KOD ZDAJÑCEGO

Miejsce na naklejk´ z kodem

GRUDZIE¡ROK 2007

Za rozwiàzaniewszystkich zadaƒmo˝na otrzymaç

∏àcznie 60 punktów.

PESEL ZDAJÑCEGO

Wpisuje zdajàcy przed rozpocz´ciem pracy

ARKUSZ PRÓBNEJ MATURYZ OPERONEM

CHEMIA

POZIOM ROZSZERZONY

Czas pracy 150 minut

Instrukcja dla zdajàcego

1. Sprawdê, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 12 stron(zadania 1–19). Ewentualny brak zg∏oÊ przewodniczàce-mu zespo∏u nadzorujàcego egzamin.

2. Rozwiàzania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to prze-znaczonym przy ka˝dym zadaniu.

3. W rozwiàzaniach zadaƒ rachunkowych przedstaw tok ro-zumowania prowadzàcy do ostatecznego wyniku orazpami´taj o jednostkach.

4. Pisz czytelnie; u˝ywaj d∏ugopisu/pióra tylko z czarnymtuszem/atramentem.

5. Nie u˝ywaj korektora, a b∏´dne zapisy wyraênie prze-kreÊl.

6. Pami´taj, ˝e zapisy w brudnopisie nie podlegajà ocenie. 7. Podczas egzaminu mo˝na korzystaç z karty wybranych

tablic chemicznych, linijki oraz kalkulatora.

˚yczymy powodzenia

dysleksja

Arkusz opracowany przez Wydawnictwo Pedagogiczne OPERON. Kopiowanie w ca∏oÊci lub we fragmentach bez zgody wydawcy zabronione. Wydawca zezwala na kopiowanie zadaƒ przez

dyrektorów szkó∏ bioràcych udzia∏ w programie Próbna Matura z OPERONEM.

2

Zadanie 1. (4 pkt)Uk∏ad okresowy pierwiastków jest u∏o˝ony tak, ˝e w grupach znajdujà si´ pierwiastki o podobnychw∏aÊciwoÊciach fizycznych i chemicznych. Tworzà one równie˝ podobne zwiàzki. Zdarzajà si´ jed-nak ró˝nice, na przyk∏ad fosfor tworzy dwa chlorki (PCl3 i PCl5), a azot tylko jeden (NCl3).Na podstawie budowy pow∏ok elektronowych chloru, azotu i fosforu oraz po∏o˝enia pierwiastkaw uk∏adzie okresowym wyjaÊnij, dlaczego wyst´powanie NCl5 jest teoretycznie niemo˝liwe.

Zadanie 2. (3 pkt)Prawo sta∏oÊci sk∏adu stwierdza, ˝e ka˝dy zwiàzek chemiczny ma ÊciÊle okreÊlony sk∏ad. Czytwierdzenie, ˝e okreÊlonemu sk∏adowi (procentowemu) odpowiada ÊciÊle okreÊlony zwiàzekchemiczny. jest s∏uszne? Uzasadnij odpowiedê, ilustrujàc jà wzorami dwóch zwiàzków orga-nicznych. Wyznacz sk∏ad procentowy atomów w obu zwiàzkach oraz podaj ich nazwy systema-tyczne.

Twierdzenie odwrotne do prawa sta∏oÊci sk∏adu b´dzie: ...................................................................................................

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

3

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

Zadanie 3. (2 pkt)

Na podstawie analizy podanego wykresu ustal, które z wymienionych izotopów sà b, a które apromieniotwórcze.

neptun-237: .......................................................................................................................................................................................................

stront-96: .............................................................................................................................................................................................................

Zadanie 4. (5 pkt)Przeczytaj uwa˝nie poni˝szy tekst i w wolne miejsca wpisz w∏aÊciwe informacje.Pierwiastki X, Y i Z znajdujà si´ w tym samym okresie uk∏adu okresowego. Rozmieszczenie elektro-nów na pow∏okach atomu pierwiastka X jest nast´pujàce: K2 L8 M1. Pierwiastek Y le˝y w szesnastejgrupie uk∏adu okresowego, natomiast pierwiastek Z nale˝y do fluorowców.

Nazwa pierwiastka X: .......................................................... Symbol chemiczny: ..........................................................

Nazwa pierwiastka Y: .......................................................... Symbol chemiczny: ..........................................................

Nazwa pierwiastka Z: .......................................................... Symbol chemiczny: ..........................................................

Najwy˝szà elektroujemnoÊç ma pierwiastek: .............................................................................................................................

