MCH_ZZ.pdf

(1804 KB) Pobierz
E
GZAMIN MATURALNY
C
HEMIA
Poziom rozszerzony
Z
BIÓR ZADAŃ
Materiały pomocnicze dla uczniów i nauczycieli
Centralna Komisja Egzaminacyjna
2015
Publikacja opracowana przez zespół koordynowany przez
dr Małgorzatę Jagiełło
działający
w ramach projektu
Budowa banków zadań
realizowanego przez Centralną Komisję
Egzaminacyjną pod kierunkiem Janiny Grzegorek.
Autorzy
Łukasz
Głaz
dr Barbara Haszczyc-Krautter
Teresa Kaleta
Ilona Konkel
Beata Kupis
Joanna Toczko (kierownik zespołu przedmiotowego)
Komentatorzy
dr hab. Robert Zakrzewski, prof. Uniwesytetu
Łódzkiego
Stanisław Ryszard Piech
Opracowanie redakcyjne
Honorata Piłasiewicz
Redaktor naczelny
Julia Konkołowicz-Pniewska
Zbiory zadań
opracowano w ramach projektu
Budowa banków zadań,
Działanie 3.2. Rozwój systemu egzaminów zewnętrznych,
Priorytet III Wysoka jakość systemu oświaty,
Program Operacyjny Kapitał Ludzki
Spis treści
Wprowadzenie ..................................................................................................................
1.
Zadania ..................................................................................................................
1.1. Atomy, cząsteczki i stechiometria chemiczna ...........................................
1.2. Struktura atomu – jądro i elektrony ..........................................................
1.3. Wiązania chemiczne ..................................................................................
1.4. Kinetyka i statyka chemiczna ....................................................................
1.5. Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych ..........................
1.6. Reakcje utleniania i redukcji .....................................................................
1.7. Metale ........................................................................................................
1.8. Niemetale ..................................................................................................
1.9. Węglowodory ............................................................................................
1.10. Hydroksylowe pochodne węglowodorów .................................................
1.11. Zawiązki karbonylowe ..............................................................................
1.12. Kwasy karboksylowe ................................................................................
1.13. Estry i tłuszcze ..........................................................................................
1.14. Związki organiczne zawierające azot. Białka ...........................................
1.15. Cukry .........................................................................................................
2.
Wskazówki do rozwiązania zadań ...........................................................................
3. Odpowiedzi ..............................................................................................................
4.
Wykaz umiejętności ogólnych i szczegółowych sprawdzanych zadaniami ............
4
5
5
11
17
23
29
41
48
61
66
72
77
82
86
89
95
100
145
187
Wprowadzenie
Zbiór zadań z chemii adresowany jest przede wszystkim do uczniów szkół ponadgimnazjalnych
przygotowujących się do egzaminu maturalnego z chemii w nowej formule. Został przygotowany tak,
aby uczniowie mogli z niego korzystać zarówno podczas samodzielnej pracy, jak również na lekcjach chemii
pod kierunkiem nauczyciela. W zbiorze znajdują się 182 zadania. Część z nich to zadania pojedyncze, a część –
zadania składające się z kilku poleceń. Wiele zadań ułożonych zostało w tzw. wiązki tematyczne, skupione
wokół wybranego tematu i materiału
źródłowego.
Sprawdzają umiejętności ogólne i szczegółowe zawarte
w wymaganiach
Podstawy programowej
do IV etapu edukacyjnego z zakresów rozszerzonego oraz
podstawowego. Zamieszczono również przykłady zadań ilustrujących wybrane wymagania z III etapu
edukacyjnego (gimnazjum), które zgodnie z zasadą kumulatywności, mogą być sprawdzane na egzaminie
maturalnym. Autorzy starali się, aby zadania były zróżnicowane pod względem zakresu treści, sprawdzanych
wiadomości i umiejętności, trudności oraz stopnia złożoności. Osoby korzystające ze zbioru znajdą w nim więc
zadania
łatwiejsze
i trudniejsze, mniej lub bardziej złożone, typowe bądź nietypowe. Zadania są zróżnicowane
także ze względu na zastosowany materiał
źródłowy,
formę polecenia oraz wymagany sposób udzielenia
odpowiedzi. Niektóre polecenia wymagają samodzielnego sformułowania odpowiedzi, takiej jak krótki opis
słowny, równanie reakcji, chemiczny wzór lub nazwa bądź zapis obliczeń. Inne zadania są zadaniami
zamkniętymi, w których należy wybrać poprawną odpowiedź, dobrać lub pogrupować przedstawione elementy
odpowiedzi, albo ocenić, czy przedstawione informacje są prawdziwe.
