Testy-tom1 Odp Pr

qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwert yuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopas dfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklz Testy z chemii   Odpowiedzi do części I  xcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwerty uiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasd fghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzx cvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmq wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxc vbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmq wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg hjklzxc http://www.chemia.sos.pl  sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl  

  2008‐12‐27     

Rozwiązania informatyczne Chemia SOS- pomoc i korepetycje z chemii

Pomoc i korepetycje z chemii, przygotowanie do matury rozszerzonej z chemii

Osoby zamierzające studiować medycynę muszą zdawać maturę na poziomie rozszerzonym. Testy zwarte w tym arkuszu (ponad 300 pytań testowych pogrupowanych tematycznie z zakresu chemii nieorganicznej), wraz z omówionymi dokładnie odpowiedziami umożliwią solidne przygotowanie się do matury z chemii.

Omówione odpowiedzi do zestawu 300 pytań, możesz otrzymać w cenie 3 zł (3,69 zł brutto).

Chcę zakupić testy i omówione do nich odpowiedzi.

Spis treści  1.  OBLICZENIA W OPARCIU O WZORY ZWIĄZKÓW, RÓWNANIA REAKCJI CHEMICZNYCH I PODSTAWOWE PRAWA CHEMICZNE ................................................................................................................... 4  1.1.  CHEMIA NIEORGANICZNA ............................................................................................................................ 4  1.2.  CHEMIA ORGANICZNA ................................................................................................................................. 6  2. 

USTALANIE WZORU EMPIRYCZNEGO I RZECZYWISTEGO BADANEGO ZWIĄZKU .............. 8 

3.  STECHIOMETRIA MIESZANIN. REAKCJE SUBSTRATÓW ZMIESZANYCH W STOSUNKU NIESTECHIOMETRYCZNYM. ................................................................................................................................. 10  4. 

WYDAJNOŚĆ REAKCJI CHEMICZNEJ .................................................................................................. 13 

5.  ROZTWORY .................................................................................................................................................. 14  5.1.  POJECIA PODSTAWOWE. ROZTWORY RZECZYWISTE I KOLOIDALNE .......................................................... 14  5.2.  ZOBOJĘTNIANIE ROZTWORÓW ................................................................................................................... 17  6. 

BUDOWA ATOMU ........................................................................................................................................ 19 

7. 

ZWIĄZEK BUDOWY ATOMU Z UKŁADEM .......................................................................................... 23 

8. 

PRZEMIANY JĄDROWE............................................................................................................................. 24 

9.  PRZEWIDYWANIE BUDOWY PRZESTRZENNEJ ................................................................................ 27  9.1.  HYBRYDYZACJA ........................................................................................................................................ 27  9.2.  METODA VSEPR ....................................................................................................................................... 29  10.  WIĄZANIA CHEMICZNE ........................................................................................................................... 30  11.  STRUKTURA CIAŁ STAŁYCH .................................................................................................................. 33  12.  EFEKTY ENERGETYCZNE........................................................................................................................ 34  13.  KINETYKA I STATYKA REAKCJI ........................................................................................................... 37  14.  KATALIZA ..................................................................................................................................................... 39  15.  DYSOCJACJA ................................................................................................................................................ 40  15.1.  POJĘCIA PODSTAWOWE. STAŁA I STOPIEŃ DYSOCJACJI ............................................................................. 40  15.2.  STĘŻENIE JONÓW WODOROWYCH, PH ROZTWORU .................................................................................... 42  16.  WSKAŹNIKI, PRZEWODNICTWO ROZTWORÓW.............................................................................. 44  17.  TEORIE KWASÓW I ZASAD...................................................................................................................... 46  18.  AMFOTERYCZNOŚĆ................................................................................................................................... 47  19.  HYDROLIZA .................................................................................................................................................. 49  20.  ILOCZYN ROZPUSZCZALNOŚCI ............................................................................................................ 53  21.  ZWIĄZKI KOMPLEKSOWE ...................................................................................................................... 55  22.  PROCESY REDOX ........................................................................................................................................ 57  22.1.  POJĘCIA PODSTAWOWE .............................................................................................................................. 57  22.2.  PRZEWIDYWANIE KIERUNKU REAKCJI ....................................................................................................... 59  22.3.  REAKCJE REDOX ........................................................................................................................................ 61  23.  OGNIWA ......................................................................................................................................................... 62  24.  ELEKTROLIZA ............................................................................................................................................. 64 