Wiàzaniem o najwi´kszym udziale charakteru jonowego jest wiàzanie pomi´dzy jonami pierwiastków:

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

Zadanie 5. (2 pkt)˚elazo i jego stopy sà ma∏o odporne na czynniki atmosferyczne. Wi´kszoÊç przedmiotów stalowychnara˝onych jest stale na dzia∏anie wilgoci, np. rury zakopane w ziemi, kad∏uby statków, s∏upy wyso-kiego napi´cia, konstrukcje mostów, wie˝owców itp. Wilgoç przyspiesza korozj´ tych konstrukcjii zwi´ksza koszty ich eksploatacji. Aby zmniejszyç straty wywo∏ane korozjà, ∏àczy si´ je z innymimetalami, które, jako aktywniejsze chemicznie, korodujà szybciej i chronià stal przed zniszczeniem.Podaj zasad´ doboru protektora, chroniàcego stal przed korozjà. Majàc do dyspozycji o∏ów,magnez i nikiel, podaj, który z nich mo˝na zastosowaç.

nadmiar neutronów jàdra – b promieniotwórcze

Liczba atomowa Z

Lic

zba

neut

ronó

w w

jàdr

ze N

nadmiar protonów jàdra – a promieniotwórcze

10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1100

30

50

70

90

110

130

150

170

190

210

4

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

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

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

Oceƒ przydatnoÊç ka˝dego z metali do pe∏nienia funkcji protektora, wpisujàc s∏owo „tak” przytych, które si´ do tego nadajà, lub „nie” przy metalach niemogàcych byç protektorami.

a) o∏ów: ............................................., b) magnez: ............................................., c) nikiel: ...............................................

Zadanie 6. (3 pkt)Poni˝ej podane sà symbole jonów i ich st´˝enia w roztworze.

Na+ (0,4 mol/dm3), Ca2+ (0,3 mol/dm3), Cl– (0,8 mol/dm3), NO–3 (0,2 mol/dm3)

Wyznacz, jakie sole rozpuszczono, aby przygotowaç ten roztwór. W odpowiedzi podaj ich wzo-ry sumaryczne i st´˝enia molowe.

Zadanie 7. (6 pkt)Przygotowano roztwory wodne chlorku miedzi(II) i azotanu(V) ˝elaza(III). Do ka˝dego z nich dola-no niewielkiego nadmiaru roztworu wodnego wodorotlenku sodu. Jakie obserwacje pozwolà ci zidentyfikowaç zawartoÊç probówek? Napisz czàsteczkowe i jono-we skrócone równania reakcji, które mia∏y miejsce w ka˝dej z probówek.

21

NaOH NaOH

chlorek miedzi(II) azotan(V) ˝elaza(III)

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

5

Wzór soli

St´˝enie molowe soli

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

Zadanie 8. (5 pkt)Szacuje si´, ˝e w wyniku procesu fotosyntezy roÊliny zielone na Ziemi dostarczajà rocznie oko∏o 270miliardów (27 $ 1010) ton tlenu. Przyjmujàc, ˝e substratami fotosyntezy sà tlenek w´gla(IV) i woda, a produktami glukoza i tlen,napisz równanie reakcji fotosyntezy. Oblicz obj´toÊç (w m3) poch∏oni´tego przez roÊliny tlenkuw´gla(IV).

Zadanie 9. (5 pkt)Wynikiem zwi´kszania si´ zapotrzebowania na energi´ elektrycznà i gwa∏townego rozwoju przemy-s∏u jest zwi´kszona emisja szkodliwych i toksycznych gazów. W celu zmniejszenia zawartoÊci tlen-ku siarki(IV) w gazach spalinowych przemys∏u energetycznego do w´gla dodaje si´ sproszkowanegowapienia. Powstaje wówczas sta∏y siarczan(VI) wapnia.Uzupe∏nij równanie reakcji, jakiej ulega wtedy wapieƒ.

CaCO3 + SO2 + O2 " ...........................................................................

6

Probówka nr 1 Probówka nr 2

Obserwacja

Wzór i nazwasystematyczna powsta∏egozwiàzku

Równanie reakcji w formie czàsteczkowej

Równanie reakcji w for-mie jonowej skróconej

OkreÊl typ tej reakcji i rol´ ka˝dego z substratów.

Rodzaj reakcji:..................................................................................................................................................................................................

Rola substratów:

SO2: ..........................................................................., O2: ...........................................................................,

CaCO3: ........................................................................... .

Zadanie 10. (1 pkt)Jednym z wielu w´glowodanów wyst´pujàcych w roÊlinach jest arabinoza o wzorze sumarycznymC5H10O5. Cukier ten w reakcji z kwasem octowym tworzy tetraoctan arabinozy. Natomiast wodnyroztwór tego cukru reaguje z odczynnikiem Tollensa.Na podstawie podanych informacji zaproponuj wzór rzutowy Fischera cukru posiadajàcegow∏aÊciwoÊci podobne do arabinozy.

Zadanie 11. (3 pkt)Pewien wodorotlenek o ogólnym wzorze sumarycznym M(OH)2 wchodzi w reakcj´ zarówno z kwa-sem, jak i zasadà. Pierwiastek M posiada konfiguracj´ elektronowà [18Ar] 4s2 3d10. Podaj w∏aÊciwy wzór sumaryczny wodorotlenku M(OH)2 oraz napisz równania reakcji tego wo-dorotlenku z kwasem solnym i zasadà sodowà.

