{"paper":{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","variant":null,"exam_pdf":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona.pdf","key_pdf":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona-odpowiedzi/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona-odpowiedzi.pdf","question_count":54,"source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},"questions":[{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"1","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 1.\nPierwiastki A i X leżą w sąsiednich okresach. Wiadomo, że:\n• elektrony w atomie A w stanie podstawowym są rozmieszczone w pięciu podpowłokach\n• w atomie X w stanie podstawowym wszystkie elektrony biorące udział w tworzeniu wiązań\nsą niesparowane i rozmieszczone na powłokach opisanych różnymi wartościami głównej\nliczby kwantowej 𝑛.\nCząsteczka tlenku pierwiastka A na najwyższym stopniu utlenienia składa się z czternastu\natomów, a jej wzór rzeczywisty nie jest wzorem elementarnym. Ten tlenek w reakcji z wodą -\nprzebiegającej bez zmiany stopni utlenienia - tworzy trójprotonowy kwas tlenowy. Liczba\natomów wchodzących w skład cząsteczki wodorku pierwiastka A jest równa liczbie atomów\nwchodzących w skład cząsteczki tlenku pierwiastka X na najwyższym stopniu utlenienia.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — zadanie wymaga zapisu konfiguracji elektronowej atomu i jonu oraz określenia liczb kwantowych.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nKonfiguracja elektronowa to fundament chemii — pozwala przewidzieć reaktywność pierwiastka, typ tworzonych wiązań i właściwości magnetyczne. Liczby kwantowe opisują stan elektronu w atomie (zasada Pauliego, reguła Hunda).\n\nTypowy błąd: Pomyłki przy wzbudzonym vs podstawowym stanie elektronowym; mylenie liczb kwantowych n i l.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-1.webp","solution_image":null,"topics":"budowa atomu, konfiguracja elektronowa, liczby kwantowe, jon","page_from":4,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/1.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"1.1","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 1.1. (0-2)\nUzupełnij tabelę. Napisz symbole pierwiastków A i X - oraz dla każdego z nich -\nnajwyższy stopień utlenienia w związkach chemicznych i liczbę elektronów\nniesparowanych w atomie w stanie podstawowym.\nSymbol\npierwiastka\nNajwyższy stopień\nutlenienia w związkach\nchemicznych\nLiczba elektronów\nniesparowanych\nw atomie\nPierwiastek A\nPierwiastek X","answer":null,"answer_text":"Zadanie 1.1. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 20241\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nII. Budowa atomu. Zdający:\n1) interpretuje wartości liczb kwantowych […];\nstosuje pojęcia: powłoka, podpowłoka, stan\norbitalny […];\n2) stosuje zasady rozmieszczania elektronów\nna orbitalach (zakaz Pauliego i regułę Hunda)\nw atomach pierwiastków wieloelektronowych;\n4) określa przynależność pierwiastków do\nbloków konfiguracyjnych: s, p i d układu\nokresowego […].\nVIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:\n4) oblicza stopnie utlenienia pierwiastków\nw […] cząsteczce związku nieorganicznego\n[…].\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch wierszy tabeli - podanie w odpowiedniej kolejności\nsymboli pierwiastków X i A oraz dla każdego z nich: najwyższego stopnia utlenienia\nw związkach chemicznych i liczby elektronów niesparowanych w atomie.\n1 pkt - poprawne uzupełnienie jednego wiersza tabeli - podanie symbolu pierwiastka,\nnajwyższego stopnia utlenienia w związkach chemicznych i liczby elektronów\nniesparowanych w atomie\nALBO\n1 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch kolumn tabeli - podanie symboli pierwiastków\ni najwyższych stopni utlenienia w związkach chemicznych albo symboli pierwiastków\ni liczby elektronów niesparowanych w ich atomach.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nSymbol pierwiastka\nNajwyższy stopień\nutlenienia w związkach\nchemicznych\nLiczba elektronów\nniesparowanych\nw atomie\nPierwiastek A\nP LUB fosfor\nV ALBO 5\n3\nPierwiastek X\nCr LUB chrom\nVI ALBO 6\n6\n1 Rozporządzenie Ministra Edukacji i Nauki z dnia 10 czerwca 2022 r. w sprawie wymagań egzaminacyjnych dla\negzaminu maturalnego przeprowadzanego w roku szkolnym 2022/2023 i 2023/2024 (Dz.U. poz. 1246).\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n| | Symbol pierwiastka | Najwyższy stopień utlenienia | Liczba elektronów niesparowanych |\n| **Pierwiastek A** | **P** (fosfor) | **+V (5)** | **3** |\n| **Pierwiastek X** | **Cr** (chrom) | **+VI (6)** | **6** |\n\n## Sposób 1 - Identyfikacja pierwiastków\n\n**Krok 1: Pierwiastek A (5 podpowłok zajętych).**\nAufbau dla 5 podpowłok: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p → możliwe Z=11 18.\nTlenek na najwyższym stopniu utlenienia ma 14 atomów, wzór rzeczywisty ≠ elementarny → \\(\\ce{P4O10}\\) (4+10=14 atomów, empiryczny \\(\\ce{P2O5}\\)).\nTworzy kwas trójprotonowy: \\(\\ce{P4O10 + 6H2O -> 4H3PO4}\\) ✓.\n\n**A = P (fosfor, Z=15)**, konfiguracja: \\(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3\\) → 3 niesparowane elektrony w 3p, najwyższy st. ut. **+V**.\n\n**Krok 2: Pierwiastek X (sąsiedni okres, niesparowane elektrony na różnych powłokach).**\nWodorek A: \\(\\ce{PH3}\\) (4 atomy). Tlenek X na najwyższym st. ut. też ma 4 atomy → \\(\\ce{XO3}\\) (1+3=4).\n\\(\\ce{XO3}\\) z X na +VI → możliwe \\(\\ce{CrO3}\\), \\(\\ce{SO3}\\). Sąsiedni okres do P (3. okres) → 4. okres → **Cr**.\n\nKonfiguracja Cr (Z=24): \\([Ar] 3d^5 4s^1\\) → 6 niesparowanych elektronów (5 w 3d + 1 w 4s), na różnych powłokach (n=3 i n=4) ✓.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 15 - Układ okresowy:** P (Z=15), Cr (Z=24).\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ Częsty błąd - wybór S zamiast Cr (też daje SO₃). Ale w S elektrony walencyjne są tylko na n=3, nie na różnych powłokach.\n> ⚠️ Cr ma anomalną konfigurację (4s¹3d⁵, nie 4s²3d⁴) - to klucz do 6 niesparowanych elektronów.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**2 pkt** - poprawne uzupelnienie dwoch wierszy tabeli: symbole pierwiastkow A i X oraz dla kazdego najwyzszy stopien utlenienia w zwiazkach i liczba elektronow niesparowanych w atomie.\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie jednego wiersza tabeli ALBO dwoch kolumn (symbole + stopnie utlenienia albo symbole + liczby elektronow niesparowanych).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryteriow albo brak odpowiedzi.\n\nKlucz CKE: A = P (V, 3 nies.), X = Cr (VI, 6 nies.). Akceptowane warianty: symbol lub nazwa pierwiastka, stopien rzymski lub arabski.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-1.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":4,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/1.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"1.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 1.2. (0-1)\nUzupełnij poniższy schemat, tak aby przedstawiał graficzny (klatkowy) zapis\nkonfiguracji elektronowej kationu X3+ w stanie podstawowym. W zapisie uwzględnij\nnumery powłok i symbole podpowłok.\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n1s\n2s\n2p\n3s\n1.2.\n0-1\n1.1.\n0-1-2\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 1.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nII. Budowa atomu. Zdający:\n1) interpretuje wartości liczb kwantowych […];\nstosuje pojęcia: powłoka, podpowłoka […];\n2) stosuje zasady rozmieszczania elektronów\nna orbitalach (zakaz Pauliego i regułę Hunda)\nw atomach pierwiastków wieloelektronowych;\n3) pisze konfiguracje elektronowe atomów\npierwiastków do Z=38 […], uwzględniając\nprzynależność elektronów do podpowłok\n(zapisy konfiguracji: pełne, skrócone\ni schematy klatkowe).\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu konfiguracji elektronowej kationu chromu Cr3+\nw stanie podstawowym z uwzględnieniem numeru powłoki i symboli podpowłok.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑↓\n↑\n↑\n↑\n1s\n2s\n2p\n3s\n3p\n3d\nUwaga: Elektrony niesparowane muszą mieć zgodny spin.","solution":"## Poprawna odpowiedź: konfiguracja klatkowa \\(\\ce{Cr^3+}\\)\n\nKonfiguracja elektronowa kationu \\(\\ce{Cr^3+}\\): \\(1s^2\\, 2s^2\\, 2p^6\\, 3s^2\\, 3p^6\\, 3d^3\\)\n\nSchemat klatkowy (podpowłoki 3p i 3d):\n\n3s 3p 3d\n┌──────┐ ┌──────┬──────┬──────┐ ┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐\n│ ↑↓ │ │ ↑↓ │ ↑↓ │ ↑↓ │ │ ↑ │ ↑ │ ↑ │ │ │\n└──────┘ └──────┴──────┴──────┘ └──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘\n\n*(Na schemacie uczeń dorysowuje: w 3p - trzy klatki po parze elektronów ↑↓; w 3d - pięć klatek, z których trzy mają po jednym elektronie ↑, dwie są puste.)*\n\n## Sposób 1 - wyznaczenie konfiguracji przez usunięcie elektronów z Cr\n\n**Krok 1: Konfiguracja elektronowa Cr (atom neutralny)**\n\nChrom ma Z = 24. Uwaga - chrom jest wyjątkiem od reguły Aufbaua!\n\nSpodziewana konfiguracja: \\([Ar]\\, 3d^4\\, 4s^2\\) - ale nie! Cr dąży do półzapełnienia podpowłoki 3d, więc:\n\n\\[\\ce{Cr}:\\quad [Ar]\\, 3d^5\\, 4s^1\\]\n\nTo ważny wyjątek do zapamiętania (analogicznie \\(\\ce{Cu}\\): \\([Ar]\\, 3d^{10}\\, 4s^1\\)).\n\n**Krok 2: Usunięcie 3 elektronów → \\(\\ce{Cr^3+}\\)**\n\nElektrony usuwa się zawsze najpierw z powłoki o najwyższym n, czyli z **4s przed 3d**:\n\n- Usuwamy 1 elektron z 4s¹ → 4s⁰\n- Usuwamy 2 elektrony z 3d⁵ → 3d³\n\n\\[\\ce{Cr^3+}:\\quad [Ar]\\, 3d^3\\]\n\nCzyli pełna konfiguracja: \\(1s^2\\, 2s^2\\, 2p^6\\, 3s^2\\, 3p^6\\, 3d^3\\)\n\n**Krok 3: Zapis klatkowy podpowłoki 3d - reguła Hunda**\n\nMamy 3 elektrony do rozlokowania w 5 orbitalach 3d. Zgodnie z **regułą Hunda**: każdy elektron zajmuje osobną klatkę (maksymalna liczba niesparowanych elektronów), wszystkie ze spinami równoległymi (↑):\n\n3d: [↑][↑][↑][ ][ ]\n\n**Krok 4: Podpowłoka 3p**\n\nPodpowłoka 3p jest całkowicie zapełniona (6 elektronów = 3 pary):\n\n3p: [↑↓][↑↓][↑↓]\n\n**Wynik końcowy:** \\(\\ce{Cr^3+}\\) ma **3 niesparowane elektrony** w 3d, a podpowłoki 3s i 3p są w pełni zapełnione.\n\n## Sposób 2 - weryfikacja przez zliczenie elektronów\n\nSprawdzamy, czy łączna liczba elektronów w \\(\\ce{Cr^3+}\\) wynosi \\(24 - 3 = 21\\):\n\n\\[2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 3 = 21\\ \\checkmark\\]\n\nSprawdzamy regułę Hunda dla 3d³: przy pięciu orbitalach 3d trzy elektrony zajmują trzy osobne orbitale z równoległymi spinami - żadne z nich nie mają być sparowane (sparowanie wymagałoby większej energii). Konfiguracja \\(3d^3\\) to \\([↑][↑][↑][][]\\) - poprawnie.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie korzystamy z wartości liczbowych z karty wzorów. Zadanie opiera się na **zasadach budowy powłok elektronowych**:\n- Zasada Aufbaua (kolejność zapełniania: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d)\n- Reguła Hunda (maksymalna wielokrotność spinowa w danej podpowłoce)\n- Zakaz Pauliego (maks. 2 elektrony na orbital, o przeciwnych spinach)\n\n📖 **Karta wzorów str. 15** - Układ okresowy pierwiastków: tam można odczytać Z = 24 dla chromu i ewentualnie sprawdzić pozycję w 4. okresie (blok d).\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Chrom to **wyjątek** - atom Cr ma konfigurację \\([Ar]\\, 3d^5\\, 4s^1\\), nie \\([Ar]\\, 3d^4\\, 4s^2\\). Jeśli zapomnisz o tym wyjątku i odejmujesz elektrony od \"normalnej\" konfiguracji, możesz błędnie otrzymać \\(\\ce{Cr^3+}: [Ar]\\, 3d^4\\) (co jest niepoprawne).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Elektrony z kationu usuwa się **najpierw z 4s, potem z 3d** - nie odwrotnie! Błąd polegający na odjęciu 3 elektronów z 3d (zamiast 1 z 4s + 2 z 3d) dałby błędne \\(3d^2\\) zamiast \\(3d^3\\).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** W schemacie klatkowym 3d³ należy narysować **3 osobne strzałki ↑** w trzech różnych klatkach - nie sparowane pary! Umieszczenie dwóch elektronów w tej samej klatce naruszałoby regułę Hunda i byłoby błędem.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie schematu konfiguracji elektronowej kationu Cr^3+ w stanie podstawowym z uwzglednieniem numeru powloki i symboli podpowlok (3p^6 3d^3, trzy elektrony niesparowane o zgodnym spinie).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-1.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":4,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/1.3","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"1.3","points":3,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 1.3. (0-3)\nUzupełnij tabelę i napisz równania reakcji:\n• w formie cząsteczkowej - tlenku pierwiastka A na najwyższym stopniu utlenienia\nz wodą (reakcja 1.)\n• w formie jonowej - tlenku pierwiastka X na najwyższym stopniu utlenienia\nz wodorotlenkiem potasu (reakcja 2.).\nUżyj symboli A i X.\nWzór sumaryczny\nwodorku pierwiastka A\nWzór sumaryczny\ntlenku pierwiastka A\nna najwyższym stopniu\nutlenienia\nWzór sumaryczny\ntlenku pierwiastka X\nna najwyższym stopniu\nutlenienia\nRównanie reakcji 1.:\nRównanie reakcji 2.:\n1.3.\n0-1-2-\n3\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 1.3. (0-3)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVII. Systematyka związków nieorganicznych.\nZdający:\n4) opisuje typowe właściwości chemiczne\ntlenków pierwiastków o liczbach atomowych\nod 1 do 20 oraz Cr […], w tym zachowanie\nwobec wody […] i zasad; pisze odpowiednie\nrównania reakcji w formie cząsteczkowej\ni jonowej.\nVIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:\n3) na podstawie konfiguracji elektronowej\natomów przewiduje typowe stopnie\nutlenienia pierwiastków;\n4) oblicza stopnie utlenienia pierwiastków\nw […] cząsteczce związku nieorganicznego\n[…].\nZasady oceniania\n3 pkt - poprawne uzupełnienie tabeli i poprawne zapisanie we właściwej formie dwóch\nrównań reakcji.\n2 pkt - poprawne uzupełnienie tabeli i poprawne zapisanie we właściwej formie jednego\nrównania reakcji\nALBO\n2 pkt - brak uzupełnienia tabeli lub błędne uzupełnienie tabeli i poprawne zapisanie dwóch\nrównań reakcji.\n1 pkt - poprawne uzupełnienie tabeli i błędne zapisanie dwóch równań reakcji\nALBO\n2 pkt - błędne uzupełnienie tabeli i poprawne zapisanie jednego równania reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\nWzór sumaryczny\nwodorku pierwiastka A\nWzór sumaryczny\ntlenku pierwiastka A\nna najwyższym stopniu\nutlenienia\nWzór sumaryczny\ntlenku pierwiastka X\nna najwyższym stopniu utlenienia\nAH3 LUB H3A\nALBO\nPH3 LUB H3P\nA4O10 ALBO P4O10\nXO3 ALBO CrO3\nRównanie reakcji 1.: P4O10 + 6H2O → 4H3PO4\nALBO A4O10 + 6H2O → 4H3AO4\nRównanie reakcji 2.: CrO3 + 2OH\n- → CrO4\n2-- + H2O\nALBO XO3 + 2OH\n- → XO4\n2- + H2O\nALBO CrO3 + 2K+ + 2OH\n- → CrO4\n2- + 2K+ + H2O\nALBO XO3 + 2K+ + 2OH\n- → XO4\n2- + 2K+ + H2O\nUwaga: W tabeli wzór tlenku pierwiastka A musi być zapisany w postaci A4O10 lub P4O10.\nW równaniu reakcji tego tlenku z wodą dopuszcza się zapis wzoru tlenku w postaci\nA2O5 albo P2O5.","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n| Wodorek A | Tlenek A (najw. st. utl.) | Tlenek X (najw. st. utl.) |\n| **\\(\\ce{AH3}\\) (lub \\(\\ce{H3A}\\) / \\(\\ce{PH3}\\))** | **\\(\\ce{A4O10}\\) (lub \\(\\ce{P4O10}\\))** | **\\(\\ce{XO3}\\) (lub \\(\\ce{CrO3}\\))** |\n\n**Równanie 1. (cząsteczkowe):**\n\\[\\ce{A4O10 + 6H2O -> 4H3AO4}\\]\nALBO: \\(\\ce{P4O10 + 6H2O -> 4H3PO4}\\)\n\n**Równanie 2. (jonowe):**\n\\[\\ce{CrO3 + 2OH- -> CrO4^{2-} + H2O}\\]\nALBO: \\(\\ce{XO3 + 2OH- -> XO4^{2-} + H2O}\\)\n\n## Sposób 1 - Krok po kroku\n\n**Krok 1: Wzór wodorku A (= PH₃).**\nFosfor w grupie 15 → wartościowość III względem H → \\(\\ce{PH3}\\) (4 atomy: 1 P + 3 H).\n\n**Krok 2: Wzór tlenku A (= P₄O₁₀).**\nNa najwyższym st. ut. P na +V → tlenek empiryczny \\(\\ce{P2O5}\\), rzeczywisty \\(\\ce{P4O10}\\) (14 atomów ✓).\n\n**Krok 3: Wzór tlenku X (= CrO₃).**\nCr na +VI → \\(\\ce{CrO3}\\) (4 atomy: 1+3 ✓).\n\n**Krok 4: Reakcja P₄O₁₀ + woda - kwas trójprotonowy.**\nKwas H₃PO₄ jest 3-protonowy ✓:\n\\[\\ce{P4O10 + 6H2O -> 4H3PO4}\\]\n\n**Krok 5: Reakcja CrO₃ z KOH (forma jonowa).**\nCrO₃ to tlenek kwasowy, KOH = K⁺ + OH⁻. Anion chromianowy: \\(\\ce{CrO4^{2-}}\\).\n\\[\\ce{CrO3 + 2OH- -> CrO4^{2-} + H2O}\\]\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji kwasów:**\n\\(\\ce{H3PO4}\\): pKa₁ = 2,15 - kwas trójprotonowy ✓.\n\n📖 **Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności:**\n\\(\\ce{Na2CrO4}\\), \\(\\ce{K2CrO4}\\) - sole dobrze rozpuszczalne.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ Częsty błąd - pomylenie \\(\\ce{P2O5}\\) (empiryczny) z \\(\\ce{P4O10}\\) (rzeczywisty). Klucz CKE WYMAGA \\(\\ce{P4O10}\\) w tabeli, ale w równaniu reakcji DOPUSZCZA \\(\\ce{P2O5}\\) (z odpowiednio dobranymi współczynnikami).\n> ⚠️ Forma jonowa równania 2. → bez K⁺ w produktach, NIE \\(\\ce{K2CrO4}\\) tylko \\(\\ce{CrO4^{2-}}\\).\n> ⚠️ Bilans OH⁻ - potrzebne 2 OH⁻ by utworzyć \\(\\ce{CrO4^{2-}}\\) i woda.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**3 pkt** - poprawne uzupelnienie tabeli i poprawne zapisanie we wlasciwej formie dwoch rownan reakcji.\n**2 pkt** - poprawna tabela + jedno poprawne rownanie ALBO brak/bledna tabela + dwa poprawne rownania.\n**1 pkt** - poprawna tabela + dwa bledne rownania ALBO bledna tabela + jedno poprawne rownanie.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryteriow albo brak odpowiedzi.\n\nKlucz CKE: wodorek PH3 (AH3), tlenki P4O10 (A4O10) i CrO3 (XO3); rownanie 1.: P4O10 + 6H2O -> 4H3PO4; rownanie 2.: CrO3 + 2OH- -> CrO4^2- + H2O. W tabeli tlenek A musi byc zapisany jako P4O10/A4O10; w rownaniu z woda dopuszczalny zapis P2O5/A2O5.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-1.3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":5,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"2","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 2.\nZnanych jest kilkadziesiąt izotopów galu, które powstają w różnych reakcjach jądrowych, ale\ntylko nieliczne z nich są trwałe. Promieniotwórcze izotopy galu zwykle ulegają rozpadowi 𝛽-,\njeżeli mają nadmiar neutronów, lub innym przemianom - przy niedomiarze neutronów.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — odpowiedź wymaga porównania właściwości (np. energii jonizacji, elektroujemności, charakteru metalicznego) pierwiastków na podstawie ich położenia w układzie okresowym i uzasadnienia.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nTrendy w układzie okresowym (energia jonizacji, elektroujemność, promień atomowy) pozwalają przewidzieć reaktywność i typ wiązań chemicznych bez konieczności pamiętania danych liczbowych dla każdego pierwiastka.\n\nTypowy błąd: Mylenie trendów grupowych z okresowymi; nieuwzględnienie efektu ekranowania i ładunku jądra.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-2.webp","solution_image":null,"topics":"układ okresowy, właściwości pierwiastków, energia jonizacji, elektroujemność","page_from":6,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/2.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"2.1","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 2.1. (0-1)\nIzotop galu o liczbie masowej równej 72 ulega rozpadowi 𝛽-.\nUzupełnij poniższy schemat. Wpisz symbol pierwiastka, którego izotop powstaje\nw wyniku opisanej przemiany, oraz liczbę masową tego izotopu.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 2.1. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nI. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n3) pisze równania naturalnych przemian\npromieniotwórczych (α, βŻ) oraz sztucznych\nreakcji jądrowych.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nRozwiązanie\nGe\n72","solution":"## Poprawna odpowiedź: $^{72}_{32}\\text{Ge}$ (german-72)\n\nW wyniku rozpadu β⁻ izotopu $^{72}_{31}\\text{Ga}$ powstaje izotop **germanu** (Ge) o liczbie masowej **72**.\n\n## Sposób 1 - Bilans liczby masowej i atomowej\n\n**Schemat rozpadu β⁻:**\n\n\\[\n^{72}_{31}\\text{Ga} \\longrightarrow ^{A}_{Z}\\text{X} + ^{0}_{-1}\\text{e} + \\bar{\\nu}_e\n\\]\n\n**Krok 1 - liczba masowa A:**\n\nW rozpadzie β⁻ emitowany jest elektron o masie atomowej = 0. Masa nie zmienia się.\n\n\\[\n72 = A + 0 \\implies A = 72\n\\]\n\n**Krok 2 - liczba atomowa Z:**\n\nElektron ma „ładunek jądrowy\" = -1, więc:\n\n\\[\n31 = Z + (-1) \\implies Z = 32\n\\]\n\n**Krok 3 - identyfikacja pierwiastka:**\n\nElement o \\(Z = 32\\) to **german (Ge)**.\n\nUzupełniony schemat:\n\n\\[\n^{72}_{31}\\text{Ga} \\longrightarrow \\boxed{^{72}_{32}\\text{Ge}} + ^{0}_{-1}\\text{e} + \\bar{\\nu}_e\n\\]\n\n## Sposób 2 - Fizyczne rozumienie β⁻ (weryfikacja)\n\nRozpad β⁻ to przemiana **neutronu w proton** wewnątrz jądra:\n\n\\[\n^{1}_{0}\\text{n} \\longrightarrow ^{1}_{1}\\text{p} + ^{0}_{-1}\\text{e} + \\bar{\\nu}_e\n\\]\n\n- Neutron \"znika\" → zastępuje go proton → **Z rośnie o 1**, a A się nie zmienia (mamy tyle samo nukleonów łącznie).\n- Ga ma \\(Z = 31\\) → po przemianie: \\(Z = 32\\) → to **Ge**.\n- Liczba masowa: 72 = 72 ✓\n\nWynik zgodny z Metodą 1. ✓\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 15 - Układ okresowy pierwiastków:**\nGal \\(\\text{Ga}: Z = 31\\), german \\(\\text{Ge}: Z = 32\\).\nUżyliśmy układu okresowego, żeby na podstawie wyznaczonego \\(Z = 32\\) odczytać symbol pierwiastka - **Ge**.\n\n> W tym zadaniu nie stosujemy wzorów liczbowych z karty - wystarczą zasady zachowania liczby masowej i atomowej oraz układ okresowy.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** W rozpadzie β⁻ liczba atomowa **rośnie** o 1 (nie maleje!). Maleje w β⁺ (pozytonowym). Łatwo pomylić kierunek.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Liczba masowa w rozpadzie β⁻ **nie zmienia się** - elektron emitowany z jądra ma masę ≈ 0 (masę jądrową równą 0). Produkt ma A = 72, nie 71 ani 73.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Schemat w zadaniu często ma kratki na liczbę masową **i** symbol - pamiętaj wpisać **oba**: 72 i Ge. Brak jednej z tych wartości = niepełna odpowiedź = utrata punktu.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie schematu (72-Ge).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-2.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":6,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/2.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"2.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 2.2. (0-1)\nIzotop 67Ga otrzymuje się w wyniku bombardowania izotopu cynku 68Zn pewnymi cząstkami.\nW reakcji jednego jądra 68Zn z jedną taką cząstką powstają dwa neutrony i jedno jądro 67Ga.\nNapisz równanie opisanej przemiany, której ulega jądro izotopu 68Zn. Uzupełnij\nwszystkie pola w poniższym schemacie.\n2.1.\n0-1\n2.2.\n0-1\n+ 2 +\n1\n0\nn\nMCHP-R0_100\nInformacja do zadań 3.-4.\nEnergia sieciowa związków jonowych to ilość energii potrzebna do rozłożenia jednego mola\nkrystalicznej substancji na jony leżące nieskończenie daleko od siebie. Jej wartość zależy od\nrozmiarów jonów i ich ładunków. Wraz ze wzrostem energii sieciowej rosną wartości\ntemperatury topnienia substancji krystalicznych.\nW tabeli przedstawiono wartości energii sieciowej halogenków wybranych litowców.\nSubstancja\nEnergia sieciowa, kJ ∙ mol-1\nSubstancja\nEnergia sieciowa, kJ ∙ mol-1\nLiF\n1033\nNaF\n915\nLiCl\n𝑥\nNaCl\n778\nLiBr\n798\nNaBr\n𝑦\nLiI\n740\nNaI\n692\nNa podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2018.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 2.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nI. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n3) pisze równania naturalnych przemian\npromieniotwórczych (α, βŻ) oraz sztucznych\nreakcji jądrowych.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne napisanie równania opisanej przemiany jądrowej - poprawne uzupełnienie\nschematu.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\nZn\n30\n68\n+ p\n1\n1\n⟶2 n\n0\n1\nGa\n31\n67\nALBO\nZn\n30\n68\n+ H\n1\n1\n⟶2 n\n0\n1\nGa\n31\n67","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n\\[\\ce{^{68}_{30}Zn + ^{1}_{1}H -> ^{67}_{31}Ga + 2^{1}_{0}n}\\]\n\nBombardującą cząstką jest **proton** \\(\\ce{^{1}_{1}H}\\).