1 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 1. (3 pkt) Z dwóch pierwiastków, które umownie oznaczono literami X i E, powstają wodorki o wzorach XH3 i EH3. Atomy każdego z tych pierwiastków mają tyle elektronów niewalencyjnych, ile wynosi liczba nukleonów w atomie izotopu 1428Si . W stanie podstawowym atomy pierwiastka E mają większą liczbę elektronów niesparowanych niż atomy pierwiastka X. Uzupełnij poniższą tabelę. Wpisz symbole pierwiastków X i E, symbol bloku konfiguracyjnego, do którego należy każdy z pierwiastków, oraz ich maksymalne stopnie utlenienia. Symbol pierwiastka Symbol bloku Maksymalny stopień utlenienia pierwiastek X pierwiastek E Napisz fragment konfiguracji elektronowej atomu w stanie podstawowym pierwiastka E opisujący rozmieszczenie elektronów walencyjnych na podpowłokach – zastosuj schemat klatkowy. Pod schematem napisz numer powłoki i symbole podpowłok. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 2. Struktura atomu – jądro i elektrony. Zdający: 1) określa liczbę cząstek elementarnych w atomie oraz skład jądra atomowego, na podstawie zapisu 𝑍𝐴𝐸; 2) stosuje zasady rozmieszczania elektronów na orbitalach w atomach pierwiastków wieloelektronowych; 4) określa przynależność pierwiastków do bloków konfiguracyjnych: s, p i d układu okresowego (konfiguracje elektronów walencyjnych); 5) wskazuje na związek pomiędzy budową atomu a położeniem pierwiastka w układzie okresowym. 6. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający: 4) przewiduje typowe stopnie utlenienia pierwiastków na podstawie konfiguracji elektronowej ich atomów. Zasady oceniania 2 pkt – poprawne wypełnienie dwóch wierszy tabeli – podanie w odpowiedniej kolejności symboli pierwiastków X i E oraz dla każdego z nich: symbolu bloku konfiguracyjnego i maksymalnego stopnia utlenienia. 1 pkt – poprawne wypełnienie jednego wiersza tabeli – podanie symbolu pierwiastka, symbolu bloku konfiguracyjnego i maksymalnego stopnia utlenienia. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Symbol pierwiastka Symbol bloku Maksymalny stopień utlenienia pierwiastek X Ga p III ALBO +III ALBO 3 ALBO +3 pierwiastek E As p V ALBO +V ALBO 5 ALBO +5 Odpowiedz proponowana przez zespół Symbol pierwiastka Symbol bloku Maksymalny stopień utlenienia pierwiastek X Ga p +III pierwiastek E As p +V I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 2. Struktura atomu – jądro i elektrony. Zdający: 2) stosuje zasady rozmieszczania elektronów na orbitalach w atomach pierwiastków wieloelektronowych; 3) zapisuje konfiguracje elektronowe atomów pierwiastków do Z = 36 […], uwzględniając rozmieszczenie elektronów na podpowłokach (zapisy konfiguracji: […] schematy klatkowe). Zasady oceniania 1 pkt – poprawne napisanie fragmentu konfiguracji elektronowej opisującego rozmieszczenie elektronów walencyjnych (schemat klatkowy) atomu w stanie podstawowym arsenu z uwzględnieniem numeru powłoki i symboli podpowłok. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Uwaga: Elektrony niesparowane muszą mieć zgodny spin. Odpowiedz proponowana przez zespół 2 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 2. (1 pkt) W poniższej tabeli podano wartości promieni atomowych r1, r2, r3 i r4 atomów czterech pierwiastków. r1 r2 r3 r4 promień atomu, pm Na podstawie: Sienko, Plane, Chemia. Podstawy i zastosowania, Warszawa 1996. Uzupełnij poniższą tabelę. Na podstawie zmienności promieni atomów w grupach i okresach przyporządkuj wymienionym pierwiastkom wartości promieni atomowych ich atomów. Nazwa pierwiastka Promień atomu, pm siarka 102 chlor potas wapń I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 8. Niemetale. Zdający: 1) opisuje podobieństwa we właściwościach pierwiastków w grupach układu okresowego i zmienność właściwości w okresach […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne uzupełnienie tabeli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Nazwa pierwiastka Promień atomu, pm siarka 102 chlor 99 potas 196 wapń 174 Odpowiedz proponowana przez zespół Nazwa pierwiastka Promień atomu, pm siarka 102 chlor 99 potas 196 wapń 174 3 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 3. (3 pkt) Bor tworzy z chlorem związek o wzorze BCl3, występujący w postaci płaskich trójkątnych cząsteczek. Te cząsteczki mogą łączyć się z innymi drobinami zawierającymi wolne pary elektronowe. Chlorek boru reaguje z wodą i podczas tej reakcji tworzą się H3BO3 (kwas ortoborowy) oraz HCl. Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004. Narysuj wzór elektronowy chlorku boru. Uwzględnij wolne pary elektronowe. Spośród wymienionych drobin: Cl– NH+4 CH4 NH3 wybierz te, które mogą łączyć się z chlorkiem boru, i napisz ich wzory. Wyjaśnij, dlaczego cząsteczki chlorku boru mają zdolność do tworzenia wiązań z tymi drobinami. Odwołaj się do struktury elektronowej cząsteczek chlorku boru. Z chlorkiem boru mogą łączyć się: Cząsteczki chlorku boru mają zdolność do tworzenia wiązań z wybranymi drobinami, ponieważ Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji chlorku boru z wodą. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 3. Wiązania chemiczne. Zdający: 3) zapisuje wzory elektronowe typowych cząsteczek związków kowalencyjnych […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne narysowanie wzoru elektronowego (kreskowego lub kropkowego) chlorku boru z uwzględnieniem wolnych par elektronowych. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Uwaga: Geometria cząsteczki nie podlega ocenie. Odpowiedz proponowana przez zespół I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III etap edukacyjny 2. Wewnętrzna budowa materii. Zdający: 8) […] opisuje powstawanie wiązań atomowych (kowalencyjnych) […]. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 3. Wiązania chemiczne. Zdający: 1) przedstawia sposób, w jaki pierwiastki bloku s i p osiągają trwałe konfiguracje elektronowe […]; 3) zapisuje wzory elektronowe typowych cząsteczek związków kowalencyjnych i jonów, z uwzględnieniem wiązań koordynacyjnych […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawny wybór i napisanie wzorów wszystkich drobin, które mogą się łączyć z chlorkiem boru, oraz poprawne wyjaśnienie odwołujące się do budowy cząsteczki chlorku boru. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania Z chlorkiem boru mogą łączyć się: Cl–, NH3 Cząsteczki chlorku boru mają zdolność do tworzenia wiązań z wybranymi drobinami, ponieważ: atom boru ma deficyt elektronowy ALBO lukę elektronową. ALBO atom boru nie osiągnął oktetu elektronowego. ALBO atom boru (w cząsteczce chlorku boru) ma sześć elektronów. ALBO atom boru (w cząsteczce chlorku boru) może być akceptorem pary elektronowej. Uwaga: Błędne przepisanie wzoru poprawnie wybranej drobiny należy ocenić na 0 pkt. Odpowiedź: „BCl3 jest kwasem Lewisa”, która pośrednio odnosi się do budowy cząsteczki chlorku boru, należy uznać za poprawną. Odpowiedź: „BCl3 może tworzyć wiązanie koordynacyjne” jest niewystarczająca. Odpowiedz proponowana przez zespół Cl– NH3 Atom boru posiada lukę elektronową (sekstet), więc cząsteczka BCl3 może być akceptorem pary elektronowej pochodzącej od donora w celu osiągnięcia oktetu elektronowego. I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych. Zdający: 7) pisze równania reakcji: […] hydrolizy soli w formie cząsteczkowej […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne napisanie w formie cząsteczkowej równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie BCl3 + 3H2O → H3BO3 + 3HCl ALBO BCl3 + 3H2O → B(OH)3 + 3HCl Odpowiedz proponowana przez zespół BCl3 + 3H2O → H3BO3 + 3HCl 4 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 4. (2 pkt) Gaz syntezowy, czyli mieszanina CO i H2, jest otrzymywany w przemyśle różnymi metodami. Niżej podano równania dwóch reakcji, w których powstaje taka mieszanina. I CH4 + CO2 → 2CO + 2H2 ΔH0 Na poniższym wykresie przedstawiono zależność stopnia przemiany metanu od temperatury dla dwóch różnych wartości ciśnienia dla jednej z tych reakcji. Stopień przemiany metanu jest miarą wydajności reakcji – im większy stopień przemiany, tym większa wydajność reakcji. Na podstawie: M. Pańczyk, T. Borowiecki, Otrzymywanie i zastosowanie gazu syntezowego, Lublin 2013. Napisz numer reakcji (I albo II), do której odnosi się powyższy wykres stopnia przemiany metanu. Odpowiedź uzasadnij – uwzględnij efekt energetyczny reakcji. Numer reakcji: …………………………………………….. Uzasadnienie: Uzupełnij zdanie o wpływie ciśnienia na stopień przemiany metanu – wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w nawiasie. Wyjaśnij przedstawioną na wykresie zależność stopnia przemiany metanu od ciśnienia. W stałej temperaturze wzrost ciśnienia skutkuje (wzrostem / spadkiem) stopnia przemiany metanu. Wyjaśnienie: I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 4. Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający: 3) stosuje pojęcia egzoenergetyczny, endoenergetyczny […] do opisu efektów energetycznych przemian; 4) interpretuje zapis ΔH 0 do określenia efektu energetycznego reakcji; 7) stosuje regułę przekory do jakościowego określenia wpływu zmian temperatury […] na układ pozostający w stanie równowagi dynamicznej. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne napisanie numeru reakcji i poprawne uzasadnienie uwzględniające efekt energetyczny reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania Numer reakcji: II Uzasadnienie, np.: Wydajność reakcji jest tym wyższa, im wyższa jest temperatura, co oznacza, że reakcja jest endotermiczna. ALBO Wydajność reakcji rośnie wraz ze wzrostem temperatury, co oznacza, że ΔH > 0. ALBO Ze wzrostem temperatury rośnie stopień przemiany metanu, co oznacza, że ΔH > 0. Odpowiedz proponowana przez zespół II W przypadku reakcji endoenergetycznych (zmiana entalpii większa od zera), wzrost temperatury prowadzi do zwiększenia wydajności reakcji – na wykresie obserwujemy wzrost stopnia stopnia przemiany metanu. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 4. Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający: 7) stosuje regułę przekory do jakościowego określenia wpływu zmian […] ciśnienia na układ pozostający w stanie równowagi dynamicznej. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne uzupełnienie zdania i poprawne wyjaśnienie, w którym zdający odniósł się do stechiometrii reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania W stałej temperaturze wzrost ciśnienia skutkuje (wzrostem / spadkiem) stopnia przemiany metanu. Wyjaśnienie, np.: Reakcja zachodzi ze wzrostem liczby moli reagentów (gazowych). ALBO Produkty mają większą objętość niż substraty. ALBO (Zgodnie z regułą przekory większej wydajności reakcji II sprzyja niższe ciśnienie, ponieważ) liczba moli gazowych substratów jest mniejsza od liczby moli gazowych produktów. Uwaga: Odpowiedź, w której zdający nie odniósł się do stechiometrii reakcji, nie jest wyjaśnieniem przedstawionej na wykresie zależności. Odpowiedz proponowana przez zespół spadkiem W reakcjach chemicznych zachodzących ze zwiększeniem objętości obniżenie ciśnienia powoduje przesunięcie stanu równowagi w prawo (wzrost ciśnienia spowoduje więc w tym przypadku przesunięcie stanu równowagi w lewo). 5 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 5. (2 pkt) Do reaktora o pojemności 1,0 dm3 wprowadzono pewną liczbę moli substancji A oraz pewną liczbę moli substancji B. Reaktor zamknięto i zainicjowano reakcję chemiczną, która przebiegała w stałej temperaturze T zgodnie z równaniem: A (g) + B (g) ⇄ C(g) + D(g) Do momentu ustalenia stanu równowagi przereagowało 20 % substancji A. W tych warunkach stężeniowa stała równowagi opisanej reakcji jest równa 2,0. Oblicz, jaki procent liczby moli wyjściowej mieszaniny stanowiła substancja A. Obliczenia: I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 1. Atomy, cząsteczki i stechiometria chemiczna. Zdający: 5) dokonuje interpretacji jakościowej i ilościowej równania reakcji w ujęciu molowym […]. 4. Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający: 6) wykazuje się znajomością i rozumieniem pojęć: stan równowagi dynamicznej i stała równowagi; zapisuje wyrażenie na stałą równowagi podanej reakcji. 5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych. Zdający: 1) wykonuje obliczenia […] z zastosowaniem pojęć stężenie […] molowe. Zasady oceniania 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku w procentach. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale: – popełnienie błędów rachunkowych. LUB – niepodanie wyniku w procentach. 