3

1. Obliczenia w oparciu o wzory związków, równania reakcji chemicznych i podstawowe prawa chemiczne 1.1. Chemia nieorganiczna 1. Odp. B T=277K wskazuje, że w tej temperaturze woda jest cieczą. Ciśnienie nie ma praktycznie wpływu na objętość wody. 1mol wody to 18g, przyjmując gęstość wody d=1g/cm3, to ta masa wody zajmie objętość 18cm3, czyli 1,8.10-2dm3. 2. Odp. C Powietrze jest mieszaniną gazów w której tlen stanowi około 21% (1/5). 1mol powietrza zajmuje objętość 22,4dm3 = Ncząsteczek to: 0,5dm3 = x x=N/44,8. Ale z tego tylko 1/5 stanowi tlen, czyli ilość cząsteczek tlenu 1/5.N/44,8 = N/224. 3. Odp. C Siarczek żelaza(II) jest cząsteczką dwuatomową, natomiast tlenek węgla(IV) trójatomową. nCO2=22/44=0,5mola. W tej ilości CO2 znajduje się 1,5mola atomów. Taka ilość atomów znajdzie się w 0,75mola siarczku żelaza(II), czyli w 0,75mola.87,8g/mol=65,85g. 4. Odp. D W 1molu tlenku azotu(III) N2O3 znajduje się 28g azotu. W tlenku azotu(II) NO, w 1molu znajduje się 14g azotu. 28g azotu znajdzie się w 2molach tego tlenku, czyli w 60g. 5. Odp. B Mieszanina 0,4mola SO2 i 88g, czyli 2moli CO2 to 2,4mola gazu, który zajmie objętość 2,4mol.22,4dm3/mol=53,76dm3. Patrz prawo Daltona. 6. Odp. C Dla przemiany gazu przy stałej objętości możemy skorzystać ze wzoru: P1/T1=P2/T2. T1=250K, T2=?. T2=T1P2/P1 (P2/P1=2). T2=T1.2=500K. 7. Odp. B W warunkach normalnych brom jest cieczą. W cieczy odległości międzycząsteczkowe są o wiele mniejsze niż w gazach. Przy ściślejszym upakowaniu, w tej samej objętości znajdzie się więcej cząsteczek. Największa ilość cząsteczek (atomów) będzie w naczyniu z bromem.

4

8. Odp. A Zapiszmy i przeczytajmy równania zachodzących reakcji: 4Al + 3O2 108g 2Zn + O2 130,8g

2Al2O3 204g 2ZnO 162,8g

Po ułożeniu proporcji otrzymamy: ze 108g glinu otrzymuje się 204g tlenku glinu, to z mAl. otrzymamuje się 51g tlenku glinu mAl.=27g ze 130,8g cynku otrzymuje się 162,8g tlenku cynku, to z mZn otrzymuje się 91g telnku cynku. mZn=73g Skład stopu (bez liczenia widać) 27% glinu i 73% cynku. 9. Odp. D Jak zwykle w tego typu zadaniach zaczniemy od napisania równania przebiegającej reakcji i odpowiedniego przeczytania go: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O z 87g powstaje 70,9g chloru, to z 26,1g powstanie x g chloru x=21,27g 21,27g chloru = 0,3mola = 7,72dm3 10. Odp. B MNa2SO4= 142g/mol; MK2SO4=174g/mol; MBaCl2=208,23g/mol 4g mieszaniny w skrajnym przypadku może zawierać 100% jednego ze składników. Najmniejszą masę molową ma siarczan(VI) sodu i w oparciu o ten związek należy prowadzić obliczenia (najmniejsza masa molowa – to w skrajnym przypadku będzie go najwięcej moli). 4g/142=0,028mol. Taką ilość moli (co najmniej) BaCl2 należy dodać do roztworu. mBaCl2=0,028.208,23=5,83g. 11. Odp. A Zapiszmy równanie reakcji i przeczytajmy je: M + 2HCl → MCl2 + H2 z 1 mol powstaje 22,4dm3 wodoru, to z x mol powstanie 1,12dm3 wodoru. x=0,05mol Wiemy, że 2g nieznanego metalu to 0,05mola więc x g tego metalu będzie stanowiło 1mol x=40g/mol Masa molowa 40g/mol oznacza, że tym nieznanym metalem jest wapń, a jego wodorotlenek posiada wzór Ca(OH)2. 5