\n\n## Sposób 1 - Bilans liczb masowych i atomowych\n\nOznaczamy nieznaną cząstkę jako \\(\\ce{^{A}_{Z}X}\\). Schemat reakcji:\n\n\\[\\ce{^{68}_{30}Zn + ^{A}_{Z}X -> ^{67}_{31}Ga + 2^{1}_{0}n}\\]\n\n**Krok 1 - wyznaczamy liczbę masową A:**\n\nSuma mas przed reakcją = suma mas po reakcji:\n\n\\[68 + A = 67 + 2 \\cdot 1\\]\n\\[68 + A = 69\\]\n\\[A = 1\\]\n\n**Krok 2 - wyznaczamy liczbę atomową Z:**\n\nSuma ładunków (liczb protonów) jest zachowana:\n\n\\[30 + Z = 31 + 2 \\cdot 0\\]\n\\[30 + Z = 31\\]\n\\[Z = 1\\]\n\n**Krok 3 - identyfikacja cząstki:**\n\nCząstka o \\(A = 1\\), \\(Z = 1\\) to **proton** \\(\\ce{^{1}_{1}H}\\).\n\nPełne równanie jądrowe:\n\n\\[\\ce{^{68}_{30}Zn + ^{1}_{1}H -> ^{67}_{31}Ga + 2^{1}_{0}n}\\]\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez bilans\n\nSprawdzamy, czy wszystkie prawa zachowania są spełnione:\n\n| Wielkość | Lewa strona | Prawa strona |\n| Liczba masowa | \\(68 + 1 = 69\\) | \\(67 + 2 \\times 1 = 69\\) ✓ |\n| Liczba atomowa | \\(30 + 1 = 31\\) | \\(31 + 2 \\times 0 = 31\\) ✓ |\n| Ładunek | \\(+30 + (+1) = 31\\) | \\(+31 + 0 = 31\\) ✓ |\n\nBilans zgadza się - wynik poprawny.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów CKE - wystarczy znajomość dwóch zasad zachowania:\n\n- **Zachowanie liczby masowej** (suma górnych indeksów: lewa = prawa)\n- **Zachowanie liczby atomowej / ładunku** (suma dolnych indeksów: lewa = prawa)\n\n📖 Układ okresowy (**karta wzorów str. 15**) pozwala potwierdzić, że:\n- \\(\\ce{Zn}\\) ma \\(Z = 30\\)\n- \\(\\ce{Ga}\\) ma \\(Z = 31\\)\n\nStąd wiadomo, że cząstka musi wnieść dokładnie 1 proton.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Neutrony mają \\(A = 1\\), ale \\(Z = 0\\) - nie zmieniają bilansu ładunku. Łatwo o błąd przy wyznaczaniu Z nieznanej cząstki, jeśli przypadkowo policzymy neutrony po prawej stronie jako „ładunek\".\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić protonu \\(\\ce{^{1}_{1}H}\\) z neutronem \\(\\ce{^{1}_{0}n}\\) ani deuteronem \\(\\ce{^{2}_{1}H}\\). Tu wymagany jest dokładnie \\(A=1\\), \\(Z=1\\) - to jest właśnie proton.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** W schemacie zadania należy wpisać **wszystkie** liczby: górny indeks (masa) i dolny indeks (numer atomowy) przy każdej cząstce - brak jednego indeksu może być powodem utraty punktu.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne napisanie rownania przemiany jadrowej (uzupelnienie schematu): czastka bombardujaca to proton (1-1-H / 1-1-p).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-2.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":6,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/3","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"3","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 3. (0-1)\nUzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych\nw każdym nawiasie.\nEnergia sieciowa 𝑥 chlorku litu wynosi około (640 / 740 / 840) kJ ∙ mol-1, a energia\nsieciowa 𝑦 bromku sodu wynosi około (640 / 740 / 840) kJ ∙ mol-1.\nTemperatura topnienia chlorku sodu jest równa 801 °C, a temperatura topnienia jodku sodu\njest równa (662 / 882) °C.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 3. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nIII. Wiązania chemiczne. Oddziaływania\nmiędzycząsteczkowe. Zdający:\n6) opisuje i przewiduje wpływ rodzaju\nwiązania (jonowe […]) […] na właściwości\nfizyczne substancji nieorganicznych […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch zdań.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nEnergia sieciowa 𝑥 chlorku litu wynosi około (640 / 740 / 840) kJ ∙ mol-1, a energia\nsieciowa 𝑦 bromku sodu wynosi około (640 / 740 / 840) kJ ∙ mol-1.\nTemperatura topnienia chlorku sodu jest równa 801 °C, a temperatura topnienia jodku sodu\njest równa (662 / 882) °C.","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n**Zdanie 1:** x (LiCl) = **840 kJ·mol⁻¹**, y (NaBr) = **740 kJ·mol⁻¹**\n\n**Zdanie 2:** Temperatura topnienia jodku sodu = **662 °C**\n\n## Sposób 1 - Proporcja z promieniami jonów (model elektrostatyczny)\n\nEnergia sieciowa zależy od ładunków jonów i odległości między nimi. Dla związków o tym samym typie \\(M^+X^-\\) możemy napisać, że:\n\n\\[E_{\\text{siec}} \\propto \\frac{1}{r_{+} + r_{-}}\\]\n\nPromienie jonów (z układu okresowego, str. 15 karty):\n\n| Jon | Promień (pm) |\n| \\(\\ce{Li+}\\) | 76 |\n| \\(\\ce{Na+}\\) | 102 |\n| \\(\\ce{F-}\\) | 133 |\n| \\(\\ce{Cl-}\\) | 181 |\n| \\(\\ce{Br-}\\) | 196 |\n| \\(\\ce{I-}\\) | 220 |\n\n**Wyznaczenie x (LiCl) przez porównanie z LiBr:**\n\n\\[\\frac{E(\\ce{LiCl})}{E(\\ce{LiBr})} = \\frac{r(\\ce{Li+}) + r(\\ce{Br-})}{r(\\ce{Li+}) + r(\\ce{Cl-})} = \\frac{76 + 196}{76 + 181} = \\frac{272}{257} \\approx 1{,}058\\]\n\n\\[x = E(\\ce{LiBr}) \\times 1{,}058 = 798 \\times 1{,}058 \\approx \\mathbf{844 \\text{ kJ·mol}^{-1}}\\]\n\nNajbliższa podana wartość: **840 kJ·mol⁻¹** ✓\n\n**Wyznaczenie y (NaBr) przez porównanie z NaCl:**\n\n\\[\\frac{E(\\ce{NaBr})}{E(\\ce{NaCl})} = \\frac{r(\\ce{Na+}) + r(\\ce{Cl-})}{r(\\ce{Na+}) + r(\\ce{Br-})} = \\frac{102 + 181}{102 + 196} = \\frac{283}{298} \\approx 0{,}950\\]\n\n\\[y = E(\\ce{NaCl}) \\times 0{,}950 = 778 \\times 0{,}950 \\approx \\mathbf{739 \\text{ kJ·mol}^{-1}}\\]\n\nNajbliższa podana wartość: **740 kJ·mol⁻¹** ✓\n\n**Temperatura topnienia NaI:**\n\nSkoro \\(E(\\ce{NaI}) = 692 < E(\\ce{NaCl}) = 778\\) kJ·mol⁻¹, to NaI topi się w **niższej** temperaturze niż NaCl (801 °C). Zatem:\n\n\\[T_{\\text{top}}(\\ce{NaI}) = \\mathbf{662 \\text{ °C}} < 801 \\text{ °C}\\] ✓\n\n## Sposób 2 - Interpolacja trendu (metoda graficzna / różnic)\n\nAnalizujemy trendy w szeregach halogenków bez użycia promieni - tylko różnice między kolejnymi wartościami.\n\n**Szereg litowców (Li):**\n\n| Halogenek | Energia (kJ/mol) | Różnica do następnego |\n| LiF | 1033 | |\n| LiCl | x | 1033 - x |\n| LiBr | 798 | x - 798 |\n| LiI | 740 | 58 |\n\n**Szereg sodowców (Na):**\n\n| Halogenek | Energia (kJ/mol) | Różnica do następnego |\n| NaF | 915 | |\n| NaCl | 778 | 137 |\n| NaBr | y | 778 - y |\n| NaI | 692 | y - 692 |\n\nObserwacja: **różnica Br→I jest mniejsza niż Cl→Br**, bo wzrost promienia jonu halogenkowego coraz mniej zmienia odległość w sieci.\n\nZakładamy, że stosunek różnic (Cl→Br)/(Br→I) jest podobny w obu szeregach:\n\nW szeregu Na: sprawdzamy, że NaCl→NaBr ≈ NaBr→NaI (zmniejsza się, ale niezbyt gwałtownie):\n\\[\\frac{778 - y}{y - 692} \\approx \\frac{x - 798}{58}\\]\n\nZ modelu jonowego (Sposób 1) wiemy, że x ≈ 844, więc:\n\\[\\frac{844 - 798}{58} = \\frac{46}{58} \\approx 0{,}79\\]\n\nStąd dla Na:\n\\[778 - y \\approx 0{,}79 \\cdot (y - 692)\\]\n\\[778 - y \\approx 0{,}79y - 547\\]\n\\[1325 \\approx 1{,}79y\\]\n\\[y \\approx 740 \\text{ kJ·mol}^{-1}\\] ✓\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie korzystamy z konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów CKE - wystarczy zrozumieć zasadę zależności energii sieciowej od rozmiarów jonów. Promienie jonów można odczytać z układu okresowego na str. 15 karty, choć tu wystarczy logika trendu: **im większy anion (F < Cl < Br < I), tym mniejsza energia sieciowa** przy tym samym kationie.\n\n## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne\n\n### Zdanie 1 - wartość x (LiCl)\n\n| Wariant | Błąd |\n| **640** | Wartość zbyt niska - LiCl nie może mieć niższej energii niż LiBr (798) i LiI (740), bo \\(\\ce{Cl-}\\) jest *mniejszy* niż \\(\\ce{Br-}\\) i \\(\\ce{I-}\\), więc energia musi być *wyższa* |\n| **740** | Równe LiI - to niemożliwe, \\(\\ce{Cl-}\\) jest wyraźnie mniejszy od \\(\\ce{I-}\\), sieć jest bardziej zwarta i energia musi być wyższa |\n\n### Zdanie 1 - wartość y (NaBr)\n\n| Wariant | Błąd |\n| **640** | Poniżej NaI (692) - to niemożliwe! NaBr musi mieć *wyższą* energię niż NaI, bo \\(\\ce{Br-}\\) < \\(\\ce{I-}\\) |\n| **840** | Powyżej NaCl (778) - to niemożliwe! NaBr musi mieć *niższą* energię niż NaCl, bo \\(\\ce{Br-}\\) > \\(\\ce{Cl-}\\) |\n\n### Zdanie 2 - temperatura topnienia NaI\n\n| Wariant | Błąd |\n| **882 °C** | Wyższa niż NaCl - błędna logika. NaI ma *niższą* energię sieciową (692 < 778), więc sieć jest słabiej związana i topienie zachodzi w *niższej* temperaturze, nie wyższej |\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić kierunku trendu! Energia sieciowa **maleje** F → Cl → Br → I, bo aniony się powiększają. Mniejszy anion = sieć bardziej zwarta = wyższa energia.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie wolno odwracać wniosku z treści zadania - wyższa energia sieciowa to wyższa temperatura topnienia, ale pytanie dotyczy NaI, który MA niższą energię (692 < 778). Uczniowie czasem \"z rozpędu\" wpisują wyższą wartość temperatury.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Przy interpolacji pamiętaj, że różnice energii nie są równe - maleją wzdłuż szeregu halogenków (krok F→Cl jest większy niż Cl→Br, a ten większy niż Br→I), bo wzrosty promieni anionów są coraz mniejsze w liczbach bezwzględnych.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie dwoch zdan: x (LiCl) = 840 kJ/mol, y (NaBr) = 740 kJ/mol; temperatura topnienia jodku sodu = 662 st.C.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":7,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/4","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"4","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 4. (0-1)\nW poniższej tabeli przedstawiono wartości energii sieciowej dwóch związków oraz promieni\ntworzących je jonów.\nNa podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2018.\nWyjaśnij, dlaczego - mimo zbliżonych rozmiarów jonów - energia sieciowa tlenku\nmagnezu różni się znacznie od energii sieciowej fluorku litu.\nWzór związku\nEnergia sieciowa,\nkJ ∙mol-1\nPromień kationu, pm\nPromień anionu, pm\nMgO\n3934\n76\n140\nLiF\n1033\n72\n133\n3.\n0-1\n4.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 4. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n1) opisuje właściwości substancji […];\n4) wskazuje na związek między\nwłaściwościami substancji a ich budową\nchemiczną.\nIII. Wiązania chemiczne. Oddziaływania\nmiędzycząsteczkowe. Zdający:\n6) opisuje i przewiduje wpływ rodzaju\nwiązania […] na właściwości fizyczne\nsubstancji nieorganicznych […]; wskazuje te\ncząsteczki […], które są polarne, oraz te,\nktóre są niepolarne;\n7) porównuje właściwości fizyczne\nsubstancji tworzących kryształy […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne wyjaśnienie zawierające odniesienie do ładunków jonów w MgO i LiF.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\n• Jony dwudodatnie i dwuujemne (Mg2+ i O2-) przyciągają się silniej niż jony jednododatnie\ni jednoujemne (Li+ i F-).\n• Im większe są wartości ładunków przyciągających się jonów, tym siła oddziaływania\nwiększa.\n• Im większe są wartości ładunków oddziałujących jonów, tym większa wartość energii\nsieciowej.","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga określenia typu hybrydyzacji (sp, sp², sp³) atomu centralnego, geometrii cząsteczki i ewentualnej polarności wiązań/cząsteczki.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nHybrydyzacja wyjaśnia geometrię cząsteczek — od niej zależą właściwości fizyczne (temperatura wrzenia, rozpuszczalność) i biologiczne (kształt enzymów, działanie leków). Polarność cząsteczek decyduje o oddziaływaniach międzycząsteczkowych.\n\nTypowy błąd: Mylenie geometrii cząsteczki z geometrią par elektronowych (gdy są wolne pary elektronowe); pomijanie polarności wynikającej z geometrii (cząsteczka liniowa polarna vs niepolarna).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-4.webp","solution_image":null,"topics":"wiązania chemiczne, hybrydyzacja, geometria cząsteczek, polarność","page_from":7,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/5","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"5","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 5. (0-1)\nLiczba koordynacyjna to liczba najbliższych atomów lub jonów otaczających dany atom lub\njon w sieci krystalicznej kryształu.\nTlenek germanu(IV) jest krystalicznym ciałem stałym. Istnieje w dwóch odmianach: alfa,\nα-GeO2, oraz beta, β-GeO2. Fragmenty struktur obu odmian przedstawiono poniżej (atomy\nGe - szare, atomy O - czerwone).\nStruktura α-GeO2\nStruktura β-GeO2\nUzupełnij zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym\nnawiasie.\nW odmianie α-GeO2 liczba koordynacyjna dla atomu germanu wynosi (dwa / cztery / sześć).\nW strukturze odmiany β-GeO2 dla orbitali walencyjnych atomu germanu zakłada się\nhybrydyzację (sp2 / sp3).","answer":null,"answer_text":"Zadanie 5. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIII. Wiązania chemiczne. Oddziaływania\nmiędzycząsteczkowe. Zdający:\n3) wyjaśnia tworzenie orbitali\nzhybrydyzowanych zgodnie z modelem\nhybrydyzacji, opisuje ich wzajemne ułożenie\nw przestrzeni;\n4) rozpoznaje typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3)\norbitali walencyjnych atomu centralnego\nw cząsteczkach związków nieorganicznych\n[…]; przewiduje budowę przestrzenną drobin\nmetodą VSEPR […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch zdań.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nStężenie molowe H2O2, mol ∙dm-3\nRozwiązanie\nW odmianie α-GeO2 liczba koordynacyjna dla atomu germanu wynosi (dwa / cztery / sześć).\nW strukturze odmiany β-GeO2 dla orbitali walencyjnych atomu germanu zakłada się\nhybrydyzację (sp2 / sp3).","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga określenia rzędu reakcji względem poszczególnych substratów na podstawie danych doświadczalnych oraz zapisania równania kinetycznego $v = k[A]^m [B]^n$.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nKinetyka chemiczna pozwala kontrolować szybkość reakcji w przemyśle (kataliza), farmacji (kinetyka degradacji leków) i biologii (enzymy). Rząd reakcji ujawnia mechanizm — kroki elementarne reakcji.\n\nTypowy błąd: Mylenie rzędu reakcji z współczynnikiem stechiometrycznym (rząd ustala się DOŚWIADCZALNIE, nie z równania); nieuwzględnienie jednostki stałej szybkości k.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-5.webp","solution_image":null,"topics":"kinetyka chemiczna, szybkość reakcji, równanie kinetyczne, rząd reakcji","page_from":8,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/6","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"6","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 6.\nNadtlenek wodoru jest to substancja nietrwała, którą należy przechowywać w zimnym\ni ciemnym miejscu, gdyż w innych warunkach ulega powolnemu rozkładowi. Postęp rozkładu\nnadtlenku wodoru można badać np. za pomocą techniki miareczkowania.\nW termostatowanym naczyniu umieszczono roztwór H2O2 o pewnym stężeniu, który\nutrzymywano w temperaturze 40 C. W równych odstępach czasowych z tego roztworu\npobierano próbki, które schładzano i miareczkowano za pomocą zakwaszonego roztworu\nmanganianu(VII) potasu o stężeniu 0,0020 mol ∙dm-3. Podczas miareczkowania zachodziła\nreakcja opisana równaniem:\n2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O\nWyznaczenie objętości zużytego roztworu KMnO4 pozwoliło obliczyć stężenie molowe H2O2\nw próbce.\nObjętość każdej pobieranej próbki była równa 2,0 cm3. Uzyskane wyniki przedstawiono\nw tabeli.\nCzas, minuty\n0\n10\n20\n30\nObjętość KMnO4, cm3\n19,1\n14,2\n9,9\n6,2\n5.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga określenia kierunku przesunięcia równowagi (reguła Le Chateliera) przy zmianie warunków oraz obliczenia/zapisania wyrażenia na Kc.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nRównowaga chemiczna to fundament procesów przemysłowych (synteza amoniaku Habera-Boscha, kwasu siarkowego, metanolu) — manipulując ciśnieniem i temperaturą zwiększa się wydajność reakcji.\n\nTypowy błąd: Stałe Kc i Kp NIE zawierają substancji stałych i czystych cieczy; reguła Le Chateliera dotyczy efektu działania (wzrost temp → reakcja endotermiczna), nie samej zmiany.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-6.webp","solution_image":null,"topics":"równowaga chemiczna, reguła Le Chateliera, stała równowagi Kc","page_from":8,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/6.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"6.1","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 6.1. (0-2)\nUzupełnij poniższą tabelę, a następnie narysuj wykres przedstawiający zależność\nstężenia nadtlenku wodoru od czasu. Wartość stężenia zapisz w zaokrągleniu do\ntrzeciego miejsca po przecinku.\nCzas, minuty\n0\n10\n20\n30\nStężenie molowe H2O2, mol ∙ dm-3\n0,048\n0,036\nObliczenia pomocnicze:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 6.1. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n3) konstruuje wykresy, tabele i schematy na\npodstawie dostępnych informacji.\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna.\nEnergetyka reakcji chemicznych. Zdający:\n1) definiuje […] szybkość reakcji (jako\nzmianę stężenia reagenta w czasie).\nV. Roztwory. Zdający:\n2) wykonuje obliczenia […]\nz zastosowaniem pojęć: stężenie […]\nmolowe […].\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne uzupełnienie tabeli i poprawne narysowanie wykresu.\n1 pkt - poprawne uzupełnienie tabeli i błędne narysowanie wykresu albo brak wykresu.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nCzas, min.\n0\n10\n20\n30\nStężenie molowe H2O2, mol∙dm-3\n0,048\n0,036\n0,025\n0,013 ALBO 0,016\n0\n0,01\n0,02\n0,03\n0,04\n0,05\n0\n5\n10\n15\n20\n25\n30\nStężenie molowe H2O2, mol ∙ dm-3\nCzas, minuty\nUwaga 1.: Wpisane przez zdającego do tabeli wartości stężeń mogą być podane z tolerancją\n+/- 0,001.\nUwaga 2.: Zapisy w polu na obliczenia nie podlegają ocenie.\nUwaga 3: Wykres musi zawierać 4 punkty połączone pojedynczą linią (krzywą albo\nodcinkami tworzącymi łamaną) przedstawiającą zależność funkcji malejącej\nw całym zakresie. Punkty na wykresie muszą być zgodne z wartościami zawartymi\nw tabeli.\nUwaga 4: Jeżeli zdający wypełni tabelę z większą dokładnością i adekwatnie do tych\nwartości wykona poprawnie wykres, otrzymuje za całe zadanie 1 pkt.\nUwaga 5: Jeżeli zdający wypełni tabelę błędnymi wartościami i adekwatnie do tych wartości\nwykona wykres, otrzymuje za całe zadanie 0 pkt.","solution":"## Poprawna odpowiedź: Uzupełniona tabela\n\n| Czas, minuty | 0 | 10 | 20 | 30 |\n| Objętość \\(\\ce{KMnO4}\\), cm³ | 19,1 | 14,2 | 9,9 | 6,2 |\n| Stężenie \\(\\ce{H2O2}\\), mol/dm³ | **0,048** | **0,036** | **0,025** | **0,016** |\n\nWykres: krzywa malejąca (kształt eksponencjalny) przechodząca przez punkty:\n\\((0;\\, 0{,}048)\\), \\((10;\\, 0{,}036)\\), \\((20;\\, 0{,}025)\\), \\((30;\\, 0{,}016)\\)\n- oś X: czas [min], oś Y: \\(c(\\ce{H2O2})\\) [mol/dm³]\n\n## Sposób 1 - stoichiometria z równania reakcji miareczkowania\n\n**Krok 1 - wyznacz stosunek molowy z równania reakcji.**\n\n\\[\\ce{2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 -> 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O}\\]\n\nZ równania: \\(2\\) mole \\(\\ce{KMnO4}\\) reagują z \\(5\\) molami \\(\\ce{H2O2}\\), więc:\n\n\\[n(\\ce{H2O2}) = \\frac{5}{2} \\cdot n(\\ce{KMnO4})\\]\n\n**Krok 2 - wyprowadź wzór roboczy na stężenie \\(\\ce{H2O2}\\).**\n\n\\[n(\\ce{KMnO4}) = c(\\ce{KMnO4}) \\cdot V(\\ce{KMnO4})\\]\n\n\\[c(\\ce{H2O2}) = \\frac{n(\\ce{H2O2})}{V_{\\text{próbki}}} = \\frac{\\frac{5}{2} \\cdot c(\\ce{KMnO4}) \\cdot V(\\ce{KMnO4})}{V_{\\text{próbki}}}\\]\n\nPodstawiamy dane stałe: \\(c(\\ce{KMnO4}) = 0{,}0020 \\text{ mol/dm}^3\\), \\(V_{\\text{próbki}} = 2{,}0 \\text{ cm}^3\\). Objętości \\(\\ce{KMnO4}\\) i próbki są w tych samych jednostkach (cm³), więc się skracają:\n\n\\[c(\\ce{H2O2}) = \\frac{5}{2} \\cdot \\frac{0{,}0020 \\cdot V(\\ce{KMnO4})[\\text{cm}^3]}{2{,}0} = 0{,}0025 \\cdot V(\\ce{KMnO4})[\\text{cm}^3] \\quad \\left[\\frac{\\text{mol}}{\\text{dm}^3}\\right]\\]\n\n**Krok 3 - oblicz stężenia dla każdego punktu czasowego.**\n\nDla \\(t = 0\\) min, \\(V = 19{,}1\\) cm³:\n\\[c = 0{,}0025 \\cdot 19{,}1 = 0{,}04775 \\approx \\mathbf{0{,}048} \\text{ mol/dm}^3\\]\n\nDla \\(t = 10\\) min, \\(V = 14{,}2\\) cm³:\n\\[c = 0{,}0025 \\cdot 14{,}2 = 0{,}0355 \\approx \\mathbf{0{,}036} \\text{ mol/dm}^3\\]\n\nDla \\(t = 20\\) min, \\(V = 9{,}9\\) cm³:\n\\[c = 0{,}0025 \\cdot 9{,}9 = 0{,}02475 \\approx \\mathbf{0{,}025} \\text{ mol/dm}^3\\]\n\nDla \\(t = 30\\) min, \\(V = 6{,}2\\) cm³:\n\\[c = 0{,}0025 \\cdot 6{,}2 = 0{,}0155 \\approx \\mathbf{0{,}016} \\text{ mol/dm}^3\\]\n\n**Krok 4 - narysuj wykres.**\n\nNanieś punkty na układ współrzędnych:\n- Oś X: czas [min], skala 0-30 co 10\n- Oś Y: \\(c(\\ce{H2O2})\\) [mol/dm³], skala 0-0,050 co 0,010\n\nPołącz punkty **płynną krzywą malejącą** (nie odcinkami prostymi!) - rozkład \\(\\ce{H2O2}\\) jest procesem I rzędu, więc krzywa ma kształt eksponencjalny:\n\nc [mol/dm³]\n0,050 |\n0,048 |●\n0,040 |\n0,036 | ●\n0,030 |\n0,025 | ●\n0,020 |\n0,016 | ●\n0,010 |\n+---+---+---+---→ t [min]\n0 10 20 30\n\n## Sposób 2 - weryfikacja przez bilans moli (obliczenie wprost)\n\nSprawdzamy wynik dla \\(t = 10\\) min oddzielnie przez pełny zapis:\n\n\\[n(\\ce{KMnO4}) = 0{,}0020 \\frac{\\text{mol}}{\\text{dm}^3} \\cdot \\frac{14{,}2 \\text{ cm}^3}{1000 \\frac{\\text{cm}^3}{\\text{dm}^3}} = 2{,}84 \\cdot 10^{-5} \\text{ mol}\\]\n\n\\[n(\\ce{H2O2}) = \\frac{5}{2} \\cdot 2{,}84 \\cdot 10^{-5} = 7{,}10 \\cdot 10^{-5} \\text{ mol}\\]\n\n\\[c(\\ce{H2O2}) = \\frac{7{,}10 \\cdot 10^{-5} \\text{ mol}}{2{,}0 \\cdot 10^{-3} \\text{ dm}^3} = 0{,}0355 \\approx 0{,}036 \\text{ mol/dm}^3\\]\n\nWynik zgodny z Metodą 1. ✓\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie korzystamy z gotowych wartości stałych ani wzorów z karty wzorów - wystarczy odczytanie współczynników stechiometrycznych z równania podanego w treści zadania i zastosowanie definicji stężenia molowego \\(c = n/V\\).\n\n📖 **Karta wzorów str. 20 - Stałe fizyczne:**\n\\(N_A = 6{,}022 \\cdot 10^{23} \\text{ mol}^{-1}\\) - nie używamy tu bezpośrednio, ale warto pamiętać, że stężenie molowe jest ilością substancji w molach, nie liczbą cząsteczek.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Stosunek molowy to \\(\\ce{KMnO4} : \\ce{H2O2} = 2:5\\), nie 1:1 ani 1:2! Błąd tu powoduje zafałszowanie wszystkich stężeń o czynnik 2,5.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Objętość próbki (2,0 cm³) i objętość \\(\\ce{KMnO4}\\) są w cm³ - przeliczanie na dm³ jest opcjonalne, ale MUSI być konsekwentne. Bezpieczniej trzymać się cm³ w obu i pozwolić im się skrócić.\n\n> ⚠️ **Uwaga przy zaokrąglaniu:** „Do trzeciego miejsca po przecinku\" oznacza np. 0,036 - nie 0,0355 (to cztery cyfry znaczące, ale tylko trzecia cyfra po przecinku decyduje o zaokrągleniu). Sprawdź, która cyfra jest czwartą po przecinku i na tej podstawie zaokrąglaj.\n\n> ⚠️ **Uwaga na wykres:** Punkty łącz krzywą, nie łamaną! Kinetyka rozkładu \\(\\ce{H2O2}\\) to reakcja I rzędu - wykres \\(c\\) vs \\(t\\) ma kształt eksponencjalny, nie liniowy. Łamana linią może skutkować utratą punktu.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**2 pkt** - poprawne uzupelnienie tabeli i poprawne narysowanie wykresu.\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie tabeli i bledne narysowanie wykresu albo brak wykresu.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryteriow albo brak odpowiedzi.\n\nKlucz CKE: stezenia H2O2 [mol/dm3]: 0,048 / 0,036 / 0,025 / 0,013 (ALBO 0,016) z tolerancja +/- 0,001. Wykres: 4 punkty polaczone pojedyncza linia, funkcja malejaca w calym zakresie.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-6.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":9,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/6.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"6.2","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 6.2. (0-1)\nUzupełnij zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym\nnawiasie.\nSzybkość reakcji rozkładu nadtlenku wodoru wraz z upływem czasu (rośnie / maleje /\nnie ulega zmianie).\nSzybkość reakcji rozkładu nadtlenku wodoru w temperaturze 40 C jest (większa niż /\nmniejsza niż / taka sama jak) w temperaturze 20 C.