Dział
Zadania
pogrupowano według treści
Podstawy programowej
dla poziomu
rozszerzonego na 15 rozdziałów. Na początku każdego rozdziału zamieszczono po dwa zadania wraz
ze szczegółowymi wskazówkami do ich rozwiązania i odpowiedziami, a następnie – po dwa zadania
wzbogacone o wskazówki. Pozostałe zadania nie zawierają bezpośrednio obok siebie wskazówek i odpowiedzi.
Dzięki temu uczniowie mogą przekonać się, czy potrafią samodzielnie rozwiązać te zadania.
W sytuacji, gdy zadanie okaże się zbyt trudne – proponujemy najpierw zapoznać się ze wskazówkami
zebranymi w osobnym dziale
Wskazówki do rozwiązania zadań,
i przy ich pomocy rozwiązać zadanie,
a następnie sprawdzić jego poprawność w dziale
Odpowiedzi.
Wskazówki mogą być przydatne w kształceniu umiejętności samodzielnego rozwiązywania zadań
chemicznych. Zawierają m.in.:
– przypomnienie treści kształcenia, których opanowanie jest niezbędne w rozwiązaniu zadania,
– podpowiedzi dotyczące toku myślenia podczas rozwiązywania danego zadania,
– odniesienie do czasowników operacyjnych użytych w poleceniu, warunkujących formę udzielanych
odpowiedzi.
Na uwagę zasługują zadania sprawdzające stopień opanowania umiejętności wykorzystywania
chemicznych tekstów
źródłowych
do pozyskiwania, przetwarzania, tworzenia i prezentowania informacji, a więc
takie, w których uczeń wykonuje polecenia, nie tylko korzystając z tego, czego nauczył się w czasie
przygotowań do egzaminu, ale także na podstawie informacji przedstawionych we wprowadzeniu do zadania.
Informacje te – zawarte w materiale
źródłowym
i niezbędne do rozwiązania postawionego problemu – mogą
dotyczyć zagadnień, z którymi uczeń dotychczas się nie zetknął. Są one opracowane i przedstawione tak, aby
mógł je wykorzystać, bazując na wiadomościach i umiejętnościach z zakresu
Podstawy programowej.
Warto
zaznaczyć,
że
materiał
źródłowy
może przybierać różne formy, np. tekstu chemicznego, wzoru chemicznego,
równania reakcji, rysunku, schematu, wykresu, zestawienia danych fizykochemicznych. W niniejszym zbiorze
reprezentowane są wszystkie te formy.
W zbiorze zamieszczono wiele zadań, które wymagają rozwiązania problemu obliczeniowego.
Wykorzystując takie zadania do
ćwiczeń,
trzeba pamiętać,
że
wartość liczbowa uzyskanego wyniku końcowego
zależy od przyjętych w rozwiązaniu zaokrągleń: poprawne są wszystkie wyniki będące konsekwencją przyjętych
poprawnych zaokrągleń. Należy także zwrócić uwagę na fakt,
że
przedstawione przykładowe rozwiązania nie
wyczerpują wszystkich możliwości – zaprezentowane zostały sposoby rozwiązania najbardziej typowe, co nie
oznacza,
że
są one jedynymi poprawnymi rozwiązaniami.
Ostatni dział –
Wykaz umiejętności ogólnych i szczegółowych sprawdzanych zadaniami
– zawiera
odniesienie każdego z zadań do wymagań
Podstawy programowej.
Autorzy zbioru mają nadzieję,
że
pomoże on uczniom w przygotowaniu się do egzaminu maturalnego
z chemii, a nauczycielom – w ocenie zgodności przebiegu procesu nauczania z obowiązującą
Podstawą
programową
z chemii.