1.2. Chemia organiczna 12. Odp. C Zapiszmy równanie zachodzącej reakcji: O R C

+ 2Ag+

NH3

R-COOH + 2Ag + 2H+

H 1mol x mol

2x107,87g 43,2g

x=0,2mol ułóżmy kolejną proporcję: 16,2g kwasu – 0,2mol, to x g kwasu – 1mol x=88g/mol Dalej możemy obliczyć masy molowe podanych aldehydów i znaleźć ten, który po utlenieniu da kwas o masie molowej równej 88g/mol, lub zapisać wzór ogólny kwasu: CnH2n+2CO2 i obliczyć n. M=88=n.12+2.n+2+44 n=3. poszukiwany aldehyd jest aldehydem o 4 atomach węgla. Jest to więc butanal. 13. Odp. B Powstanie tylko jednego produktu reakcji świadczy, że brom uległ addycji (addycji do podwójnego wiązania). W produkcje znajdują się obydwa atomy bromu. Masa molowa substratu to: M=202-160=42g/mol. Nieznanym związkiem jest zatem alken o masie molowej 42g/mol. Alken: CnH2n, jego masa molowa M=12.n+2.n=42 Po rozwiązaniu równania otrzymamy n=3. Węglowodorem jest zatem propen. 14. Odp. B Jeden mol wodoru w warunkach normalnych zajmuje 22,4dm3. Na utwardzenie 0,4mola glicerydu zużyto17,92dm3 wodoru, to na utwardzenie 1mola glicerydu potrzeba x dm3 wodoru, x=44,8dm3. Na utwardzenie 1 mola glicerydu potrzeba 2moli wodoru, czyli w związku znajdują się 2 wiązania podwójne. 15. Odp. C W powietrzu tylko około 20% stanowi tlen, czyli na spalenie 2dm3 acetylenu zużyto 20.0,2=4dm3 tlenu. Na spalenie 1 mola acetylenu potrzeba 2moli tlenu. Zapiszmy równanie reakcji: C2H2 + 2O2 → CO + CO2 + H2O Po lewej stronie równania reakcji mamy 1 mol acetylenu oraz 2mole tlenu. Po drugiej stronie, w produktach muszą również występować 4 atomy tlenu. Tylko w produktach w punkcie C one występują. 16. Odp. D Glukoza spala się wg równania reakcji: C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O Z równania reakcji widzimy, że ze spalenia 1mola glukozy powstanie 6moli (108g) wody. W warunkach pokojowych jest ona cieczą, o d=1,0g/cm3 i zajmuje objętość 108cm3. 6

17. Odp. B O 2 H2C C NH2 OH

O

O

H2N CH2 C

-H2O

O N CH2 C H

O -H2O

H2N CH2 C

-H2O

H2N CH2 C

OH

O N CH2 C H

O N CH2 C H

O N CH2 C H

OH

O N CH2 C H

O N CH2 C H

OH

Widzimy, że podczas kondensacji za każdym razem wydziela się cząsteczka wody, w ilości (n-1), gdzie n jest ilością kondensujących ze sobą cząsteczek. Mglicyny=75, masa tetrapeptydu M=4.75-3.18=246u 18. Odp. A Zobacz wyjaśnienie do problemu 92. Mglukozy=180g/mol Masa cząsteczkowa celulozy, powstałej z 2000 cząsteczek glukozy: M=2000.180-1999.18=324018g/mol 19. Odp. B Oktan spala się w tlenie wg równania reakcji: C8H18 + 12,5O2 8CO2 + 9H2O Z równania reakcji możemy wywnioskować, że: Do spalenia 114g (1mola) oktanu potrzeba 12,5.22,4dm3 tlenu, to do spalenia 1g oktanu potrzeba x dm3 tlenu x=2,46dm3. 20. Odp. C Propan C3H8 M=44g/mol W warunkach normalnych 44g propanu zajmują objętość 22,4dm3. Więc 1dm3 propanu waży 44/22,4=1,96g/dm3 21. Odp. A 2 części objętościowe wodoru 2.22,4dm3 =44,8dm3, mH=4g 1 część objętościowa tlenku węgla to 22,4dm3, mCO=28g. W sumie ta mieszanina zawiera 3mole cząsteczek, zajmuje objętość 67,2dm3 i waży 32g. Mol cząsteczek tej mieszaniny waży 32/3=10,667g Mol metanu waży 16g dwzg=dgaz/dmetan=Mgaz/Mmetan=10,667/16=0,667

