Zadania maturalne z chemii - Pierwiastki i związki chemiczne - liceum

[2011]

Siarkowodór (H₂S) można otrzymać w laboratorium w wyniku działania kwasu solnego na siarczek żelaza(II). Oprócz siarkowodoru produktem tej reakcji jest chlorek żelaza(II). Siarkowodór spala się w powietrzu słabym płomieniem, dając w przypadku dostatecznego dopływu tlenu tlenek siarki(IV) i parę wodną. Przy ograniczonym dopływie tlenu wydziela się siarka i para wodna.

Korzystając z powyższej informacji, napisz w formie cząsteczkowej

a) równanie reakcji otrzymywania siarkowodoru w laboratorium.
........................................................................................................................

b) równanie reakcji spalania siarkowodoru przy ograniczonym dostępie tlenu i podaj stopień utlenienia siarki przed reakcją oraz stopień utlenienia siarki po zakończeniu przemiany.

Równanie reakcji:
.........................................................................................................................

Stopień utlenienia siarki przed reakcją:  .......................

Stopień utlenienia siarki po reakcji: ...............................

[2011]

W trzech probówkach oznaczonych numerami I, II i III znajdują się oddzielnie wodne roztwory następujących substancji: NaCl, MgCl₂, CuCl₂. Przeprowadzono doświadczenie, podczas którego do każdej probówki dodano wodny roztwór NaOH, i zanotowano obserwacje.

Probówka I: Wytrącił się biały osad.

Probówka II: Wytrącił się niebieski osad.

Probówka III: Brak objawów reakcji.

a) Napisz wzór chemiczny substancji, której roztwór znajdował się w probówce III przed dodaniem wodnego roztworu NaOH.

.........................................................................................................................

b) Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej w probówce I.

..........................................................................................................................

c) Wyjaśnij, dlaczego odparowanie nie jest odpowiednią metodą, którą można zastosować do oddzielenia powstałego w probówce II osadu od pozostałych składników mieszaniny poreakcyjnej.

...........................................................................................................................

2012.V/ Informacja do zadań 15.–16.
W reakcji wodnego roztworu chlorku kobaltu(II) z wodnym roztworem wodorotlenku sodu najpierw powstaje niebieski osad hydroksosoli: chlorku wodorotlenku kobaltu(II) o wzorze Co(OH)Cl. Związek ten pod wpływem kolejnych porcji roztworu wodorotlenku sodu przechodzi w różowy osad wodorotlenku kobaltu(II), który praktycznie nie rozpuszcza się w nadmiarze tego odczynnika, ale brunatnieje wskutek utleniania obecnym w powietrzu tlenem.
Opisane przemiany ilustruje poniższy schemat.
CoCl_{2 (aq)}—^{(I) NaOH(aq)}→ Co(OH)Cl_(s)— ^{(II) NaOH (aq)}→ Co(OH)_2(s)—^{(III) O₂/H₂O}→Co(OH)₃
^{Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, t. 2, Warszawa 2005, J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2001}

Zadanie 15. (3 pkt)
a) Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji oznaczonych numerami I i II.
I ..................................................
II .................................................
b) Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji oznaczonej numerem III.
III .................................................

Zadanie 16. (1 pkt)
Określ charakter chemiczny (kwasowo-zasadowy) wodorotlenku kobaltu(II).
......................................................

2012.V. / Zadanie 21. (3 pkt)
Do wodnego roztworu chromianu(VI) potasu dodano kilka kropli rozcieńczonego kwasu siarkowego(VI) i stwierdzono, że roztwór zmienił barwę z żółtej na pomarańczową.
Åšwiadczyło to o powstaniu anionów dichromianowych(VI) (reakcja I). Następnie do otrzymanego roztworu wprowadzono kilka kropli roztworu wodorotlenku potasu i roztwór z powrotem stał się żółty (reakcja II).
a) Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji I i II.
I ........................................................
II .......................................................
b) Spośród poniższych zdań wybierz wszystkie, które są wnioskami wynikającymi z opisanego doświadczenia.
I. Chromiany(VI) są silnymi utleniaczami, a ich właściwości utleniające zależą od pH środowiska reakcji.
II. Przemiana anionów chromianowych(VI) w aniony dichromianowe(VI) jest reakcją odwracalną.
III.  W środowisku zasadowym trwałe są aniony chromianowe(VI), a w środowisku kwasowym – aniony dichromianowe(VI).
IV.  W środowisku zasadowym trwałe są aniony dichromianowe(VI), a w środowisku kwasowym – aniony chromianowe(VI).