0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania. Uwaga 1.: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku końcowego od przyjętych zaokrągleń wyników pośrednich. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń. Uwaga 2: Ponieważ szukaną jest zawartość jednego z reagentów w mieszaninie początkowej (obliczamy stosunek ilości, czyli wartość względną, a nie – bezwzględną ilość substancji), dopuszcza się przyjęcie założenia co do stężenia jednego z reagentów. Przykładowe rozwiązania Sposób 1. Ponieważ V = 1,0 dm3, działania na stężeniach są równoważne z działaniami na molach. Liczba moli początkowa reakcja równowaga A (g) 𝑥 –0,2𝑥 0,8 𝑥 B (g) 𝑦 –0,2 𝑥 𝑦 – 0,2 𝑥 C (c) 0 +0,2 𝑥 0,2 𝑥 D (g) 0 +0,2 𝑥 0,2 𝑥 2 · 0,8(𝑦 – 0,2𝑥) = 0,04𝑥 1,6𝑦 = 0,36𝑥 ⇒ 1,6 + 0,36 = 1,96 mol ⇒ 𝑥 = 1,6/1,96 · 100% ≅ 81,63 (%) ALBO 82 (%) Sposób 2. Ponieważ V = 1,0 dm3, działania na stężeniach są równoważne z działaniami na molach. Liczba moli początkowa reakcja równowaga A (g) 1 –0,2 0,8 B (g) 𝑥 –0,2 𝑥– 0,2 C (g) 0 +0,2 0,2 D (g) 0 +0,2 0,2 2 · 0,8 (𝑥 – 0,2) = 0,04 1,6𝑥 = 0,32 + 0,04 𝑥 = 0,225 𝑥 = 1/1+0,225 · 100% ≅ 81,63 (%) ALBO 82 (%) Odpowiedz proponowana przez zespół A + B ⇄ C + D A B C D To x y 0 0 TK 0,8x y-0,2x 0,2x 0,2x 1,6xy – 0,32x2 = 0,04x2 1,6xy = 0,36x2 1,6y = 0,36x x/y = 1,6/0,36 %A = 1,6/1,6+0,36 · 100% = 81,63% V = 1 dm3 6 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 6. (2 pkt) Produktem spalania metalicznego sodu w tlenie jest nadtlenek sodu o wzorze Na2O2. W wyniku reakcji tego związku z sodem w podwyższonej temperaturze można otrzymać tlenek sodu Na2O. Każdy z opisanych związków sodu z tlenem ma budowę jonową i tworzy sieć krystaliczną zbudowaną z kationów i anionów. Nadtlenek sodu reaguje gwałtownie z wodą. Jednym z produktów tej reakcji, zachodzącej bez zmiany stopni utlenienia, jest nadtlenek wodoru H2O2. Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2006. Napisz wzór anionu występującego w nadtlenku sodu oraz wzór anionu występującego w tlenku sodu. Wzór anionu w nadtlenku sodu: Wzór anionu w tlenku sodu: Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji nadtlenku sodu z wodą. I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 3. Wiązania chemiczne. Zdający: 3) zapisuje wzory […] jonów […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne napisanie wzorów obu jonów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Wzór anionu w nadtlenku sodu: Wzór anionu w tlenku sodu: Odpowiedz proponowana przez zespół O22- O2- I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III etap edukacyjny 3. Reakcje chemiczne. Zdający: 2) […] zapisuje odpowiednie równania […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne napisanie w formie cząsteczkowej równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Na2O2 + 2H2O → H2O2 + 2NaOH Odpowiedz proponowana przez zespół Na2O2 + 2H2O → 2NaOH + H2O2 7 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 7. (1 pkt) Przeprowadzono doświadczenie zilustrowane schematem. Po zmieszaniu obu roztworów zaszła reakcja utleniania i redukcji, w wyniku której wytrącił się biały osad jodku miedzi(I) i wydzielił się wolny jod. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zaszła po zmieszaniu roztworów KI i CuSO4. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III. Opanowanie czynności praktycznych. III etap edukacyjny 3. Reakcje chemiczne. Zdający: 2) […] zapisuje odpowiednie równania […]. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 6. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający: 5) […] dobiera współczynniki stechiometryczne w równaniach reakcji utleniania-redukcji (w formie […] jonowej). Zasady oceniania 1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowej skróconej równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie 2Cu2+ + 4I– → 2CuI + I2 ALBO 2Cu2+ + 4I– → Cu2I2 + I2 Uwaga: Równanie reakcji ilustrujące powstawanie jonu trijodkowego jako produktu reakcji następczej tworzącego się jodu z jonami jodkowymi należy uznać za poprawne. 