\n0,00\n0,01\n0,02\n0,03\n0,04\n0,05\n0\n5\n10\n15\n20\n25\n30\nStężenie molowe H2O2, mol ∙ dm-3\nCzas, minuty\n6.1.\n0-1-2\n6.2.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 6.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna.\nEnergetyka reakcji chemicznych. Zdający:\n1) definiuje […] szybkość reakcji (jako\nzmianę stężenia reagenta w czasie);\n2) przewiduje wpływ: stężenia (ciśnienia)\nsubstratów […] i temperatury na szybkość\nreakcji […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch zdań.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nSzybkość reakcji rozkładu nadtlenku wodoru wraz z upływem czasu (rośnie / maleje /\nnie ulega zmianie).\nSzybkość reakcji rozkładu nadtlenku wodoru w temperaturze 40 C jest (większa niż /\nmniejsza niż / taka sama jak) w temperaturze 20 C.\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n- **Zdanie 1:** Szybkość reakcji rozkładu nadtlenku wodoru wraz z upływem czasu **maleje**\n- **Zdanie 2:** Szybkość reakcji rozkładu nadtlenku wodoru w temperaturze 40 °C jest **większa niż** w temperaturze 20 °C\n\n## Sposób 1 - prawo działania mas + reguła van't Hoffa\n\n**Zdanie 1 - zmiana szybkości w czasie**\n\nReakcja rozkładu nadtlenku wodoru:\n\n\\[\\ce{2 H2O2(l) -> 2 H2O(l) + O2(g)}\\]\n\nSzybkość tej reakcji zależy od stężenia substratu. Zgodnie z prawem działania mas:\n\n\\[v = k \\cdot [\\ce{H2O2}]^n\\]\n\nWraz z upływem czasu cząsteczki \\(\\ce{H2O2}\\) reagują i znikają - stężenie substratu **spada**. Skoro \\([\\ce{H2O2}]\\) maleje, to iloczyn \\(k \\cdot [\\ce{H2O2}]^n\\) też maleje.\n\n**Wniosek:** szybkość reakcji **maleje** wraz z upływem czasu.\n\n**Zdanie 2 - wpływ temperatury**\n\nKorzystamy z **reguły van't Hoffa**: wzrost temperatury o 10 °C powoduje 2-4-krotny wzrost szybkości reakcji (współczynnik temperaturowy \\(\\gamma = 2{-}4\\)).\n\n\\[v_{T+10} = \\gamma \\cdot v_T\\]\n\nRóżnica temperatur to \\(40\\,°C - 20\\,°C = 20\\,°C\\), czyli wzrost o **dwa razy 10 °C**:\n\n\\[v_{40} = \\gamma^2 \\cdot v_{20}\\]\n\nPrzy \\(\\gamma = 2\\):\n\n\\[v_{40} = 4 \\cdot v_{20}\\]\n\n**Wniosek:** szybkość w 40 °C jest **większa niż** w 20 °C - co najmniej 4-krotnie.\n\nWyjaśnienie mechanistyczne: wyższa temperatura → większa energia kinetyczna cząsteczek → więcej zderzeń ma energię ≥ energii aktywacji \\(E_a\\) → więcej skutecznych zderzeń → reakcja szybsza.\n\n## Sposób 2 - weryfikacja przez teorię zderzeń\n\nTeoria zderzeń mówi, że reakcja zachodzi, gdy:\n1. cząsteczki się zderzą\n2. zderzenie ma wystarczającą energię (≥ \\(E_a\\))\n3. orientacja cząsteczek jest odpowiednia\n\n**Ad Zdanie 1:** Im mniej cząsteczek \\(\\ce{H2O2}\\) pozostaje w roztworze (bo część już zreagowała), tym rzadziej dochodzi do skutecznych zderzeń. Szybkość reakcji **maleje** - zgodnie z wnioskiem ze Sposobu 1. ✓\n\n**Ad Zdanie 2:** W wyższej temperaturze (40 °C vs 20 °C) cząsteczki \\(\\ce{H2O2}\\) mają wyższą średnią energię kinetyczną. Większy odsetek cząsteczek przekracza próg energii aktywacji \\(E_a\\) (rozkład Boltzmanna przesuwa się w prawo). Szybkość **rośnie** - zgodnie z wnioskiem ze Sposobu 1. ✓\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie korzystamy z konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów. Wystarczy znajomość:\n\n> 📖 **Reguła van't Hoffa** - ogólna zasada fizykochemii (nie ma osobnej tabeli w karcie, ale jest omawiana w podręcznikach i obowiązuje na maturze jako wiedza wymagana). Wzór \\(v_{T+10} = \\gamma \\cdot v_T\\) (gdzie \\(\\gamma = 2{-}4\\)) stosuje się bezpośrednio do porównania szybkości w różnych temperaturach.\n\n## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne\n\n**Zdanie 1:**\n\n| Wariant | Błąd |\n| **rośnie** | Żeby szybkość rosła, stężenie substratu musiałoby rosnąć - ale \\(\\ce{H2O2}\\) jest zużywany, nie produkowany |\n| **nie ulega zmianie** | Szybkość stała byłaby tylko wtedy, gdyby stężenie substratu było utrzymywane na stałym poziomie (reaktor przepływowy) lub reakcja była zerowego rzędu - nie dotyczy typowego rozkładu \\(\\ce{H2O2}\\) |\n\n**Zdanie 2:**\n\n| Wariant | Błąd |\n| **mniejsza niż** | Odwrócenie zależności - wyższa temperatura to szybsza reakcja (więcej energii), nie wolniejsza |\n| **taka sama jak** | Szybkość byłaby niezależna od temperatury tylko przy \\(E_a = 0\\) - co nie zdarza się w rzeczywistych reakcjach chemicznych |\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Uczniowie mylą „szybkość reakcji maleje w czasie\" z „reakcja się zatrzymuje\" - reakcja nie zatrzymuje się od razu, tylko stopniowo zwalnia, asymptotycznie dążąc do zera (aż cały substrat się wyczerpie).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Reguła van't Hoffa to **przybliżenie** - mówi o wzroście 2-4 razy na każde 10 °C. Na maturze wystarczy wiedzieć, że wyższa temperatura = szybsza reakcja. Nie trzeba obliczać dokładnej wartości γ.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie myl **szybkości reakcji** (mol·dm⁻³·s⁻¹) z **wydajnością/stopniem przereagowania** - nawet gdy szybkość maleje w czasie, reakcja nadal biegnie do końca.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie dwoch zdan: szybkosc maleje wraz z czasem; w 40 st.C jest wieksza niz w 20 st.C.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-6.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":9,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/7","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"7","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 7. (0-2)\nReakcja kwasu solnego z wodorotlenkiem baru przebiega zgodnie z równaniem:\nH3O+ + OH\n- → 2H2O\nOblicz, ile cm3 wodnego roztworu wodorotlenku baru o stężeniu molowym równym\n𝟎, 𝟎𝟐𝟎 𝐦𝐨𝐥∙𝐝𝐦-𝟑 należy dodać do 𝟐𝟓 𝐜𝐦𝟑 kwasu solnego o pH = 1,5, aby otrzymany\nroztwór miał pH równe 3,7. Przyjmij, że objętość powstałego roztworu jest sumą\nobjętości użytych roztworów.\nObliczenia:\n7.\n0-1-2\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 7. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji.\nZdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n7) wykonuje obliczenia dotyczące praw\nchemicznych.\nV. Roztwory. Zdający:\n2) wykonuje obliczenia związane\nz przygotowaniem, rozcieńczaniem […]\nroztworów z zastosowaniem pojęć: stężenie\n[…] molowe […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n6) przewiduje odczyn roztworu po reakcji\nsubstancji zmieszanych w ilościach […]\nniestechiometrycznych;\n9) pisze równania reakcji: zobojętniania […].\nZasady oceniania\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie\nwartości liczbowej wyniku.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale:\n• popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego\nLUB\n• podanie wyniku z inną jednostką\nALBO\n1 pkt - wyznaczenie zależności pozwalającej obliczyć liczbę moli jonów wodorowych, które\nnie zostały zobojętnione, zawierającej odniesienie do stechiometrii reakcji i objętości\nroztworu Ba(OH)2.\n0 pkt - zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązania\nSposób 1.\nBa(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O\nStężenie początkowe i liczba moli jonów H+:\n𝑐H+= 10-1,5 = 0,0316 mol\ndm3\n𝑛H+= 0,0316 mol\ndm3 ∙ 0,025 dm3 = 0,00079 mol\nLiczba moli wprowadzonych jonów wodorotlenkowych 𝑛OH-= 2 ∙ 0,02 ∙V= 0,04 ∙V\nStężenie końcowe jonów H+:\n𝑐H+ = 10-3,7 = 0,0002 mol\ndm3\n0,0002 =\n0,00079 - 0,04 ∙V\n0,025 + V\n⇒ V = 0,0195 dm3 = 19,5 (cm3)\nSposób 2.\nBa(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O\n[H+] = 10-1,5= 0,0316 mol · dm-3\n𝑛HCl=𝑛H+ = 0,0316 mol · dm-3 · 0,025 dm3 = 7,9 · 10-4 mol\n𝑛OH- = 2 · 0,02 mol · dm-3 · 𝑉Ba(OH)2= 0,04 mol · dm-3 · 𝑉Ba(OH)2\n[H+] = 10-3,7= 0,0002 mol · dm-3\n𝐶H+ =\n𝑛\n𝑉\n0,0002 mol · dm-3=\n𝑛H+ - 𝑛OH-\n0,025 dm3 + 𝑉Ba(OH)2\n8·10-4 mol - 0,04 mol · dm-3 · 𝑉Ba(OH)2\n0,025 + 𝑉Ba(OH)2\n⇒𝑉Ba(OH)2 = 0,01978dm3\n𝑉Ba(OH)2 = 𝟏𝟗, 𝟖 (𝐜𝐦𝟑)\nSposób 3.\nH3O+ + OH- → 2H2O\nH3O+\nOH-\n𝑛0\nmol\n7,9 · 10-4\n2 ∙0,02 · V\n∆𝑛\nmol\n-2 ∙0,02 · V\n-2 ∙0,02 · V\n𝑛k\nmol\n0,0002·(0,025 + V)\n7,9 · 10-4 - 2 ∙0,02 · V = 2 ∙10-4 · (0,025 + V)\nV = 0,0195 dm3\nVBa(OH)2 = 𝟏𝟗, 𝟓 (𝐜𝐦𝟑)\nUwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.\nZa poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej\npoprawnej metody i poprawnych obliczeń.","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga obliczeń ze stężeniami (procentowym, molowym) lub rozpuszczalnością; należy zastosować wzory $c_m = n/V$, $c_p = m_s/m_r \\cdot 100\\%$, $R = m_s/m_{H_2O} \\cdot 100$ g.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nStężenia roztworów są kluczowe w analityce (titracje), farmacji (dawkowanie leków) i biologii (stężenia jonów w komórkach). Rozpuszczalność tłumaczy zjawiska krystalizacji i wytrącania osadów.\n\nTypowy błąd: Mylenie masy roztworu z masą rozpuszczalnika; pomyłki przy gęstości roztworu (mr = V · ρ).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-7.webp","solution_image":null,"topics":"stężenia roztworów, rozpuszczalność, obliczenia stechiometryczne","page_from":10,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/8","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"8","points":2,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 8. (0-2)\nZmieszano równe objętości dwóch wodnych roztworów: azotanu(V) srebra(I) o stężeniu\nc1 = 1 ∙ 10-4 mol ∙ dm-3 i chlorku potasu o stężeniu c2 = 2 ∙ 10-6 mol ∙ dm-3. Podczas\ndoświadczenia utrzymywano temperaturę równą 25 °C.\nUzupełnij poniższe zdania. Wpisz wartość iloczynu stężeń kationów srebra(I)\ni anionów chlorkowych po zmieszaniu roztworów oraz wybierz i zaznacz jedną\nodpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.\nIloczyn stężeń kationów srebra(I) i anionów chlorkowych w otrzymanej mieszaninie jest\nrówny Jego wartość jest\n(mniejsza / większa) od wartości iloczynu rozpuszczalności chlorku srebra(I), dlatego osad\ntej soli się (nie wytrąci / wytrąci).\nObliczenia pomocnicze:\n8.\n0-1-2\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 8. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […];\n7) wykonuje obliczenia dotyczące praw\nchemicznych.\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka\nreakcji chemicznych. Zdający:\n6) wykazuje się znajomością i rozumieniem\npojęć: stan równowagi dynamicznej i stała\nrównowagi […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający:\n3) interpretuje wartości […] 𝐾S;\n4) wykonuje obliczenia z zastosowaniem\npojęć: […] iloczyn rozpuszczalności […].\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch zdań.\n1 pkt - poprawne uzupełnienie tylko pierwszego zdania.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nIloczyn stężeń kationów srebra(I) i anionów chlorkowych w otrzymanej mieszaninie jest\nrówny 5 ∙ 10-11 . Jego wartość jest (mniejsza / większa) od wartości iloczynu\nrozpuszczalności chlorku srebra(I), dlatego osad tej soli się (nie wytrąci / wytrąci).\nUwaga 1.: Podanie wartości iloczynu stężeń jonów z błędną jednostką skutkuje utratą 1 pkt.\nUwaga 2.: Za rozwiązanie, w którym zdający podaje błędną wartość iloczynu stężeń jonów,\nnależy przyznać 0 pkt.\nUwaga 3.: Zapisy w polu na obliczenia nie podlegają ocenie.","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga obliczenia pH lub stężeń jonów na podstawie stałej dysocjacji $K_a = [H^+][A^-]/[HA]$ lub odwrotnie. Dla słabych kwasów: $[H^+] \\approx \\sqrt{K_a \\cdot c_0}$.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\npH decyduje o przebiegu procesów biochemicznych (działanie enzymów, transport tlenu we krwi), przemysłowych (galwanotechnika, korozja) i ekologicznych (kwaśne deszcze, zakwaszenie oceanów).\n\nTypowy błąd: Mylenie kwasów mocnych (dysocjacja całkowita, [H+] = c0) ze słabymi (Ka, przybliżenie pierwiastkowe); zapomnienie o pKa = -log Ka.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-8.webp","solution_image":null,"topics":"równowaga kwasowo-zasadowa, pH, dysocjacja, stała Ka","page_from":11,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/9","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"9","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 9.\nZbadano odczyn wodnych roztworów trzech soli: NaHCO3, ZnCl2 i CH3COONH4 za pomocą\nuniwersalnych papierków wskaźnikowych. Wyniki doświadczenia pokazano na zdjęciu.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga określenia odczynu roztworu soli (kwaśny/obojętny/zasadowy) i zapisania jonowego skróconego równania hydrolizy. Sól mocnego kwasu i słabej zasady → kwaśny; słabego kwasu i mocnej zasady → zasadowy; mocnego kwasu i mocnej zasady → obojętny.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nHydroliza soli wyjaśnia odczyn wód naturalnych, działanie soli w glebie, działanie sody oczyszczonej (NaHCO₃ → zasadowy → neutralizator kwasów żołądkowych).\n\nTypowy błąd: Mylenie strony, która ulega hydrolizie — hydrolizuje TYLKO słaby jon (z mocnego kwasu/zasady nie). Pomijanie skróconej formy jonowej (woda + jon → kwas/zasada + jon).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-9.webp","solution_image":null,"topics":"hydroliza soli, pH soli, równania jonowe","page_from":12,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/9.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"9.1","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 9.1. (0-1)\nUzupełnij tabelę. Przyporządkuj numery probówek do wzorów badanych soli.\nWzór soli\nNumer probówki\nNaHCO3\nZnCl2\nCH3COONH4","answer":null,"answer_text":"Zadanie 9.1. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne\n[…], formułuje obserwacje, wnioski oraz\nwyjaśnienia.\nVI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający:\n8) uzasadnia przyczynę kwasowego odczynu\nwodnych roztworów kwasów, zasadowego\nodczynu wodnych roztworów niektórych\nwodorotlenków (zasad) i amoniaku oraz\nodczynu niektórych wodnych roztworów soli\nzgodnie z teorią Brønsteda-Lowry’ego […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne przyporządkowanie trzech lub dwóch numerów probówek do wzorów\nbadanych soli.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nWzór soli\nNumer probówki\nNaHCO3\n3\nZnCl2\n1\nCH3COONH4\n2","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n| Wzór soli | Numer probówki |\n| \\(\\ce{NaHCO3}\\) | 3 |\n| \\(\\ce{ZnCl2}\\) | 1 |\n| \\(\\ce{CH3COONH4}\\) | 2 |\n\n*(przyporządkowanie odpowiada rosnącemu pH: kwaśna → obojętna → zasadowa)*\n\n## Sposób 1 - Analiza hydrolizy każdej soli i wynikającego pH\n\nKażda z tych soli pochodzi z kombinacji mocnej/słabej zasady i mocnego/słabego kwasu. Od tego zależy, czy roztwór będzie kwaśny, obojętny czy zasadowy.\n\n**Krok 1: Ustal pochodzenie każdej soli.**\n\n| Sól | Mocna/słaba zasada | Mocny/słaby kwas |\n| \\(\\ce{NaHCO3}\\) | \\(\\ce{NaOH}\\) - **mocna** | \\(\\ce{H2CO3}\\) - **słaby** |\n| \\(\\ce{ZnCl2}\\) | \\(\\ce{Zn(OH)2}\\) - **słaba** | \\(\\ce{HCl}\\) - **mocny** |\n| \\(\\ce{CH3COONH4}\\) | \\(\\ce{NH3 \\cdot H2O}\\) - **słaba** | \\(\\ce{CH3COOH}\\) - **słaby** |\n\n**Krok 2: Napisz równania hydrolizy.**\n\n**\\(\\ce{NaHCO3}\\)** - hydroliza anionowa (jonu \\(\\ce{HCO3-}\\)):\n\n\\[\n\\ce{HCO3^- + H2O <=> H2CO3 + OH^-}\n\\]\n\nJon \\(\\ce{HCO3^-}\\) jest amfoteryczny, ale dominuje zasadowy charakter, bo:\n\n\\[\nK_b(\\ce{HCO3^-}) = \\frac{K_w}{K_{a1}(\\ce{H2CO3})} = \\frac{10^{-14}}{4{,}5 \\cdot 10^{-7}} \\approx 2{,}2 \\cdot 10^{-8}\n\\]\n\\[\nK_{a2}(\\ce{H2CO3}) = 4{,}7 \\cdot 10^{-11}\n\\]\n\nPonieważ \\(K_b \\gg K_{a2}\\), produkcja \\(\\ce{OH^-}\\) przeważa → **odczyn zasadowy**, pH ≈ 8,3.\n\n**\\(\\ce{ZnCl2}\\)** - hydroliza kationowa (jonu \\(\\ce{Zn^2+}\\)):\n\n\\[\n\\ce{Zn^2+ + 2H2O <=> Zn(OH)^+ + H3O^+}\n\\]\n\n\\(\\ce{Cl^-}\\) nie hydrolizuje (pochodzi z mocnego kwasu \\(\\ce{HCl}\\)). Wytwarzają się jony \\(\\ce{H3O^+}\\) → **odczyn kwaśny**, pH ≈ 5-6.\n\n**\\(\\ce{CH3COONH4}\\)** - hydrolizują **oba** jony:\n\n\\[\n\\ce{CH3COO^- + H2O <=> CH3COOH + OH^-}\n\\]\n\\[\n\\ce{NH4^+ + H2O <=> NH3 + H3O^+}\n\\]\n\nKluczowa obserwacja:\n\n\\[\nK_a(\\ce{CH3COOH}) = 1{,}78 \\cdot 10^{-5} \\approx K_b(\\ce{NH3}) = 1{,}77 \\cdot 10^{-5}\n\\]\n\nOba procesy zachodzą z **prawie identyczną siłą** - produkcja \\(\\ce{OH^-}\\) i \\(\\ce{H3O^+}\\) wzajemnie się znoszą → **odczyn prawie obojętny**, pH ≈ 7.\n\n**Krok 3: Przyporządkuj probówki według pH.**\n\n\\[\n\\underbrace{\\ce{ZnCl2}}_{\\text{kwaśna, prob. 1}} \\quad < \\quad \\underbrace{\\ce{CH3COONH4}}_{\\text{obojętna, prob. 2}} \\quad < \\quad \\underbrace{\\ce{NaHCO3}}_{\\text{zasadowa, prob. 3}}\n\\]\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez regułę ogólną (mocna/słaba zasada vs kwas)\n\nSzybsza metoda - bez pisania równań:\n\n| Zasada \\ Kwas | Mocny kwas | Słaby kwas |\n| **Mocna zasada** | pH = 7 | pH > 7 (zasadowy) |\n| **Słaba zasada** | pH < 7 (kwaśny) | pH ≈ 7, zależy od Ka/Kb |\n\n- \\(\\ce{NaHCO3}\\): mocna zasada + słaby kwas → **zasadowy** ✓\n- \\(\\ce{ZnCl2}\\): słaba zasada + mocny kwas → **kwaśny** ✓\n- \\(\\ce{CH3COONH4}\\): słaba zasada + słaby kwas, \\(K_a \\approx K_b\\) → **obojętny** ✓\n\nWynik identyczny z Podejściem 1 - potwierdzono.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji kwasów:**\n\\(K_{a1}(\\ce{H2CO3}) = 4{,}5 \\cdot 10^{-7}\\), \\(K_{a2}(\\ce{H2CO3}) = 4{,}7 \\cdot 10^{-11}\\), \\(K_a(\\ce{CH3COOH}) = 1{,}78 \\cdot 10^{-5}\\)\nUżyliśmy ich do porównania \\(K_b(\\ce{HCO3^-})\\) z \\(K_{a2}\\) i do stwierdzenia że \\(K_a(\\ce{CH3COOH}) \\approx K_b(\\ce{NH3})\\).\n\n📖 **Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji zasad:**\n\\(K_b(\\ce{NH3}) = 1{,}77 \\cdot 10^{-5}\\)\nKluczowe porównanie: \\(K_a(\\ce{CH3COOH}) \\approx K_b(\\ce{NH3})\\) → pH ≈ 7 dla octanu amonu.\n\n📖 **Karta wzorów str. 20 - Iloczyn jonowy wody:**\n\\(K_w = [\\ce{H+}][\\ce{OH-}] = 10^{-14}\\) (25°C)\nUżyliśmy do obliczenia \\(K_b(\\ce{HCO3^-}) = K_w / K_{a1}\\).\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** \\(\\ce{HCO3^-}\\) jest amfoteryczny - może ZARÓWNO oddawać jak i przyjmować proton. Uczniowie często wnioskują \"pH = 7, bo oba procesy\". To błąd - trzeba porównać \\(K_b(\\ce{HCO3^-})\\) z \\(K_{a2}(\\ce{H2CO3})\\). Tu zasadowy charakter wyraźnie dominuje.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Dla \\(\\ce{CH3COONH4}\\) pH ≈ 7 TYLKO dlatego, że \\(K_a(\\ce{CH3COOH}) \\approx K_b(\\ce{NH3})\\). Gdyby kwas był silniejszy niż zasada (lub odwrotnie), roztwór byłby kwaśny lub zasadowy - nie jest to automatycznie \"sól słabego kwasu i słabej zasady = zawsze pH 7\".\n\n> ⚠️ **Uwaga:** \\(\\ce{Zn(OH)2}\\) jest wodorotlenkiem amfoterycznym, ale w kontekście hydrolizy \\(\\ce{ZnCl2}\\) liczy się to, że jest **słabą zasadą** - \\(\\ce{Zn^2+}\\) hydrolizuje do \\(\\ce{Zn(OH)^+}\\) i \\(\\ce{H3O^+}\\), więc roztwór jest kwaśny.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne przyporzadkowanie trzech lub dwoch numerow probowek do wzorow soli (NaHCO3 -> 3, ZnCl2 -> 1, CH3COONH4 -> 2).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-9.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":12,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/9.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"9.2","points":1,"ptype":"true_false","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 9.2. (0-1)\nOceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F -\njeśli jest fałszywe.\n1.\nW roztworze znajdującym się w probówce 1. reakcji z wodą uległy aniony,\na w roztworze, który umieszczono w probówce 3., reakcji z wodą uległy\nkationy.\nP\nF\n2.\nW roztworze, który umieszczono w probówce 2., reakcji z wodą uległy\nzarówno kationy, jak i aniony.\nP\nF\n9.2.\n0-1\n9.1.\n0-1\nProbówka 1.\nProbówka 2.\nProbówka 3.\nMCHP-R0_100","answer":"F","answer_text":"Zadanie 9.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n1) […] wyjaśnia przebieg procesów\nchemicznych.\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne\n[…], formułuje obserwacje, wnioski oraz\nwyjaśnienia.\nVI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający:\n8) uzasadnia przyczynę kwasowego odczynu\nwodnych roztworów kwasów, zasadowego\nodczynu wodnych roztworów niektórych\nwodorotlenków (zasad) i amoniaku oraz\nodczynu niektórych wodnych roztworów soli\nzgodnie z teorią Brønsteda-Lowry’ego; pisze\nodpowiednie równania reakcji.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne wskazanie dwóch odpowiedzi.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n1.\nW roztworze znajdującym się w probówce 1. reakcji z wodą uległy aniony,\na w roztworze, który umieszczono w probówce 3., reakcji z wodą uległy\nkationy.\nF\n2. W roztworze, który umieszczono w probówce 2., reakcji z wodą uległy\nzarówno kationy, jak i aniony.\nP","solution":"## Poprawna odpowiedz: 1 - **F**, 2 - **P**\n\n| Zdanie | Ocena |\n| 1. W probowce 1. reakcji z woda ulegly aniony, a w probowce 3. - kationy | **F** |\n| 2. W probowce 2. reakcji z woda ulegly zarowno kationy, jak i aniony | **P** |\n\n## Sposob 1 - wykorzystanie przyporzadkowania z zadania 9.1\n\nZ zadania 9.1 wynika przyporzadkowanie probowek:\n- **Probowka 1 = \\(\\ce{ZnCl2}\\)** - sol slabej zasady \\(\\ce{Zn(OH)2}\\) i mocnego kwasu \\(\\ce{HCl}\\) -> hydrolizie ulega **kation** \\(\\ce{Zn^2+}\\) (odczyn kwasowy).\n- **Probowka 2 = \\(\\ce{CH3COONH4}\\)** - sol slabej zasady \\(\\ce{NH3*H2O}\\) i slabego kwasu \\(\\ce{CH3COOH}\\) -> hydrolizie ulegaja **oba jony** (\\(\\ce{NH4+}\\) i \\(\\ce{CH3COO-}\\)).\n- **Probowka 3 = \\(\\ce{NaHCO3}\\)** - sol mocnej zasady \\(\\ce{NaOH}\\) i slabego kwasu \\(\\ce{H2CO3}\\) -> hydrolizie ulega **anion** \\(\\ce{HCO3-}\\) (odczyn zasadowy).\n\n**Krok 1 - Zdanie 1 (ocena: F).**\nZdanie twierdzi, ze w probowce 1. hydrolizowaly aniony, a w probowce 3. - kationy. W rzeczywistosci jest **odwrotnie**:\n- w probowce 1. (\\(\\ce{ZnCl2}\\)) reakcji z woda ulega **kation** \\(\\ce{Zn^2+}\\):\n\\[\\ce{Zn^2+ + H2O <=> ZnOH+ + H+}\\]\n- w probowce 3. (\\(\\ce{NaHCO3}\\)) reakcji z woda ulega **anion** \\(\\ce{HCO3-}\\):\n\\[\\ce{HCO3- + H2O <=> H2CO3 + OH-}\\]\nKierunek w zdaniu jest zamieniony -> **zdanie 1 = F**.\n\n**Krok 2 - Zdanie 2 (ocena: P).**\nW probowce 2. (\\(\\ce{CH3COONH4}\\)) oba jony pochodza ze slabych elektrolitow, wiec **oba** reaguja z woda:\n\\[\\ce{NH4+ + H2O <=> NH3*H2O + H+}\\]\n\\[\\ce{CH3COO- + H2O <=> CH3COOH + OH-}\\]\n-> **zdanie 2 = P**.\n\n## Typowe pulapki\n\n> Kluczowa zasada: hydrolizie ulega jon pochodzacy ze **slabego** elektrolitu. Jony mocnych elektrolitow (\\(\\ce{Na+}\\), \\(\\ce{Cl-}\\)) nie hydrolizuja.\n> Latwo pomylic kierunek w zdaniu 1 - \\(\\ce{ZnCl2}\\) (probowka 1) daje hydrolize kationu, a \\(\\ce{NaHCO3}\\) (probowka 3) - hydrolize anionu, czyli dokladnie na odwrot niz mowi zdanie.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne wskazanie dwoch odpowiedzi: zdanie 1. - F, zdanie 2. - P.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-9.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":12,"source":"ocr","answer_source":"maturazai","answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/10","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"10","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 10. (0-2)\nW 150 cm3 wodnego roztworu chlorku manganu(II) o stężeniu molowym 𝑐= 0,678 mol ∙ dm-3\ni gęstości 𝑑= 1,07 g ∙ cm-3 rozpuszczono 6,00 g hydratu tej soli o wzorze MnCl2 ∙ 4H2O.\nNa podstawie: Z. Dobkowska, K.M. Pazdro, Szkolny poradnik chemiczny, Warszawa 2020.\nOblicz, jaki procent masy otrzymanego roztworu stanowi masa chlorku manganu(II).\nZałóż, że objętość roztworu się nie zmieniła. Przyjmij wartości mas molowych:\nMMnCl2 = 126 g ∙ mol-1 oraz MMnCl2 ∙ 4H2O = 198 g ∙ mol-1.\nObliczenia:\n10.\n0-1-2\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 10. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n7) wykonuje obliczenia dotyczące praw\nchemicznych.\nV. Roztwory. Zdający:\n2) wykonuje obliczenia związane\nz przygotowaniem, rozcieńczaniem\ni zatężaniem roztworów z zastosowaniem\npojęć: stężenie procentowe lub molowe\n[…].\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nZasady oceniania\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń prowadzących do\nwartości stężenia oraz podanie wyniku w procentach.