{"id":"chemia-2023-czerwiec-matura-rozszerzona/zad/26","paper_id":"chemia-2023-czerwiec-matura-rozszerzona","number":"26","points":4,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2023,"month":"czerwiec","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 26. (0-4)\nPróbkę pewnego związku organicznego A o masie 4,4 g spalono w tlenie i otrzymano\nwyłącznie 8,8 g tlenku węgla(IV) oraz 3,6 g wody. Stwierdzono, że:\nłańcuch węglowy cząsteczki tego związku jest nierozgałęziony\nten związek w roztworze wodnym dysocjuje z odszczepieniem jonu wodorowego\ncałkowite spalenie 0,05 mol tego związku wymaga użycia 0,25 mol tlenu.\nUstalono także, że związki umownie oznaczone literami X i Y są\nizomerami związku organicznego A. Związek X jest kwasem\nkarboksylowym. Cząsteczki związku Y o nierozgałęzionym łańcuchu\nwęglowym nie są chiralne, a wynik reakcji tego związku z odczynnikiem\nTrommera przedstawiono na zdjęciu. Związek Y może brać udział\nw reakcjach estryfikacji.\nNapisz wzór półstrukturalny (grupowy) opisanego związku organicznego A oraz wzory\npółstrukturalne (grupowe) związków X i Y.\nObliczenia:\nWzór związku organicznego A:\nMCHP-R0_100\nWzór związku X\nWzór związku Y","answer":null,"answer_text":"Zadanie 26. (0-4)\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 chemiczna.\nZdający:\n1) stosuje pojęcia: […] mol […];\n2) […] oblicza masę molową związków\nchemicznych ([…] organicznych) o podanych\nwzorach lub nazwach;\n4) ustala wzór empiryczny i rzeczywisty\nzwiązku chemicznego ([…] organicznego) na\npodstawie jego składu (wyrażonego np.\nw procentach masowych) i masy molowej;\n6) wykonuje obliczenia […] dotyczące: liczby\nmoli oraz mas substratów i produktów […].\nVIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:\n1) stosuje pojęcia: stopień utlenienia […]\nutlenianie, redukcja.\nXII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:\n1) na podstawie […] opisu budowy lub\nwłaściwości fizykochemicznych klasyfikuje\ndany związek chemiczny do: […] związków\njednofunkcyjnych ([…] aldehydów […] kwasów\nkarboksylowych […]) […];\n2) stosuje pojęcia: […] izomeria konstytucyjna\n(szkieletowa, położenia, grup funkcyjnych),\nstereoizomeria ([…] izomeria optyczna) […];\n3) rysuje wzory strukturalne i półstrukturalne\n(grupowe) izomerów konstytucyjnych\no podanym wzorze sumarycznym […].\nXIV. Hydroksylowe pochodne węglowodorów\n- alkohole i fenole. Zdający:\n3) opisuje właściwości chemiczne alkoholi na\nprzykładzie […] zachowania wobec […]\nkwasów karboksylowych.\nXV. Związki karbonylowe - aldehydy i ketony.\nZdający:\n3) […] na podstawie wyników doświadczenia\nklasyfikuje substancję do aldehydów lub\nketonów […].\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nZasady oceniania\n4 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu\na szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru\nempirycznego związku A, podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego)\nzwiązku A oraz podanie dwóch poprawnych wzorów półstrukturalnych (grupowych)\nopisanych związków X i Y.\n3 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu\na szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru\nempirycznego związku A, podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego)\nzwiązku A oraz podanie jednego poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego)\nopisanych związków X lub Y.