Page 1


Zdzisław Głowacki

Konkursy chemiczne w gimnazjum Zestawy zadań z rozwiązaniami 


Zdzisław Głowacki

Konkursy chemiczne w gimnazjum Zestawy zadań z rozwiązaniami

  Redakcja techniczna:

Robert Ciechanowski, RC PRO [www.rc-pro.eu] Małgorzata Szmidt

Korekta merytoryczna i recenzje:

Aleksander Kazubski, Maria Wrzeszcz

Korekta:

Iwona Cieślak

Rysunki w książce:

Katarzyna Danielewska

Rysunek na okładce:

Aleksandra Głowacka

Projekt okładki:

Mirosław Głodkowski, Zdzisław Głowacki

© Oficyna Wydawnicza „Tutor” Toruń 2010 r. Wydanie I

Oficyna Wydawnicza „Tutor”

ul. Warszawska 14/2, 87-100 Toruń tel./fax (56) 65-999-55, (56) 66-408-66

Internetowa Księgarnia Wysyłkowa: www.tutor.edu.pl

Druk i oprawa: Toruńskie Zakłady Graficzne „Zapolex” Sp. z o.o.

ISBN 978-8389563-50-7


Spis treści

Wstęp .................................................................................................................. 4 Zamiast przedmowy ......................................................................................... 5 Prolog ................................................................................................................. 6 CZĘŚĆ I. Chemiczna dialektyka. Zadania i ćwiczenia ............................. 12 1. 2. 3. 4. 5. 6.

7. 8. 9. 10.

Atomy, cząsteczki i substancje chemiczne .............................................. 13 Roztwory i mieszaniny ............................................................................ 28 Reakcje chemiczne .................................................................................. 38 Stechiometria – podstawy obliczeń chemicznych ................................... 49 Wykresy rozpuszczalności soli w różnych temperaturach ...................... 69 Zmiany gęstości wodnych roztworów kwasu siarkowego(VI) w zależności od temperatury i stężenia ................................................... 75 Zróżnicowanie występowania pierwiastków ........................................... 82 Dziury ozonowe ...................................................................................... 88 Co ma E 322 do piernika? ....................................................................... 95 Odpowiedzi do zadań ............................................................................ 102

CZĘŚĆ II. Zestawy zadań konkursowych ................................................ 156 Zestaw 1. ...................................................................................................... Zestaw 2. ...................................................................................................... Zestaw 3. ...................................................................................................... Zestaw 4. ...................................................................................................... Zestaw 5. ...................................................................................................... Odpowiedzi ..................................................................................................

157 168 179 191 202 214

Układ okresowy pierwiastków ................................................................... 248


Wstęp Konkursy chemiczne w gimnazjum. Zestawy zadań z rozwiązaniami –

to książka

autorstwa dra Zdzisława Głowackiego składająca się z dwóch części. W pierwszej części pt.

Chemiczna dialektyka

tematycznie.

Ich

trudniejszymi. trudności

znajdują

rozwiązywanie

Część

drugą

odpowiada

się

ma

stanowi

zestawom

zestawy

być

z

zadań

treningiem

pięć

zestawów

etapów

ćwiczeniowych przed

konkursowych,

finałowych

pogrupowanych

zmaganiami

z

zadaniami

których

wojewódzkich

stopień

konkursów

chemicznych dla gimnazjalistów. Wszystkie zadania posiadają odpowiedzi, a dla wielu przedstawiono rozwiązania.

Chemiczna dialektyka – dlaczego „dialektyka”? Pierwotne, starożytne znaczenie tego słowa to – sztuka, sposób rozumowania lub dyskutowania. Chemiczna dialektyka – to sztuka rozwiązywania problemów chemicznych, zarówno tych przedstawiających zmiany jakościowe, jak i ilościowe. Zamiarem autora było napisanie zbioru zadań obejmujących swoją tematyką zakres materiału

obowiązujący

w gimnazjum.

Autor

uczestników

chciał

biorących

przedstawić

udział

problemy

w

konkursach

chemiczne

w

z

chemii

oderwaniu

od

poszczególnych tematów lekcyjnych, a w powiązaniu z innymi zagadnieniami. W takiej postaci,

w

jakiej

mogą

pojawić

się

w

zestawach

konkursowych

lub

na

egzaminie

gimnazjalnym w części matematyczno-przyrodniczej. Zgodnie ze standardami wymagań egzaminacyjnych uczeń powinien stosować zintegrowaną wiedzę do objaśniania zjawisk przyrodniczych, powinien umieć wyszukiwać i stosować, potrzebne informacje. Dlatego w zbiorze

pojawiają

się

teksty,

tabele,

wykresy

zawierające

informacje,

które

należy

wykorzystać do rozwiązania zadań. W niektórych zadaniach pojawiają się dodatkowe dane, które nie są konieczne do rozwiązania problemu – nie należy się nimi przejmować, obecny natłok informacji zmusza nas do ciągłego wybierania tego, co jest nam w danej chwili potrzebne. Największą bolączką ogromnej rzeszy gimnazjalistów, licealistów, a także studentów są zadania obliczeniowe z chemii. Dotyczy to problemów związanych z obliczaniem stężeń roztworów,

składu

mieszanin,

stechiometrii

procesów

chemicznych

i

ich

wydajności.

