 10 gramów NaOH. HCOOH NaOH + fenoloftaleina
strona 5/22 Rok 2003 Informacja do zadań 4. i 5. Fosforanowi (V) wapnia przypisuje się wzór strukturalny: O Ca O P O Ca O O Ca O P O O Zadanie 4. (0 1) Wartościowość poszczególnych pierwiastków w tym związku jest równa: A. Ca VI P X O XVI B. Ca III P II O VIII C. Ca II P III O II D. Ca II P V O II Zadanie 5. (0 1) Wzór sumaryczny tego związku ma postać: A. Ca 3 (PO 4 ) 2 B. Ca 3 (PO 5 ) 2 C. 2 Ca 3 (PO 4 ) D. 3 Ca(PO 4 ) 2 Zadanie 6. (0 1) Na rysunku przedstawiono wybrane informacje z układu okresowego pierwiastków (masy atomowe podane są w zaokrągleniu do jedności). Mg 12 magnez 24 As 33 arsen 75 O 8 tlen 16
Korzystając z nich, oblicz masę cząsteczkową związku chemicznego o wzorze sumarycznym Mg 3 (AsO 4 ) 2. A. 164 B. 211 C. 350 D. 130 strona 6/22 Zadanie 17. (0 1) Na rysunkach przedstawiono schematy czterech doświadczeń. woda destylowana rotwór wody i cukru kwas octowy zasada sodowa skorupka jajka woda wapienna skorupka jajka woda wapienna skorupka jajka woda wapienna skorupka jajka woda wapienna Wybierz to doświadczenie, z którego obserwacje pozwalają wyciągnąć wniosek o obecności węglanu wapnia w skorupce jajka. A. I B. II C. III D. IV
strona 7/22 Rok 2004 Zadanie 14. (0 1) Procesy zachodzące w naszym otoczeniu przebiegają z wydzielaniem ciepła do otoczenia (egzotermiczne) lub z pobieraniem ciepła z otoczenia (endotermiczne). Procesem endotermicznym jest A. prażenie skały wapiennej. B. spalanie drewna w ognisku. C. mieszanie wapna palonego z wodą. D. wlewanie kwasu siarkowego do wody. Zadanie 16. (0 1) Pojemniki na żywność, butelki do napojów gazowanych, torebki foliowe wykonane są z polietenu. Otrzymuje się go w procesie polimeryzacji, czyli łączenia się pojedynczych cząsteczek (monomerów) w związek wielkocząsteczkowy (polimer). Wzór polietenu: H H C C H H n A. Węglowodór, z którego otrzymuje się polieten, ma wzór H H H H B. H H H H C C C C H H C C C H C. H H H H D. H H H H H C C H C C H H H
strona 8/22 Zadanie 22. (0 1) Podczas gotowania lub smażenia jaja kurzego, białko ścina się nieodwracalnie. Innym czynnikiem powodującym nieodwracalne ścinanie białka jest A. zimna woda. B. sól kuchenna. C. alkohol etylowy. D. roztwór cukru. Zadanie 26. (0 2) Woda gazowana zawiera rozpuszczony w wodzie dwutlenek węgla. Niewielkie ilości tego gazu reagują z wodą, tworząc kwas węglowy. Napisz równanie reakcji tworzenia się tego kwasu.
strona 9/22 Rok 2005 Schemat i tabela do zadań 18. i 19. Skala ph służy do określania odczynu badanej substancji. odczyn kwasowy odczyn zasadowy 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Roztwór ph woda sodowa 5,5 sok pomarańczowy 3,5 coca-cola 3,0 mleko 6,5 woda destylowana 7,0 amoniak 11,5 preparat do udrażniania rur 14,0 Zadanie 18. (0 1) Który z podanych napojów ma najbardziej kwasowy odczyn? Na podstawie: Witold Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2007. A. Mleko. B. Coca-cola. C. Woda sodowa. D. Sok pomarańczowy. Zadanie 19. (0 1) Wybierz zdanie prawdziwe. A. Woda sodowa ma odczyn zasadowy. B. Woda destylowana ma odczyn obojętny. C. Roztwór amoniaku ma odczyn kwasowy. D. Preparat do udrażniania rur ma właściwości silnego kwasu. Zadanie 20. (0 1) Tlenki azotu o ogólnym wzorze NxOy mogą reagować z parą wodną znajdującą się w chmurach, tworząc kwaśne deszcze. Wówczas może zajść reakcja N x O y + H 2 O 2HNO 3