\n2 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu\na szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru\nempirycznego związku A oraz podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego\n(grupowego) związku A.\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu\na szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru\nempirycznego związku A.\nALBO\n1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi\nw zadaniu a szukanym wzorem elementarnym, ale popełnienie błędów\nrachunkowych lub błędów nieuwagi, które w konsekwencji mogą doprowadzić do\npodania niepoprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowy) związku A\n0 pkt - rozwiązanie błędne albo brak rozwiązania.\nUwaga: Niepodanie przez zdającego wzoru empirycznego związku A przy wykonywaniu\nobliczeń i poprawne napisanie wzoru półstrukturalnego związku A nie skutkuje\nutratą punktu.\nUwaga: Zastosowanie niepoprawnej metody rozwiązania zadania rachunkowego albo brak\nrozwiązania zadania rachunkowego powoduje utratę 4 punktów.\nPrzykładowe rozwiązania\nSposób 1\n44 g CO2 ---- 12 g C\n8,8 g CO2 ---- x  x = 2,4 g C\n18 g H2O ---- 2 g H\n3,6 g H2O ---- y  y = 0,4 g H\n4,4 g - (2,4 g + 0,4 g) = 1, 6 g  masa tlenu\nStosunek liczb moli:\nO\nH\nC\n:\n:\nn\nn\nn\n1\n:\n4\n:\n2\n1,0\n:\n4,0\n:\n2,0\n16\n6,1\n:\n1\n4,0\n:\n12\n4,2\nWzór empiryczny: C2H4O\nWzór półstrukturalny (grupowy) związku A: CH3CH2CH2COOH\nWzór związku X: CH3CH(CH3)COOH\nWzór związku Y: CH2(OH)CH2CH2CHO\nSposób 2.\n𝐶𝑥𝐻𝑦𝑂𝑧 + 4𝑥 + 𝑦 - 2𝑧\n4\n𝑂2 → 𝑥𝐶𝑂2 + 𝑦\n2 𝐻2𝑂\n𝑛𝐶𝑂2 = 8,8 𝑔\n44 𝑔\n𝑚𝑜𝑙\n= 0,2 𝑚𝑜𝑙 𝑛𝐻2𝑂= 3,6 𝑔\n18 𝑔\n𝑚𝑜𝑙\n= 0,2 𝑚𝑜𝑙\n𝑦\n2 = 0,2 ⇒ 𝑦= 0,1 𝑚𝑜𝑙\n4𝑥 + 𝑦 - 2𝑧\n4\n= 0,25 ⇒ 𝑧= 0,1 𝑚𝑜𝑙\nStosunek liczb moli:\nO\nH\nC\n:\n:\nn\nn\nn\n0,2 : 0,4 : 0,1 = 2 : 4 : 1\nWzór empiryczny: C2H4O\nWzór półstrukturalny (grupowy) związku A: CH3CH2CH2COOH\nWzór związku X: CH3CH(CH3)COOH\nWzór związku Y: CH2(OH)CH2CH2CHO","solution":null,"image":"img/chemia-2023-czerwiec-matura-rozszerzona/zad-26.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":22,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · czerwiec 2023 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 26. (0-4)
Próbkę pewnego związku organicznego A o masie 4,4 g spalono w tlenie i otrzymano
wyłącznie 8,8 g tlenku węgla(IV) oraz 3,6 g wody. Stwierdzono, że:
łańcuch węglowy cząsteczki tego związku jest nierozgałęziony
ten związek w roztworze wodnym dysocjuje z odszczepieniem jonu wodorowego
całkowite spalenie 0,05 mol tego związku wymaga użycia 0,25 mol tlenu.
Ustalono także, że związki umownie oznaczone literami X i Y są
izomerami związku organicznego A. Związek X jest kwasem
karboksylowym. Cząsteczki związku Y o nierozgałęzionym łańcuchu
węglowym nie są chiralne, a wynik reakcji tego związku z odczynnikiem
Trommera przedstawiono na zdjęciu. Związek Y może brać udział
w reakcjach estryfikacji.
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) opisanego związku organicznego A oraz wzory
półstrukturalne (grupowe) związków X i Y.
Obliczenia:
Wzór związku organicznego A:
MCHP-R0_100
Wzór związku X
Wzór związku Y

","answer_text_html":"

Zadanie 26. (0-4)
Wymagania ogólne
Wymagania szczegółowe
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej
wiedzy do rozwiązywania problemów.
Zdający:

\n
  1. wykorzystuje wiedzę i dostępne
\n

informacje do rozwiązywania problemów
chemicznych […];

\n
  1. wykonuje obliczenia dotyczące praw
\n

chemicznych.
I. Atomy, cząsteczki i stechiometria chemiczna.
Zdający:

\n
  1. stosuje pojęcia: […] mol […];
  2. […] oblicza masę molową związków
\n

chemicznych ([…] organicznych) o podanych
wzorach lub nazwach;

\n
  1. ustala wzór empiryczny i rzeczywisty
\n

związku chemicznego ([…] organicznego) na
podstawie jego składu (wyrażonego np.
w procentach masowych) i masy molowej;

\n
  1. wykonuje obliczenia […] dotyczące: liczby
\n

moli oraz mas substratów i produktów […].
VIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający:

\n
  1. stosuje pojęcia: stopień utlenienia […]
\n

utlenianie, redukcja.
XII. Wstęp do chemii organicznej. Zdający:

\n
  1. na podstawie […] opisu budowy lub
\n

właściwości fizykochemicznych klasyfikuje
dany związek chemiczny do: […] związków
jednofunkcyjnych ([…] aldehydów […] kwasów
karboksylowych […]) […];

\n
  1. stosuje pojęcia: […] izomeria konstytucyjna
\n

(szkieletowa, położenia, grup funkcyjnych),
stereoizomeria ([…] izomeria optyczna) […];

\n
  1. rysuje wzory strukturalne i półstrukturalne
\n

(grupowe) izomerów konstytucyjnych
o podanym wzorze sumarycznym […].
XIV. Hydroksylowe pochodne węglowodorów

\n\n
  1. opisuje właściwości chemiczne alkoholi na
\n

przykładzie […] zachowania wobec […]
kwasów karboksylowych.
XV. Związki karbonylowe - aldehydy i ketony.
Zdający:

\n
  1. […] na podstawie wyników doświadczenia
\n

klasyfikuje substancję do aldehydów lub
ketonów […].
Zasady oceniania rozwiązań zadań
Zasady oceniania
4 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu
a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru
empirycznego związku A, podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego)
związku A oraz podanie dwóch poprawnych wzorów półstrukturalnych (grupowych)
opisanych związków X i Y.
3 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu
a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru
empirycznego związku A, podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego)
związku A oraz podanie jednego poprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowego)
opisanych związków X lub Y.
2 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu
a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru
empirycznego związku A oraz podanie poprawnego wzoru półstrukturalnego
(grupowego) związku A.
1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi w zadaniu
a szukanym wzorem elementarnym, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru
empirycznego związku A.
ALBO
1 pkt - zastosowanie poprawnej metody, tj. wykorzystanie związku między danymi
w zadaniu a szukanym wzorem elementarnym, ale popełnienie błędów
rachunkowych lub błędów nieuwagi, które w konsekwencji mogą doprowadzić do
podania niepoprawnego wzoru półstrukturalnego (grupowy) związku A
0 pkt - rozwiązanie błędne albo brak rozwiązania.
Uwaga: Niepodanie przez zdającego wzoru empirycznego związku A przy wykonywaniu
obliczeń i poprawne napisanie wzoru półstrukturalnego związku A nie skutkuje
utratą punktu.
Uwaga: Zastosowanie niepoprawnej metody rozwiązania zadania rachunkowego albo brak
rozwiązania zadania rachunkowego powoduje utratę 4 punktów.
Przykładowe rozwiązania
Sposób 1
44 g CO2 ---- 12 g C
8,8 g CO2 ---- x  x = 2,4 g C
18 g H2O ---- 2 g H
3,6 g H2O ---- y  y = 0,4 g H
4,4 g - (2,4 g + 0,4 g) = 1, 6 g  masa tlenu
Stosunek liczb moli:
O
H
C
:
:
n
n
n
1
:
4
:
2
1,0
:
4,0
:
2,0
16
6,1
:
1
4,0
:
12
4,2
Wzór empiryczny: C2H4O
Wzór półstrukturalny (grupowy) związku A: CH3CH2CH2COOH
Wzór związku X: CH3CH(CH3)COOH
Wzór związku Y: CH2(OH)CH2CH2CHO
Sposób 2.
𝐶𝑥𝐻𝑦𝑂𝑧 + 4𝑥 + 𝑦 - 2𝑧
4
𝑂2 → 𝑥𝐶𝑂2 + 𝑦
2 𝐻2𝑂
𝑛𝐶𝑂2 = 8,8 𝑔
44 𝑔
𝑚𝑜𝑙
= 0,2 𝑚𝑜𝑙 𝑛𝐻2𝑂= 3,6 𝑔
18 𝑔
𝑚𝑜𝑙
= 0,2 𝑚𝑜𝑙
𝑦
2 = 0,2 ⇒ 𝑦= 0,1 𝑚𝑜𝑙
4𝑥 + 𝑦 - 2𝑧
4
= 0,25 ⇒ 𝑧= 0,1 𝑚𝑜𝑙
Stosunek liczb moli:
O
H
C
:
:
n
n
n
0,2 : 0,4 : 0,1 = 2 : 4 : 1
Wzór empiryczny: C2H4O
Wzór półstrukturalny (grupowy) związku A: CH3CH2CH2COOH
Wzór związku X: CH3CH(CH3)COOH
Wzór związku Y: CH2(OH)CH2CH2CHO

","solutions":[]}