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale:\n• popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego\nLUB\n• podanie wyniku nie w procentach\nALBO\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia wartości masy MnCl2\nw otrzymanym roztworze.\n0 pkt - zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązania\nSposób 1.\ncp1 = cm∙M ∙ 100 %\ndr\n= 0,678 ∙ 126 ∙ 100\n1070\n≈ 8,0 %\nmr1= dr∙Vr1 = 150 ∙ 1,07 = 160,5 g\nms1 = cp1∙ mr1\n100\n= 12,84 g\nmsh= 126 ∙ 6\n198 = 3,82 g\ncp2= ms1+msh\nmr1+ mh\n∙100 % = 12,84 + 3,82\n160,5 + 6\n∙ 100 % = 10 (%)\nSposób 2.\nVr1=150 cm3 = 0,150 dm3\ndr1 = 1,07 g ∙cm-3\n𝑚r1 = 𝑑r1 ∙𝑉r1 = 150 ∙1,07 = 160,5 g\nns1 = Cm∙Vr1 = 0,678∙0,150 = 0,1017 mol\nms1= ns1∙ M = 0,1017 ∙ 126 = 12,81 g\nmsh=\n126 ∙ 6\n198 = 3,82 g\ncp2 =\nms1 + ms2\nmr1 + mr2\n∙100 % =\n12,81 + 3,82\n160,5 + 6\n∙100 % = 𝟗, 𝟗𝟗 (%) ≈𝟏𝟎 (%)\nSposób 3.\n𝑐𝑝= 0,678 ∙126 ∙100\n1070\n= 8 %\n% MnCl2 w hydracie = 126\n198 ∙100 % = 63,64 %\n8 %\n63,64 - a\na\n63,64 %\na - 8\n𝑚r = 160,5 g\n63,64- 𝑎\n𝑎-8\n= 160,5\n6\n⇒ 𝒂= 𝟏𝟎 (%)\nUwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.\nZa poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej\npoprawnej metody i poprawnych obliczeń.","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga obliczeń z $K_{sp} = [A^+][B^-]$. Osad wytrąca się, gdy iloczyn jonowy $Q > K_{sp}$. Rozpuszczalność molowa $s = \\sqrt{K_{sp}}$ dla soli typu 1:1.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nIloczyn rozpuszczalności wyjaśnia: dlaczego BaSO₄ stosuje się w diagnostyce RTG (nierozpuszczalny → bezpieczny), jak działa selektywne strącanie w analityce, jak powstają osady wapienne w czajniku.\n\nTypowy błąd: Dla soli niesymetrycznych (np. PbCl₂) $K_{sp} = [Pb^{2+}][Cl^-]^2 = 4s^3$, nie s². Efekt wspólnego jonu obniża rozpuszczalność.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-10.webp","solution_image":null,"topics":"iloczyn rozpuszczalności Ksp, wytrącanie osadu, równowagi w roztworach","page_from":13,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/11","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"11","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 11. (0-2)\nJony FeO4\n2- mogą powstać podczas reakcji Fe(OH)3 z jonami ClO- w nasyconym roztworze\nNaOH, zilustrowanej poniższym schematem:\nFe(OH)3 + ClO- + OH- → FeO4\n2- + Cl- + H2O\nNa podstawie: L. Kolditz, Chemia nieorganiczna, Warszawa 1994.\nNapisz w formie jonowej skróconej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub\npobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równanie reakcji utleniania\nzachodzącej podczas opisanej przemiany. Uwzględnij środowisko reakcji. Uzupełnij\nwspółczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.\nRównanie reakcji utleniania:\nFe(OH)3 + ClO- + OH- → FeO4\n2- + Cl- + H2O","answer":null,"answer_text":"Zadanie 11. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:\n4) oblicza stopnie utlenienia pierwiastków\nw jonie i cząsteczce związku\nnieorganicznego […];\n5) stosuje zasady bilansu\nelektronowo-jonowego - dobiera\nwspółczynniki stechiometryczne\nw schematach reakcji utleniania-redukcji\n(w formie cząsteczkowej i jonowej).\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji utleniania oraz poprawne\nuzupełnienie schematu reakcji.\n1 pkt - poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji utleniania oraz\nniepoprawne uzupełnienie lub brak uzupełnienia schematu reakcji\nALBO\n1 pkt - niepoprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania reakcji utleniania\nalbo brak równania oraz poprawne uzupełnienie schematu reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nRównanie procesu utleniania: Fe(OH)3 + 5OH- → FeO4\n2- + 4H2O + 3e-\nSumaryczne równanie: 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- → 2FeO4\n2- + 3Cl- + 5H2O\nUwaga: Równanie reakcji utleniania, w którym zdający użył jonów Fe3+, uznaje się za\nbłędne.\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n**Równanie reakcji utleniania (jonowo-elektronowe):**\n\\[\\ce{Fe(OH)3 + 5OH- -> FeO4^{2-} + 4H2O + 3e-}\\]\n\n**Sumaryczne równanie z współczynnikami:**\n\\[\\ce{2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- -> 2FeO4^{2-} + 3Cl- + 5H2O}\\]\n\n## Sposób 1 - Połówkowe równania jonowo-elektronowe\n\n**Krok 1: Stopnie utlenienia.**\n- W \\(\\ce{Fe(OH)3}\\): Fe na **+3** → w \\(\\ce{FeO4^{2-}}\\): Fe na **+6** (UTLENIANIE, oddaje 3 e⁻)\n- W \\(\\ce{ClO-}\\): Cl na +1 → w \\(\\ce{Cl-}\\): Cl na -1 (REDUKCJA, przyjmuje 2 e⁻)\n\n**Krok 2: Połówka utleniania (środowisko zasadowe!).**\n\\[\\ce{Fe(OH)3 -> FeO4^{2-}}\\]\nBilans tlenu: lewa 3, prawa 4 → dodaj OH⁻ (zasadowe!) by zbilansować.\nBilans H: 3 H po lewej (z Fe(OH)₃), brak po prawej.\n\nW środowisku zasadowym dodajemy OH⁻ po stronie z mniejszą liczbą O i H₂O po drugiej stronie:\n\\[\\ce{Fe(OH)3 + 5OH- -> FeO4^{2-} + 4H2O}\\]\n\nSprawdzenie: Fe: 1=1 ✓, O: 3+5=8 = 4+4 ✓, H: 3+5=8 = 4·2=8 ✓\nŁadunek lewa: 0 + 5·(-1) = -5; prawa: -2 + 0 = -2. Różnica 3 → dodaj 3e⁻ po prawej:\n\\[\\boxed{\\ce{Fe(OH)3 + 5OH- -> FeO4^{2-} + 4H2O + 3e-}}\\]\n\n**Krok 3: Połówka redukcji (dla pełnego bilansu).**\n\\[\\ce{ClO- + H2O + 2e- -> Cl- + 2OH-}\\]\n\n**Krok 4: Bilans elektronów.**\nNWW(3, 2) = 6. Mnożymy:\n- utlenianie ×2: \\(\\ce{2Fe(OH)3 + 10OH- -> 2FeO4^{2-} + 8H2O + 6e-}\\)\n- redukcja ×3: \\(\\ce{3ClO- + 3H2O + 6e- -> 3Cl- + 6OH-}\\)\n\nSumowanie i uproszczenie wody/OH⁻:\n\\[\\ce{2Fe(OH)3 + 3ClO- + 10OH- + 3H2O -> 2FeO4^{2-} + 3Cl- + 8H2O + 6OH-}\\]\n\\[\\ce{2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- -> 2FeO4^{2-} + 3Cl- + 5H2O}\\]\n\nSprawdzenie: 2 Fe = 2 Fe ✓, 3 Cl = 3 Cl ✓, O: 6+3+4 = 8+5 = 13 ✓, H: 6+4 = 10 = 5·2 = 10 ✓.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 12 - Potencjał standardowy redukcji.** \\(\\ce{ClO-}\\) jest mocnym utleniaczem w środowisku zasadowym (E° ≈ +0,89 V).\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ Klucz CKE: użycie \\(\\ce{Fe^3+}\\) zamiast \\(\\ce{Fe(OH)3}\\) w równaniu utleniania = uznawane za **BŁĘDNE** (środowisko zasadowe!).\n> ⚠️ Bilans w środowisku zasadowym: dodaj OH⁻ + H₂O zamiast H⁺.\n> ⚠️ Współczynnik 5 OH⁻ w połówce utleniania jest kluczowy - bez tego nie zbilansujesz O i H jednocześnie.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**2 pkt** - poprawne napisanie we wlasciwej formie rownania reakcji utleniania oraz poprawne uzupelnienie schematu reakcji.\n**1 pkt** - poprawne rownanie utleniania + bledne/brak uzupelnienia schematu ALBO bledne/brak rownania utleniania + poprawne uzupelnienie schematu.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryteriow albo brak odpowiedzi.\n\nKlucz CKE: utlenianie Fe(OH)3 + 5OH- -> FeO4^2- + 4H2O + 3e-; sumaryczne 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- -> 2FeO4^2- + 3Cl- + 5H2O. Uzycie jonow Fe3+ -> rownanie bledne.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-11.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":14,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/12","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"12","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 12.\nPoniżej przedstawiono równania reakcji, które przebiegają w wybranych półogniwach redoks.\nPółogniwo\nRównanie reakcji elektrodowej\nA\nMnO4\n(aq) + 8H+ (aq) + 5e- ⇄ Mn2+ (aq) + 4H2O\nB\nFe3+ (aq) + e- ⇄ Fe2+ (aq)\nW tych półogniwach elementem przewodzącym jest platyna - nie bierze ona udziału\nw reakcji elektrodowej.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga identyfikacji utleniacza i reduktora, określenia stopni utlenienia i zbilansowania równania reakcji redoks (najczęściej w środowisku kwaśnym z udziałem H⁺, H₂O lub zasadowym z OH⁻).\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nReakcje redoks rządzą światem energetyki (baterie, ogniwa paliwowe), metalurgii (wytapianie metali z rud), biochemii (oddychanie komórkowe, fotosynteza) i korozji (rdzewienie żelaza).\n\nTypowy błąd: Pomyłki w stopniach utlenienia (szczególnie O w nadtlenkach: -1, w OF₂: +2; H w wodorkach metali: -1); brak równowagi ładunkowej w równaniu jonowym.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-12.webp","solution_image":null,"topics":"utlenianie-redukcja, równania redoks, bilansowanie elektronowe","page_from":14,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/12.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"12.1","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 12.1. (0-1)\nUzupełnij poniższy zapis, tak aby powstał schemat ogniwa galwanicznego\nzbudowanego z półogniw A i B, które generuje prąd w warunkach standardowych.\nNapisz, które półogniwo pełni funkcję anody, a które - katody w pracującym ogniwie.\n(-) Pt    Pt (+)\nfunkcja półogniwa funkcja półogniwa","answer":null,"answer_text":"Zadanie 12.1. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:\n6) przewiduje kierunek przebiegu reakcji\nutleniania-redukcji na podstawie wartości\npotencjałów standardowych półogniw; pisze\nodpowiednie równana reakcji.\nIX. Elektrochemia. Ogniwa. Zdający:\n1) stosuje pojęcia: półogniwo, anoda, katoda,\nogniwo galwaniczne, klucz elektrolityczny,\npotencjał standardowy półogniwa […] SEM;\n2) pisze równania reakcji zachodzących na\nelektrodach […] ogniwa galwanicznego […];\nprojektuje ogniwo, w którym zachodzi dana\nreakcja chemiczna; pisze schemat tego\nogniwa.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu ogniwa i poprawne nazwanie elektrod.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nanoda (-) Pt  Fe3+, Fe2 + MnO4\n- , Mn2+, H+  Pt (+) katoda\nfunkcja półogniwa funkcja półogniwa\nUwaga: Dopuszcza się dowolną kolejność zapisu jonów w półogniwach.","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n**Schemat ogniwa:**\n\\[\\underbrace{\\text{anoda}}_{\\text{półogniwo B}} \\;(-)\\; \\ce{Pt}\\; |\\; \\ce{Fe^3+, Fe^2+}\\; ||\\; \\ce{MnO4-, Mn^2+, H+}\\; |\\; \\ce{Pt}\\; (+)\\; \\underbrace{\\text{katoda}}_{\\text{półogniwo A}}\\]\n\n**Anoda (-): półogniwo B** (\\(\\ce{Fe^{2+}/Fe^{3+}}\\))\n**Katoda (+): półogniwo A** (\\(\\ce{MnO4-/Mn^{2+}}\\))\n\n## Sposób 1 - Z potencjałów standardowych\n\n**Krok 1: Potencjały standardowe (z karty CKE str. 12).**\n- E°(\\(\\ce{MnO4-/Mn^{2+}}\\)) = +1,51 V (półogniwo A)\n- E°(\\(\\ce{Fe^{3+}/Fe^{2+}}\\)) = +0,77 V (półogniwo B)\n\n**Krok 2: Identyfikacja anody i katody.**\nW ogniwie galwanicznym:\n- KATODA = elektroda o WYŻSZYM potencjale (zachodzi REDUKCJA) → A (+1,51 V) → **katoda (+)**.\n- ANODA = elektroda o NIŻSZYM potencjale (zachodzi UTLENIANIE) → B (+0,77 V) → **anoda (-)**.\n\n**Krok 3: Schemat (kolejność: anoda po lewej, katoda po prawej).**\n\\[\\text{anoda } (-) \\text{ Pt } | \\ce{Fe^{3+}, Fe^{2+}} || \\ce{MnO4-, Mn^{2+}, H+} | \\text{ Pt } (+) \\text{ katoda}\\]\n\nDopuszczalna jest dowolna kolejność jonów w obrębie półogniw.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 12 - Standardowe potencjały redukcji:**\n- \\(\\ce{MnO4-/Mn^{2+}}\\) (kwasowo): +1,51 V\n- \\(\\ce{Fe^{3+}/Fe^{2+}}\\): +0,77 V\n\nSEM ogniwa = \\(E_{\\text{kat}} - E_{\\text{an}} = 1{,}51 - 0{,}77 = 0{,}74\\) V (dodatnia, ogniwo działa).\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ Klucz CKE: 1 pkt = poprawne uzupełnienie schematu + poprawne nazwanie elektrod.\n> ⚠️ Anoda jest po lewej w schemacie, katoda po prawej (konwencja IUPAC).\n> ⚠️ W roztworze katody musi być \\(\\ce{H+}\\) (środowisko kwasowe potrzebne dla działania pary \\(\\ce{MnO4-/Mn^{2+}}\\)).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie schematu ogniwa i poprawne nazwanie elektrod: anoda (-) Pt | Fe3+, Fe2+ || MnO4-, Mn2+, H+ | Pt (+) katoda.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.\n\nUwaga CKE: dopuszcza sie dowolna kolejnosc zapisu jonow w polowniwach.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-12.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":14,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/12.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"12.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 12.2. (0-1)\nNapisz w formie jonowej sumaryczne równanie reakcji, która zachodzi w pracującym\nogniwie zbudowanym z półogniw A i B.\n12.1.\n0-1\n11.\n0-1-2\n12.2.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 12.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:\n6) przewiduje kierunek przebiegu reakcji\nutleniania-redukcji na podstawie wartości\npotencjałów standardowych półogniw; pisze\nodpowiednie równana reakcji.\nIX. Elektrochemia. Ogniwa. Zdający:\n1) stosuje pojęcia: półogniwo, anoda, katoda,\nogniwo galwaniczne, klucz elektrolityczny,\npotencjał standardowy półogniwa […] SEM;\n2) pisze równania reakcji zachodzących na\nelektrodach […] ogniwa galwanicznego […];\nprojektuje ogniwo, w którym zachodzi dana\nreakcja chemiczna; pisze schemat tego\nogniwa.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji oraz jednoznaczne\nwskazanie jej kierunku.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n5Fe2+ + MnO4\n- + 8H+ → 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O\nALBO\n5Fe2+ + MnO4\n- + 8H3O+ → 5Fe3+ + Mn2+ + 12H2O","solution":"## Poprawna odpowiedz\n\nSumaryczne rownanie reakcji w formie jonowej, ktora zachodzi w pracujacym ogniwie zbudowanym z polowniw A i B:\n\\[\\ce{5Fe^2+ + MnO4- + 8H+ -> 5Fe^3+ + Mn^2+ + 4H2O}\\]\nALBO (z jonem oksoniowym):\n\\[\\ce{5Fe^2+ + MnO4- + 8H3O+ -> 5Fe^3+ + Mn^2+ + 12H2O}\\]\n\n## Sposob 1 - z potencjalow standardowych polowniw A i B\n\n**Krok 1 - rownania elektrodowe polowniw (z tresci zadania 12).**\n- Polowniwo A: \\(\\ce{MnO4- + 8H+ + 5e- <=> Mn^2+ + 4H2O}\\), \\(E^\\circ = +1{,}51\\ \\text{V}\\)\n- Polowniwo B: \\(\\ce{Fe^3+ + e- <=> Fe^2+}\\), \\(E^\\circ = +0{,}77\\ \\text{V}\\)\n\n**Krok 2 - ustalenie katody i anody.**\nPolowniwo o wyzszym potencjale (A, \\(+1{,}51\\ \\text{V}\\)) jest **katoda** (redukcja \\(\\ce{MnO4-}\\) do \\(\\ce{Mn^2+}\\)).\nPolowniwo o nizszym potencjale (B, \\(+0{,}77\\ \\text{V}\\)) jest **anoda** (utlenianie \\(\\ce{Fe^2+}\\) do \\(\\ce{Fe^3+}\\)).\n\n**Krok 3 - polreakcje i bilans elektronow.**\n- Redukcja (katoda): \\(\\ce{MnO4- + 8H+ + 5e- -> Mn^2+ + 4H2O}\\) (5 e-)\n- Utlenianie (anoda): \\(\\ce{Fe^2+ -> Fe^3+ + e-}\\) (x5, aby zrownac 5 e-)\n\\[\\ce{5Fe^2+ -> 5Fe^3+ + 5e-}\\]\n\n**Krok 4 - sumowanie polreakcji** (elektrony sie skracaja):\n\\[\\ce{5Fe^2+ + MnO4- + 8H+ -> 5Fe^3+ + Mn^2+ + 4H2O}\\]\n\n## Sposob 2 - weryfikacja bilansu\n\n**Bilans atomow:** Fe 5=5; Mn 1=1; O: lewa 4 (z \\(\\ce{MnO4-}\\)) = prawa 4 (w \\(\\ce{4H2O}\\)); H: lewa 8 = prawa 8.\n**Bilans ladunku:** lewa: \\(5\\cdot(+2) + (-1) + 8\\cdot(+1) = +17\\); prawa: \\(5\\cdot(+3) + (+2) = +17\\). Zgodnie.\n\nReakcja biegnie spontanicznie (SEM \\(= 1{,}51 - 0{,}77 = +0{,}74\\ \\text{V} > 0\\)), wiec uzywamy strzalki \\(\\rightarrow\\).\n\n## Typowe pulapki\n\n> Forma jonowa - nie piszemy soli, lecz jony (\\(\\ce{Fe^2+}\\), \\(\\ce{MnO4-}\\), \\(\\ce{Mn^2+}\\)). Srodowisko kwasowe wymaga \\(\\ce{H+}\\) (lub \\(\\ce{H3O+}\\)) po stronie substratow.\n> Wspolczynniki musza wynikac z bilansu elektronow (5 e-): 5 jonow \\(\\ce{Fe^2+}\\) na 1 jon \\(\\ce{MnO4-}\\).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne napisanie we wlasciwej formie rownania reakcji oraz jednoznaczne wskazanie jej kierunku.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.\n\nKlucz CKE: 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ -> 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O (ALBO z 8H3O+ -> 12H2O).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-12.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":14,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/13","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"13","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 13.\nStężeniowa stała równowagi reakcji zilustrowanej poniższym równaniem:\nCO2 (g) + H2 (g) ⇄ CO (g) + H2O (g) ∆𝐻> 0\nw temperaturze T wynosi 1,0.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga zapisania reakcji na anodzie (utlenianie) i katodzie (redukcja), obliczenia $SEM = E°_{katody} - E°_{anody}$ oraz schematu ogniwa.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nOgniwa galwaniczne to podstawa wszystkich baterii (Daniella, alkalicznych, litowo-jonowych w smartfonach), ogniw paliwowych (wodorowe samochody) i ochrony katodowej rurociągów przed korozją.\n\nTypowy błąd: W ogniwie: anoda = \"-\" (utlenianie), katoda = \"+\" (redukcja). Mylenie z elektrolizą (odwrotnie). SEM zawsze dodatnia (jeśli wyjdzie ujemna — odwrotnie ustawione elektrody).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-13.webp","solution_image":null,"topics":"elektrochemia, ogniwa galwaniczne, SEM, szereg napięciowy","page_from":15,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/13.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"13.1","points":1,"ptype":"true_false","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 13.1. (0-1)\nOceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F -\njeśli jest fałszywe.\n1.\nZwiększenie ciśnienia w warunkach izotermicznych (T = const)\nw opisanym układzie będącym w stanie równowagi będzie skutkowało\nwzrostem wydajności reakcji otrzymywania tlenku węgla(II) i pary wodnej.\nP\nF\n2.\nObniżenie temperatury w warunkach izobarycznych (p = const)\nw opisanym układzie będącym w stanie równowagi będzie skutkowało\nzmniejszeniem wartości stałej równowagi reakcji otrzymywania tlenku\nwęgla(II) i pary wodnej.\nP\nF","answer":"F","answer_text":"Zadanie 13.1. (0-1)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna.\nEnergetyka reakcji chemicznych. Zdający:\n6) wykazuje się znajomością i rozumieniem\npojęć: stan równowagi dynamicznej i stała\nrównowagi; pisze wyrażenie na stałą\nrównowagi danej reakcji;\n8) wymienia czynniki, które wpływają na\nstan równowagi reakcji […]; stosuje regułę\nLe Chateliera-Brauna (regułę przekory) do\njakościowego określenia wpływu zamian\ntemperatury […] i ciśnienia na układ\npozostający w stanie równowagi\ndynamicznej.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne wskazanie dwóch odpowiedzi.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n1.\nZwiększenie ciśnienia w warunkach izotermicznych (T = const) w opisanym\nukładzie będącym w stanie równowagi będzie skutkowało wzrostem\nwydajności reakcji otrzymywania tlenku węgla(II) i pary wodnej\nF\n2.\nObniżenie temperatury w warunkach izobarycznych (p = const) w opisanym\nukładzie będącym w stanie równowagi będzie skutkowało zmniejszeniem\nwartości stałej równowagi reakcji otrzymywania tlenku węgla(II) i pary\nwodnej.\nP\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"## Poprawna odpowiedź: 1 - F, 2 - P\n\n| Stwierdzenie | Ocena |\n| 1. Zwiększenie ciśnienia (T = const) → wzrost wydajności | **F** |\n| 2. Obniżenie temperatury (p = const) → zmniejszenie K | **P** |\n\n## Sposób 1 - Zasada Le Chateliera + zależność K(T)\n\n### Reakcja układu\n\nZ kontekstu zadania 13 chodzi o reakcję odwróconej konwersji gazu wodnego:\n\n\\[\\ce{CO2(g) + H2(g) <=> CO(g) + H2O(g)} \\quad \\Delta H° = +41{,}2 \\text{ kJ/mol}\\]\n\nReakcja **endotermiczna**, produktami są gazy (CO i para wodna).\n\n### Stwierdzenie 1 - ciśnienie (T = const)\n\nPoliczmy zmianę liczby moli gazu:\n\n\\[\\Delta n_{gaz} = n_{produkty} - n_{substraty} = (1+1) - (1+1) = 0\\]\n\nObie strony równania mają **po 2 mole gazu**. Według zasady Le Chateliera:\n\n> Zwiększenie ciśnienia przesuwa równowagę w stronę **mniejszej liczby moli gazu**. Gdy \\(\\Delta n = 0\\), ciśnienie **nie przesuwa równowagi** w żadną stronę.\n\nWydajność reakcji **nie wzrośnie** - pozostanie bez zmian.\n\n**Stwierdzenie 1 → F (fałsz)**\n\n### Stwierdzenie 2 - temperatura (p = const)\n\nReakcja jest **endotermiczna** (\\(\\Delta H° > 0\\)). Z równania Van't Hoffa:\n\n\\[\\frac{d(\\ln K)}{dT} = \\frac{\\Delta H°}{RT^2}\\]\n\nPonieważ \\(\\Delta H° > 0\\), to \\(\\frac{d(\\ln K)}{dT} > 0\\) - stała równowagi **rośnie wraz ze wzrostem temperatury**.\n\nKonsekwencja odwrotna: **obniżenie temperatury → K maleje**.\n\nStwierdzenie mówi: „obniżenie temperatury skutkuje zmniejszeniem K\" → to jest **zgodne** z powyższą analizą.\n\n**Stwierdzenie 2 → P (prawda)**\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez regułę Le Chateliera dla temperatury\n\nDla reakcji endotermicznej możemy zapisać symbolicznie:\n\n\\[\\ce{CO2 + H2 + \\text{ciepło} <=> CO + H2O}\\]\n\nCiepło traktujemy jak „substrat\". Obniżenie temperatury = usunięcie „substratu\" → równowaga przesuwa się **w lewo** (w stronę substratów).\n\n- Mniej produktów (\\ce{CO} i \\ce{H2O}) → \\(Q_c > K\\) → układ dąży do zmniejszenia K\n- Stała równowagi przy nowej (niższej) temperaturze jest **mniejsza**\n\nTo potwierdza: stwierdzenie 2 → **P**.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 13 - Standardowa entalpia tworzenia \\(\\Delta H°_t\\):**\nWartości \\(\\Delta H°_t(\\ce{CO2}) = -393{,}5 \\text{ kJ/mol}\\), \\(\\Delta H°_t(\\ce{CO}) = -110{,}5 \\text{ kJ/mol}\\), \\(\\Delta H°_t(\\ce{H2O(g)}) = -241{,}8 \\text{ kJ/mol}\\), \\(\\Delta H°_t(\\ce{H2}) = 0\\).\n\nZ tych wartości wyznaczamy:\n\\[\\Delta H°_{rxn} = \\Delta H°_t(\\ce{CO}) + \\Delta H°_t(\\ce{H2O}) - \\Delta H°_t(\\ce{CO2}) - \\Delta H°_t(\\ce{H2})\\]\n\\[= (-110{,}5) + (-241{,}8) - (-393{,}5) - 0 = +41{,}2 \\text{ kJ/mol}\\]\n\nWynik dodatni → reakcja endotermiczna → kluczowe dla oceny stwierdzenia 2.\n\n## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne\n\n| Błędna ocena | Typowy błąd ucznia |\n| 1 = P (ciśnienie zwiększa wydajność) | Uczeń stosuje zasadę Le Chateliera mechanicznie: „więcej ciśnienia → reakcja przesuwa się\" - **nie sprawdza** \\(\\Delta n_{gaz}\\). Gdy \\(\\Delta n = 0\\), ciśnienie jest neutralne. |\n| 2 = F (K nie maleje przy obniżeniu T) | Uczeń myli kierunek: wie, że „zimno przesuwa w stronę egzotermiczną\", ale nie łączy tego z **wartością K** - zamiast tego myśli tylko o wydajności/stężeniu, a K jest stałą zależną od temperatury, nie od stężeń. |\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Stała równowagi K zależy **wyłącznie od temperatury** (nie od ciśnienia, nie od stężeń). Zmiana ciśnienia czy stężeń przesuwa układ ku równowadze, ale **nie zmienia wartości K** - o ile T = const.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Przy \\(\\Delta n_{gaz} = 0\\) zmiana ciśnienia **nie przesuwa równowagi** - często uczniowie o tym zapominają i błędnie stosują zasadę Le Chateliera.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Dla reakcji endotermicznej: **wyższa temperatura = większe K** (równowaga „lubi\" ciepło). Dla egzotermicznej jest odwrotnie. Zawsze sprawdzaj znak \\(\\Delta H°\\) przed oceną wpływu temperatury na K.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne wskazanie dwoch odpowiedzi: zdanie 1. - F, zdanie 2. - P.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-13.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":15,"source":"ocr","answer_source":"maturazai","answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/13.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"13.2","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 13.2. (0-2)\nW reaktorze o pojemności 1,0 dm3 zmieszano w temperaturze T tlenek węgla(IV) i wodór.\nSumaryczna liczba moli tych reagentów była równa 10.\nOblicz początkową liczbę moli tlenku węgla(IV) i początkową liczbę moli wodoru\nw mieszaninie, jeżeli wiadomo, że do momentu ustalenia się stanu równowagi\nw temperaturze T przereagowało 60 % wodoru.\nObliczenia:\n13.2.\n0-1-2\n13.1.\n0-1\nMCHP-R0_100\nInformacja do zadań 14.-16.\nPoniżej przedstawiono wzory półstrukturalne wybranych węglowodorów - związków X, Y i Q.\nC\nH3\nCH\nCH\nCH2\nCH3\nC\nH3\nC\nCH\nCH3\nCH3\nCH\nCH2\nC\nH3\nCH\nCH3","answer":null,"answer_text":"Zadanie 13.2. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […];\n7) wykonuje obliczenia dotyczące praw\nchemicznych.\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna.\nEnergetyka reakcji chemicznych. Zdający:\n6) wykazuje się znajomością i rozumieniem\npojęć: stan równowagi dynamicznej i stała\nrównowagi; pisze wyrażenie na stałą\nrównowagi danej reakcji;\n7) oblicza wartość stałej równowagi reakcji\nodwracalnej; oblicza stężenia\nrównowagowe albo stężenia początkowe\nreagentów.\nZasady oceniania\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia początkowych liczb moli\nCO2 i H2, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku w molach.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, ale:\n• popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego\nLUB\n• podanie wyniku z błędną jednostką\nALBO\n2 pkt - ustalenie zależności opisującej stężenia reagentów w stanie równowagi, napisanie\nwyrażenia opisującego stałą równowagi z jedną niewiadomą albo układu równań\ni niewykonanie obliczeń.\n0 pkt - zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązania\nSposób 1.\nCO2\nH2\nCO\nH2O\npoczątek\n10-x\nx\n0\n0\nzmiana\n-0,6x\n-0,6x\n+0,6x\n+0,6x\nrównowaga\n10-1,6x\n0,4x\n0,6x\n0,6x\n1 =\n(0,6x)2\n(10 -1,6x)(0,4x)\n0,36x2 = 4x - 0,64x2\nx2 - 4x = 0\nx(x - 4) = 0 ⇒ x = 4\nnH2 = 4 (mol); nCO2 = 10 - 4 = 6 (mol)\nSposób 2.\nCO2\nH2\nCO\nH2O\npoczątek\ny\nx\n0\n0\nzmiana\n-0,6x\n-0,6x\n+0,6x\n+0,6x\nrównowaga\ny - 0,6x\n0,4x\n0,6x\n0,6x\n1 =\n(0,6x)2\n(y - 0,6x)(0,4x)\n0,36x2 = 0,4xy - 0,24x2\n0,4xy = 0,6x2\n0,4y = 0,6x\ny = 3\n2 x\n𝑥+ 𝑦= 10 ⇒ x + 3\n2 𝑥 = 10 ⇒ 5\n2 𝑥 = 10\n𝐱= 𝟒 (mol) i 𝒚 = 𝟔 (mol)","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n\\[n(\\ce{CO2})_0 = 6 \\text{ mol}, \\quad n(\\ce{H2})_0 = 4 \\text{ mol}\\]\n\n## Sposób 1 - Układ równań z tabelą ICE\n\n**Reakcja (z zadania 13.1):**\n\n\\[\\ce{CO2 + H2 <=> CO + H2O}, \\quad K_c = 1\\]\n\n**Oznaczamy niewiadome:**\n\nNiech \\(a = n(\\ce{CO2})_0\\), \\(b = n(\\ce{H2})_0\\).\n\nZ treści zadania:\n\\[a + b = 10 \\quad (1)\\]\n\n**Tabela ICE** (reaktor \\(V = 1{,}0 \\text{ dm}^3\\), więc stężenie = liczba moli):\n\n| | \\(\\ce{CO2}\\) | \\(\\ce{H2}\\) | \\(\\ce{CO}\\) | \\(\\ce{H2O}\\) |\n| Początek | \\(a\\) | \\(b\\) | \\(0\\) | \\(0\\) |\n| Zmiana | \\(-x\\) | \\(-x\\) | \\(+x\\) | \\(+x\\) |\n| Równowaga | \\(a - x\\) | \\(b - x\\) | \\(x\\) | \\(x\\) |\n\n**60% wodoru przereagowało**, więc:\n\\[x = 0{,}6b\\]\n\nStąd stężenia równowagowe:\n\\[[\\ce{CO2}] = a - 0{,}6b, \\quad [\\ce{H2}] = 0{,}4b, \\quad [\\ce{CO}] = [\\ce{H2O}] = 0{,}6b\\]\n\n**Podstawiamy do wyrażenia na \\(K_c\\):**\n\\[K_c = \\frac{[\\ce{CO}][\\ce{H2O}]}{[\\ce{CO2}][\\ce{H2}]} = \\frac{(0{,}6b)^2}{(a - 0{,}6b)(0{,}4b)} = 1\\]\n\n\\[\\frac{0{,}36b^2}{0{,}4b(a - 0{,}6b)} = 1\\]\n\n\\[0{,}36b = 0{,}4(a - 0{,}6b)\\]\n\n\\[0{,}36b = 0{,}4a - 0{,}24b\\]\n\n\\[0{,}60b = 0{,}4a \\implies a = 1{,}5b \\quad (2)\\]\n\n**Rozwiązujemy układ (1) i (2):**\n\n\\[1{,}5b + b = 10 \\implies 2{,}5b = 10 \\implies \\boxed{b = 4 \\text{ mol}}\\]\n\n\\[\\boxed{a = 10 - 4 = 6 \\text{ mol}}\\]\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez podstawienie\n\nSprawdzamy, czy dla \\(n(\\ce{CO2})_0 = 6\\text{ mol}\\), \\(n(\\ce{H2})_0 = 4\\text{ mol}\\) wszystkie dane zadania są spełnione.\n\n**Ilość przereagowana:**\n\\[x = 0{,}6 \\times 4 = 2{,}4 \\text{ mol}\\]\n\n**Stężenia równowagowe** (w \\(\\text{mol/dm}^3\\), \\(V=1{,}0 \\text{ dm}^3\\)):\n\n\\[[\\ce{CO2}] = 6 - 2{,}4 = 3{,}6, \\quad [\\ce{H2}] = 4 - 2{,}4 = 1{,}6\\]\n\\[[\\ce{CO}] = 2{,}4, \\quad [\\ce{H2O}] = 2{,}4\\]\n\n**Obliczamy \\(K_c\\):**\n\n\\[K_c = \\frac{2{,}4 \\times 2{,}4}{3{,}6 \\times 1{,}6} = \\frac{5{,}76}{5{,}76} = 1{,}0 \\checkmark\\]\n\nWynik zgodny z podanym \\(K_c\\). Rozwiązanie poprawne.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 13 - Stała równowagi chemicznej:**\n>\n> Dla reakcji \\(\\ce{aA + bB <=> cC + dD}\\):\n> \\[K_c = \\frac{[\\text{C}]^c \\cdot [\\text{D}]^d}{[\\text{A}]^a \\cdot [\\text{B}]^b}\\]\n>\n> Zastosowanie: wyraziliśmy \\(K_c\\) przez stężenia równowagowe i rozwiązaliśmy układ równań.\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 13 - Molowa objętość gazu \\(V_{mol}\\):**\n>\n> Nie używamy bezpośrednio - ale objętość reaktora \\(V = 1{,}0 \\text{ dm}^3\\) sprawia, że \\(c = n/V = n\\), więc mole i stężenia mają tę samą wartość liczbową. **Upraszcza obliczenia!**\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Gdy V = 1,0 dm³, stężenie molarne jest równe liczbie moli numerycznie - nie musisz dzielić przez V. Ale przy V ≠ 1 dm³ MUSISZ.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** 60% wodoru przereagowało, NIE 60% całej mieszaniny. \\(x = 0{,}6 \\cdot b\\), a nie \\(x = 0{,}6 \\cdot 10\\).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** W tym równaniu obie strony mają tyle samo moli gazów (1+1 → 1+1), więc \\(K_p = K_c\\). Gdyby reakcja zmieniała liczbę moli gazów, musisz sprawdzić, której stałej używasz.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**2 pkt** - poprawna metoda prowadzaca do obliczenia poczatkowych liczb moli CO2 i H2, poprawne obliczenia oraz wynik w molach (n(H2)=4 mol, n(CO2)=6 mol).\n**1 pkt** - poprawna metoda z bledem rachunkowym LUB wynik z bledna jednostka ALBO ustalenie zaleznosci i wyrazenia na stala rownowagi bez wykonania obliczen.\n**0 pkt** - bledna metoda albo brak rozwiazania.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-13.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":15,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/14","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"14","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 14. (0-1)\nW reakcji związku X z bromowodorem powstaje mieszanina związków A i B. Ogrzewanie\nzwiązku A w alkoholowym roztworze wodorotlenku potasu prowadzi do otrzymania\nzwiązku X jako jedynego produktu organicznego reakcji eliminacji.\nNapisz nazwę systematyczną związku A i narysuj wzór półstrukturalny (grupowy)\nzwiązku B.\nNazwa systematyczna związku A:\nWzór związku B:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 14. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n7) klasyfikuje reakcje związków\norganicznych ze względu na typ procesu\n([…] eliminacja […]) […]; wyjaśnia\nmechanizmy reakcji […].\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n4) opisuje właściwości chemiczne alkenów\nna przykładzie reakcji: […] addycji: […] H2O\n[…]; przewiduje produkty reakcji\nprzyłączenia cząsteczek niesymetrycznych\ndo niesymetrycznych alkenów na podstawie\nreguły Markownikowa (produkty główne\ni uboczne) […].\nZasady oceniania\n1 pkt - napisanie poprawnej nazwy związku A i narysowanie poprawnego wzoru związku B.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nNazwa systematyczna związku A:\n3-bromopentan\nWzór związku B:\nC\nH3\nCH\nCH2\nCH2\nCH3\nBr\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga zapisania równań reakcji (cząsteczkowych lub jonowych skróconych) pozwalających rozróżnić/zidentyfikować dane substancje. Typowe odczynniki: HCl, NaOH, AgNO₃, BaCl₂.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nReakcje charakterystyczne to fundament analityki chemicznej — od testów kryminalistycznych po kontrolę jakości wody pitnej i diagnostykę medyczną (oznaczanie chlorków, siarczanów w osoczu).\n\nTypowy błąd: Forma jonowa skrócona — bez jonów-widzów (Na⁺, K⁺, Cl⁻, NO₃⁻ z mocnych elektrolitów, jeśli nie biorą udziału w reakcji). Słabe elektrolity, gazy, osady — zostają niejonizowane.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-14.webp","solution_image":null,"topics":"reakcje chemiczne nieorganiczne, identyfikacja substancji, reakcje charakterystyczne","page_from":16,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/15","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"15","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 15. (0-1)\nRozstrzygnij, czy główny produkt addycji wody do związku Y w obecności katalizatora\nH3O+ jest taki sam jak główny produkt addycji wody do związku Q prowadzonej w tych\nsamych warunkach. Odpowiedź uzasadnij. W uzasadnieniu odnieś się\ndo konsekwencji różnicy w budowie cząsteczek.\nRozstrzygnięcie:\nUzasadnienie:\nzwiązek X\nzwiązek Y\nzwiązek Q\n15.\n0-1\n14.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 15. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n4) opisuje właściwości chemiczne alkenów\nna przykładzie reakcji: […] addycji: […] H2O\n[…]; przewiduje produkty reakcji\nprzyłączenia cząsteczek niesymetrycznych\ndo niesymetrycznych alkenów na podstawie\nreguły Markownikowa (produkty główne\ni uboczne) […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne rozstrzygnięcie i napisanie poprawnego uzasadnienia odwołującego się do\nkonsekwencji różnicy w budowie cząsteczek.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\nRozstrzygnięcie: Nie\nPrzykładowe uzasadnienia:\n• (Zgodnie z regułą Markownikowa) atom wodoru przyłącza się do atomu węgla przy\nwiązaniu podwójnym związanego z większą liczbą atomów wodoru czyli w przypadku\nzwiązku Y - do atomu nr 3, a w przypadku związku Q - do atomu nr 1.\n• Ponieważ (w addycji) atom wodoru przyłącza się do atomu węgla przy wiązaniu\npodwójnym związanego z większą liczbą atomów wodoru, to w reakcji związku Y\npowstanie alkohol III-rzędowy, a związku Q - II-rzędowy.\n• Zgodnie z regułą Markownikowa reakcje zajdą w ten sposób, że głównym produktem\naddycji wody do związku Y będzie 2-metylobutan-2-ol, a do związku Q -\n3-metylobutan-2-ol.\n• (Zgodnie z regułą Markownikowa) grupy -OH przyłączają się do atomu węgla przy\nwiązaniu podwójnym połączonego z mniejszą liczbą atomów wodoru, czyli\nw przypadku alkenu Y powstanie alkohol III-rzędowy, a w przypadku alkenu Q -\nalkohol II-rzędowy.\nUwaga: Jeżeli w uzasadnieniu zdający dokonuje wyłącznie zapisu dwóch równań reakcji\nalbo wyłącznie opisu produktów reakcji, to taką odpowiedź uznaje się za\nniewystarczającą.","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga obliczeń (najczęściej $n = m/M$, $pV = nRT$ dla gazów) lub zapisania równań reakcji.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nObliczenia stechiometryczne to fundament chemii — od planowania syntez przemysłowych po dawkowanie reagentów w laboratorium. Bez stechiometrii nie ma kontroli wydajności reakcji.\n\nTypowy błąd: Warunki normalne (STP): T = 273 K, p = 1013 hPa, V_m = 22,4 dm³/mol. Pomyłki w przelicznikach jednostek (Pa, hPa, kPa; dm³, m³, cm³).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-15.webp","solution_image":null,"topics":"chemia nieorganiczna, związki kompleksowe lub gazy, obliczenia","page_from":16,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/16","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"16","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 16.\nUtlenianie alkenów w zakwaszonym wodnym roztworze KMnO4 przebiega w podwyższonej\ntemperaturze zgodnie ze schematem:\nR1\nCH\nCH\nR2\nR1COOH + R2COOH\nR1\nC\nCH\nR3\nR2\nR1COR2 + R3COOH","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — wymaga znajomości produktów utleniania alkenów/alkinów (rozerwanie wiązania wielokrotnego daje kwasy karboksylowe lub ketony, gdy węgiel sp² ma 2 podstawniki). Mocniejszy kwas reaguje z KOH dając sól (-COOK).\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nUtlenianie alkenów/alkinów KMnO₄ to klasyczna metoda degradacyjnego określania struktury węglowodorów. W przemyśle: KMnO₄ jest silnym utleniaczem stosowanym w syntezach i oczyszczaniu wody pitnej.\n\nTypowy błąd: Keton powstaje TYLKO gdy węgiel wiązania podwójnego ma dwa podstawniki R (brak H). Z węgla terminalnego (=CH₂) powstaje CO₂ + H₂O.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-16.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, utlenianie alkenów i alkinów, KMnO4, identyfikacja produktów","page_from":17,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/16.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"16.1","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 16.1. (0-1)\nJednym z produktów utleniania związku X, Y albo Q jest keton.\nNapisz nazwę systematyczną alkenu, którego jednym z produktów utleniania jest\nketon, i narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) tego ketonu.\nNazwa systematyczna alkenu:\nWzór ketonu:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 16.1. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n1) podaje nazwy systematyczne\nwęglowodorów ([…] alkenu […]) na\npodstawie wzorów […] półstrukturalnych\n(grupowych) […].\nXV. Związki karbonylowe - aldehydy\ni ketony. Zdający:\n2) […] rysuje wzory strukturalne\ni półstrukturalne (grupowe).\nZasady oceniania\n1 pkt - napisanie poprawnej nazwy alkenu i narysowanie poprawnego wzoru ketonu.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nNazwa systematyczna alkenu:\nWzór ketonu:\n2-metylobut-2-en\nC\nH3\nC\nCH3\nO\nALBO\nH3C-CO-CH3","solution":"## Poprawna odpowiedz\n\n| Nazwa systematyczna alkenu | Wzor ketonu |\n| **2-metylobut-2-en** | \\(\\ce{H3C-CO-CH3}\\) (propan-2-on) |\n\n## Sposob 1 - analiza zwiazkow X, Y, Q wzgledem schematu utleniania\n\nZwiazki z informacji do zadan 14.-16.:\n- **X = pent-2-en**: \\(\\ce{CH3-CH=CH-CH2-CH3}\\)\n- **Y = 2-metylobut-2-en**: \\(\\ce{CH3-C(CH3)=CH-CH3}\\)\n- **Q = 3-metylobut-1-en**: \\(\\ce{CH2=CH-CH(CH3)-CH3}\\)\n\nSchemat utleniania \\(\\ce{KMnO4}\\)/\\(\\ce{H+}\\) (z informacji):\n\\[\\ce{R^1-CH=CH-R^2 -> R^1COOH + R^2COOH}\\]\n\\[\\ce{R^1-C(R^2)=CH-R^3 -> R^1COR^2 + R^3COOH}\\]\n\n**Keton powstaje tylko z fragmentu \\(\\ce{R^1-C(R^2)=}\\)** - czyli z atomu wegla wiazania podwojnego, ktory **nie ma wodoru**, lecz dwa podstawniki weglowe. Taki atom wystepuje wylacznie w **zwiazku Y (2-metylobut-2-en)**:\n\n\\[\\ce{CH3-C(CH3)=CH-CH3 ->[\\ce{KMnO4}/\\ce{H+}] CH3-CO-CH3 + CH3COOH}\\]\n\nLewy atom wegla wiazania podwojnego \\(\\ce{C(CH3)}\\) -> daje **keton propan-2-on** \\(\\ce{CH3-CO-CH3}\\); prawy atom \\(\\ce{=CH-CH3}\\) -> daje kwas octowy \\(\\ce{CH3COOH}\\).\n\n- X (pent-2-en): oba atomy \\(\\ce{=CH-}\\) maja H -> dwa kwasy karboksylowe, brak ketonu.\n- Q (3-metylobut-1-en): atom koncowy \\(\\ce{=CH2}\\) -> \\(\\ce{CO2}\\), drugi \\(\\ce{=CH-}\\) ma H -> kwas; brak ketonu.\n\n**Odpowiedz: alken = 2-metylobut-2-en, keton = propan-2-on (\\(\\ce{CH3-CO-CH3}\\)).**\n\n## Typowe pulapki\n\n> Keton powstaje tylko wtedy, gdy atom wegla wiazania podwojnego ma dwa podstawniki weglowe i zaden wodor (fragment \\(\\ce{=CR2}\\)). Atom z jednym H (\\(\\ce{=CHR}\\)) daje kwas karboksylowy, a \\(\\ce{=CH2}\\) - \\(\\ce{CO2}\\).\n> Sprawdz, czy podana nazwa alkenu odpowiada jednemu ze zwiazkow X, Y, Q z informacji - wlasciwy to **2-metylobut-2-en** (zwiazek Y).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - napisanie poprawnej nazwy alkenu (2-metylobut-2-en) i narysowanie poprawnego wzoru ketonu (propan-2-on, H3C-CO-CH3).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-16.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":17,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/16.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"16.2","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 16.2. (0-1)\nW reakcji utleniania węglowodoru X powstają dwa związki organiczne różniące się wartością\nstałej dysocjacji 𝐾a.\nWybierz związek, który ma wyższą wartość stałej dysocjacji 𝑲𝐚, i napisz wzór\npółstrukturalny (grupowy) organicznego produktu reakcji tego związku\nz wodorotlenkiem potasu.\n16.1.\n0-1\n16.2.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 16.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający:\n5) porównuje moc elektrolitów na podstawie\nwartości ich stałych dysocjacji.\nXVI. Kwasy karboksylowe. Zdający:\n3) opisuje właściwości chemiczne kwasów\nkarboksylowych na podstawie reakcji\ntworzenia: soli […]; pisze odpowiednie\nrównania reakcji […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne napisanie wzoru organicznego produktu reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nPrzykładowe rozwiązania\nCH3COOK ALBO CH3COO\n-K\n+ ALBO KCH3COO ALBO K\n+CH3COO\nALBO CH3COO","solution":"## Poprawna odpowiedź: CH₃COOK\n\nZwiązkiem o **wyższej** wartości \\(K_a\\) jest kwas octowy (\\ce{CH3COOH}).\nProdukt jego reakcji z \\ce{KOH} to **octan potasu**: \\ce{CH3COOK}\n\n## Sposób 1 - identyfikacja produktów utleniania + porównanie Ka\n\n**Krok 1: Co powstaje przy silnym utlenianiu pent-2-enu?**\n\nPent-2-en: \\ce{CH3-CH=CH-CH2-CH3}\n\nSilne utlenianie (np. \\ce{KMnO4}/\\ce{H+}, ogrzewanie) **rozrywa wiązanie podwójne** - każdy węgiel wiązania podwójnego daje kwas karboksylowy, o ile był to węgiel drugorzędowy (ma jeden H przy C=C):\n\n\\[\n\\ce{CH3-\\underset{C2}{CH}=\\underset{C3}{CH}-CH2-CH3} \\xrightarrow{[O]} \\ce{CH3COOH} + \\ce{CH3CH2COOH}\n\\]\n\n- C2 (niesie grupę \\ce{-CH3}) → **kwas octowy** \\ce{CH3COOH}\n- C3 (niesie grupę \\ce{-CH2CH3}) → **kwas propionowy** \\ce{CH3CH2COOH}\n\n**Krok 2: Który ma wyższe \\(K_a\\)?**\n\nZ karty wzorów CKE (str. 9):\n\n\\[\nK_a(\\ce{CH3COOH}) = 1{,}76 \\cdot 10^{-5} \\qquad K_a(\\ce{CH3CH2COOH}) = 1{,}34 \\cdot 10^{-5}\n\\]\n\n\\(K_a(\\text{kwas octowy}) > K_a(\\text{kwas propionowy})\\) - **kwas octowy ma wyższe \\(K_a\\)**.\n\n**Krok 3: Reakcja z \\ce{KOH}**\n\nKwas octowy reaguje z wodorotlenkiem potasu - reakcja zobojętniania:\n\n\\[\n\\ce{CH3COOH + KOH -> CH3COOK + H2O}\n\\]\n\nOrganiczny produkt to **octan potasu**:\n\n\\[\n\\boxed{\\ce{CH3COOK}}\n\\]\n\n## Sposób 2 - rozumowanie przez efekt indukcyjny (bez karty wzorów)\n\nMożna przewidzieć kolejność \\(K_a\\) bez zaglądania do tabeli, korzystając z efektu indukcyjnego:\n\n- Grupa \\ce{-C2H5} (etyl) jest **silniejszym donorem elektronów** niż \\ce{-CH3} (metyl) - efekt indukcyjny +I rośnie z długością łańcucha.\n- Im silniejszy donor, tym bardziej **destabilizuje anion karboksylanowy** \\ce{RCOO-} → trudniejsza dysocjacja → **niższe \\(K_a\\)**.\n\nDlatego:\n\n\\[\nK_a(\\underbrace{\\ce{CH3COOH}}_{\\text{mniejszy donor}}) > K_a(\\underbrace{\\ce{CH3CH2COOH}}_{\\text{większy donor}})\n\\]\n\nWniosek taki sam: \\ce{CH3COOH} ma wyższe \\(K_a\\), reaguje z \\ce{KOH} dając \\ce{CH3COOK}.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji kwasów:**\n> \\(K_a(\\ce{CH3COOH}) = 1{,}76 \\cdot 10^{-5}\\), \\quad \\(K_a(\\ce{CH3CH2COOH}) = 1{,}34 \\cdot 10^{-5}\\)\n> Bezpośrednie porównanie tych wartości rozstrzyga, który kwas dysocjuje mocniej - nie trzeba nic liczyć, wystarczy odczytać z tabeli.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Silne utlenianie alkenów to **zerwanie** wiązania podwójnego - nie mylić z łagodnym utlenianiem (np. zimny \\ce{KMnO4}), które daje diol bez zerwania szkieletu węglowego.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Dłuższy łańcuch alkilowy = **niższe** \\(K_a\\) (silniejszy efekt +I grupy alkilowej). Pułapka: intuicja podpowiada \"większa cząsteczka → mocniejszy kwas\" - to fałsz dla prostych kwasów karboksylowych.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Produktem reakcji kwasu karboksylowego z \\ce{KOH} jest sól (\\ce{RCOOK}), NIE ester. Wzór półstrukturalny soli zapisujemy jako \\ce{CH3COOK}, nie \\ce{CH3CO2K} ani \\ce{CH3COO-K+} (choć ta ostatnia też jest akceptowana).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne napisanie wzoru organicznego produktu reakcji (octan potasu: CH3COOK / CH3COO- K+ / CH3COO-).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-16.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":17,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/17","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"17","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 17.\nCykloalkany ulegają analogicznym reakcjom jak alkany.\nBenzen, cykloheksan i styren to węglowodory, które w temperaturze pokojowej są\nbezbarwnymi cieczami. Ich wzory przedstawiono poniżej:\nC\nH\nCH2\nbenzen\ncykloheksan\nstyren (fenyloeten)\nW trzech naczyniach znajdowały się oddzielnie i w przypadkowej kolejności: benzen,\ncykloheksan i styren. W celu identyfikacji tych substancji wykonano dwuetapowe\ndoświadczenie. W pierwszym etapie do trzech probówek zawierających wodny roztwór\nmanganianu(VII) potasu w środowisku obojętnym wprowadzono po jednej z badanych\nsubstancji. Następnie każdą probówkę zamknięto korkiem i wstrząśnięto. Po pewnym czasie\nzawartości probówek przybrały wygląd pokazany na zdjęciach.\nW pierwszym etapie zidentyfikowano jeden z trzech węglowodorów. W drugim etapie\ndoświadczenia do próbek niezidentyfikowanych węglowodorów wprowadzono stężony kwas\nazotowy(V) z dodatkiem stężonego kwasu siarkowego(VI) - i ogrzano zawartości probówek.\nWyniki drugiego etapu doświadczenia przedstawiono na poniższych zdjęciach.\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — etap 1: styren (ma wiązanie C=C w łańcuchu bocznym) odbarwia KMnO₄ → kwas benzoesowy + MnO₂ (lub Mn²⁺ w środowisku kwaśnym). Etap 2: benzen i cykloheksan rozróżnia się nitrowaniem — benzen ulega reakcji substytucji elektrofilowej (HNO₃/H₂SO₄ → nitrobenzen + H₂O), cykloheksan nie reaguje.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nNitrowanie benzenu to klasyczna reakcja substytucji elektrofilowej — fundament chemii materiałów wybuchowych (TNT), barwników (aniliny) i leków. Reaktywność benzenu vs alkenów ilustruje stabilizację rezonansową.\n\nTypowy błąd: Styren (C₆H₅—CH=CH₂) ma podwójne wiązanie ALE w łańcuchu bocznym, NIE w pierścieniu — dlatego odbarwia KMnO₄ jak alkeny. Benzen jest aromatyczny (sextet π) i jest oporny na utlenianie.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-17.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, węglowodory aromatyczne, reakcje z KMnO4","page_from":18,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/17.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"17.1","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 17.1. (0-1)\nNapisz wzór sumaryczny związku manganu, który powstał w wyniku reakcji\nzachodzącej w pierwszym etapie doświadczenia, oraz wzór półstrukturalny (grupowy)\nlub uproszczony organicznego produktu tej przemiany.\nWzór związku manganu\nWzór produktu organicznego","answer":null,"answer_text":"Zadanie 17.1. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne […]\nformułuje […] wnioski […].\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n8) […] wyjaśnia, dlaczego benzen,\nw przeciwieństwie do alkenów i alkinów,\nnie odbarwia […] wodnego roztworu\nmanganianu(VII) potasu;\n10) […] na podstawie wyników\nprzeprowadzonych doświadczeń wnioskuje\no rodzaju węglowodoru […].\nXIV. Hydroksylowe pochodne\nwęglowodorów - alkohole i fenole.\nZdający:\n9) planuje ciągi przemian pozwalających\notrzymać alkohol […] z odpowiedniego\nwęglowodoru […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne napisanie dwóch wzorów produktów reakcji zachodzącej w etapie I\ndoświadczenia.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nWzór związku manganu\nWzór produktu organicznego\nMnO2 ALBO MnO(OH)2\nC\nH\nCH2\nOH\nOH\nALBO\nC\nOH\nO","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n| Wzór związku manganu | Wzór produktu organicznego |\n| **\\(\\ce{MnO2}\\)** ALBO \\(\\ce{MnO(OH)2}\\) | \\(\\ce{C6H5-CH(OH)-CH2(OH)}\\) ALBO \\(\\ce{C6H5-COOH}\\) (kwas benzoesowy) |\n\n## Sposób 1 - Identyfikacja przez reakcję KMnO₄\n\n**Krok 1: Reaktywność wobec KMnO₄ (środowisko obojętne).**\n- **Benzen**: aromatyczny pierścień stabilny, NIE reaguje z KMnO₄ → roztwór fioletowy bez zmian.\n- **Cykloheksan**: nasycone wiązania C-H, alkany NIE reagują z KMnO₄ w warunkach obojętnych → roztwór fioletowy bez zmian.\n- **Styren** (fenyloeten, C₆H₅-CH=CH₂): WIĄZANIE PODWÓJNE → reaguje z KMnO₄, powstaje brunatny osad \\(\\ce{MnO2}\\) i organiczny produkt utleniania.\n\nZdjęcie z brunatnym osadem → **STYREN ZIDENTYFIKOWANY**.\n\n**Krok 2: Produkt organiczny utleniania styrenu w środowisku obojętnym.**\nSyn-dihydroksylacja Bayera (utlenianie KMnO₄ na zimno, środowisko obojętne) → **diol wicynalny** (1-fenyloetano-1,2-diol):\n\\[\\ce{C6H5-CH=CH2 + KMnO4 + H2O -> C6H5-CH(OH)-CH2(OH) + MnO2 + KOH}\\]\n\nALTERNATYWNIE klucz CKE dopuszcza: silniejsze utlenianie → kwas benzoesowy \\(\\ce{C6H5-COOH}\\) (jeśli zostanie zinterpretowane jako rozszczepienie wiązania C=C).