7

2. Ustalanie wzoru empirycznego i rzeczywistego badanego związku 22. Odp. A Mhydrat=MCaCl2+mH2O=MCaCl2+18.x 40,3% wody w CaCl2.xH2O oznacza, że: 100%

mH 2 O Mhydrat

= 100%

mH 2 O M CaCl 2 + m H 2 O

= 49,3%

Po przekształceniu równania otrzymamy: 0,493.MCaCl2+0,493.mH2O= mH2O 0,493.111=0,507 mH2O mH2O=108 x=108/18=6 23. Odp. C Zapiszmy równanie reakcji i przeczytajmy je: MgSO4 + BaCl2

BaSO4 + MgCl2 233,4 2,33

120,37 x x=1,20g

W 2,46g hydratu znajduje się 1,20g MgSO4 i 1,26g wody. 1,20g MgSO4=0,01 mola MgSO4, 1,26g H2O=0,07mola H2O. To na 1mol siarczanu(VI) magnezu przypada 7moli H2O 24. Odp. B Zapiszmy równanie opisywanego procesu i przeanalizujmy je: BaI2.xH2O

Δ

BaI2 + xH2O

z 10,407 g uwodnionej soli otrzymano z xg

9,52g bezwodnej, to 391,13 (1mol) x=427,57 g = 1 mol uwodnionego jodku baru

masa wody zawartej w tej soli m=427,57-391,13=36,44g x=mH2O/18=2 25. Odp. B Zobacz zadania ze stechiometrii. Z definicji stężenia procentowego: w 100g soli znajduje się: 18,26g Ca; 0,456mola 32,42g Cl; 0,915mola 5,48g H; 5,48mola 43,84g O; 2,74mola Ca:Cl:H:O =0,456:0,915:5,48:2,74 = 1:2:12:6 (ostateczny stosunek otrzymuje się po podzieleniu każdej liczby przez najmniejszą z nich). Wzór empiryczny CaCl2.6H2O jest równocześnie wzorem sumarycznycm.

8

26. Odp. A Zapiszmy równanie reakcji: NaOOC R COONa + 2H2O HOOC R COOH + 2NaOH 2mole zasady więc, 1mol kwasu x moli kwasu 0,02.0,1M zasady x=0,001mol

0,126g uwodnionego kwasu to 0,001mol, to xg uwodnionego kwasu stanowi 1mol x=126g/mol=Muwodniongo kwasu masa wody m=126-90=36g, co stanowi 2mole wody. 27. Odp. C Cl + Cl2

Fe

Cl

Cl

Cl

M=78 M=78+1.35,45-1.1

Cl

Cl2/Fe

Cl2/Fe

M=78+2.35,45-2.1

............ Cl M=78+3.35,45-3.1

Zawartość chloru w związku liczymy ze wzoru: 48,35% = 100%

n ⋅ 35,45 78 + n ⋅ 35,45 − n

Po przekształceniu i obliczeniu otrzymamy n=2 28. Odp. C Stosunek wagowy C:H:O=0,9:0,2:1,2 oznacza: mC:mH:mO. Zamieńmy stosunek masowy na stosunek molowy dzieląc podane liczby przez odpowiednie masy molowe: C:H:O=0,075:0,2:0,075. W kolejnym kroku ustalmy wzór empiryczny dzieląc podane liczby przez najmniejszą z nich: C:H:O=1:2,667:1. Wzór empiryczny związku (CH2,667O)n. Prawdopodobny wzór cząsteczkowy: dla n=2 C2H5,334O2 dla n=3 C3H8O3 Podany wzór odpowiada alkoholowi alifatycznemu trójwodorotlenowemu. 29. Odp. B W próbce o masie 1,5g znajduje się: 0,6g=0,05mola węgla 0,1g=0,1mola wodoru 1,5g-0,7=0,8=0,05 mola tlenu C:H:O=1:2:1. Wzór empiryczny związku (CH2O)n. dla n=1 CH2O (związkiem o takim wzorze może być metanal) dla n=2 C2H4O2 (związkiem o takim wzorze może być kwas octowy, mrówczan metylu) dla n=3 C3H6O3 (związkiem o takim wzorze może być kwas mlekowy)

9