Zadania

Tryb drukowania

1 Zadanie 8 (0-1 pkt)

Związki pierwiastków, znajdujących się w tej samej grupie układu okresowego zwykle charakteryzują się podobnymi właściwościami fizycznymi i chemicznymi (przede wszystkim dla grup głównych). Węgiel i krzem leżą w tej samej, 14 grupie układu okresowego. Jeśli jednak chodzi o właściwości fizyczne ich tlenków, CO2 i SiO2(kwarc) różnią się one drastycznie między sobą. Różnice przedstawiono w tabelce poniżej.

CO2 SiO2
Stan skupienia w warunkach normalnych gaz ciało stałe
Rozpuszczalność rozpuszczalny w rozpuszczalnikach niepolarnych oraz słabo w polarnych fizycznie nie rozpuszcza się w żadnym rozpuszczalniku
Twardość mała duża
Temperatura topnienia i wrzenia (p = 600 kPa) niska (* przy niższych ciśnieniach sublimuje) wysoka

 

Wyjaśnij przyczyny tak drastycznych różnic we właściwościach fizycznych wspomnianych tlenków.

Wyjaśnienie:

……………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………….


Rozwiązanie:

Zasady oceniania

1 pkt – poprawne wyjaśnienie opierające się na różnicach w budowie krystalicznej kwarcu oraz CO2 w stanie stałym.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.

UWAGA: Odpowiedź opierająca się na wskazaniu, że CO2 to związek cząsteczkowy, a SiO2 nie, jest niewystarczająca.

Różnice we właściwościach fizycznych wynikają z różnej budowy kryształów kwarcu (SiO2) oraz CO2 w stanie stałym. Kwarc w stanie stałym tworzy kryształ kowalencyjny, a CO2 w stanie stałym tworzy kryształ molekularny. W krysztale kwarcu siłami spójności są silne wiązania kowalencyjne spolaryzowane, a w krysztale stałego CO2 siłami spójności są bardzo słabe oddziaływania van der Waalsa.


Drukuj:

2 Zadanie 7 (0-1 pkt)

Z podanego zbioru cząsteczek wpisz do tabeli tylko te, których cząsteczki mają kształt trygonalny:

H2S, PH3, P4, SO3, CS2, HCN, F2, COS, BBr3, S8

Cząsteczki trygonalne to:

 

 


Rozwiązanie:

Zasady oceniania

1 pkt – poprawne wpisanie do tabeli dwóch cząsteczek.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

Cząsteczki trygonalne to:
SO3

BBr3


Drukuj:

3 Zadanie 6 (0-2 pkt)

Wskaż, które z podanych niżej w tabeli stwierdzeń są prawdą (P) a które są fałszem (F):

Promieniowanie alfa, powstające w wyniku rozpadów wielu promieniotwórczych izotopów w statycznym polu elektrycznych odchyla się w kierunku elektrody dodatniej.                

Zawsze, jeśli cząsteczka związku posiada w swojej strukturze wiązania kowalencyjne spolaryzowane to jest polarna.

 

Tlenek węgla(II) w odróżnieniu od tlenku węgla(IV) jest niepolarny.

 
Liczbę masową (A) dla dowolnego izotopu pierwiastka można otrzymać w prosty sposób, przez zaokrąglenie do części całkowitych masy atomowej wziętej z układu okresowego pierwiastków.        

Rozwiązanie:

Zasady oceniania

2 pkt – poprawne wskazanie czterech odpowiedzi.
1 pkt – poprawne wskazanie trzech odpowiedzi.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.

Promieniowanie alfa, powstające w wyniku rozpadów wielu promieniotwórczych izotopów w statycznym polu elektrycznych odchyla się w kierunku elektrody dodatniej.  
Zawsze, jeśli cząsteczka związku posiada w swojej strukturze wiązania kowalencyjne spolaryzowane to jest polarna.  
Tlenek węgla(II) w odróżnieniu od tlenku węgla(IV) jest niepolarny.  F
Liczbę masową (A) dla dowolnego izotopu pierwiastka można otrzymać w prosty sposób, przez zaokrąglenie do części całkowitych masy atomowej wziętej z układu okresowego pierwiastków.  F

Drukuj:

4 Zadanie 5 (0-1 pkt)

Sole Tuttona są podwójnymi solami, które można zapisać wzorem ogólnym:
M’2M’’(X)2
· 6H2O.

M’ oznacza jednododatni kation, którym może być: K+, Rb+, Cs+, NH4+, Tl+ (Na+ i Li+ są „za małe”), a M’’ oznacza dwudodatni kation, którym mogą być: Mg2+, V2+, Cr2+, Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+. Symbolem X oznaczono dwuujemne aniony, którymi mogą być: SO42-, SeO42-, CrO42-. Jedną z takich soli jest np. K2Zn(SO4)2 ∙ 6H2O.

Sole Tuttona są w wodzie dobrze rozpuszczalne, a podczas rozpuszczania ulegają dysocjacji elektrolitycznej na wszystkie kationy i aniony, z których zbudowana jest ich jonowa sieć krystaliczna. Dodatkowo powstające w wyniku dysocjacji elektrolitycznej jony mogą ulegać reakcjom hydrolizy dokładnie tak samo, jak w przypadku soli prostych.

Wiedząc, że nazwy soli podwójnych będących dodatkowo hydratami tworzy się analogicznie do nazw soli prostych (najpierw wymienia się w kolejności alfabetycznej aniony, potem w kolejności alfabetycznej kationy itd.) podaj nazwę systematyczną soli Tuttona: K2Zn(SO4)2 · 6H2O

Nazwa: ………………………………………………………………………..


Rozwiązanie:

1 pkt – podanie poprawnej nazwy (patrz poniżej)
0 pkt – błędna nazwa/konstrukcja nazwy albo brak odpowiedzi.

siarczan(VI) cynku potasu-woda(1/6)

LUB

heksahydrat siarczanu(VI) cynku potasu

LUB

sześciowodny siarczan(VI) cynku potasu

UWAGA: Dopuszczalny jest zapis nazwy ze spójnikiem „i” pomiędzy nazwami kationów.


Drukuj:

5 Zadanie 4 (0-1 pkt)

Sole Tuttona są podwójnymi solami, które można zapisać wzorem ogólnym:
M’2M’’(X)2
· 6H2O.

M’ oznacza jednododatni kation, którym może być: K+, Rb+, Cs+, NH4+, Tl+ (Na+ i Li+ są „za małe”), a M’’ oznacza dwudodatni kation, którym mogą być: Mg2+, V2+, Cr2+, Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+. Symbolem X oznaczono dwuujemne aniony, którymi mogą być: SO42-, SeO42-, CrO42-. Jedną z takich soli jest np. K2Zn(SO4)2 ∙ 6H2O.

Sole Tuttona są w wodzie dobrze rozpuszczalne, a podczas rozpuszczania ulegają dysocjacji elektrolitycznej na wszystkie kationy i aniony, z których zbudowana jest ich jonowa sieć krystaliczna. Dodatkowo powstające w wyniku dysocjacji elektrolitycznej jony mogą ulegać reakcjom hydrolizy dokładnie tak samo, jak w przypadku soli prostych.

Jaki będzie odczyn wodnego roztworu soli Tuttona: K2Zn(SO4)2 · 6H2O ?

Odpowiedź uzasadnij odpowiednim równaniem reakcji w formie jonowej.

Odczyn roztworu:………………………………………………………………………………

Równanie reakcji:

………………………………………………………………………………………………….…….


Rozwiązanie:

1 pkt – określenie poprawnego odczynu oraz prawidłowy zapis równania hydrolizy kationowej.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.

UWAGA: Nie jest dopuszczalny zapis równania sumarycznego dwóch następujących po sobie etapów hydrolizy kationowej.

Odczyn roztworu: kwasowy

Równanie reakcji:

Zn2+ + H2O → Zn(OH)+ + H+

LUB

[Zn(H2O)6]2+ + H2O → [Zn(H2O)5(OH)]+ + H3O+

LUB

[Zn(H2O)4]2+ + H2O → [Zn(H2O)3(OH)]+ + H3O+

 

 


Drukuj:

6 Zadanie 3 (0-1 pkt)

Sole Tuttona są podwójnymi solami, które można zapisać wzorem ogólnym:
M’2M’’(X)2
· 6H2O.

M’ oznacza jednododatni kation, którym może być: K+, Rb+, Cs+, NH4+, Tl+ (Na+ i Li+ są „za małe”), a M’’ oznacza dwudodatni kation, którym mogą być: Mg2+, V2+, Cr2+, Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+. Symbolem X oznaczono dwuujemne aniony, którymi mogą być: SO42-, SeO42-, CrO42-. Jedną z takich soli jest np. K2Zn(SO4)2 ∙ 6H2O.

Sole Tuttona są w wodzie dobrze rozpuszczalne, a podczas rozpuszczania ulegają dysocjacji elektrolitycznej na wszystkie kationy i aniony, z których zbudowana jest ich jonowa sieć krystaliczna. Dodatkowo powstające w wyniku dysocjacji elektrolitycznej jony mogą ulegać reakcjom hydrolizy dokładnie tak samo, jak w przypadku soli prostych.

Napisz równanie dysocjacji elektrolitycznej soli Tuttona, której wzór zapisano poniżej.

K2Zn(SO4)2 → ………………………………………………………………………………….


Rozwiązanie:

1 pkt – poprawny zapis równania reakcji dysocjacji elektrolitycznej.
0 pkt – brak odpowiedzi albo błędny zapis równania reakcji.

K2Zn(SO4)2 → 2K+ + Zn2+ + 2SO42-


Drukuj:

7 Zadanie 2 (0-1 pkt)

PET – pozytonowa tomografia emisyjna (positron emission tomography) jest jedną z technik obrazowania tkanek żywego organizmu (np. człowieka) w medycynie. W technice tej rejestruje się kwanty promieniowania elektromagnetycznego powstające w żywych tkankach w wyniku anihilacji (pewnego rodzaju „zobojętnienia”) par elektron-pozyton. Elektron do anihilacji pochodzi tutaj z materii tkanki pacjenta, natomiast pozyton pochodzi z substancji β+ promieniotwórczej, celowo dostarczanej do określonych tkanek. Podana substancja promieniotwórcza ulega rozpadowi beta plus, emitując pozytony (niebędące normalnie składnikami naszej koinomaterii). Produktem przemiany beta plus jest nuklid pierwiastka o liczbie atomowej o jeden mniejszej niż substrat i o takiej samej liczbie masowej, co substrat. Drugim substratem jest pozyton – antycząstka w stosunku do elektronu o liczbie masowej równej zero i liczbie atomowej równej 1. Trzecią cząstką elementarną powstającą w wyniku tej przemiany jest neutrino elektronowe, które na potrzeby matury z chemii pomijamy w równaniu reakcji (w dokładniejszych rozważaniach ze względu na prawo zachowania pędu trzeba ją uwzględniać). Jak wykazały praktyki ta metoda obrazowania jest niezwykle czuła, a podawana substancja promieniotwórcza, ze względu na krótki czas połowicznego rozpadu praktycznie nieszkodliwa dla pacjenta. W badaniach, jako substancję beta plus promieniotwórczą wykorzystuje się między innymi nuklid 18F (precyzyjniej deoksyglukoza znakowana tym izotopem) o czasie połowicznego rozpadu 110 minut.

Zakładamy, że pacjent, któremu podano nuklid 18F jest dla otoczenia „promieniotwórczy”. Jego znajomi nie chcą się z nim kontaktować, jeśli zawiera w swoim organizmie więcej niż 3 µg nuklidu 18F. Oblicz, co najmniej po ilu godzinach, będzie się mógł spotkać ze znajomymi, jeśli podano mu właśnie 48 µg nuklidu 18F. Wynik podaj z dokładnością do jednej godziny.

Obliczenia:

 

 

 

 

 


Rozwiązanie:

1 pkt – zastosowanie poprawnej metody rozwiązania prowadzącej do obliczenia czasu z dokładnością do godziny.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi albo błędna metoda.

Metoda I:

48 μg → 24 μg →12 μg →6 μg → 3 μg

t = 4∙τ½ = 4∙ 110 min = 440 min = 7.(3) h, czyli potrzeba co najmniej 8 h.


Drukuj:

8 Zadanie 1 (0-1 pkt)

PET – pozytonowa tomografia emisyjna (positron emission tomography) jest jedną z technik obrazowania tkanek żywego organizmu (np. człowieka) w medycynie. W technice tej rejestruje się kwanty promieniowania elektromagnetycznego powstające w żywych tkankach w wyniku anihilacji (pewnego rodzaju „zobojętnienia”) par elektron-pozyton. Elektron do anihilacji pochodzi tutaj z materii tkanki pacjenta, natomiast pozyton pochodzi z substancji β+ promieniotwórczej, celowo dostarczanej do określonych tkanek. Podana substancja promieniotwórcza ulega rozpadowi beta plus, emitując pozytony (niebędące normalnie składnikami naszej koinomaterii). Produktem przemiany beta plus jest nuklid pierwiastka o liczbie atomowej o jeden mniejszej niż substrat i o takiej samej liczbie masowej, co substrat. Drugim substratem jest pozyton – antycząstka w stosunku do elektronu o liczbie masowej równej zero i liczbie atomowej równej 1. Trzecią cząstką elementarną powstającą w wyniku tej przemiany jest neutrino elektronowe, które na potrzeby matury z chemii pomijamy w równaniu reakcji (w dokładniejszych rozważaniach ze względu na prawo zachowania pędu trzeba ją uwzględniać). Jak wykazały praktyki ta metoda obrazowania jest niezwykle czuła, a podawana substancja promieniotwórcza, ze względu na krótki czas połowicznego rozpadu praktycznie nieszkodliwa dla pacjenta. W badaniach, jako substancję beta plus promieniotwórczą wykorzystuje się między innymi nuklid 18F (precyzyjniej deoksyglukoza znakowana tym izotopem) o czasie połowicznego rozpadu 110 minut.

Napisz równanie rozpadu nuklidu 18F

………………………………………………………………………………………………….


Rozwiązanie:

1 pkt – poprawne napisanie równania przemiany beta plus. Symbol neutrino elektronowego nie jest wymagany, ale jeśli się pojawi musi być poprawny.

0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

189F → 188O + 01β+

LUB

189F → 188O + 01e+

LUB

189F → 188O + 01β+ + 00ν

LUB

189F → 188O + 01e+ + 00ν


Drukuj:

9 Licencja użytkowania Zbioru autorskich zadań dra Waldemara Grzesiaka

W tym miejscu Internetu powstaje Autorski Zbiór Zadań Maturalnych z Chemii dra Waldemara Grzesiaka, który będzie udostępniany ogólnie rzecz ujmując Pro bono (darmowo). Z powstającego zbioru zadań można korzystać Pro bono pod warunkiem spełnienia wszystkich warunków w obrębie danego punktu:

  1. Autorski Zbiór Zadań dra Waldemara Grzesiaka będzie dalej nazywany w skrócie: zbiorem zadań.
  2. Uczniowie zarówno publicznych jak i prywatnych szkół podstawowych, szkół średnich (LO) oraz techników mogą korzystać ze zbioru zadań darmowo (zarówno w formie online, jak i offline ściągając plik pdf zawierający interesujące zadania, jak i drukując zadania ze ściągniętego pdf-a) pod warunkiem nieusuwania danych na temat autorstwa zadań. Usunięcie jakiegokolwiek elementu autorstwa zbioru zadań jest tożsame ze złamaniem licencji i będzie ścigane.
  3. Nauczyciele szkół publicznych (szkoły podstawowe, LO, technika) mogą korzystać ze zbioru zadań darmowo (zarówno w formie online, jak i offline ściągając plik pdf zawierający interesujące zadania, jak i drukując zadania ze ściągniętego pdf-a) pod warunkiem nieusuwania danych na temat autorstwa zadań. Usunięcie jakiegokolwiek elementu autorstwa zbioru zadań jest tożsame ze złamaniem licencji i będzie ścigane.
  4. Nauczyciele szkół prywatnych, korepetytorzy, nauczyciele prywatni (szkoły podstawowe, LO, technika) mogą korzystać ze zbioru zadań darmowo (zarówno w formie online, jak i offline ściągając plik pdf zawierający interesujące zadania, jak i drukując zadania ze ściągniętego pdf-a) pod warunkiem nieusuwania danych na temat autorstwa zadań. Usunięcie jakiegokolwiek elementu autorstwa zbioru zadań jest tożsame ze złamaniem licencji i będzie ścigane. Zadania z powyższego zbioru zadań mogą być dołączane nieodpłatnie własnemu uczniowi w ramach ogólnie pojętych korepetycji, czy też prywatnego nauczania, jako dodatek do materiałów nauczania osoby X, która go udostępnia w formie pdf lub formie wydruku na drukarce domowej (nie przemysłowej – drukarnie) własnemu uczniowi.
  5. Nie wyrażam zgody na umieszczanie moich autorskich zadań w jakichkolwiek komercyjnych zbiorach zadań maturalnych niezależnie od formy, czy to pliku pdf, czy w formie drukowanej oraz nie wyrażam zgody na masowe umieszczanie moich zadań na konkurencyjnych stronach www ze zbiorami zadań poza dozwolonym prawem cytatu pod następującymi warunkami określanymi przez polskie prawo:
    • fragmenty utworu mogą być cytowane tylko w określonych celach, takich jak wyjaśnienie, polemika, analiza krytyczna, nauczanie czy w ramach prawa gatunku twórczości.
    • cytat musi być odpowiednio oznaczony, a źródło (autor, tytuł dzieła) musi być podane w formie: Dr Waldemar Grzesiak, „Autorski Zbiór Zadań Maturalnych”, https://chemiadlamaturzysty.pl/zadania/ – brak jakiegokolwiek „znaku” z podanych będzie skutkować złamaniem osobistego i majątkowego prawa autorskiego,
    • cytowanie nie może naruszać praw osobistych autora, takich jak prawo do autorstwa dzieła i do nienaruszalności jego treści i formy,

Procent ilościowy cytowanych zadań nie może przekraczać 10% aktualnej zawartości tej strony z zadaniami.


Drukuj:
0%
error: To dzieło jest chronione prawem autorskim!!