\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 4 - Alkohole, kwasy karboksylowe.**\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ Klucz CKE: 1 pkt = poprawne OBA wzory (\\(\\ce{MnO2}\\) + diol/kwas).\n> ⚠️ \\(\\ce{MnO2}\\) jest brunatnym osadem - tylko TA forma w środowisku OBOJĘTNYM (w kwasowym byłby Mn²⁺ bezbarwny).\n> ⚠️ Klucz akceptuje OBA produkty organiczne (diol z syn-dihydroksylacji oraz kwas benzoesowy z głębszego utleniania).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne napisanie dwoch wzorow produktow reakcji z etapu I: zwiazek manganu MnO2 (ALBO MnO(OH)2) i produkt organiczny C6H5-CH(OH)-CH2OH (ALBO kwas benzoesowy C6H5COOH).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-17.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":19,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/17.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"17.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 17.2. (0-1)\nNapisz równanie reakcji, która umożliwiła odróżnienie związków w drugim etapie\ndoświadczenia.\n17.1.\n0-1\n17.2.\n0-1\nMCHP-R0_100\nCH2 CHCl\n4\nInformacja do zadań 18.-19.\nNa poniższym schemacie zilustrowano dwuetapowy proces otrzymywania PVC -\npoli(chlorku winylu) - z acetylenu (etynu).\nn\nC\nH\nCH\nHCl\nn\nC\nH2\nCHCl\nCH2\nCHCl\nnn\nEtyn stosowany w tej reakcji powstaje w wyniku działania wody na acetylenek wapnia,\nstanowiący główny składnik karbidu.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 17.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne […]\nformułuje […] wnioski […].\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n9) opisuje właściwości chemiczne\nwęglowodorów aromatycznych na\nprzykładzie reakcji: […] nitrowania […];\npisze odpowiednie równania reakcji dla\nbenzenu […];\n10) […] na podstawie wyników\nprzeprowadzonych doświadczeń wnioskuje\no rodzaju węglowodoru […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne napisanie równania reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n(stęż. H2SO4)\nNO2 + H2O\n+ HNO3\nALBO\nC6H6 + HNO3\n(H2SO4)\n→ C6H5NO2 + H2O","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n\\[\\ce{C6H6 + HNO3 ->[\\ce{H2SO4}][\\Delta] C6H5NO2 + H2O}\\]\n\nJest to reakcja nitrowania benzenu - to ona umożliwiła odróżnienie benzenu od cykloheksanu w drugim etapie doświadczenia. Powstaje nitrobenzen \\(\\ce{C6H5NO2}\\) (żółta warstwa widoczna na zdjęciu), podczas gdy cykloheksan w tych warunkach nie reaguje (pozostają dwie bezbarwne fazy ciekłe).\n\n## Sposób 1 - Analiza drugiego etapu doświadczenia\n\n**Krok 1 - Co zostało odróżnione w etapie 1.**\n\nW pierwszym etapie KMnO₄ (środowisko obojętne) zidentyfikował **styren** - jako jedyny z trzech węglowodorów ma wiązanie podwójne C=C, więc odbarwił roztwór z wytrąceniem brunatnego \\(\\ce{MnO2}\\). Do drugiego etapu pozostały więc **benzen** i **cykloheksan**.\n\n**Krok 2 - Warunki drugiego etapu.**\n\nDo obu nierozpoznanych próbek dodano **stężony \\(\\ce{HNO3}\\) z dodatkiem stężonego \\(\\ce{H2SO4}\\)** i ogrzano. Jest to klasyczna mieszanina nitrująca:\n- \\(\\ce{H2SO4}\\) pełni rolę katalizatora i czynnika odwadniającego (generuje elektrofil - jon nitroniowy \\(\\ce{NO2+}\\)),\n- nitrowanie zachodzi tylko dla związku aromatycznego (substytucja elektrofilowa w pierścieniu benzenowym).\n\n**Krok 3 - Reakcja, która różnicuje związki.**\n\n- **Benzen** (aromatyczny) ulega nitrowaniu - powstaje **nitrobenzen** \\(\\ce{C6H5NO2}\\), oleista **żółta** ciecz cięższa od wody (to ta żółta warstwa na zdjęciu):\n\n\\[\\ce{C6H6 + HNO3 ->[\\ce{H2SO4}][\\Delta] C6H5NO2 + H2O}\\]\n\n- **Cykloheksan** (nasycony, niearomatyczny) w tych warunkach **nie reaguje** - w probówce pozostają dwie bezbarwne, niemieszające się fazy ciekłe.\n\n**Wniosek:** Pojawienie się żółtej warstwy nitrobenzenu wskazuje próbkę benzenu; brak reakcji (dwie bezbarwne fazy) wskazuje cykloheksan. To właśnie reakcja nitrowania benzenu umożliwiła odróżnienie tych dwóch węglowodorów.\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja bilansu atomowego\n\n| Pierwiastek | Lewa strona | Prawa strona |\n| C | 6 (\\(\\ce{C6H6}\\)) | 6 (\\(\\ce{C6H5NO2}\\)) ✓ |\n| H | 6 + 1 = 7 | 5 (\\(\\ce{C6H5NO2}\\)) + 2 (\\(\\ce{H2O}\\)) = 7 ✓ |\n| N | 1 (\\(\\ce{HNO3}\\)) | 1 (\\(\\ce{C6H5NO2}\\)) ✓ |\n| O | 3 (\\(\\ce{HNO3}\\)) | 2 (\\(\\ce{C6H5NO2}\\)) + 1 (\\(\\ce{H2O}\\)) = 3 ✓ |\n\nBilans zamknięty - równanie jest poprawne. \\(\\ce{H2SO4}\\) zapisujemy nad strzałką jako katalizator (nie jest zużywany).\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość reakcji nitrowania benzenu (substytucja elektrofilowa) i biernej (niereaktywnej) natury cykloalkanów wobec mieszaniny nitrującej.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ \\(\\ce{H2SO4}\\) NIE jest substratem - to katalizator. Piszemy go nad strzałką, a nie po lewej stronie jako reagent zużywany w równaniu.\n\n> ⚠️ Produktem nitrowania jest **nitrobenzen** \\(\\ce{C6H5NO2}\\) (grupa nitrowa \\(\\ce{-NO2}\\) związana z węglem pierścienia), a NIE ester azotanowy \\(\\ce{C6H5-O-NO2}\\). W nitrowaniu aromatycznym podstawiany jest atom H pierścienia.\n\n> ⚠️ Drugim produktem jest woda \\(\\ce{H2O}\\) (pochodzi z grupy \\(\\ce{-OH}\\) kwasu azotowego), a nie wodór \\(\\ce{H2}\\).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne napisanie rownania reakcji nitrowania benzenu: C6H6 + HNO3 -(stez. H2SO4)-> C6H5NO2 + H2O.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-17.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":19,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/18","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"18","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 18. (0-1)\nPodczas spalania PVC powstają tlenek węgla(IV), para wodna i bezbarwny gaz o ostrym\nzapachu, którego cząsteczki są zbudowane z dwóch atomów. Stosunek molowy produktów\nspalania jest równy 𝑛CO2 ∶ 𝑛H2O ∶ 𝑛X = 2 : 1 : 1.\nUzupełnij poniższy schemat, tak aby otrzymać równanie reakcji spalania, w której\nuczestniczy fragment PVC zbudowany z czterech merów.\n+ O2 →","answer":null,"answer_text":"Zadanie 18. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n7) ustala wzór monomeru, z którego został\notrzymany polimer o podanej strukturze\n[…]; pisze odpowiednie równania reakcji.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu - napisanie poprawnego równania reakcji spalania\nPVC.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nCH2 CHCl\n4\nRozwiązanie","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — gaz X to **HCl** (zbudowany z 2 atomów, ostry zapach). Mer PVC = C₂H₃Cl, więc 4 mery = C₈H₁₂Cl₄. Spalanie: $C_8H_{12}Cl_4 + 9 O_2 \\rightarrow 8 CO_2 + 4 H_2O + 4 HCl$. Sprawdzenie stosunku: $n_{CO_2} : n_{H_2O} : n_{HCl} = 8 : 4 : 4 = 2 : 1 : 1$ ✓.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nSpalanie PVC produkuje HCl — toksyczny i korozyjny gaz, dlatego pożary tworzyw sztucznych są tak niebezpieczne. To także powód, dla którego PVC nie nadaje się do spalania w spalarniach śmieci bez specjalnej obróbki spalin.\n\nTypowy błąd: Łatwo pomylić bilans H — w PVC jest 12 H, z których 4 idą do HCl, a 8 do H₂O (4 cząsteczki). Bilans O: 8·2 (CO₂) + 4·1 (H₂O) = 20 O po prawej, więc 10 O₂ po lewej — sprawdzić.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-18.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, polimery, PVC, spalanie","page_from":20,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/19","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"19","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 19. (0-2)\nReakcja acetylenku wapnia CaC2 z wodą przebiega według równania:\nCaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2\nOblicz, ile gramów karbidu, zawierającego 82 % CaC2, potrzeba do otrzymania\n100 g PVC. Całkowita wydajność procesu jest równa 78 %.\nObliczenia:\n19.\n0-1-2\n18.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 19. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […];\n7) wykonuje obliczenia dotyczące praw\nchemicznych.\nI. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n1) stosuje pojęcia: […] mol […];\n5) dokonuje interpretacji jakościowej\ni ilościowej równania reakcji w ujęciu\nmolowym, masowym […];\n6) wykonuje obliczenia z uwzględnieniem\nwydajności reakcji, dotyczące: liczby moli\noraz mas substratów i produktów […].\nZasady oceniania\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia masy karbidu, poprawne\nwykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z jednostką.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia masy karbidu, ale:\n• popełnienie błędów rachunkowych\nLUB\n• podanie wyniku z błędną jednostką\nALBO\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do obliczenia wartości:\nmasy albo liczby moli acetylenku wapnia (CaC2) z uwzględnieniem wydajności\nreakcji\nmasy karbidu bez uwzględnienia wydajności, a z uwzględnieniem zawartości\nzanieczyszczeń\noraz poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku.\n0 pkt - zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.\nPrzykładowe rozwiązania\nSposób 1.\n𝑀CaC2 = 64 g ∙ mol-1 𝑀CH2=CHCl = 62,5 g ∙ mol-1 𝑚PVC = 𝑚CH2=CHCl = 100 g\n64\n62,5 =\n𝑥\n100 g\n=> x = 102,4 g\nW = 78 %\n=> 𝑚CaC2 =\n102,4 g\n0,78 = 131,3 g\n𝑚karbidu =\n131,3 g\n0,82 = 160 (g)\n+ 10O2 → 8CO2 + 4H2O + 4HCl\nSposób 2.\n𝑀CaC2 = 64 g ∙ mol-1 𝑀𝐶𝐻2=𝐶𝐻𝐶𝑙 = 62,5 g ∙ mol-1\n𝑊1 - procent masy acetylenku wapnia w masie karbidu 𝑊1 = 82 %\n𝑊2 - wydajność reakcji 𝑊2 = 78 %\n𝑛PVC = 𝑛CH2=CHCl = 𝑛CaC2 =\n𝟏𝟎𝟎\n𝟔𝟐,𝟓 = 1,6 (mol)\n𝑚CaC2 = 1,6 ∙ 64 = 102,4 g\n𝑊c = 𝑊1 ∙𝑊2 = 0,82 ∙0,78 = 0,6396\n𝑚karbidu = 102,4\n0,6396 = 𝟏𝟔𝟎, 𝟏 (𝐠)\nSposób 3.\nnPVC =\n100\n62,5 = 1,6 (mol)\n𝑛CaC2 =\n1,6 𝑚𝑜𝑙\n0,78 = 2,05 (mol)\n𝑚CaC2 = 2,05 ∙ 64 = 131,2 (g)\n𝑚karbidu =\n131,2 𝑔\n0,82 = 160 (g)\nUwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń.\nZa poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej\npoprawnej metody i poprawnych obliczeń.","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — schemat: CaC₂ → C₂H₂ → CH₂=CHCl (chlorek winylu) → [-CH₂-CHCl-]ₙ (PVC). Stosunek molowy CaC₂ : mer PVC = 1 : 1. M(mer PVC) = 62,5 g/mol. M(CaC₂) = 64 g/mol. $n_{PVC} = 100/62{,}5 = 1{,}6$ mol merów. $n_{CaC_2}$ teoretyczne = 1,6 mol → $m_{CaC_2} = 1{,}6 \\cdot 64 = 102{,}4$ g. Z uwzględnieniem wydajności 78%: $m_{CaC_2} = 102{,}4 / 0{,}78 \\approx 131{,}3$ g. Z uwzględnieniem czystości karbidu 82%: $m_{karbidu} = 131{,}3 / 0{,}82 \\approx 160{,}1$ g.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nKarbid (CaC₂) historycznie był surowcem do produkcji acetylenu — używanego w lampach karbidowych (górnictwo, motoryzacja XIX/XX w.) oraz spawania acetylenowo-tlenowego. Dziś acetylen produkuje się głównie z gazu ziemnego (kraking metanu).\n\nTypowy błąd: Wydajność zmniejsza ilość produktu z danej ilości substratu — więc dla zadanej masy produktu potrzeba WIĘCEJ substratu (dzielenie, nie mnożenie). To samo z czystością surowca.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-19.webp","solution_image":null,"topics":"stechiometria, wydajność reakcji, obliczenia, karbid, acetylen","page_from":20,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/20","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"20","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 20.\nPrzemiany katalizowane przez jeden z produktów są nazywane reakcjami\nautokatalitycznymi.\nReakcja jodowania acetonu, prowadzona w roztworze wodnym w obecności jonów\nhydroniowych, przebiega w dwóch etapach:\nO\nC\nC\nH3\nCH3\n+ H3O+\n+ H2O\nwolno\nOH\nC\nC\nH3\nCH2\n+ H3O+\nEtap 1.:\nEtap 2.:\nOH\nC\nC\nH3\nCH2\n+ I2 szybko\nOH\nC\nC\nH3\nCH2I\n+ I\nO\nC\nC\nH3\nCH2I\n+ H3O+\nOH\nC\nC\nH3\nCH2I\n+ H2O\nOH\nC\nC\nH3\nCH3\nW etapie 1. zachodzą powolne przemiany prowadzące do powstania enolu. Etap 2. to\nszybka reakcja enolu z jodem, której produkt przekształca się w jodoaceton.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — zadanie wymaga analizy mechanizmu reakcji autokatalitycznej. Produktem katalizującym jest H₃O⁺ (powstaje w etapie 2 i przyspiesza etap 1). Etap wolny (limitujący szybkość) to tautomeria keto-enolowa (etap 1).\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nReakcje autokatalityczne to fundament wielu procesów biologicznych (replikacja enzymów, krzepnięcie krwi) i przemysłowych (utlenianie aldehydów). Jodowanie acetonu to klasyczny eksperyment kinetyczny w edukacji.\n\nTypowy błąd: Autokataliza — produkt reakcji przyspiesza tę samą reakcję; po pewnym czasie szybkość rośnie wykładniczo, potem spada (brak substratu). Mylenie z katalizą zwykłą (katalizator z zewnątrz).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-20.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, kataliza, mechanizm reakcji, reakcje autokatalityczne, jodowanie acetonu","page_from":21,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/20.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"20.1","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 20.1. (0-1)\nNapisz, który etap: 1. czy 2., opisanego mechanizmu jodowania acetonu, decyduje\no szybkości powstawania produktu. Wpisz właściwy numer poniżej.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 20.1. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n7) klasyfikuje reakcje związków\norganicznych ze względu na typ procesu\n(addycja […] substytucja […]) […]; wyjaśnia\nmechanizmy reakcji […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne wskazanie etapu decydującego o szybkości reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n(Etap) 1.\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"## Poprawna odpowiedź: Etap 1.\n\n## Sposób 1 - Analiza zależności szybkości od stężeń reagentów\n\n**Mechanizm jodowania acetonu** w środowisku kwasowym przebiega w dwóch etapach:\n\n**Etap 1** - enolizacja acetonu (powolny):\n\n\\[\\ce{CH3-CO-CH3 + H+ ->[\\text{wolno}] CH3-C(OH)=CH2 + H+}\\]\n\nProton katalizuje przegrupowanie keto-enolowe. Powstaje **enol** - forma reaktywna.\n\n**Etap 2** - elektrofilowe podstawienie jodu na podwójnym wiązaniu enolu (szybki):\n\n\\[\\ce{CH3-C(OH)=CH2 + I2 ->[\\text{szybko}] CH3-CO-CH2I + HI}\\]\n\n**Kluczowy argument: niezależność szybkości od \\([\\ce{I2}]\\)**\n\nDoświadczalnie stwierdzono, że **prędkość reakcji jodowania acetonu jest niezależna od stężenia jodu:**\n\n\\[v = k \\cdot [\\text{aceton}] \\cdot [\\ce{H+}]\\]\n\nGdyby etap 2 był etapem wolnym (decydującym), szybkość musiałaby zależeć od \\([\\ce{I2}]\\). Ponieważ tak **nie jest**, jod musi reagować w etapie szybkim - a więc **etap 2 nie może być etapem limitującym**.\n\n**Wniosek:** O szybkości decyduje **etap 1** - powolna enolizacja acetonu.\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez zasadę etapu limitującego\n\nZasada: **Etap najwolniejszy = etap decydujący o szybkości całej reakcji.**\n\nPorównanie:\n| Etap | Co się dzieje | Prędkość |\n| 1. Enolizacja | Zerwanie wiązania C-H, przesunięcie protonów | **wolny** (wymaga energii aktywacji) |\n| 2. Addycja \\(\\ce{I2}\\) do enolu | Atak elektrofila na nukleofil (podwójne wiązanie) | **szybki** (enol jest reaktywny) |\n\nEnol jest wysoko reaktywny wobec elektrofili - gdy już powstanie, natychmiast reaguje z \\(\\ce{I2}\\). To właśnie powstawanie enolu jest „wąskim gardłem\" - gdy powstaje wolno, cały proces przebiega wolno, niezależnie od tego, ile jodu jest w roztworze.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość:\n- pojęcia **etapu limitującego** (rate-determining step)\n- mechanizmu reakcji elektrofilowego podstawienia aromatycznego / przy podwójnym wiązaniu\n- tautomerii keto-enolowej\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Intuicja podpowiada, że to jod \"coś robi\" z acetonem, więc to etap z jodem decyduje o szybkości - to błędne rozumowanie. Decyduje etap **przygotowujący** cząsteczkę do reakcji, nie etap samej reakcji.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Niezależność szybkości od stężenia jednego z reagentów to sygnał, że ten reagent uczestniczy dopiero w **szybkim** etapie - to klasyczny wniosek z kinetyki chemicznej.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Enolizacja jest wolna, bo wymaga zerwania stosunkowo trwałego wiązania C-H przy węglu α - to najwyższa bariera energetyczna w tym mechanizmie.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne wskazanie etapu decydujacego o szybkosci reakcji (Etap 1.).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-20.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":21,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/20.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"20.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 20.2. (0-1)\nNapisz w formie jonowej sumaryczne równanie reakcji jodowania acetonu. Zastosuj\nwzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 20.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nXII. Wstęp do chemii organicznej Zdający:\n7) klasyfikuje reakcje związków\norganicznych ze względu na typ procesu\n([…] substytucja […]) […]; pisze\nodpowiednie równania reakcji.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nCH3-CO-CH3 + H2O + I2\n(H3O+)\n→ CH3-CO-CH2I + H3O+ + I\nALBO\nCH3-CO-CH3 + I2\n(H3O+)\n→ CH3-CO-CH2I + H+ + I","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n\\[\\ce{CH3-CO-CH3 + I2 -> CH3-CO-CH2I + H+ + I-}\\]\n\n## Sposób 1 - Analiza produktów i zapis jonowy\n\n**Krok 1 - Co to jest \"jodowanie acetonu\"?**\n\nAceton (\\ce{CH3-CO-CH3}, propan-2-on) reaguje z \\ce{I2} w środowisku kwasowym. W reakcji jeden atom H przy węglu α (sąsiadującym z grupą karbonylową) zostaje zastąpiony atomem jodu.\n\n**Krok 2 - Dlaczego węgiel α? Mechanizm enolowy**\n\nKatalizator kwasowy (\\ce{H+}) ułatwia tautomerię keto-enolową:\n\n\\[\\ce{CH3-CO-CH3 <=>[H+] CH3-C(OH)=CH2}\\]\n\nForma **enolowa** (z podwójnym wiązaniem C=C i grupą \\ce{-OH}) jest nukleofilem - jej elektron­owo bogaty atom węgla atakuje elektrofilowy \\ce{I2}.\n\n**Krok 3 - Reakcja enolu z \\ce{I2}**\n\n\\[\\ce{CH3-C(OH)=CH2 + I2 -> CH3-CO-CH2I + HI}\\]\n\n**Krok 4 - Zapis jonowy sumaryczny**\n\nProdukty nieorganiczne to \\ce{HI} - **mocny kwas**, więc całkowicie zdysocjowany:\n\n\\[\\ce{HI -> H+ + I-}\\]\n\n\\ce{I2} - słaby elektrolit, zostaje w formie cząsteczkowej.\nZwiązki organiczne - w postaci wzorów półstrukturalnych (nie dysocjują).\n\n**Sumaryczne równanie jonowe:**\n\n\\[\\boxed{\\ce{CH3-CO-CH3 + I2 -> CH3-CO-CH2I + H+ + I-}}\\]\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja bilansu atomów i ładunków\n\nSprawdźmy, czy równanie jest poprawnie zbilansowane:\n\n| Element | Lewa strona | Prawa strona |\n| C | 3 | 3 ✓ |\n| H | 6 | 5 (w acetonie) + 1 (\\ce{H+}) = 6 ✓ |\n| O | 1 | 1 ✓ |\n| I | 2 (\\ce{I2}) | 1 (w jodoacetonie) + 1 (\\ce{I-}) = 2 ✓ |\n| Ładunek | 0 | \\(0 + (+1) + (-1) = 0\\) ✓ |\n\nWszystkie bilanse zgadzają się. Równanie jest poprawne.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość:\n- tautomerii keto-enolowej (wiedza mechanistyczna)\n- zasady, że \\ce{HI} jest mocnym kwasem (całkowita dysocjacja)\n\n📖 **Karta wzorów str. 14 - Tabela rozpuszczalności / właściwości elektrolitów:**\nPośrednio przydatna - \\ce{HI} to mocny kwas, całkowicie dysocjuje (\\ce{H+ + I-}), dlatego w formie jonowej **nie piszemy \\ce{HI}**, lecz rozbijamy na jony.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Często uczniowie piszą \\ce{HI} zamiast \\ce{H+ + I-}. To błąd - pytanie wymaga **formy jonowej**, więc mocny kwas musi być rozbity na jony.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie zapomnij, że jod (\\ce{I2}) to substancja **nieelektrolityczna** - pozostaje jako \\ce{I2}, nie rozbijamy go na \\ce{I+ + I-}.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Wzory organiczne piszemy **półstrukturalnie** (grupowo): \\ce{CH3-CO-CH2I}, a nie sumarycznie \\ce{C3H5IO}. Wynika to wprost z treści zadania - matura wymaga czytelnego pokazania grup funkcyjnych.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne napisanie we wlasciwej formie rownania reakcji jodowania acetonu w formie jonowej.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.\n\nKlucz CKE: CH3-CO-CH3 + H2O + I2 -(H3O+)-> CH3-CO-CH2I + H3O+ + I- (ALBO bez wody: -> CH3-CO-CH2I + H+ + I-).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-20.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":21,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/20.3","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"20.3","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 20.3. (0-1)\nNapisz wzór drobiny, która pełni funkcję katalizatora w reakcji jodowania acetonu.\nRozstrzygnij, czy reakcja jodowania acetonu jest zaliczana do reakcji\nautokatalitycznych.\nKatalizator:\nRozstrzygnięcie:\n20.1.\n0-1\n20.2.\n0-1\n20.3.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 20.3. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymaganie ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna.\nEnergetyka reakcji chemicznych. Zdający:\n1) definiuje […] szybkość reakcji (jako\nzmianę stężenia reagenta w czasie);\n2) przewiduje wpływ: […] obecności\nkatalizatora […] na szybkość reakcji […].\nZasady oceniania\n1 pkt - napisanie poprawnego wzoru katalizatora oraz napisanie poprawnego wyjaśnienia\nodnoszącego się do pełnienia roli katalizatora przez produkt reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\nKatalizator: H3O+ ALBO H+\nRozstrzygnięcie:\n• Reakcję jodowania acetonu zaliczamy do reakcji autokatalitycznych (ponieważ jeden\nz produktów reakcji (jony H3O+) jest jej katalizatorem).\nALBO\n• Tak (jest to reakcja autokatalityczna).","solution":"## Poprawna odpowiedź: Katalizatorem jest \\(\\ce{H+}\\) (jon wodorowy / proton). Reakcja jodowania acetonu **jest** reakcją autokatalityczną.\n\n## Sposób 1 - analiza mechanizmu reakcji i produktów\n\n**Mechanizm jodowania acetonu w środowisku kwasowym przebiega dwuetapowo:**\n\n**Etap 1 - enolizacja acetonu (krok wolny, wyznaczający szybkość):**\n\nJon \\(\\ce{H+}\\) protonuje karbonylowy tlen acetonu, co inicjuje przegrupowanie do formy enolowej:\n\n\\[\n\\ce{CH3-CO-CH3 + H+ -> CH3-C(OH)=CH2 + H+}\n\\]\n\n\\(\\ce{H+}\\) jest tu katalizatorem - bierze udział w kroku, ale wróci w kolejnym etapie.\n\n**Etap 2 - jodowanie formy enolowej (krok szybki):**\n\nEnol acetonowy atakuje elektrofilowy \\(\\ce{I2}\\):\n\n\\[\n\\ce{CH3-C(OH)=CH2 + I2 -> CH3-CO-CH2I + H+ + I-}\n\\]\n\n**Łącznie reakcja sumaryczna:**\n\n\\[\n\\ce{CH3-CO-CH3 + I2 ->[\\ce{H+}] CH3-CO-CH2I + HI}\n\\]\n\n**Kluczowa obserwacja - autokataliza:**\n\nProdukt reakcji to \\(\\ce{HI}\\), który w wodzie dysocjuje:\n\n\\[\n\\ce{HI -> H+ + I-}\n\\]\n\nSkoro \\(\\ce{H+}\\) jest **katalizatorem**, a jednocześnie jest **wytwarzany jako produkt** reakcji - stężenie katalizatora rośnie w trakcie reakcji. To właśnie definicja **autokatalizy**.\n\n> **Rozstrzygnięcie:** Reakcja jodowania acetonu **jest** autokatalityczna, ponieważ produkt reakcji (\\(\\ce{HI}\\), a po dysocjacji \\(\\ce{H+}\\)) jest zarazem jej katalizatorem. Reakcja początkowo przebiega wolno (mało \\(\\ce{H+}\\)), a z czasem przyspiesza - co jest charakterystycznym objawem autokatalizy.\n\n## Sposób 2 - weryfikacja przez definicję autokatalizy\n\nDefinicja: **Reakcja autokatalityczna** to taka, w której jeden z produktów działa jako katalizator tej samej reakcji.\n\nSprawdzamy tabelę substratów i produktów:\n\n| Rola | Substancja |\n| Substrat | \\(\\ce{CH3COCH3}\\), \\(\\ce{I2}\\) |\n| Katalizator | \\(\\ce{H+}\\) |\n| Produkt | \\(\\ce{CH3COCH2I}\\), \\(\\ce{HI}\\) |\n\n\\(\\ce{HI}\\) → po dysocjacji daje \\(\\ce{H+}\\) → to jest **katalizator** → warunek autokatalizy **spełniony** ✓\n\nWykres szybkości reakcji autokatalitycznej ma charakterystyczny kształt litery S (krzywa sigmoidalna): początkowo wolno (mało \\(\\ce{H+}\\)), potem przyspiesza (coraz więcej \\(\\ce{H+}\\) z produktu), na końcu zwalnia (ubytek substratów).\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość mechanizmu kwasowo-katalitycznej enolizacji i definicji autokatalizy.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Katalizatorem jest \\(\\ce{H+}\\), **nie** \\(\\ce{I2}\\) ani \\(\\ce{HI}\\). \\(\\ce{I2}\\) to substrat, \\(\\ce{HI}\\) to produkt - katalizator to \\(\\ce{H+}\\), który inicjuje enolizację.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Autokataliza NIE oznacza, że reakcja katalizuje sama siebie \"bez powodu\" - chodzi precyzyjnie o to, że **produkt pełni rolę katalizatora**. Trzeba to jasno napisać w rozstrzygnięciu.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Szybkość jodowania acetonu jest niezależna od stężenia \\(\\ce{I2}\\) (krok wolny to enolizacja, nie jodowanie enolu) - to klasyczny fakt maturalny potwierdzający, że \\(\\ce{I2}\\) nie jest katalizatorem.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - napisanie poprawnego wzoru katalizatora (H3O+ / H+) oraz poprawnego wyjasnienia odnoszacego sie do pelnienia roli katalizatora przez produkt reakcji (reakcja autokatalityczna).\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-20.3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":21,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/21","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"21","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 21.\nPrzygotowano próbki czterech kwasów:\nCH3COOH\nCH2ClCOOH\nCHCl2COOH\nCCl3COOH\nWszystkie roztwory miały jednakową objętość. Stężenie molowe każdego kwasu było równe\n1 mol ∙ dm-3. Do roztworów tych kwasów, znajdujących się w probówkach w przypadkowej\nkolejności, dodano po pięć kropli roztworu fioletu metylowego, który jest wskaźnikiem pH.\nWyniki doświadczenia przedstawiono na zdjęciach.\nA\nB\nC\nD\nFragment skali barw dla fioletu metylowego w roztworach o różnym pH przedstawia poniższy\nrysunek.\nWartości p𝐾a dla kwasów użytych w doświadczeniu, podane w przypadkowej kolejności,\nwynoszą: 2,87; 4,76; 0,66; 1,35.\n0\n1\n2\npH\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — najsłabszy kwas to **CH₃COOH (kwas octowy)**, brak podstawników halogenowych → najsłabszy efekt indukcyjny (-I) → najmniej stabilny anion karboksylanowy → najsłabsza dysocjacja. **pKa = 4,76**. Im więcej Cl, tym silniejszy efekt -I, tym mocniejszy kwas (CCl₃COOH: pKa = 0,66, najmocniejszy).\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nEfekt indukcyjny wyjaśnia różnice w mocy kwasów organicznych — fundament zrozumienia kwasowości aminokwasów (białek), reaktywności leków i projektowania katalizatorów. Kwas trichlorooctowy (CCl₃COOH) jest porównywalnie mocny z HCl.\n\nTypowy błąd: Mylenie pKa z Ka — im NIŻSZY pKa, tym MOCNIEJSZY kwas (pKa = -log Ka). Efekt indukcyjny: -I (Cl, F) stabilizuje anion, -COOH → mocniejszy kwas.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-21.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, kwasy karboksylowe, dysocjacja, efekt indukcyjny, pKa","page_from":22,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/21.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"21.1","points":2,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 21.1. (0-2)\nNa podstawie informacji wstępnej wybierz probówkę, w której znajduje się roztwór\nnajmocniejszego kwasu, i dokończ zdania.\nRoztwór najmocniejszego kwasu znajduje się w probówce oznaczonej literą\nWzór tego kwasu to:\nwzór półstrukturalny (grupowy)\nWyjaśnij, dlaczego wybrany kwas wykazuje największą moc. W wyjaśnieniu odwołaj\nsię do budowy cząsteczek tego związku.\nWyjaśnienie:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 21.1. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne […],\nformułuje […] wnioski […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n5) porównuje moc elektrolitów na podstawie\nwartości ich stałych dysocjacji.\nXVI. Kwasy karboksylowe. Zdający:\n5) opisuje czynniki wpływające na moc\nkwasów karboksylowych ([…] obecność\npolarnych podstawników).\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne wskazanie probówki z roztworem najmocniejszego kwasu i podanie jego\nwzoru oraz poprawne wyjaśnienie odwołujące się do budowy cząsteczki.\n1 pkt - poprawne wskazanie probówki z roztworem najmocniejszego kwasu i podanie jego\nwzoru oraz błędne wyjaśnienie lub brak wyjaśnienia\nALBO\n1 pkt - błędne wskazanie probówki z roztworem najmocniejszego kwasu lub brak wskazania\ni podanie poprawnego wzoru kwasu oraz poprawne wyjaśnienie.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nRoztwór najmocniejszego kwasu znajduje się w probówce oznaczonej literą B.\nWzór tego kwasu to: CCl3COOH.\nWyjaśnienie: Obecność (trzech) atomów chloru (o dużej elektroujemności) w cząsteczce\nkwasu w sąsiedztwie grupy karboksylowej ((powoduje wzmocnienie efektu indukcyjnego),\nnajbardziej ułatwia oderwanie kationu wodoru od grupy karboksylowej, dzięki czemu moc\nkwasu rośnie (albo jest większa od kwasu CH3COOH)).\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n**Probówka: B** (najniższe pH = najsilniejsze zakwaszenie roztworu = najmocniejszy kwas).\n\n**Wzór najmocniejszego kwasu: \\(\\ce{CCl3COOH}\\)** (kwas trichlorooctowy, pKa = 0,66).\n\n**Wyjaśnienie:** Obecność trzech atomów chloru (o dużej elektroujemności) w cząsteczce kwasu w sąsiedztwie grupy karboksylowej powoduje wzmocnienie efektu indukcyjnego (-I). Atomy Cl odciągają gęstość elektronową od grupy -COOH, co najbardziej ułatwia oderwanie kationu wodoru od grupy karboksylowej. Dzięki temu moc kwasu znacznie rośnie (jest większa niż w kwasie octowym \\(\\ce{CH3COOH}\\) bez podstawników chlorowych).\n\n## Sposób 1 - Z analizy zdjęć i danych\n\n**Krok 1: Dopasowanie pKa do wzorów kwasów.**\nIm więcej atomów Cl, tym silniejszy efekt -I, tym mocniejszy kwas (mniejsze pKa):\n- \\(\\ce{CH3COOH}\\): pKa = **4,76** (brak Cl, najsłabszy)\n- \\(\\ce{CH2ClCOOH}\\): pKa = **2,87**\n- \\(\\ce{CHCl2COOH}\\): pKa = **1,35**\n- \\(\\ce{CCl3COOH}\\): pKa = **0,66** (3× Cl, najmocniejszy)\n\n**Krok 2: pH roztworów (dla c = 1 mol/dm³).**\n\\(\\text{pH} \\approx \\frac{1}{2}(\\text{p}K_a - \\log c) = \\frac{1}{2}\\text{p}K_a\\) (dla c=1).\n- \\(\\ce{CH3COOH}\\): pH ≈ 2,4\n- \\(\\ce{CH2ClCOOH}\\): pH ≈ 1,4\n- \\(\\ce{CHCl2COOH}\\): pH ≈ 0,7\n- \\(\\ce{CCl3COOH}\\): pH ≈ 0,3\n\n**Krok 3: Dopasowanie do barw zdjęć.**\nNajniższe pH ≈ 0,3 → BARWA ZIELONA (zgodnie ze skalą fioletu metylowego: pH 0 → niebieska/zielona).\nProbówka B z barwą zieloną → \\(\\ce{CCl3COOH}\\).\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji kwasów:** kwas octowy pKa = 4,76 (referencja).\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ Klucz CKE: 2 pkt = poprawna probówka + wzór + WYJAŚNIENIE z odniesieniem do BUDOWY (efekt indukcyjny atomów Cl).\n> ⚠️ Wyjaśnienie bez odniesienia do struktury (np. tylko \"3 Cl\") = NIEWYSTARCZAJĄCE.\n> ⚠️ Klucz wymaga wzmianki o ELEKTROUJEMNOŚCI Cl i EFEKCIE INDUKCYJNYM -I.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**2 pkt** - poprawne wskazanie probowki z roztworem najmocniejszego kwasu (B) i podanie jego wzoru (CCl3COOH) oraz poprawne wyjasnienie odwolujace sie do budowy czasteczki (efekt indukcyjny atomow Cl).\n**1 pkt** - poprawne wskazanie probowki i wzoru + bledne/brak wyjasnienia ALBO bledne/brak wskazania probowki + poprawny wzor + poprawne wyjasnienie.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryteriow albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-21.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":23,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/21.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"21.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 21.2. (0-1)\nUzupełnij tabelę. Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) najsłabszego kwasu użytego\nw tym doświadczeniu oraz wartość p𝑲𝐚 tego kwasu.\nWzór kwasu\nWartość p𝐾a\n21.2.\n0-1\n21.1.\n0-1-2\nMCHP-R0_100\nInformacja do zadań 22.-23.\nChlorki kwasowe otrzymuje się przez podstawienie grupy -OH kwasu karboksylowego\natomem chloru. Zazwyczaj stosuje się w tym celu chlorek tionylu o wzorze SOCl2, ponieważ\nprodukty nieorganiczne - tlenek siarki(IV) oraz chlorowodór - są gazami i można je łatwo\noddzielić od produktu organicznego.\nChlorki kwasowe to bardzo reaktywne pochodne kwasów karboksylowych. Ich reakcje\nz alkoholami przebiegają szybko i praktycznie nieodwracalnie. Ten proces można\nzilustrować równaniem:\nR1COCl + R2-OH → R1COOR2 + HCl\nNa podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 2011.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 21.2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […];\n3) konstruuje wykresy, tabele i schematy na\npodstawie dostępnych informacji.\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne […],\nformułuje […] wnioski […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n5) porównuje moc elektrolitów na podstawie\nwartości ich stałych dysocjacji.\nXVI. Kwasy karboksylowe. Zdający:\n5) opisuje czynniki wpływające na moc\nkwasów karboksylowych ([…] obecność\npolarnych podstawników).\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie tabeli.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nWzór kwasu\nWartość p𝐾a\nCH3COOH\n4,76","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n| Wzór kwasu | Wartość pKa |\n| \\(\\text{CH}_3\\text{COOH}\\) | 4,75 |\n\nWzór półstrukturalny (grupowy): \\(\\ce{CH3COOH}\\)\npKa = **4,75**\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Poniższe rozwiązanie zakłada, że w doświadczeniu (task 21.1) użyto kwasów o znanych pKa z karty wzorów, spośród których kwas octowy jest najsłabszy. Jeśli Twoje doświadczenie zawierało inne kwasy, zastosuj poniższą metodę do swoich danych.\n\n## Sposób 1 - Porównanie wartości pKa z karty wzorów CKE\n\n**Zasada kluczowa:** Im wyższe pKa, tym kwas słabszy (mniejsza stała dysocjacji Ka).\n\nZależność:\n\n\\[pK_a = -\\log K_a\\]\n\nKwasy typowo używane w doświadczeniach CKE z porównywania mocy kwasów:\n\n| Kwas | Wzór | pKa |\n| Kwas solny | \\(\\ce{HCl}\\) | mocny (pKa << 0) |\n| Kwas mrówkowy | \\(\\ce{HCOOH}\\) | 3,75 |\n| Kwas octowy | \\(\\ce{CH3COOH}\\) | **4,75** ← najwyższe pKa |\n\n**Wniosek:** \\(\\ce{CH3COOH}\\) ma najwyższe pKa spośród użytych kwasów → jest **najsłabszy**.\n\nWzór półstrukturalny (grupowy) kwasu octowego:\n\n\\[\\ce{CH3COOH}\\]\n\n(Pokazuje grupę metylową \\(\\ce{CH3-}\\) i grupę karboksylową \\(\\ce{-COOH}\\))\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez wartości Ka\n\nDla kwasu octowego:\n\n\\[K_a(\\ce{CH3COOH}) = 10^{-4{,}75} \\approx 1{,}78 \\cdot 10^{-5}\\]\n\nDla kwasu mrówkowego:\n\n\\[K_a(\\ce{HCOOH}) = 10^{-3{,}75} \\approx 1{,}78 \\cdot 10^{-4}\\]\n\nPonieważ \\(K_a(\\ce{CH3COOH}) < K_a(\\ce{HCOOH})\\), kwas octowy słabiej dysocjuje → jest słabszy. Wynik potwierdzony. ✓\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji kwasów:**\n\nZestawienie wartości pKa dla kwasów organicznych (wyciąg):\n- \\(pK_a(\\ce{HCOOH}) = 3{,}75\\)\n- \\(pK_a(\\ce{CH3COOH}) = 4{,}75\\)\n\nUżyliśmy tych wartości do porównania mocy kwasów - wyższe pKa oznacza słabszy kwas.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Mylenie kierunku - wyższe pKa to **słabszy** kwas, nie mocniejszy! Wielu uczniów intuicyjnie myśli \"więcej = mocniejszy\", a jest odwrotnie.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Wzór półstrukturalny (grupowy) NIE jest wzorem sumarycznym. Nie pisz \\(\\ce{C2H4O2}\\) - napisz \\(\\ce{CH3COOH}\\), bo musi być widoczna grupa \\(\\ce{-COOH}\\).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Kwas octowy to kwas karboksylowy z jedną grupą \\(\\ce{-COOH}\\) i jedną grupą \\(\\ce{CH3-}\\) - nie mylić z fenolami czy alkoholami, które są jeszcze słabszymi \"kwasami\", ale zazwyczaj nie są klasyfikowane jako kwasy w tym kontekście.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie tabeli: wzor najslabszego kwasu CH3COOH, pKa = 4,76.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-21.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":23,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/22","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"22","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 22. (0-1)\nNapisz równanie reakcji otrzymywania chlorku benzoilu opisaną metodą. Zastosuj\nwzór półstrukturalny (grupowy) lub uproszczony odpowiedniego kwasu\nkarboksylowego.\ntemp.\n→\nC\nO\nCl\nchlorek benzoilu","answer":null,"answer_text":"Zadanie 22. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n1) […] wyjaśnia przebieg procesów\nchemicznych;\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nXVI. Kwasy karboksylowe. Zdający:\n1) wskazuje grupę karboksylową […] we\nwzorach kwasów karboksylowych ([…]\naromatycznych) […];\n3) opisuje właściwości chemiczne kwasów\nkarboksylowych […]; pisze odpowiednie\nrównania reakcji […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu - napisanie poprawnego równania reakcji\notrzymywania chlorku benzoilu.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nC\nO\nCl\ntemp.\n+ SO2 + HCl\nC\nO\nOH\n+ SOCl2","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — typowa metoda: $C_6H_5COOH + PCl_5 \\rightarrow C_6H_5COCl + POCl_3 + HCl$. Alternatywnie z SOCl₂: $C_6H_5COOH + SOCl_2 \\rightarrow C_6H_5COCl + SO_2 + HCl$.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nChlorki kwasowe są kluczowymi pośrednikami w syntezie estrów, amidów i innych pochodnych — bardzo reaktywne, idealne do \"twardych\" reakcji acylowania (Friedla-Craftsa, synteza polimerów).\n\nTypowy błąd: Chlorek kwasowy (acylowy) NIE powstaje z HCl + kwas karboksylowy — tylko z PCl₅, PCl₃ lub SOCl₂. Cl podstawia grupę -OH przy karbonylu.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-22.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, kwasy karboksylowe, chlorki kwasowe, otrzymywanie","page_from":24,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/23","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"23","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 23. (0-1)\nWyjaśnij, dlaczego reakcja powstawania estru z chlorku kwasowego i alkoholu\nzachodzi z większą wydajnością niż reakcja otrzymywania identycznego estru z kwasu\nkarboksylowego i alkoholu w obecności H2SO4. W odpowiedzi porównaj przebieg obu\nreakcji.\n22.\n0-1\n23.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 23. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n1) […] wyjaśnia przebieg procesów\nchemicznych;\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka\nreakcji chemicznych. Zdający:\n8) wymienia czynniki, które wpływają na stan\nrównowagi reakcji […].\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n1) na podstawie: wzoru […] półstrukturalnego\n(grupowego) […] klasyfikuje dany związek\nchemiczny do: […] estrów […].\nXVII. Estry i tłuszcze. Zdający:\n1) opisuje strukturę cząsteczek estrów\ni wiązania estrowego.\nZasady oceniania\n1 pkt - napisanie poprawnego wyjaśnienia odwołującego się do porównania przebiegu obu\nreakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\nReakcja z chlorkiem kwasowym jest (praktycznie) nieodwracalna, a reakcja\nz kwasem karboksylowym jest odwracalna.\nW reakcji z chlorkiem kwasowym jeden z produktów (HCl lub chlorowodór) opuszcza\nśrodowisko reakcji, a w reakcji z kwasem karboksylowym woda nie opuszcza\nśrodowiska reakcji.\nW reakcji pomiędzy chlorkiem kwasowym i alkoholem obok estru powstaje\nchlorowodór, który - w przeciwieństwie do wody - może opuszczać układ, więc\nreakcja jest (praktycznie) nieodwracalna.\nW reakcji pomiędzy kwasem karboksylowym i alkoholem powstaje woda, która -\nw przeciwieństwie do chlorowodoru - nie opuszcza środowiska reakcji i ustala się stan\nrównowagi.\nGdy produkt reakcji opuszcza środowisko, to reakcja jest jednokierunkowa - tak jest\nw przypadku użycia chlorku kwasowego. Jeśli produkt nie opuszcza środowiska, to\nreakcja staje się odwracalna - jak w przypadku użycia kwasu.\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — kluczowe punkty: 1. **Estryfikacja Fischera** (kwas + alkohol/H₂SO₄) jest reakcją **odwracalną** ($\\rightleftharpoons$), osiąga stan równowagi → wydajność ograniczona stałą równowagi. 2. **Reakcja chlorku kwasowego + alkohol** jest **nieodwracalna** ($\\rightarrow$) — HCl odchodzi jako gaz, \"ucieka\" z układu (zasada Le Chateliera nie ma zastosowania). 3. Cl⁻ jest **lepszą grupą odchodzącą** niż -OH (lepsza stabilizacja ładunku) → szybsza reakcja, mniejsza energia aktywacji.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nSynteza estrów z chlorków acylowych to standard w farmacji i syntezie peptydów — eliminuje problem równowagi i pozwala na pełną kontrolę wydajności. Acetylowanie kwasu salicylowego do aspiryny (acetylowanie chlorkiem acetylu) to klasyczny przykład.\n\nTypowy błąd: Estryfikacja Fischera wymaga usuwania wody lub nadmiaru substratu, by przesunąć równowagę. Reakcja z chlorkiem kwasowym jest praktycznie ilościowa (>95% wydajności).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-23.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, estryfikacja, mechanizm reakcji, chlorki kwasowe","page_from":24,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/24","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"24","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 24.\nNa poniższym schemacie przedstawiono ciąg przemian związków organicznych A, B i C:\nC\nO\nO\nCH\nCH3\nC\nH3\nCH3\nCH3COOH, H+\nH2O, OH\nA B C\nHBr\nreakcja 1. reakcja 2. reakcja 3.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — A to alken (np. propen), reakcja 1 (HBr) → 2-bromopropan B (zgodnie z regułą Markownikowa) — typ: **addycja**, mechanizm: **elektrofilowy** (HBr → H⁺ → atak na podwójne wiązanie). Reakcja 2 (H₂O, OH⁻): B → C (alkohol) — typ: **substytucja**, mechanizm: **nukleofilowy** (OH⁻ wymienia Br⁻). Reakcja 3 to estryfikacja.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nMechanizmy reakcji organicznych to klucz do projektowania syntez leków, polimerów i materiałów. Zrozumienie typu reakcji (S/A/E) i mechanizmu (E/N/R) pozwala przewidzieć produkty bez tablic.\n\nTypowy błąd: Addycja HBr na alken: H idzie na węgiel z większą liczbą H (reguła Markownikowa). Substytucja nukleofilowa SN1/SN2 — Br to dobra grupa odchodząca, OH⁻ to silny nukleofil.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-24.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, mechanizmy reakcji, addycja, substytucja, eliminacja","page_from":25,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/24.1","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"24.1","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 24.1. (0-2)\nNapisz wzory półstrukturalne (grupowe) związków oznaczonych na schemacie literami\nA, B i C.\nZwiązek A\nZwiązek B\nZwiązek C","answer":null,"answer_text":"Zadanie 24.1. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n3) konstruuje […] schematy na podstawie\ndostępnych informacji.\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n4) wskazuje na związek między\nwłaściwościami substancji a ich budową\nchemiczną.\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n1) na podstawie wzoru […] półstrukturalnego\n(grupowego) […] klasyfikuje dany związek\nchemiczny do: […] estrów […].\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n4) opisuje właściwości chemiczne alkenów na\nprzykładzie reakcji: […] addycji: […] HBr […];\nprzewiduje produkty reakcji przyłączenia\ncząsteczek niesymetrycznych do\nniesymetrycznych alkenów na podstawie\nreguły Markownikowa (produkty główne\ni uboczne) […].\nXIV. Hydroksylowe pochodne węglowodorów\n- alkohole i fenole. Zdający:\n9) planuje ciągi przemian pozwalających\notrzymać alkohol […] z odpowiedniego\nwęglowodoru […].\nXVII. Estry i tłuszcze. Zdający:\n6) planuje ciągi przemian chemicznych\nwiążące ze sobą właściwości poznanych\nwęglowodorów i ich pochodnych […].\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne narysowanie wzorów podstrukturalnych (grupowych) trzech związków.\n1 pkt - poprawne narysowanie wzorów podstrukturalnych (grupowych) dwóch związków.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nZwiązek A\nZwiązek B\nZwiązek C\nC\nH2\nCH\nCH3\nC\nH3\nCH\nCH3\nBr\nC\nH3\nCH\nCH3\nOH","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n| Związek A | Związek B | Związek C |\n| \\(\\ce{H2C=CH-CH3}\\) (propen) | \\(\\ce{H3C-CHBr-CH3}\\) (2-bromopropan) | \\(\\ce{H3C-CH(OH)-CH3}\\) (propan-2-ol) |\n\n## Sposób 1 - Cofanie syntezy\n\n**Krok 1: Identyfikacja produktu końcowego.**\nProdukt końcowy = octan propan-2-ylu \\(\\ce{H3C-CH(O-CO-CH3)-CH3}\\).\n\n**Krok 2: Cofanie reakcji 3 (estryfikacja).**\nReakcja 3 = estryfikacja: alkohol + kwas → ester + H₂O.\nKwas: \\(\\ce{CH3COOH}\\) (octowy). Alkohol: musi mieć grupę OH na C2 (tu C środkowy z metylem).\n→ **Związek C = propan-2-ol \\(\\ce{H3C-CH(OH)-CH3}\\)** (alkohol II-rzędowy).\n\n**Krok 3: Cofanie reakcji 2 (substytucja nukleofilowa OH⁻).**\nReakcja 2 = SN2 (lub SN1): bromek alkilowy + OH⁻/H₂O → alkohol.\nC powstał z B przez wymianę Br → OH. Z propan-2-olu cofamy do bromku w pozycji C2.\n→ **Związek B = 2-bromopropan \\(\\ce{H3C-CHBr-CH3}\\)**.\n\n**Krok 4: Cofanie reakcji 1 (addycja HBr).**\nReakcja 1 = addycja HBr do alkenu (Markownikow).\nB powstaje z alkenu A przez przyłączenie HBr → C-Br i C-H. Aby Br znalazł się na C2 (zgodnie z Markownikow), H przyłącza się do C1, Br do C2.\nZ 2-bromopropanu cofamy do propenu \\(\\ce{H2C=CH-CH3}\\):\n\\[\\ce{H2C=CH-CH3 + HBr -> H3C-CHBr-CH3}\\] (Markownikow ✓)\n→ **Związek A = propen \\(\\ce{H2C=CH-CH3}\\)**.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 7 - Reguła Markownikowa:** addycja HBr do alkenów niesymetrycznych.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ Klucz CKE: 2 pkt = wszystkie 3 wzory poprawne. 1 pkt = 2 z 3.\n> ⚠️ Częsty błąd - związek A jako 1-bromopropan (anty-Markownikow), powinno być Markownikowem → 2-bromopropan.\n> ⚠️ Częsty błąd - propan-1-ol zamiast propan-2-olu (nie pozwala otrzymać octanu propan-2-ylu).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**2 pkt** - poprawne narysowanie wzorow polstrukturalnych trzech zwiazkow (A = propen H2C=CH-CH3, B = 2-bromopropan H3C-CHBr-CH3, C = propan-2-ol H3C-CH(OH)-CH3).\n**1 pkt** - poprawne narysowanie wzorow dwoch zwiazkow.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryteriow albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-24.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":25,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/24.2","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"24.2","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 24.2. (0-2)\nOkreśl typ reakcji (addycja, eliminacja, substytucja) oraz mechanizm (elektrofilowy,\nnukleofilowy, rodnikowy) reakcji oznaczonych na schemacie numerami 1. i 2.\nTyp reakcji\nMechanizm reakcji\nReakcja 1.\nReakcja 2.\n24.1.\n0-1-2\n24.2.\n0-1-2\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 24.2. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n1) […] wyjaśnia przebieg procesów\nchemicznych.\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n7) klasyfikuje reakcje związków\norganicznych ze względu na typ procesu\n(addycja […] substytucja […] kondensacja)\ni mechanizm reakcji (elektrofilowy,\nnukleofilowy, rodnikowy); wyjaśnia\nmechanizmy reakcji […].\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch wierszy tabeli.\n1 pkt - poprawne uzupełnienie jednego wiersza tabeli\nALBO\n4 pkt - poprawne uzupełnienie jednej kolumny tabeli.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nTyp reakcji\nMechanizm reakcji\nReakcja 1.\naddycja\nelektrofilowy\nReakcja 2.\nsubstytucja\nnukleofilowy\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"## Poprawna odpowiedz\n\n| | Typ reakcji | Mechanizm reakcji |\n| **Reakcja 1.** | addycja | elektrofilowy |\n| **Reakcja 2.** | substytucja | nukleofilowy |\n\n## Sposob 1 - analiza schematu przemian A -> B -> C\n\nSchemat (z zadania 24): \\(\\ce{A ->[HBr][\\text{reakcja 1.}] B ->[H2O,\\ OH-][\\text{reakcja 2.}] C ->[CH3COOH,\\ H+][\\text{reakcja 3.}]}\\) octan propan-2-ylu.\nZ zadania 24.1: A = propen \\(\\ce{H2C=CH-CH3}\\), B = 2-bromopropan \\(\\ce{H3C-CHBr-CH3}\\), C = propan-2-ol \\(\\ce{H3C-CH(OH)-CH3}\\).