2Cu2+ + 5I– → 2CuI + I–3 ALBO 2Cu2+ + 5I– → Cu2I2 + I–3 Odpowiedz proponowana przez zespół 2Cu2+ + 4I– –> 2CuI + I2 8 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 8. (4 pkt) Poniższy schemat przedstawia przemiany, jakim ulegają miedź i jej związki. Rozstrzygnij, czy substancją A może być kwas solny o stężeniu 10 % masowych. Uzasadnij swoją odpowiedź. W uzasadnieniu odwołaj się do właściwości miedzi i kwasu solnego. Rozstrzygnięcie: Uzasadnienie: Napisz wzór sumaryczny substancji B, jeśli wiadomo, że po zajściu reakcji i odsączeniu osadu w roztworze obecne były kationy sodu i aniony chlorkowe. Napisz w formie jonowej równanie reakcji 3., której produktem jest jon kompleksowy o wzorze [Cu(NH3)4]2+. Wzór substancji B: Równanie reakcji 3.: Spośród podanych poniżej wzorów wybierz wzory wszystkich substancji, w których wodnych roztworach na zimno roztwarza się wodorotlenek miedzi(II). Napisz numery wybranych wzorów. Wybrane wzory: I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III. Opanowanie czynności praktycznych. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 7. Metale. Zdający: 1) opisuje podstawowe właściwości fizyczne metali […]; 5) przewiduje kierunek przebiegu reakcji metali z kwasami […] na podstawie danych zawartych w szeregu napięciowym metali. 8. Niemetale. Zdający: 11) opisuje typowe właściwości chemiczne kwasów […]; planuje […] odpowiednie doświadczenia (formułuje […] wnioski) […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie i poprawne uzasadnienie odwołujące się do właściwości miedzi i właściwości kwasu solnego. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania Rozstrzygnięcie: nie Uzasadnienie, np.: W części dotyczącej miedzi: W części dotyczącej kwasu solnego: jest metalem szlachetnym ALBO znajduje się w szeregu elektrochemicznym za/pod wodorem ALBO standardowy potencjał redukcji układu Cu2+/Cu jest wyższy niż układu H+/H2 ALBO ma dodatni standardowy potencjał redukcji ALBO nie wypiera wodoru z kwasów. kwas solny jest kwasem nieutleniającym ALBO anion chlorkowy nie ma właściwości utleniających. Uwaga: Odpowiedź, w której zdający stwierdza, że miedź nie reaguje z kwasem solnym, nie jest uzasadnieniem, ale powtórzeniem rozstrzygnięcia. Odpowiedz proponowana przez zespół Substancją A nie może być 10% kwas solny. Miedź znajduje się w szeregu elektrochemicznym pod wodorem – nie reaguje więc z kwasami nieutleniającymi (do nich należy HCl) I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III. Opanowanie czynności praktycznych. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych. Zdający: 8) projektuje […] doświadczenia pozwalające otrzymać różnymi metodami […] wodorotlenki […]. III etap edukacyjny 3. Reakcje chemiczne. Zdający: 2) […] zapisuje odpowiednie równania […]. Zasady oceniania 2 pkt – poprawne napisanie wzoru sumarycznego substancji B i poprawne napisanie w formie jonowej równania reakcji 3. 1 pkt – poprawne napisanie wzoru sumarycznego substancji B i niepoprawne napisanie równania reakcji 3. ALBO – niepoprawne napisanie wzoru sumarycznego substancji B i poprawne napisanie w formie jonowej równania reakcji 3. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Wzór substancji B: NaOH Równanie reakcji 3.: Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]2+ + 2OH− ALBO Cu(OH)2 + 4NH3∙H2O → [Cu(NH3)4]2+ + 2OH– + 4H2O Odpowiedz proponowana przez zespół NaOH ↓Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]2+ + 2OH– I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III. Opanowanie czynności praktycznych. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 10. Hydroksylowe pochodne węglowodorów − alkohole i fenole. Zdający: 4) porównuje właściwości […] chemiczne: etanolu i glicerolu; projektuje doświadczenie, którego przebieg pozwoli odróżnić alkohol monohydroksylowy od alkoholu polihydroksylowego […]. 12. Kwasy karboksylowe. Zdający: 4) […] projektuje […] doświadczenia pozwalające otrzymywać sole kwasów karboksylowych (w reakcjach kwasów […] wodorotlenkami metali […]). 