strona 10/22 A. Wartości indeksów stechiometrycznych x i y są rozwiązaniem układu równań { { { { x : y = 1 : 2 x : y = 2 : 3 x : y = 2 : 1 x : y = 2 : 5 B. C. D. x + y = 3 x + y = 5 x + y = 3 x + y = 7 Schemat do zadań 23. i 24. K NA Ca Metale aktywniejsze od wodoru, wypierające go z zimnej wody i kwasów (reagują z zimną wodą). Mg Al Zn Fe Sn Sb H Bi Cu Hg Ag Pt Au Wzrost aktywności chemicznej Metale aktywniejsze od wodoru, wypierające go z gorącej wody i kwasów (reagują z gorącą wodą i kwasem). Metale mniej aktywne od wodoru, nie wypierające go z wody i kwasów. Zadanie 23. (0 1) Wybierz zdanie prawdziwe. A. Sód (Na) reaguje z wodą. B. W reakcji srebra (Ag) z ZnCl 2 wydzieli się cynk (Zn). C. Złoto (Au) jest bardziej aktywne chemicznie niż potas (K). D. W reakcji złota (Au) z kwasem siarkowym(vi) wydzieli się wodór. Zadanie 24. (0 1) Przeprowadzono doświadczenia przedstawione na poniższym rysunku. W której probówce jednym z produktów reakcji jest wodór? Bi Ag Mg Cu I II III IV H 2 SO 4 H 2 SO 4 HCl HCl A. I B. II C. III D. IV
strona 11/22 Przedstawiony poniżej fragment układu okresowego pierwiastków wykorzystaj do rozwiązania zadań 25. i 26. 1 2 1 LICZBA SYMBOL ATOMOWA PIERWIASTKA 1H 8O NAZWA Wodór Tlen 1,008 2 15,99 13 14 15 16 3Li Lit 6,94 4Be Beryl 9,01 MASA ATOMOWA (u) 5B Bor 10,81 6C Węgiel 12,07 7N Azot 14,01 8O Tlen 15,99 3 11Na Sód 22,99 12Mg Magnez 24,31 3 4... 9 10 11 12 13Al Glin 26,98 14Si Krzem 28,09 15P Fosfor 30,97 16S Siarka 32,07 4 19K Potas 39,09 20Ca Wapń 40,08 21Sc Skand 44,96 22Ti Tytan 47,90... 27Co Kobalt 58,93 28Ni Nikiel 58,71 29Cu Miedź 63,55 30Zn Cynk 65,39 31Ga Gal 69,72 32Ge German 72,59 33As Arsen 74,42 34Se Selen 78,96 Zadanie 25. (0 1) Na podstawie zamieszczonego fragmentu układu okresowego wybierz zdanie prawdziwe dotyczące sodu ( 23 11Na). A. W jądrze atomu sodu jest 11 neutronów. B. Liczba atomowa sodu jest równa 12. C. Atom sodu ma konfigurację elektronową: 2, 8, 1. D. Sód leży w trzecim okresie i drugiej grupie układu okresowego. Zadanie 26. (0 2) Pewien pierwiastek, umownie oznaczony literą E, tworzy tlenek o ogólnym wzorze EO 3. Jaki to pierwiastek, jeżeli masa cząsteczkowa jego tlenku wynosi 80,04 u? Zapisz obliczenia.
strona 12/22 Rok 2006 Informacje do zadań 1. i 2. Wykres przedstawia zależność rozpuszczalności wybranych związków wapnia w wodzie od temperatury. rozpuszczalność w gramach na 100 g wody 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0 0 20 40 60 80 100 temperatura [ o C] siarczan(iv) wapnia CaSO 4 wodorotlenek wapnia Ca(OH) 2 Na podstawie: Witold Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2003. Zadanie 1. (0 1) Ile co najwyżej gramów wodorotlenku wapnia można rozpuścić w 1000 g wody w temperaturze 20 o C? A. 2,6 B. 0,26 C. 0,16 D. 1,16 Zadanie 2. (0 1) Które zdanie jest prawdziwe? A. Rozpuszczalność związków wapnia rośnie ze wzrostem temperatury. B. Przy podnoszeniu się temperatury od 0 o C do 20 o C rozpuszczalność siarczanu(vi) wapnia rośnie, a wodorotlenku wapnia maleje. C. Rozpuszczalność siarczanu(vi) wapnia w temperaturze 0 o C i 60 o C jest taka sama. D. Rozpuszczalność wodorotlenku wapnia jest odwrotnie proporcjonalna do temperatury.