Wzór wodorotlenku: ...................................................................................................................................................................................

Równanie reakcji wodorotlenku z kwasem:

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

7

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

Równanie reakcji wodorotlenku z zasadà:

Zadanie 12. (1 pkt)Wska˝, które z podanych poni˝ej procesów przyczyniajà si´ do wyst´powania w atmosferze ka˝-dego z wymienionych gazów.

A. wy∏adowania atmosferyczne B. spalanie koksu C. spalanie zasiarczonych gatunków w´gla kamiennego

Zadanie 13. (1 pkt)Przedstawione poni˝ej informacje odnoszà si´ do glukozy i sacharozy. Wybierz z nich te, które dotyczà tylko glukozy, i wypisz je poni˝ej.

A. Jest s∏odka w smaku. D. Powstaje w reakcji fotosyntezy.B. Rozpuszcza si´ w wodzie. E. Jest disacharydem.C. Ma w∏aÊciwoÊci redukujàce.

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

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

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

Zadanie 14. (2 pkt)Wiele produktów spo˝ywczych mo˝e zawieraç skrobi´. Aby stwierdziç jej obecnoÊç w tych produk-tach, nale˝y:

A. ogrzaç próbk´ bez dost´pu powietrza. C. podzia∏aç na ten produkt tlenkiem srebra.B. spaliç próbk´ w nadmiarze tlenu. D. dodaç kilka kropli roztworu jodu w jod-

ku potasu.

Wska˝ w∏aÊciwà odpowiedê oraz podaj, jakie charakterystyczne zmiany pozwolà ci stwierdziçobecnoÊç skrobi w tych produktach.

Odpowiedê: .......................................................................................................................................................................................................

8

tlenek siarki(IV) tlenki azotu tlenek w´gla(IV)

Obserwacja:....................................................................................................................................................................................................................................

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

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

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

Zadanie 15. (4 pkt)Aby ustaliç budow´ estru, poddano go hydrolizie, otrzymujàc nasycony kwas monokarboksylowyA o masie czàsteczkowej 60 u oraz alkohol B. Z alkoholu B, po utlenieniu, otrzymano zwiàzek C, któ-ry nie reagowa∏ z odczynnikiem Tollensa. Przepuszczajàc pary alkoholu B przez ogrzany tlenek gli-nu, otrzymano propen. Ustal wzór pó∏strukturalny i nazw´ tego estru oraz wzory pó∏strukturalne i nazwy systematycz-ne zwiàzków A, B i C.

Wzór i nazwa estru:

Wzór i nazwa zwiàzku A:

Wzór i nazwa zwiàzku B:

Wzór i nazwa zwiàzku C:

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

9

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

Zadanie 16. (4 pkt)Poddano reakcji dimeryzacji alken o wzorze sumarycznym C3H6. Jakie dwa produkty powsta∏y w tej reakcji? Podaj ich wzory pó∏strukturalne i nazwy systema-tyczne.

Wzór i nazwa zwiàzku 1:

Wzór i nazwa zwiàzku 2:

Zadanie 17. (4 pkt)Podaj sta∏à równowagi poni˝szej reakcji. OkreÊl wp∏yw dodania lub usuni´cia podanych ni˝ejsubstancji na stan równowagi oraz na wydajnoÊç tej reakcji.

N2 + 3 H2 E 2 NH3

Sta∏a równowagi:

10

Ingerencja w uk∏ad Przesuni´cie stanu równowagi WydajnoÊç

Usuwanie N2

Dodanie H2

Usuwanie NH3

Zadanie 18. (2 pkt)Zaprojektuj doÊwiadczenie, w którym zostanie zbadany wp∏yw rozdrobnienia cynku w reakcjiz kwasem solnym na zmian´ szybkoÊci tej reakcji. W odpowiedzi podaj schematyczny rysunekzestawu doÊwiadczalnego i chronologicznà list´ czynnoÊci do wykonania.

Zadanie 19. (3 pkt)Wymienione sole podziel wed∏ug kryteriów z tabeli.

ZnCl2, Na2SO3, FeCl3, K2SO4, K2CO3, CsNO3

Podaj równanie reakcji uzasadniajàce wybór soli do kategorii drugiej.

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

11

Kryterium Sole

1) sole, które tak jak kwasy zwi´kszajà st´˝enie jonów H+

2) sole, które tak jak zasady zwi´kszajà st´˝enie jonów OH–

3) sole, które nie naruszajà równowagi mi´dzy st´˝eniemjonów H+ i OH– po wprowadzeniu ich do wody

Chemia. Poziom rozszerzonyPróbna Matura z OPERONEM i „Gazetà Wyborczà”

BRUDNOPIS (nie podlega ocenie)

12