14. Związki organiczne zawierające azot. Zdający: 13) planuje […] doświadczenie, którego wynik dowiedzie obecności wiązania peptydowego w analizowanym związku (reakcja biuretowa). Zasady oceniania 1 pkt – poprawny wybór wszystkich substancji spełniających warunki zadania i napisanie numerów ich wzorów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Wybrane wzory: 1., 3., 4. Odpowiedz proponowana przez zespół 1, 3, 4 9 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 9. (2 pkt) W dwóch probówkach oznaczonych numerami I i II umieszczono jednakową ilość wiórków magnezowych o tym samym stopniu rozdrobnienia. Następnie do probówek wprowadzono jednakowe objętości roztworów o tej samej temperaturze: do probówki I – kwas solny o pH = 1 do probówki II – wodny roztwór kwasu siarkowego(VI) o stężeniu 0,1 mol · dm–3. Przebieg doświadczenia zilustrowano poniższym rysunkiem. Podczas opisanego doświadczenia w każdej probówce wiórki magnezowe uległy całkowitemu roztworzeniu i powstały klarowne, bezbarwne roztwory, ale w jednej z probówek reakcja przebiegła szybciej. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zaszła podczas opisanego doświadczenia w obu probówkach. Wskaż numer probówki (I albo II), w której wiórki magnezowe roztworzyły się szybciej. Równanie reakcji: Wiórki magnezowe roztworzyły się szybciej w probówce numer: Uzupełnij poniższe zdanie – wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Stężenie molowe roztworów obu kwasów było (równe / różne), a stężenie jonów H+ w tych roztworach było (równe / różne), dlatego opisane doświadczenie pozwoliło określić wpływ (stężenia molowego / pH) roztworów użytych kwasów na szybkość reakcji. III. Opanowanie czynności praktycznych. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony i statyka chemiczna. Zdający: 5) przewiduje wpływ: stężenia […] na szybkość reakcji; planuje […] odpowiednie doświadczenia. 7. Metale. Zdający: 2) pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne metali wobec […] kwasów nieutleniających ([…] Mg […]) […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowej skróconej równania reakcji i poprawne wskazanie numeru probówki, w której wiórki roztworzyły się szybciej. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Równanie reakcji: Mg + 2H+ → Mg2+ + H2 ALBO Mg + 2H3O+ → Mg2+ + H2 + 2H2O Wiórki magnezowe roztworzyły się szybciej w probówce numer II. Odpowiedz proponowana przez zespół Mg + 2H+ → Mg2+ + H2 ↑ II I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. III. Opanowanie czynności praktycznych. IV etap edukacyjny – poziom rozszerzony 4. Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający: 5) przewiduje wpływ: stężenia […] na szybkość reakcji; planuje […] odpowiednie doświadczenia. Zasady oceniania 1 pkt – poprawne uzupełnienie zdania. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie Stężenie molowe roztworów obu kwasów było (równe / różne), a stężenie jonów H+ w tych roztworach było (równe / różne), dlatego opisane doświadczenie pozwoliło określić wpływ (stężenia molowego / pH) roztworów użytych kwasów na szybkość reakcji. Odpowiedz proponowana przez zespół równe, różne, pH 10 Matura Maj 2022, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015, Zadanie 10. (1 pkt) W dwóch probówkach oznaczonych numerami I i II umieszczono jednakową ilość wiórków magnezowych o tym samym stopniu rozdrobnienia. Następnie do probówek wprowadzono jednakowe objętości roztworów o tej samej temperaturze: do probówki I – kwas solny o pH = 1 do probówki II – wodny roztwór kwasu siarkowego(VI) o stężeniu 0,1 mol · dm–3. Przebieg doświadczenia zilustrowano poniższym rysunkiem. Podczas opisanego doświadczenia w każdej probówce wiórki magnezowe uległy całkowitemu roztworzeniu i powstały klarowne, bezbarwne roztwory, ale w jednej z probówek reakcja przebiegła szybciej. Którą czynność należy wykonać w celu wyodrębnienia z mieszaniny poreakcyjnej jonowego produktu otrzymanego w probówce I? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych. A. sączenie B. dekantacja C. odwirowanie D. odparowanie pod wyciągiem III. Opanowanie czynności praktycznych. III etap edukacyjny 1. Substancje i ich właściwości. Zdający: 7) opisuje proste metody rozdziału mieszanin […]. Zasady oceniania 1 pkt – poprawna odpowiedź. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi. Rozwiązanie D Odpowiedz proponowana przez zespół D