Powrót

Zadania maturalne z chemii – Termochemia i kinetyka chemiczna – liceum

Termochemia i kinetyka chemiczna to dział, który pozwala zrozumieć, dlaczego reakcje zachodzą, jak szybko przebiegają oraz jak zmienia się energia układu w trakcie przemian chemicznych. Pracując z poniższymi zadaniami maturalnymi z chemii z działu termochemia i kinetyka, uczeń uczy się analizować entalpie reakcji, interpretować wykresy szybkości, wyznaczać równania kinetyczne oraz obliczać stałe szybkości reakcji. To właśnie te umiejętności są kluczowe w nowej formule matury rozszerzonej.

Zestaw obejmuje typowe zagadnienia, takie jak: „jak na podstawie danych doświadczalnych wyznaczyć rząd reakcji?”, „jak obliczyć szybkość reakcji w zależności od stężenia reagentów?”, „jak zmiana objętości lub temperatury wpływa na szybkość reakcji?”, „jak interpretować równania kinetyczne typu v = k·cAᵐ·cBⁿ?”, a także „jak obliczyć stałą równowagi na podstawie danych o stanie równowagi?”. Dzięki temu uczeń nie tylko utrwala teorię, ale przede wszystkim uczy się praktycznego jej zastosowania w obliczeniach i analizie danych eksperymentalnych.

Regularna praca z działem Termochemia i kinetyka chemiczna – matura rozszerzona pozwala zbudować pewność w rozwiązywaniu zadań obliczeniowych, interpretacji wykresów oraz przewidywaniu wpływu czynników na przebieg reakcji, co jest niezbędne do osiągnięcia wysokiego wyniku na egzaminie.

Chcesz zobaczyć pełne rozwiązania krok po kroku?

Uzyskaj dostęp do 1136 zadań z chemii i ucz się skutecznie.

Odblokuj pełną treść

Dołącz do setek uczniów przygotowujących się do sprawdzianów i matury.

Poniżej znajdziesz przykładowe zadania z działu Termochemia i kinetyka chemiczna od 2023 r.. Pełny zbiór zawiera 1136 z chemii rozszerzonej.

Zadanie ID: 2660

2025 VI (f.2023) Informacja do zadań 6.–8.
W poniższej tabeli podano wartości entalpii (w temperaturze 298 K) trzech przemian:
1. syntezy tlenku azotu(II) 2. syntezy tlenku azotu(IV) 3. syntezy amoniaku.

Przemiana	Równanie przemiany	ΔH^o, kJ
1.	N₂ (g) + O₂ (g) ⇄ 2NO (g)	+182,52
2.	2NO (g) + O₂ (g) ⇄ 2NO₂ (g)	–114,14
3.	N₂ (g) + 3H₂ (g) ⇄ 2NH₃(g)	–91,88

^{Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.}

Zadanie 6. (0–2)
W celu wyznaczenia równania kinetycznego przemiany 2. przeprowadzono w temperaturze T doświadczenia I–III. Wartości stężeń początkowych obu substratów oraz odpowiadające im wartości szybkości początkowych zestawiono w tabeli.

	Stężenie początkowe, mol ∙ dm^–3		Szybkość początkowa, mol∙dm^–3∙s^–1
	NO	O₂	Szybkość początkowa, mol∙dm^–3∙s^–1
I	0,012	0,020	0,102
II	0,024	0,020	0,408
III	0,024	0,040	0,816

^{Na podstawie: L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna, Warszawa 2006.}

a) Na podstawie danych z tabeli uzupełnij równanie kinetyczne opisanej przemiany. Wpisz wartości wykładników w wyznaczone miejsca.
równanie kinetyczne zadania maturalne chemia

b) Spośród podanych odpowiedzi wybierz poprawną wartość stałej szybkości reakcji k w temperaturze T oraz właściwą jednostkę. Zaznacz A, B albo C oraz 1, 2 albo 3.

A. 3,5∙10³	1. dm⁶∙mol^–2∙s^–1
B. 3,5∙10⁴	2. dm³∙mol^–1∙s^–1
C. 3,5∙10⁵	3. dm^–6∙mol^–2∙s^–1

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 1525

2025 V (f.2023) / Zadanie 10.
W zamkniętym reaktorze zachodzi reakcja opisana równaniem:
X₂ (g) + 2Y₂ (g) → 2XY₂ (g)
Zależność szybkości tej reakcji od stężenia opisuje poniższe równanie kinetyczne.

Aby wyznaczyć wykładniki a i b w równaniu kinetycznym, przeprowadzono serię pomiarów: w temperaturze T mierzono zależność szybkości reakcji od stężenia jednego z substratów przy stałym stężeniu drugiego. Na podstawie wyników pomiarów sporządzono poniższe wykresy zależności szybkości reakcji od:
• stężenia substratu X₂ przy stałym stężeniu c_Y2 = 1 mol ∙ dm^–3 (linia czerwona)
• stężenia substratu Y₂ przy stałym stężeniu c_X2 = 1 mol ∙ dm^–3 (linia zielona).