Życzymy
sukcesów w rozwiązywaniu zadań!
1. Zadania
5
1.
Zadania
1.1. Atomy, cząsteczki i stechiometria chemiczna
Informacja do zadań 1.–4.
Pierwszym skutecznym lekiem przeciw malarii była chinina, organiczny związek chemiczny
o masie cząsteczkowej 324
u ,
który składa się z 74,07% masowych węgla, 7,41% masowych
wodoru, 8,64% masowych azotu i 9,88% masowych tlenu. W temperaturze pokojowej chinina
jest trudno rozpuszczalną w wodzie, białą, krystaliczną substancją o intensywnie gorzkim
smaku. Związek ten rozpuszczalny jest m.in. w olejach, benzynie, etanolu i glicerynie.
Ze względu na swój gorzki smak chinina znalazła zastosowanie w przemyśle spożywczym
jako aromat. Dodawana jest do produktów spożywczych w postaci chlorowodorku chininy,
soli dobrze rozpuszczalnej w wodzie. W Polsce za maksymalną dopuszczalną zawartość
chlorowodorku chininy w napojach bezalkoholowych typu tonik (których podstawą jest
woda) przyjęto 7,50 mg na każde 100 cm
3
napoju, co w przeliczeniu na czystą chininę
oznacza,
że
100 cm
3
tego napoju dostarcza konsumentowi 6,74 mg chininy.
Na podstawie: A. Czajkowska, B. Bartodziejska, M. Gajewska,
Ocena zawartości chlorowodorku chininy
w napojach bezalkoholowych typu tonik,
„Bromatologia i chemia toksykologiczna”, XLV, 2012, 3, s. 433–438.
Zadanie 1.
Na podstawie odpowiednich obliczeń ustal wzór empiryczny oraz rzeczywisty chininy
(patrz
→
informacja do zadań 1.–4.).
Wskazówki do rozwiązania zadania
Aby poprawnie ustalić wzór empiryczny związku chemicznego, należy określić liczbę moli
atomów węgla, wodoru, azotu i tlenu (w jednym molu tego związku).
Dla rozwiązania tego problemu trzeba przyjąć dogodną masę próbki, np.
m
= 100 g, co będzie
oznaczało,
że
w 100 g związku znajduje się 74,07 g węgla, 7,41 g wodoru, 8,64 g azotu oraz
9,88 g tlenu.
Następnie należy obliczyć liczbę moli atomów poszczególnych pierwiastków chemicznych
i wyznaczyć ich stosunek wyrażony możliwie najmniejszymi liczbami całkowitymi.
Pamiętaj,
że
wzór elementarny nie określa rzeczywistej liczby atomów tworzących cząsteczkę
związku chemicznego.
Do wyznaczenia rzeczywistej liczby poszczególnych rodzajów atomów w cząsteczce
konieczna jest znajomość masy cząsteczkowej związku. W omawianym przypadku jest ona
podana w informacji do zadania.
Zwróć uwagę,
że
w celu powiązania liczności materii i masy substancji wprowadzono pojęcie
masy molowej, która jest właściwością substancji; ma ona dla każdego związku chemicznego
i każdej substancji elementarnej (pierwiastka chemicznego) określoną wartość liczbową.
Wartość liczbowa masy molowej związku chemicznego jest równa względnej masie
cząsteczkowej. W przypadku substancji elementarnych – występujących w postaci
pojedynczych atomów – wartość liczbowa masy molowej jest równa względnej masie
atomowej.
Mając wyznaczony wzór elementarny, należy obliczyć masę cząsteczkową cząsteczki
o składzie odpowiadającym wzorowi elementarnemu. Wiedząc,
że
wzór rzeczywisty
(sumaryczny) jest wielokrotnością wzoru elementarnego (czyli można go zapisać w postaci
(C
10
H
12
NO)
x
), uprawniony jest zapis:
M
=
M
C
10
H
12
NO
⋅x
x
= 2,
co pozwala na stwierdzenie,
że
wzór rzeczywisty ma postać: C
20
H
24
N
2
O
2
.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin