{"id":"chemia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona/zad/22","paper_id":"chemia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona","number":"22","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2020,"month":"czerwiec","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 22. (0-2)\nDwa węglowodory nasycone A i B mają w cząsteczkach po pięć atomów węgla. Cząsteczka\njednego z tych węglowodorów ma budowę cykliczną. W cząsteczce węglowodoru A wszystkie\natomy węgla mają jednakową rzędowość. Węglowodory A i B ulegają bromowaniu na świetle\nwedług mechanizmu substytucji rodnikowej. Każdy z nich tworzy wyłącznie jedną\nmonobromopochodną.\nNapisz równania reakcji monobromowania węglowodorów A i B. Zastosuj wzory\npółstrukturalne (grupowe) związków organicznych.\nRównanie reakcji monobromowania węglowodoru A:\nRównanie reakcji monobromowania węglowodoru B:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 22. (0-2)\nWymaganie ogólne\nWymagania szczegółowe\nII. Rozumowanie\ni zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania\nproblemów.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n9. Węglowodory. Zdający:\n9.1) podaje założenia teorii strukturalnej budowy związków\norganicznych;\n9.7) opisuje właściwości chemiczne alkanów, na przykładzie\nnastępujących reakcji: […] podstawianie (substytucja) atomu\n[…] wodoru przez atom […] bromu przy udziale światła (pisze\nodpowiednie równania reakcji).\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne napisanie dwóch równań reakcji.\n1 pkt - poprawne napisanie jednego równania reakcji.\n0 pkt - błędne napisanie równań reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki\nstechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.\nUwaga: Jeżeli zdający w obu poprawnie zapisanych równaniach użył Cl2 zamiast Br2, to za\nzadanie otrzymuje 1 pkt.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nPoprawna odpowiedź\nRównanie reakcji monobromowania węglowodoru A:\n(światło)\nC\nH2\nCH2\nCH2\nCH2\nCH2\nC\nH2\nCH\nCH2\nCH2\nCH2\nBr\n+ Br2\n+ HBr\nALBO\n+ Br2 + HBr\n(światło)\nBr\nRównanie reakcji monobromowania węglowodoru B:\nC\nH3\nC\nCH3\nCH3\nCH3\n+ Br2\nC\nH3\nC\nCH2\nCH3\nCH3\nBr\n+ HBr\n(światło)\nALBO\nCH3C(CH3)2CH3 + Br2 CH3C(CH3)2CH2Br + HBr\n(światło)","solution":"## Poprawna odpowiedz\n\nOba weglowodory A i B sa **nasycone**, maja po 5 atomow wegla i tworza **wylacznie jedna** monobromopochodna (wszystkie atomy wodoru rownocenne). Jeden ma budowe **cykliczna**.\n\n**Weglowodor A - cyklopentan** (czasteczka cykliczna; wszystkie atomy wegla maja jednakowa rzedowosc), monobromowanie rodnikowe na swietle:\n\\[\\ce{C5H10\\ (cyklopentan) + Br2 ->[h\\nu] C5H9Br\\ (bromocyklopentan) + HBr}\\]\n\n**Weglowodor B - neopentan (2,2-dimetylopropan)** \\(\\ce{(CH3)4C}\\), ma 12 rownocennych atomow wodoru:\n\\[\\ce{CH3C(CH3)2CH3 + Br2 ->[h\\nu] CH3C(CH3)2CH2Br + HBr}\\]\n\n## Sposob 1 - identyfikacja weglowodorow\n\nWarunek \"tylko jedna monobromopochodna\" oznacza, ze wszystkie atomy wodoru w czasteczce sa rownowazne:\n- **Cyklopentan** \\(\\ce{C5H10}\\) - pierscien pieciowegłowy, kazdy atom wegla to \\(\\ce{CH2}\\); to zwiazek **cykliczny** (weglowodor A).\n- **Neopentan** \\(\\ce{C(CH3)4}\\) - centralny atom C otoczony czterema \\(\\ce{CH3}\\); wszystkie 12 wodorow rownocennych (weglowodor B).\n\nBromowanie wedlug mechanizmu **substytucji rodnikowej** (inicjacja swiatlem):\n- A: \\(\\ce{C5H10 + Br2 ->[h\\nu] C5H9Br + HBr}\\)\n- B: \\(\\ce{(CH3)4C + Br2 ->[h\\nu] (CH3)3C-CH2Br + HBr}\\)\n\n## Typowe pulapki\n\n> Uwaga: Weglowodory A i B sa **nasycone**, wiec zachodzi **substytucja**, a nie addycja. Bledem jest podanie benzenu/etenu - nie sa nasycone i nie spelniaja warunku zadania. Jezeli w obu poprawnie zapisanych rownaniach uzyto \\(\\ce{Cl2}\\) zamiast \\(\\ce{Br2}\\), CKE przyznaje 1 pkt.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n- **2 pkt** - poprawne napisanie dwoch rownan reakcji.\n- **1 pkt** - poprawne napisanie jednego rownania reakcji.\n- **0 pkt** - bledne rownania (bledne reagenty, wspolczynniki, forma zapisu) albo brak odpowiedzi.\n\nWedlug oficjalnego klucza: A = **cyklopentan** (-> bromocyklopentan), B = **neopentan** \\(\\ce{(CH3)4C}\\) (-> \\(\\ce{(CH3)3C-CH2Br}\\)); obie reakcje to substytucja rodnikowa na swietle.","image":"img/chemia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona/zad-22.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 · czerwiec 2020 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 22. (0-2)<br>Dwa węglowodory nasycone A i B mają w cząsteczkach po pięć atomów węgla. Cząsteczka<br>jednego z tych węglowodorów ma budowę cykliczną. W cząsteczce węglowodoru A wszystkie<br>atomy węgla mają jednakową rzędowość. Węglowodory A i B ulegają bromowaniu na świetle<br>według mechanizmu substytucji rodnikowej. Każdy z nich tworzy wyłącznie jedną<br>monobromopochodną.<br>Napisz równania reakcji monobromowania węglowodorów A i B. Zastosuj wzory<br>półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.<br>Równanie reakcji monobromowania węglowodoru A:<br>Równanie reakcji monobromowania węglowodoru B:</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 22. (0-2)<br>Wymaganie ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>II. Rozumowanie<br>i zastosowanie nabytej<br>wiedzy do rozwiązywania<br>problemów.<br>IV etap edukacyjny - poziom rozszerzony</p>\n<ol><li>Węglowodory. Zdający:</li></ol>\n<p>9.1) podaje założenia teorii strukturalnej budowy związków<br>organicznych;<br>9.7) opisuje właściwości chemiczne alkanów, na przykładzie<br>następujących reakcji: […] podstawianie (substytucja) atomu<br>[…] wodoru przez atom […] bromu przy udziale światła (pisze<br>odpowiednie równania reakcji).<br>Zasady oceniania<br>2 pkt - poprawne napisanie dwóch równań reakcji.<br>1 pkt - poprawne napisanie jednego równania reakcji.<br>0 pkt - błędne napisanie równań reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki<br>stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.<br>Uwaga: Jeżeli zdający w obu poprawnie zapisanych równaniach użył Cl2 zamiast Br2, to za<br>zadanie otrzymuje 1 pkt.<br>Zasady oceniania rozwiązań zadań<br>Poprawna odpowiedź<br>Równanie reakcji monobromowania węglowodoru A:<br>(światło)<br>C<br>H2<br>CH2<br>CH2<br>CH2<br>CH2<br>C<br>H2<br>CH<br>CH2<br>CH2<br>CH2<br>Br</p>\n<ul><li>Br2</li><li>HBr</li></ul>\n<p>ALBO</p>\n<ul><li>Br2 + HBr</li></ul>\n<p>(światło)<br>Br<br>Równanie reakcji monobromowania węglowodoru B:<br>C<br>H3<br>C<br>CH3<br>CH3<br>CH3</p>\n<ul><li>Br2</li></ul>\n<p>C<br>H3<br>C<br>CH2<br>CH3<br>CH3<br>Br</p>\n<ul><li>HBr</li></ul>\n<p>(światło)<br>ALBO<br>CH3C(CH3)2CH3 + Br2 CH3C(CH3)2CH2Br + HBr<br>(światło)</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedz</h4>\n<p>Oba weglowodory A i B sa <strong>nasycone</strong>, maja po 5 atomow wegla i tworza <strong>wylacznie jedna</strong> monobromopochodna (wszystkie atomy wodoru rownocenne). Jeden ma budowe <strong>cykliczna</strong>.</p>\n<p><strong>Weglowodor A - cyklopentan</strong> (czasteczka cykliczna; wszystkie atomy wegla maja jednakowa rzedowosc), monobromowanie rodnikowe na swietle:<br>\\[\\ce{C5H10\\ (cyklopentan) + Br2 -&gt;[h\\nu] C5H9Br\\ (bromocyklopentan) + HBr}\\]</p>\n<p><strong>Weglowodor B - neopentan (2,2-dimetylopropan)</strong> \\(\\ce{(CH3)4C}\\), ma 12 rownocennych atomow wodoru:<br>\\[\\ce{CH3C(CH3)2CH3 + Br2 -&gt;[h\\nu] CH3C(CH3)2CH2Br + HBr}\\]</p>\n<h4>Sposob 1 - identyfikacja weglowodorow</h4>\n<p>Warunek &quot;tylko jedna monobromopochodna&quot; oznacza, ze wszystkie atomy wodoru w czasteczce sa rownowazne:</p>\n<ul><li><strong>Cyklopentan</strong> \\(\\ce{C5H10}\\) - pierscien pieciowegłowy, kazdy atom wegla to \\(\\ce{CH2}\\); to zwiazek <strong>cykliczny</strong> (weglowodor A).</li><li><strong>Neopentan</strong> \\(\\ce{C(CH3)4}\\) - centralny atom C otoczony czterema \\(\\ce{CH3}\\); wszystkie 12 wodorow rownocennych (weglowodor B).</li></ul>\n<p>Bromowanie wedlug mechanizmu <strong>substytucji rodnikowej</strong> (inicjacja swiatlem):</p>\n<ul><li>A: \\(\\ce{C5H10 + Br2 -&gt;[h\\nu] C5H9Br + HBr}\\)</li><li>B: \\(\\ce{(CH3)4C + Br2 -&gt;[h\\nu] (CH3)3C-CH2Br + HBr}\\)</li></ul>\n<h4>Typowe pulapki</h4>\n<blockquote>Uwaga: Weglowodory A i B sa <strong>nasycone</strong>, wiec zachodzi <strong>substytucja</strong>, a nie addycja. Bledem jest podanie benzenu/etenu - nie sa nasycone i nie spelniaja warunku zadania. Jezeli w obu poprawnie zapisanych rownaniach uzyto \\(\\ce{Cl2}\\) zamiast \\(\\ce{Br2}\\), CKE przyznaje 1 pkt.</blockquote>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<ul><li><strong>2 pkt</strong> - poprawne napisanie dwoch rownan reakcji.</li><li><strong>1 pkt</strong> - poprawne napisanie jednego rownania reakcji.</li><li><strong>0 pkt</strong> - bledne rownania (bledne reagenty, wspolczynniki, forma zapisu) albo brak odpowiedzi.</li></ul>\n<p>Wedlug oficjalnego klucza: A = <strong>cyklopentan</strong> (-&gt; bromocyklopentan), B = <strong>neopentan</strong> \\(\\ce{(CH3)4C}\\) (-&gt; \\(\\ce{(CH3)3C-CH2Br}\\)); obie reakcje to substytucja rodnikowa na swietle.</p>"}]}