\n\n**Reakcja 1. (A -> B): \\(\\ce{H2C=CH-CH3 + HBr -> H3C-CHBr-CH3}\\).**\nDo wiazania podwojnego alkenu **przylacza sie** czasteczka HBr - liczba atomow w czasteczce rosnie, znika wiazanie \\(\\pi\\). To jest **addycja**. Czynnikiem atakujacym bogate w elektrony wiazanie \\(\\pi\\) jest elektrofil (\\(\\ce{H+}\\) z HBr) - mechanizm **elektrofilowy** (addycja elektrofilowa, A_E, zgodna z regula Markownikowa).\n\n**Reakcja 2. (B -> C): \\(\\ce{H3C-CHBr-CH3 + OH- -> H3C-CH(OH)-CH3 + Br-}\\).**\nGrupa \\(\\ce{-OH}\\) **zastepuje** atom bromu - jeden podstawnik wymienia sie na inny, liczba atomow w szkielecie nie zmienia sie. To jest **substytucja**. Czynnikiem atakujacym atom wegla z czastkowym ladunkiem dodatnim (\\(\\delta+\\), przy atomie Br) jest nukleofil \\(\\ce{OH-}\\) - mechanizm **nukleofilowy** (substytucja nukleofilowa, S_N).\n\n## Typowe pulapki\n\n> Addycja vs substytucja: w addycji do wiazania podwojnego dochodza nowe atomy (rosnie liczba atomow); w substytucji jeden podstawnik wymienia sie na inny (liczba atomow szkieletu bez zmian).\n> Mechanizm okresla czynnik atakujacy: elektrofil (deficyt elektronow, np. \\(\\ce{H+}\\)) atakuje wiazanie \\(\\pi\\) -> elektrofilowy; nukleofil (nadmiar elektronow, np. \\(\\ce{OH-}\\)) atakuje atom wegla z \\(\\delta+\\) -> nukleofilowy.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**2 pkt** - poprawne uzupelnienie dwoch wierszy tabeli: Reakcja 1. - addycja, mechanizm elektrofilowy; Reakcja 2. - substytucja, mechanizm nukleofilowy.\n**1 pkt** - poprawne uzupelnienie jednego wiersza ALBO jednej kolumny tabeli.\n**0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca kryteriow albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-24.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":25,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/25","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"25","points":4,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 25. (0-4)\nTrzy związki organiczne X, Y i Q są izomerami o masie molowej równej 90 g ∙ mol-1.\nW wyniku spalenia 45 mg jednego z tych związków otrzymano 27 mg wody oraz 36,0 cm3\ntlenku węgla(IV) odmierzonego w temperaturze 293 K i pod ciśnieniem 1013 hPa.\nO cząsteczkach tych związków wiadomo, że:\n• szkielet każdej z cząsteczek stanowią połączone atomy węgla\n• cząsteczki związków X i Y są chiralne, a związku Q - achiralne\n• cząsteczki związków Y i Q mają takie same grupy funkcyjne\n• odczyn wodnego roztworu związku X jest obojętny, a odczyn wodnego roztworu\nzwiązku Y - kwasowy.\nPrzeprowadzono następujące doświadczenie: do próbki związku X wprowadzono zawiesinę\nświeżo strąconego Cu(OH)2, wymieszano (na zimno), a następnie ogrzano. Wyniki tego\neksperymentu zilustrowano na poniższych zdjęciach.\nWynik doświadczenia\npo wymieszaniu (na zimno) związku X\nz zawiesiną Cu(OH)2\npo ogrzaniu mieszaniny\nNa podstawie obliczeń ustal wzór elementarny i rzeczywisty (sumaryczny) opisanych\nzwiązków.\nNastępnie napisz:\n• wzory półstrukturalne (grupowe) związków X i Y\n• w formie cząsteczkowej równanie reakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu.\nZastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. Uniwersalna stała\ngazowa 𝑹= 𝟖𝟑,𝟏𝟒 𝐡𝐏𝐚∙𝐝𝐦𝟑∙𝐦𝐨𝐥 -𝟏∙𝐊-𝟏.\n25.\n0-1-2-\n3-4\nMCHP-R0_100\nObliczenia:\nWzór sumaryczny związków:\nWzór półstrukturalny związku X\nWzór półstrukturalny związku Y\nRównanie reakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu:\nMCHP-R0_100\nInformacja do zadań 26.-27.\nPrzeprowadzono reakcje zgodnie ze schematem:\nCH3\nNH2\nCH3\nNH3\nCH3","answer":null,"answer_text":"Zadanie 25. (0-4)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n4) wskazuje na związek między\nwłaściwościami substancji a ich budową\nchemiczną;\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […];\n7) wykonuje obliczenia dotyczące praw\nchemicznych.\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne\n[…], formułuje […] wnioski oraz\nwyjaśnienia.\nI. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n1) stosuje pojęcia: […] mol […];\n4) ustala wzór empiryczny i rzeczywisty\nzwiązku chemicznego ([…] organicznego) na\npodstawie jego składu […] i masy molowej;\n5) dokonuje interpretacji jakościowej\ni ilościowej równania reakcji w ujęciu\nmolowym, masowym i objętościowym (dla\ngazów);\n6) wykonuje obliczenia […] dotyczące: liczby\nmoli oraz mas substratów i produktów […].\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n1) na podstawie […] opisu budowy lub\nwłaściwości fizykochemicznych klasyfikuje\ndany związek chemiczny do: […] związków\njednofunkcyjnych ([…] aldehydów […]\nkwasów karboksylowych […]) […].\nXV. Związki karbonylowe - aldehydy\ni ketony. Zdający:\n3) […] na podstawie wyników doświadczenia\nklasyfikuje substancję do aldehydów lub\nketonów […].\nXVI. Kwasy karboksylowe. Zdający:\n3) opisuje właściwości chemiczne kwasów\nkarboksylowych na podstawie reakcji\ntworzenia: soli […]; pisze odpowiednie\nrównania reakcji […].\nZasady oceniania\n4 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi\nw zadaniu a szukanym wzorem elementarnym lub rzeczywistym, poprawne\nwykonanie obliczeń, ustalenie wzoru elementarnego (i rzeczywistego) związków,\npodanie poprawnych wzorów półstrukturalnych (grupowych) związków X i Y oraz\npoprawne napisanie równania reakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu.\n3 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi\nw zadaniu a szukanym wzorem elementarnym lub rzeczywistym, poprawne\nwykonanie obliczeń ale:\nbrak wzoru elementarnego związków i podanie poprawnych wzorów\npółstrukturalnych (grupowych) związków X i Y oraz poprawne napisanie równania\nreakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu\nALBO\nbłąd w zapisie wzoru elementarnego przy poprawnym wzorze rzeczywistym\ni podanie poprawnych wzorów półstrukturalnych (grupowych) związków X i Y oraz\npoprawne napisanie równania reakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu\nALBO\nustalenie wzoru elementarnego (i rzeczywistego) związków, podanie błędnego wzoru\npółstrukturalnego (grupowego) związków X lub Y albo brak jednego wzoru lub obu\nwzorów oraz poprawne napisanie równania reakcji związku Q z wodorotlenkiem\nsodu\nALBO\nustalenie wzoru elementarnego (i rzeczywistego) związków, podanie poprawnych\nwzorów półstrukturalnych (grupowych) związków X i Y, błędne napisanie równania\nreakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu albo brak równania rekcji\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi\nw zadaniu a szukanym wzorem elementarnym lub rzeczywistym, poprawne\nwykonanie obliczeń i:\ntylko poprawne zapisanie wzoru elementarnego i rzeczywistego związków\nALBO\nbrak wzoru elementarnego lub błąd w zapisie wzoru elementarnego oraz poprawne\nzapisanie wzoru półstrukturalnego związków X i Y i błędne napisanie równania\nreakcji lub brak równania reakcji\nALBO\nbrak wzoru elementarnego lub błąd w zapisie wzoru elementarnego i poprawne\nustalenie wzoru rzeczywistego, zapisanie błędnego wzoru półstrukturalnego\n(grupowego) związków X lub Y albo brak jednego wzoru lub obu wzorów oraz\npoprawne napisanie równania reakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi\nw zadaniu a szukanym wzorem elementarnym lub rzeczywistym, ale:\npopełnienie błędu rachunkowego w obliczeniach\nALBO\npoprawne wykonanie obliczeń i zapisanie tylko poprawnego wzoru elementarnego\nalbo rzeczywistego związków.\n0 pkt - rozwiązanie błędne albo brak rozwiązania.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nUwaga 1.: Zastosowanie niepoprawnej metody lub brak rozwiązania części rachunkowej\nzadania powoduje przyznanie 0 punktów.\nUwaga 2.: Za rozwiązanie, w którym zdający zastosował poprawną metodę, ale popełnia co\nnajmniej jeden błąd rachunkowy, należy przyznać 1 pkt.\nPrzykładowe rozwiązania\nCzęść obliczeniowa:\nSposób 1.\nVm = R∙T\np = 83,14 ∙ 293\n1013\n= 24,05 dm3∙mol-1\nnC = nCO2 = VCO2\nVn\n= 36 ∙ 10-3\n24,05\n= 0,0015 mola ⇒ mC = nC∙MC = 0,0015 ∙ 12 = 18 mg\nnH = 2 ∙ nH2O =2∙ mH2O\nMH2O\n= 2 ∙ 27 ∙ 10-3\n18\n= 0,003 mol ⇒ mH = nH∙MH = 0,003 ∙ 1 = 3 mg\nmO = 45 -18 - 3 = 24 mg ⇒ nO = mO\nMO\n= 24\n16 = 0,0015 mol\nnC : nH : nO = 1 : 2 : 1 ⇒ wzór empiryczny: CH2O ⇒ Mempiryczny= 30 g ∙ mol-1\nx =\nMzw.\nMempiryczny\n= 90\n30 = 3 ⇒ wzór sumaryczny związków X, Y i Q: C3H6O3\nSposób 2.\nCxHyOz\n𝑉𝑝\n𝑇= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡.\n36,0 ∙ 1013\n293\n𝑉𝑛 ∙ 1013\n273\n⇒ 𝑉𝑛= 33,5 𝑐𝑚3\n𝑛𝐶𝑂2 =\n𝑉𝑛\n22400 = 0,0015 (mol) ⇒ 𝑛𝐶𝑂2 = 𝑛𝐶\n45 mg 0,0015 mol C\n90 ∙103mg x\nx= 3\n𝑛𝐻= 2 ∙\n27∙10-3\n18\n= 0,0030 (mol)\n45 mg 0,0030 mol H\n90 ∙103mg y\ny = 6\n90 = x · 12 + y · 1+z · 16\n90 36 6 = 48 = 16 z ⇒ z = 3\n𝐂𝟑𝐇𝟔𝐎𝟑 - wzór rzeczywisty (sumaryczny) ⇒ CH2O - wzór empiryczny\nWzór półstrukturalny związku X\nWzór półstrukturalny związku Y\nRównanie reakcji związku Q z wodorotlenkiem sodu:","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — z analizy spalania: $n_{CO_2} = pV/RT = (1013 \\cdot 0{,}036)/(83{,}14 \\cdot 293) \\approx 1{,}5 \\cdot 10^{-3}$ mol → $m_C = 18$ mg; $n_{H_2O} = 27/18 = 1{,}5 \\cdot 10^{-3}$ mol → $m_H = 3$ mg; $m_O = 45 - 18 - 3 = 24$ mg → $n_O = 1{,}5 \\cdot 10^{-3}$ mol. Stosunek C:H:O = 1:2:1. Wzór elementarny: CH₂O. M(CH₂O) = 30 → wzór rzeczywisty: (CH₂O)₃ = C₃H₆O₃ ALE wymagana M = 90 → wzór: **C₃H₆O₃** (kwas mlekowy/glicerynian/itd.). UWAGA: szkielet \"cztery atomy węgla\" sugeruje raczej C₄ → C₄H₈O₂ (M = 88) lub C₄H₁₀O₃ (M = 106) — sprawdzić materiał źródłowy CKE. Identyfikacja: X chiralny + neutralny + reakcja Trommera (aldehyd lub alfa-hydroksy ketonu) → np. 2-hydroksy butanal; Y chiralny + kwasowy → kwas 2-hydroksybutanowy; Q achiralny + ta sama grupa co Y (kwas) → kwas 3-hydroksybutanowy lub 2-metylo-3-hydroksypropanowy.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nIdentyfikacja związków organicznych na podstawie spalania, prób chemicznych i właściwości to klasyczna metoda analityki sprzed ery NMR — wciąż używana w laboratoriach edukacyjnych i jako podstawa rozumienia struktury.\n\nTypowy błąd: Reakcja Trommera (Cu(OH)₂ + grzanie → Cu₂O ceglasty) jest charakterystyczna dla **aldehydów** (R-CHO) i alfa-hydroksy ketonów; nie reaguje z prostymi alkoholami i kwasami. Chiralność wymaga atomu C z 4 różnymi podstawnikami.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-25.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, identyfikacja związków, próby chemiczne, izomeria","page_from":26,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/26","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"26","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 26. (0-1)\nWpisz do schematu wzory odpowiednich drobin, tak aby powstało równanie reakcji 3.\nw formie jonowej skróconej. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda.\n→\nH2O\nkwas 1\nzasada 2\nzasada 1\nkwas 2","answer":null,"answer_text":"Zadanie 26. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n7) klasyfikuje substancje jako kwasy lub\nzasady zgodnie z teorią Brønsteda-\nLowry’ego; wskazuje sprzężone pary\nkwas - zasada.\nXVIII. Związki organiczne zawierające azot.\nZdający:\n5) pisze równania reakcji otrzymywania […]\namin aromatycznych […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu - napisanie we właściwej formie równania reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n→\nkwas 1\nzasada 2\nzasada 1\nkwas 2\nOH-\nH2O\nNH3\nCH3\nNH2\nCH3\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — schemat reprezentuje reakcję typu HA + B⁻ → A⁻ + HB, gdzie sprzężone pary to (kwas 1 / zasada 1) oraz (kwas 2 / zasada 2). H₂O jest kwasem 2 → zasada 2 = OH⁻. Konkretne drobiny zależą od reakcji 3 z poprzedniej części zadania (kontekst: kwas karboksylowy organiczny + zasada).\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nTeoria Brønsteda generalizuje pojęcie kwasów i zasad — wyjaśnia zachowanie buforów (krwi, gleby), reakcje w rozpuszczalnikach niewodnych i mechanizmy enzymatyczne (katalizatory kwasowo-zasadowe białek).\n\nTypowy błąd: Para sprzężona = różni się jednym H⁺. Kwas oddaje H⁺ → przechodzi w sprzężoną zasadę (np. CH₃COOH → CH₃COO⁻). Zasada przyjmuje H⁺ → sprzężony kwas (np. OH⁻ → H₂O).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-26.webp","solution_image":null,"topics":"równowaga kwasowo-zasadowa, teoria Brønsteda, sprzężone pary kwas-zasada","page_from":28,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/27","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"27","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 27. (0-1)\nOrganiczny związek otrzymany w reakcji 3. zmieszano z bromem (w stosunku molowym 1 : 1)\ni poddano reakcji w obecności światła.\nNarysuj wzór półstrukturalny lub uproszczony organicznego produktu opisanej reakcji\ni uzupełnij zdanie. Wybierz i zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych\nw nawiasie.\nWzór produktu reakcji:\nOpisana przemiana (jest / nie jest) reakcją utlenienia-redukcji.\nZn / H+\nreakcja 1.\nreakcja 2.\nreakcja 3.\nzwiązek A\n26.\n0-1\n27.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 27. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:\n1) stosuje pojęcia: […] utleniacz, reduktor\n[…];\n4) oblicza stopnie utlenienia pierwiastków\nw […] cząsteczce związku […] organicznego.\nXIII. Węglowodory. Zdający:\n9) opisuje właściwości chemiczne\nwęglowodorów aromatycznych na\nprzykładzie reakcji: […] z […] Br2 […]\nw obecności światła [ ]; pisze odpowiednie\nrównania reakcji dla […] metylobenzenu\n(toluenu) […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne narysowanie wzoru produktu reakcji i poprawne uzupełnienie zdania.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nWzór produktu:\nNH2\nCH2Br\nALBO\nNH3\nCH2Br\nBr\nOpisana przemiana (jest / nie jest) reakcją utlenienia-redukcji.\nUwaga: Dopuszczalne jest użycie wzorów produktów reakcji substytucji elektrofilowej bromu.","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — bromowanie w obecności światła to substytucja rodnikowa (SR). Br₂ podstawia jeden atom H w łańcuchu alifatycznym (najchętniej przy 3°/2° węglu — stabilność rodników). Produkt: bromopochodna alkanu/estru. Reakcja **JEST reakcją utlenienia-redukcji**: atom C zmienia stopień utlenienia (z H na Br); Br redukuje się (z 0 w Br₂ do -1 w R-Br), C utlenia (różnica elektroujemności C-Br vs C-H).\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nSubstytucja rodnikowa to mechanizm zachodzący przy spalaniu (degradacja paliw), procesach atmosferycznych (chemia chloru w stratosferze, dziura ozonowa) i polimeryzacji rodnikowej (produkcja polietylenu, PVC).\n\nTypowy błąd: Bromowanie w obecności światła = rodnikowy mechanizm SR (nie addycja!). Tylko alkany i strony alifatyczne ulegają, NIE pierścień aromatyczny (ten wymaga FeBr₃ + bromowanie elektrofilowe SE).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-27.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, halogenowanie, mechanizm rodnikowy, alkany","page_from":28,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/28","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"28","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 28. (0-2)\nPrzeprowadzono doświadczenie zilustrowane na poniższym rysunku:\nProbówka I\nProbówka II\nProbówka III\nUzupełnij poniższe schematy, tak aby powstały wzory półstrukturalne (grupowe)\nfenyloalaniny w postaci, w której ten aminokwas będzie występował w dominującej\nformie w roztworze w każdej probówce.\nProbówka I\nProbówka II\nProbówka III\nCH\nCH2\nCH\nCH2\nCH\nCH2\n28.\n0-1-2\nfenyloalanina\n0,33 mol · dm-3 HCl\n0,33 · 10-5 mol · dm-3 HCl\nfenyloalanina\n0,33 mol · dm-3 KOH\nfenyloalanina\nMCHP-R0_100\nInformacja do zadań 29.-30.\nDegradacja Ruffa to dwuetapowa reakcja, która pozwala na skrócenie łańcucha cząsteczki\naldozy o jeden atom węgla. Pierwszy etap procesu to utlenienie aldozy do kwasu\naldonowego za pomocą wody bromowej. W drugim etapie kwas aldonowy jest utleniany\nnadtlenkiem wodoru w obecności siarczanu(VI) żelaza(III), co prowadzi do otrzymania aldozy\no krótszym łańcuchu węglowym i tlenku węgla(IV).\nNa podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 2011.\nPoniżej przedstawiono schemat degradacji Ruffa, w której D-glukoza przekształca się\nw D-arabinozę:\nCHO\nCH2OH\nH\nOH\nO\nH\nH\nH\nOH\nH\nOH\nCOOH\nCH2OH\nH\nOH\nO\nH\nH\nH\nOH\nH\nOH\nCHO\nCH2OH\nO\nH\nH\nH\nOH\nH\nOH\nBr2 H2O2\nH2O Fe2(SO4)3\nD-glukoza\nkwas D-glukonowy\nD-arabinoza","answer":null,"answer_text":"Zadanie 28. (0-2)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n3) interpretuje wartości […] pH […].\nXVIII. Związki organiczne zawierające azot.\nZdający:\n11) opisuje właściwości kwasowo-zasadowe\naminokwasów oraz mechanizm\npowstawania jonów obojnaczych.\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne uzupełnienie schematów - narysowanie wzorów półstrukturalnych trzech\njonów fenyloalaniny.\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematów - narysowanie wzorów półstrukturalnych dwóch\njonów fenyloalaniny.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nProbówka I\nProbówka II\nProbówka III\nN\nH2\nCH3\nC\nH\nCH2\nCOOH\nH3N+\nN\nH2\nCH3\nC\nH\nCH2\nCOO\nH3N+\nN\nH2\nCH3\nC\nH\nCH2\nCOO\nH2N\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE: - **Probówka I (HCl, niskie pH)**: dominuje forma **kationowa** (kwasowa) → -COOH protonowane, -NH₃⁺: $H_3N^+-CH(COOH)-CH_2-C_6H_5$ - **Probówka II (pH ≈ pI fenyloalaniny ≈ 5,5)**: dominuje **jon obojnaczy (zwitterion)** → -COO⁻, -NH₃⁺: $H_3N^+-CH(COO^-)-CH_2-C_6H_5$ - **Probówka III (KOH, wysokie pH)**: dominuje forma **anionowa** (zasadowa) → -COO⁻, -NH₂: $H_2N-CH(COO^-)-CH_2-C_6H_5$\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nAminokwasy w roztworach o różnym pH przybierają różne formy — co bezpośrednio wpływa na strukturę i funkcję białek (denaturacja w skrajnym pH), trawienie (pepsyna w żołądku przy niskim pH) oraz elektroforezę białek w diagnostyce medycznej.\n\nTypowy błąd: Punkt izoelektryczny (pI) — pH, w którym aminokwas jest neutralny elektrycznie (jon obojnaczy). Dla aminokwasów obojętnych (jak fenyloalanina) pI ≈ 5,5–6. Powyżej pI dominuje forma anionowa, poniżej — kationowa.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-28.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, aminokwasy, formy jonowe, jon obojnaczy, pI","page_from":29,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/29","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"29","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 29. (0-1)\nRozstrzygnij, czy degradacja Ruffa D-mannozy prowadzi do otrzymania tej samej\naldopentozy, co degradacja Ruffa D-glukozy. Odpowiedź uzasadnij. W uzasadnieniu\nporównaj budowę cząsteczek obu aldoheksoz.\nWzór D-mannozy:\nCHO\nCH2OH\nO\nH\nH\nO\nH\nH\nH\nOH\nH\nOH\nRozstrzygnięcie:\nUzasadnienie:\n29.\n0-1\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 29. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n2) stosuje pojęcia: […] stereoizomeria ([…]\nizomeria optyczna); rozpoznaje i klasyfikuje\nizomery.\nXIX. Cukry. Zdający:\n1) […] klasyfikuje cukry proste ze względu\nna grupę funkcyjną i liczbę atomów węgla\nw cząsteczce […];\n2) zapisuje wzory łańcuchowe w projekcji\nFishera […];\n5) planuje ciąg przemian pozwalających\nprzekształcić cukry w inne związki\norganiczne […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne rozstrzygnięcie i napisanie poprawnego uzasadnienia.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nRozstrzygnięcie: Tak\nUzasadnienie: Cząsteczka D-mannozy od D-glukozy różni się jedynie konfiguracją wokół\natomu C-2.\nUwaga: Uzasadnienie nie może zawierać błędnego opisu mechanizmu degradacji\n(np. usuwanie 2 atomu węgla z cząsteczki cukru).","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — **TAK, prowadzą do tej samej aldopentozy (D-arabinozy)**. **Uzasadnienie**: degradacja Ruffa skraca cukier o 1 atom węgla — usuwa C1 (CHO). Wynikowa aldopentoza zaczyna się od dawnego C2 jako CHO. D-mannoza i D-glukoza różnią się TYLKO konfiguracją przy C2 (są epimerami C2): - D-glukoza: H—OH przy C2 (R) - D-mannoza: HO—H przy C2 (S) Po degradacji C2 staje się CHO (znika asymetria) → konfiguracje C3, C4, C5 są identyczne w obu cukrach → ten sam produkt: **D-arabinoza**.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nDegradacja Ruffa to klasyczna metoda chemii cukrów — używana historycznie do ustalania struktury cukrów (sekwencja redukcji długości łańcucha). Wiedza o epimerach (różniących się 1 stereocentrum) jest kluczowa dla zrozumienia enzymów epimeraz i metabolizmu cukrów.\n\nTypowy błąd: Degradacja Ruffa to NIE prosta hydroliza — skraca łańcuch o 1 C (z aldoheksozy daje aldopentozę). Klucz: gdy dwa cukry różnią się TYLKO przy C2, po usunięciu C1 i przekształceniu C2 w CHO różnica znika.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-29.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, cukry, degradacja Ruffa, stereochemia","page_from":30,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"},{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/30","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"30","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 30. (0-1)\nDegradacji Ruffa poddano jeden ze związków, których wzory przedstawiono poniżej.\nPowstały cukier utleniono kwasem azotowym(V) i otrzymano związek, którego cząsteczki są\nachiralne - kwas mezo-winowy.\nCHO\nCH2OH\nO\nH\nH\nH\nOH\nH\nOH\nCHO\nCH2OH\nH\nOH\nO\nH\nH\nH\nOH\nD-arabinoza\nD-ksyloza\nWybierz cukier, którego użyto do przeprowadzenia opisanego doświadczenia, i napisz\nnazwę tego cukru.\n30.\n0-1\nMCHP-R0_100\nBRUDNOPIS (nie podlega ocenie)\nCHEMIA\nPoziom rozszerzony\nFormuła 2023\nCHEMIA\nPoziom rozszerzony\nFormuła 2023\nCHEMIA\nPoziom rozszerzony\nFormuła 2023","answer":null,"answer_text":"Zadanie 30. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje doświadczenia chemiczne […],\nformułuje […] wnioski […].\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n5) […] rysuje wzory w projekcji Fishera\nizomerów optycznych […].\nXIX. Cukry. Zdający:\n1) […] klasyfikuje cukry proste ze względu\nna grupę funkcyjną i liczbę atomów węgla\nw cząsteczce […];\n2) zapisuje wzory łańcuchowe w projekcji\nFishera […];\n5) planuje ciąg przemian pozwalających\nprzekształcić cukry w inne związki\norganiczne […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne wskazanie i napisanie nazwy cukru.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nD-arabinoza","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — kluczowy fakt: kwas mezo-winowy ma 2 stereocentra ALE jest achiralny (płaszczyzna symetrii wewnętrzna — jeden stereocentr R, drugi S). Degradacja Ruffa pentozy → tetroza (CHO-CHOH-CHOH-CH₂OH). Utlenienie HNO₃ → kwas tetrahydroksy-dwukarboksylowy: HOOC-CHOH-CHOH-COOH (kwas winowy). Aby kwas winowy był mezo (achiralny), C2 i C3 muszą mieć **przeciwne** konfiguracje. Sprawdzamy po usunięciu C1 z każdego cukru: - D-arabinoza po Ruffie → CHO-CHOH(R)-CHOH(R)-CH₂OH (C2 i C3 z D-arabinozy: H-OH oraz H-OH → R, R) → kwas R,R-winowy = D-winowy (chiralny, NIE mezo) - D-ksyloza po Ruffie → CHO-CHOH(S)-CHOH(R)-CH₂OH (z D-ksylozy: HO-H i H-OH → S, R) → utlenienie → kwas S,R-winowy = **mezo-winowy** ✓ **Cukier: D-ksyloza**.\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nMezo-związki to fundamentalne pojęcie stereochemii — pojawiają się w farmacji (niektóre leki mają formę mezo i są nieaktywne), syntezie organicznej (kontrola stereoselektywności) i chemii cukrów (klasyfikacja stereoizomerów).\n\nTypowy błąd: Mezo-związek = ma stereocentra, ALE jest achiralny dzięki wewnętrznej płaszczyźnie symetrii (lustrzane odbicie samego siebie). To różni go od enancjomerów (R,R lub S,S) — chiralnych.","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-30.webp","solution_image":null,"topics":"chemia organiczna, cukry, utlenianie, mezo-związki, stereochemia","page_from":31,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura"}]}