Numery wybranych zdań: ................

2012.V. / Zadanie 26. (2 pkt)
Odczynnik Tollensa, potocznie nazywany amoniakalnym roztworem tlenku srebra, otrzymuje się przez dodanie wody amoniakalnej do wodnego roztworu AgNO₃. Potoczna nazwa odczynnika nie jest poprawna, ponieważ jon O^2– nie występuje w roztworach wodnych. Początkowo wytrąca się czarnobrunatny osad tlenku srebra(I). W miarę dodawania kolejnych porcji wody amoniakalnej osad ten ulega roztworzeniu, ponieważ jony srebra(I) tworzą z cząsteczkami amoniaku jony kompleksowe o wzorze Ag(NH₃)₂⁺. W wyniku tej reakcji powstaje bezbarwny roztwór, który jest odczynnikiem Tollensa.

a) Uzupełnij poniższe zapisy, tak aby otrzymać równania (w formie jonowej) opisanych reakcji. Wpisz wzory produktów oraz brakujące współczynniki stechiometryczne.
Równanie reakcji powstawania tlenku srebra(I):
..... Ag⁺ + ..... OH^– → ..................................
Równanie reakcji tlenku srebra(I) z amoniakiem:
..... Ag₂O + ..... NH₃ + ..... H₂O → .....................
b) Określ odczyn roztworu będącego odczynnikiem Tollensa.
..................................................................................

^{2012.VI. / Zadanie 4. (1 pkt)}
Poniżej przedstawiono wzory wybranych tlenków metali i niemetali.
Al₂O₃   CaO   SiO₂   SO₂  CO   Na₂O   NO   P₄O₁₀ 
Z powyższego zbioru wybierz i wpisz do tabeli wzory tych tlenków, które reagują z wodą w temperaturze pokojowej, tworząc zasady lub kwasy.

a) Wzory tlenków, które w reakcji z wodą tworzą zasady: .......................................................

b) Wzory tlenków, które w reakcji z wodą tworzą kwasy: .......................................................

^{2012.VI. / Zadanie 5. (1 pkt)}
Pewien metal ma barwę srebrzystobiałą, wysoką temperaturę topnienia i wrzenia, nie reaguje z kwasami nieutleniającymi, ulega działaniu kwasu azotowego(V), reaguje ze stężonym, gorącym kwasem siarkowym(VI). Chlorek, bromek i jodek tego metalu są światłoczułe i rozkładają się na pierwiastki pod wpływem światła słonecznego.
^{Na podstawie: Encyklopedia szkolna. Chemia, Kraków 2005}
Podaj symbol lub nazwę tego metalu.
...................................................................

2012.VI. / Zadanie 6. (2 pkt)
Wodorotlenek glinu roztwarza się zarówno w kwasach, jak i w zasadach. W tych ostatnich przechodzi w tetrahydroksoglinian lub, przy dużym nadmiarze jonów OH^–, w heksahydroksoglinian. Procesy te można zilustrować następującym schematem:
Al(OH)₃ —^OH–→A—^2OH–→ B
^{Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004}
a) Uzupełnij powyższy schemat, podając wzory jonów oznaczonych literami A i B.

Wzór jonu A: ..........................................

Wzór jonu B: ..........................................

b) Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji wodorotlenku glinu z kwasem siarkowym(VI).
.................................................................................

2012.VI. / Zadanie 7. (2 pkt)
Wykonano dwa doświadczenia, których przebieg zilustrowano na poniższym schemacie.

a) Napisz, co zaobserwowano podczas reakcji zachodzących w probówkach I i II.
Probówka I: ..........................................................................................................
Probówka II: .........................................................................................................
b) Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji przebiegającej w probówce II.
...............................................................................................................................

2012.VI. / Zadanie 8. (3 pkt)
Dysponujesz następującymi odczynnikami:
Cu     NaOH_(aq)      HCl_(aq)      CuSO_4(aq)      H₂O
a) Wybierz odczynniki spośród podanych powyżej i opisz kolejne czynności, które należy wykonać w celu otrzymania roztworu chlorku miedzi(II).
.......................................................................................................................................................

b) Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących podczas tego doświadczenia.
.......................................................................................................................................................