strona 13/22 Zadanie 3. (0 1) Na podstawie informacji z poniższego fragmentu tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie wybierz zdanie prawdziwe. Jon SO 2 4 Cl NO 3 CO 2 3 OH Ca 2+ S R R N S Mg 2+ R R R N N S substancja słabo rozpuszczalna w wodzie N substancja praktycznie nierozpuszczalna w wodzie R substancja dobrze rozpuszczalna w wodzie A. Wodorotlenek wapnia słabo rozpuszcza się w wodzie. B. Wodorotlenek wapnia nie rozpuszcza się w wodzie. C. W tabeli nie podano informacji o rozpuszczalności wodorotlenku wapnia. D. Wodorotlenek wapnia dobrze rozpuszcza się w wodzie. Zadanie 4. (0 1) Wapno gaszone Ca(OH) 2 jest składnikiem zaprawy murarskiej. Jej twardnienie zachodzi pod wpływem dwutlenku węgla. Wybierz poprawnie zapisane równanie zachodzącej wtedy reakcji. A. Ca(OH) 2 + 2CO CaCO 3 + H 2 O B. Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 + H 2 O C. Ca(OH) 2 + 2CO 2 2CaCO 3 + 2H 2 O D. Ca(OH) 2 + CO CaCO 3 + H 2
strona 14/22 Rok 2007 Informacje do zadań 1 6 Zasolenie morza określa się jako ilość gramów soli rozpuszczonych w jednym kilogramie wody morskiej i podaje w promilach ( ). Przeciętnie w jednym kilogramie wody morskiej znajduje się 34,5 g różnych rozpuszczonych w niej soli (czyli przeciętne zasolenie wody morskiej jest równe 34,5 ). Zasolenie Bałtyku (średnio 7,8 ) jest znacznie mniejsze od zasolenia oceanów, co tłumaczy się wielkością zlewiska (duży dopływ wód rzecznych), warunkami klimatycznymi (małe parowanie) oraz utrudnioną wymianą wód z oceanem. Na podstawie: J. Kondracki, Geografia fizyczna Polski, Warszawa 1988. Zadanie 4. (0 1) Jedna tona średnio zasolonej wody z Morza Bałtyckiego zawiera około A. 0,078 kg soli. B. 0,78 kg soli. C. 7,8 kg soli. D. 78 kg soli.
strona 15/22 Zadanie 8. (0 1) Uczniowie mieli otrzymać 5-procentowy wodny roztwór soli. Pracowali w czterech zespołach. W tabeli podano masy składników wykorzystanych przez każdy z zespołów. Zespół Masa soli Masa wody I 1 g 20 g II 1 g 19 g III 5 g 100 g IV 5 g 95 g Który zespół prawidłowo dobrał masy składników? A. Tylko zespół III. B. Tylko zespół IV. C. Zespół I i zespół III. D. Zespół II i zespół IV. Zadanie 13. (0 1) Wybierz zdanie, które jest prawdziwe dla wody jako związku chemicznego. A. Woda należy do węglowodanów. B. Skład chemiczny wody można zmienić. C. Składu chemicznego wody nie można zmienić. D. Woda należy do wodorotlenków. Zadanie 14. (0 1) Ile atomów tworzy cząsteczkę wody i ile pierwiastków wchodzi w jej skład? A. Dwa atomy, trzy pierwiastki. B. Trzy atomy, dwa pierwiastki. C. Trzy atomy, jeden pierwiastek. D. Dwa atomy, dwa pierwiastki. Zadanie 15. (0 1) Ile gramów wodoru i ile gramów tlenu znajduje się w 72 gramach wody? (Masy atomowe: MH = 1 u, MO = 16 u). A. wodoru 8 g, tlenu 64 g B. wodoru 2 g, tlenu 16 g C. wodoru 48 g, tlenu 24 g D. wodoru 64 g, tlenu 8 g
strona 16/22 Zadanie 31. (0 3) Na wykresach przedstawiono zależność rozpuszczalności wybranych substancji w wodzie od temperatury. rozpuszczalność (g/na 100 g wody) 300 250 200 150 100 50 0 rozpuszczalność soli rozpuszczalność gazów 180 150 120 90 60 30 0 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 temperatura [ o C] temperatura [ o C] rozpuszczalność (g/na 100 g wody) Korzystając z wykresów, uzupełnij zdania. Ze wzrostem temperatury rozpuszczalność soli..., a gazów.... rośnie / maleje rośnie / maleje W 100 g wody o temperaturze 50 o C można rozpuścić co najwyżej... g NH 3. Aby w 50 g wody można było rozpuścić 75 g NaNO 3, trzeba ogrzać wodę do temperatury co najmniej... o C.