Zadanie 10.1. (0–1)
Oceń prawdziwość zdań. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1.	Zmniejszenie objętości reaktora w warunkach izotermicznych, przy niezmienionej początkowej liczbie moli substratów, skutkuje wzrostem szybkości opisanej reakcji.	P	F
2.	Wzrost temperatury w reaktorze w warunkach izobarycznych, przy niezmienionej początkowej liczbie moli substratów, skutkuje spadkiem szybkości opisanej reakcji.

Zadanie 10.2. (0–4)
W reaktorze o pojemności 4,0 dm³ umieszczono stechiometryczną mieszaninę, zawierającą łącznie 12,0 mol gazów X₂ i Y₂, i zainicjowano reakcję syntezy gazu XY₂. W układzie utrzymywano temperaturę T.
Na podstawie analizy wykresów ustal i napisz wartości wykładników a i b. Następnie oblicz wartość stałej szybkości reakcji k oraz oblicz szybkość tej reakcji w temperaturze T w chwili, gdy w reaktorze znajdowało się łącznie 9,0 mol wszystkich gazów.
Równanie kinetyczne:

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 2095

2024 VI (f.2023) / Zadanie 4. (0–1)
Reakcja rozkładu tlenku azotu(V) przebiega według równania:
2N₂O_{5 (g)} → 4NO_{2 (g)} + O_{2 (g)}
Zależność szybkości tej reakcji od stężenia N₂O₅ przedstawia równanie kinetyczne:
v = k ∙ c_N2O5
W temperaturze 65^oC wartość stałej szybkości reakcji k jest równa 5,2 · 10⁻³ s⁻¹.
^{Na podstawie: L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2004.}

Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Stała szybkości k opisanej reakcji prowadzonej w temperaturze T wyższej niż 65^oC będzie miała wartość mniejszą niż 5,2 · 10⁻³ s⁻¹.
P / F
2. Początkowa szybkość reakcji rozkładu tlenku azotu(V) w temperaturze 65^oC wzrasta czterokrotnie po czterokrotnym wzroście stężenia N₂O₅.
P / F

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 2588

2024 VI (f.2023) / Zadanie 5. (0–4)
Równanie kinetyczne wyznacza się doświadczalnie. W tym celu dokonuje się wielokrotnego pomiaru szybkości reakcji przy zmianie stężenia tylko jednego z reagentów. Takie postępowanie pozwala określić, jak zmiana stężenia wpływa na wartość szybkości reakcji.
Przeprowadzono trzy doświadczenia, w których określono początkową szybkość reakcji przebiegającej w temperaturze T według równania:
S₂O₈²⁻_(aq) + 3I⁻_(aq) → 2SO₄²⁻_(aq) + I₃⁻_(aq)
Równanie kinetyczne przedstawionego procesu ma postać: v=k ∙c^m S₂O₈²⁻ ∙ cⁿ I⁻
Wartości stężenia jonów S₂O₈²⁻ i I⁻ oraz uzyskane wartości początkowej szybkości zaniku jonów S₂O₈²⁻ podano w poniższej tabeli. Przedstawione dane pozwoliły określić współczynniki m i n w równaniu kinetycznym tej reakcji.

Doświadczenie	Początkowe stężenie, mol·dm⁻³		Początkowa szybkość, mol·dm⁻³∙s⁻¹
Doświadczenie	S₂O₈²⁻	I⁻	Początkowa szybkość, mol·dm⁻³∙s⁻¹
1.	0,15	0,21	1,14
2.	0,22	0,21	1,70
3.	0,22	0,12	0,98

^{Na podstawie: L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2004.}

Oblicz szybkość reakcji (wyrażoną w jednostce: mol · dm⁻³ · s⁻¹) w doświadczeniu 1. w chwili, gdy w wyniku zachodzącej reakcji stężenie jonów S₂O₈²⁻ obniży się do wartości 0,10mol·dm⁻³.

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 2762

2024 VI (f.2023) / Zadanie 6. (0–1)
Badano szybkość reakcji opisanej równaniem
(CH₃)₃CCl_(c) + H₂O_(c) → (CH₃)₃C(OH)_(aq) + HCl _(aq)
Dokończ zdanie. Wybierz odpowiedź A albo B i jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.
Pomiar pH roztworu, w którym zachodzi opisana reakcja,

A. pozwala na wyznaczenie szybkości tej reakcji,
B. nie umożliwia wyznaczenia szybkości tej reakcji,

ponieważ w miarę jej postępu

1. pH roztworu pozostaje stałe.
2. pH roztworu maleje.
3. pH roztworu rośnie.

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 3691

2023 V (f.2023) / Zadanie 6. (0–2)
Pewna reakcja chemiczna:
2A (g) + B (g) ⇄ 2C (g)
przebiega w temperaturze 298 K według równania kinetycznego: v = k∙c_A² ∙ c_B . Stała szybkości k opisanej przemiany w temperaturze 298 K jest równa 6,7∙10³ dm⁶∙ mol^–2∙ s^–1. Początkowe stężenie substancji A wynosiło 4 mol∙dm⁻³, a początkowe stężenie substancji B było równe 3 mol∙dm⁻³.
Oblicz szybkość opisanej reakcji w momencie, w którym przereagowało 50% początkowej ilości substancji B.