strona 17/22 Rok 2008 Informacje do zadań 20. i 21. Alkany to węglowodory łańcuchowe nasycone, których cząsteczki zawierają tylko pojedyncze wiązania pomiędzy atomami węgla. Wzór ogólny alkanów to C n H 2n+2, gdzie n jest liczbą całkowitą dodatnią, określającą liczbę atomów węgla w cząsteczce alkanu. Zadanie 20. (0 1) W cząsteczce pewnego alkanu jest 16 atomów wodoru. Ile atomów węgla zawiera ta cząsteczka? A. 6 B. 8 C. 7 D. 14 Zadanie 21. (0 1) Który rysunek przedstawia wzór strukturalny węglowodoru nasyconego? H H H H H H C C H H C C H H C C H H C C C H H H H Rysunek 1. Rysunek 2. Rysunek 3. Rysunek 4. A. Rysunek 1. i rysunek 2. B. Tylko rysunek 2. C. Rysunek 3. i rysunek 4. D. Tylko rysunek 4.
strona 18/22 Informacje do zadań 22. i 23. Wykres przedstawia zależność temperatury wrzenia węglowodorów nasyconych od liczby atomów węgla w ich cząsteczkach. t [ o C] Liczba atomów węgla w łańcuchu n Źródło: K.M. Pazdro, Repetytorium z chemii, Warszawa 2001. Zadanie 22. (0 1) Który węglowodór wrze w temperaturze wyższej niż 100 o C, a niższej niż 50 o C? A. CH 4 B. C 2 H 6 C. C 4 H 10 D. C 6 H 14 Zadanie 23. (0 1) Z wykresu wynika, że temperatura wrzenia węglowodoru nasyconego A. rośnie coraz szybciej w miarę wzrostu liczby atomów węgla w jego cząsteczce. B. rośnie coraz wolniej w miarę wzrostu liczby atomów węgla w jego cząsteczce. C. zmienia się wprost proporcjonalnie do liczby atomów węgla w jego cząsteczce. D. zmienia się odwrotnie proporcjonalnie do liczby atomów węgla w jego cząsteczce.
strona 19/22 Zadanie 27. (0 3) Uzupełnij poniższy zapis reakcji fotosyntezy, wpisując odpowiednie wzory i współczynniki. H 2 O + 6... energia słoneczna C 6 H 12 O 6 +... Uzupełnij brakujące wyrazy w słownym zapisie reakcji zachodzącej podczas utleniania biologicznego (procesu uwalniania energii). glukoza +...... + dwutlenek węgla + energia
strona 20/22 Rozwiązania zadań zamkniętych Nr zadania Poprawna odpowiedź 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 10 B 14 C 25 D 4 D 5 A 6 C 7 C 14 A 16 C 22 C 18 B 19 B 20 D 23 A 24 C 25 C 1 D 2 B 3 A 4 B 4 C 8 D 13 C 14 B 15 A 20 C 21 B 22 B 23 B
strona 21/22 Schemat punktowania zadań otwartych Nr zadania Rozwiązanie Schemat punktacji Liczba punktów Suma punktów 27/2002 Wraz ze wzrostem temperatury rozpuszczalność tlenu w wodzie maleje. podanie poprawnego uzasadnienia 0-1 0-1 35/2002 NaOH + HCOOH HCOONa + H 2 O zapisanie poprawnego równania reakcji 0-1 0-3 obliczenie masy kwasu: 40 u NaOH --- 46 u HCOOH 10 g NaOH --- x g HCOOH x = 11,5 g ułożenie proporcji 0-1 podanie wyniku 0-1 26/2004 CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 poprawne zapisanie wzorów substratów 0-1 0-2 poprawne zapisanie wzoru produktu 0-1 26/2005 M EO3 = 80,04 u M O = 15,99 u M E + 3 M O = 80,04 u M E + 3 15,99 u = 80,04 u M E + 47,97 u = 80,04 u M E = 32,07 u poprawne obliczenie masy atomowej pierwiastka E 0-1 0-2 E oznacza siarkę poprawna odpowiedź 0-1 31/2007 Ze wzrostem temperatury rozpuszczalność soli rośnie, a gazów maleje. poprawne uzupełnienie pierwszego zdania 0-1 0-3 W 100 g wody o temperaturze 50 C można rozpuścić co najwyżej 30 g NH 3. poprawne uzupełnienie drugiego zdania 0-1 Aby w 50 g wody można było rozpuścić 75 g NaNO 3, trzeba ogrzać wodę do temperatury co najmniej 80 C poprawne uzupełnienie trzeciego zdania 0-1
strona 22/22 Nr zadania Rozwiązanie Schemat punktacji Liczba punktów Suma punktów 27/2008 energia słoneczna 6H 2 O+6CO 2 C 6 H 12 O 6 + 6O 2 wpisanie wzorów właściwych reagentów w reakcji fotosyntezy 0-1 0-3 za dobranie właściwych współczynników do poprawnie wpisanych reagentów 0-1 glukoza + tlen woda + dwutlenek węgla + energia za wpisanie nazw właściwego substratu i produktu w reakcji utleniania biologicznego 0-1