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 3712

2023 V / Informacja do zadań 28.–30.
Fosgen to silnie trujący związek o wzorze COCl₂. W reakcjach fosgenu z alkoholami otrzymuje się odpowiednie estry kwasu węglowego, a w procesach polikondensacji z udziałem fosgenu powstają poliwęglany – szeroko stosowane tworzywa zastępujące szkło.
Substratami do otrzymywania fosgenu są tlenek węgla(II) i chlor. W mieszaninie tych gazów zachodzi – pod wpływem światła – odwracalna reakcja opisana równaniem:
CO_(g) + Cl_{2 (g)} ⇄ COCl_{2 (g)}

Zadanie 28. (0–2)
Do reaktora o pojemności 4,0 dm³ wprowadzono gazowe substraty: 0,40 mol CO i 0,20 mol Cl₂. Gdy w temperaturze T ustaliła się równowaga, stwierdzono, że przereagowało 80 % chloru.
Oblicz stężeniową stałą równowagi syntezy fosgenu w temperaturze T.

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 3769

2023 VI (f.2023) / Informacja do zadań 5.–6.
W roztworze alkoholowo-wodnym zawierającym bromometan oraz wodorotlenek sodu przebiega reakcja opisana równaniem:
CH₃Br + OH⁻ → CH₃OH + Br⁻
Zależność szybkości tej reakcji od stężeń reagentów przedstawia równanie kinetyczne:
v = k·c _CH3Br∙c_OH⁻
W temperaturze 55^oC wartość k jest równa 2,14·10_2 dm3·mol⁻¹·s⁻¹.
^{Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 1996.}
Zadanie 5. (0–1)
Opisaną reakcję otrzymywania metanolu prowadzono w jednakowej temperaturze w dwóch roztworach (I i II) o równej początkowej liczbie moli jonów OH^– i bromometanu. Wskutek
użycia większej ilości rozpuszczalnika objętość roztworu II była dwukrotnie większa.
Trzej uczniowie – oznaczeni jako A, B i C – sformułowali wnioski dotyczące wpływu różnicy objętości roztworów na początkową szybkość reakcji. Wnioski poszczególnych uczniów
zapisano w tabeli.

Uczeń	Wniosek
A	Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest dwukrotnie większa od początkowej szybkości reakcji w roztworze II.
B	Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest czterokrotnie większa od początkowej szybkości reakcji w roztworze II.
C	Początkowa szybkość reakcji w roztworze I jest taka sama jak początkowa szybkość reakcji w roztworze II.

Rozstrzygnij, który uczeń (A, B czy C) sformułował poprawny wniosek. Odpowiedź uzasadnij.
Poprawny wniosek sformułował uczeń ……………….
Uzasadnienie: ………………………

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 3770

2023 VI (f.2023) / Informacja do zadań 5.–6.
W roztworze alkoholowo-wodnym zawierającym bromometan oraz wodorotlenek sodu przebiega reakcja opisana równaniem:
CH₃Br + OH⁻ → CH₃OH + Br⁻
Zależność szybkości tej reakcji od stężeń reagentów przedstawia równanie kinetyczne:
v = k·c _CH3Br∙c_OH⁻
W temperaturze 55^oC wartość k jest równa 2,14·10⁻² dm³·mol⁻¹·s⁻¹.
^{Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 1996.}
Zadanie 6. (0–2)
Reakcję CH₃Br z NaOH prowadzono w temperaturze 55^oC. Po pewnym czasie stężenie jonów OH⁻ – wskutek przebiegu reakcji chemicznej – zmalało z 0,060 mol·dm⁻³ do wartości 0,050 mol·dm⁻³, a szybkość reakcji wynosiła 1,07·10⁻⁵ mol·dm⁻³·s⁻¹.
Oblicz początkowe stężenie molowe bromometanu.

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Zadanie ID: 4016

2024 XII Test diagnostyczny (f.2023) / Zadanie 8. (0–1)
Zbadano, jak w warunkach izotermicznych (T=const) stężenia reagentów X i Y wpływają na szybkość reakcji chemicznej:
X _(g) + Y _(g) → XY _(g)
Ogólne równanie kinetyczne opisanej reakcji ma postać: v=k·c_X^a·c_Y^b
Ustalono, że:
• stężenie reagenta X nie ma wpływu na szybkość reakcji
• szybkość reakcji zależy od stężenia reagenta Y w sposób przedstawiony na wykresie.

Uzupełnij zdania. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

Dla opisanej reakcji wartość liczbowa wykładnika a w równaniu kinetycznym jest równa (0 / 1 / 2), natomiast wykładnika b jest równa (1 / 2 / 3). Jeżeli w warunkach izotermicznych pojemność reaktora, w którym jest prowadzona reakcja, zostanie zwiększona, to szybkość reakcji (wzrośnie / zmaleje / nie ulegnie zmianie).

Rozwiązanie tylko dla zalogowanych

Powrót