Z tego powodu w książce znalazło się wademekum chemika-gimnazjalisty. Autor zebrał w nim najważniejsze informacje potrzebne do rozwiązania większości zadań rachunkowych z chemii. Niektóre problemy wykraczają ponad program gimnazjum – ale od przybytku głowa nie boli. Kontynuacją tej publikacji jest Magiczna chemia. Zadania i zagadnienia z chemii dla olimpijczyków – gimnazjalistów i licealistów – książka przygotowana i wydana przez tego samego autora. Życzymy satysfakcji tym, którzy zechcą samodzielnie rozwiązywać podane zadania, a opornych zachęcamy do analizy podanych rozwiązań.

4


Zamiast przedmowy Książka dra Zdzisława Głowackiego Konkursy chemiczne w gimnazjum jest godnym polecenia zbiorem zadań przede wszystkim dla gimnazjalistów biorących udział w organizowanych przez władze oświatowe konkursach chemicznych. W dużym stopniu może być ona również wykorzystywana jako bardzo dobry materiał ćwiczeniowy dla uczniów przygotowujących się do egzaminu gimnazjalnego z przedmiotów matematyczno-przyrodniczych. Stanowi także cenne źródło nietypowych zadań dla nauczycieli przygotowujących uczniów do konkursów chemicznych czy prowadzących zajęcia pozalekcyjne dla uzdolnionej młodzieży. Niewątpliwie do godnych podkreślenia zalet tego zbioru zadań należą:

 oryginalność większości zadań, która sprawia, że zbiór staje się zbiorem zadań problemowych, a nie tylko kolejnym zestawem typowych zadań ćwiczeniowych;

 powiązanie wielu zadań z życiem codziennym bądź podstawowymi czynnościami analitycznymi, co uzmysławia uczniom praktyczne zastosowania chemii;

 obecność krótkich wstępów teoretycznych, przy zestawach zadań dotyczących mniej znanych zagadnień z chemii, które poszerzają wiedzę odbiorców;

 konieczność wykorzystywania wiedzy matematycznej przy rozwiązywaniu wielu zadań, co przekonuje uczniów o ścisłości chemii.

Gorąco polecam ten zbiór wszystkim uczestnikom konkursów chemicznych. dr Aleksander Kazubski kierownik Pracowni Dydaktyki Chemii UMK w Toruniu

5


PROLOG Od alchemii do współczesnych nauk chemicznych


Prolog Od alchemii do wspó³czesnych nauk chemicznych S³owo alchemia pochodzi od arabskiego al-chimija, utworzonego od przedrostka ali prawdopodobnie od greckiego s³owa chymeia — ³¹czyæ, stapiaæ. Alchemicy ju¿ w czasach staro¿ytnych stawiali przed sob¹ ambitne cele. Poszukiwali kamienia filozoficznego, za pomoc¹ którego mogliby przemieniaæ w z³oto wszystkie inne substancje, w swoich mrocznych laboratoriach chcieli otrzymaæ panaceum — uniwersalny lek na wszelkie choroby — i wierzyli, ¿e uda im siê wytworzyæ eliksir nieœmiertelnoœci. W staro¿ytnym Egipcie rozwój alchemii by³ zwi¹zany z balsamowaniem zmar³ych. Szczególn¹ rolê alchemia odgrywa³a w czasach Ptolemeusza II Philadelphosa (III w. p.n.e), w Aleksandrii. Za jego panowania rozwinê³y siê idee alchemiczne, w tym idea kamienia filozoficznego i eliksiru ¿ycia. Faraon by³ s³abego zdrowia i lekarze z jego otoczenia przeœcigali siê w preparowaniu mikstur zapewniaj¹cych zdrowie, si³y i d³ugie ¿ycie. Kilka wieków póŸniej w Aleksandrii dzia³a³a jedna z niewielu kobiet paraj¹cych siê nauk¹, alchemiczka Maria Prorokini, zwana te¿ Mari¹ ¯ydówk¹. PóŸniejsi alchemicy przypisuj¹ jej wynalezienie ³aŸni laboratoryjnej oraz aparatu do destylacji. W staro¿ytnoœci udoskonali³y siê umiejêtnoœci praktyczne uczonych. Opracowano lepsze metody otrzymywania metali z rud oraz wyrobów ze szk³a. Wypalane by³o wapno i ceg³y i nauczono siê wyodrêbniaæ poszczególne sole. Wyrabiane by³y równie¿ farby, lekarstwa i barwniki. Wykorzystywano tak¿e procesy fermentacji. Alchemia przyczyni³a siê do rozwoju wielu technik doœwiadczalnych (ekstrakcji, destylacji, krystalizacji). Otrzymywano wiele substancji, na przyk³ad kwasy mineralne i ich sole. Najwiêkszym alchemikiem arabskim by³ D¿abir Ibn Hajjan (VIII w. n.e.), znany pod imieniem Geber. Zawdziêczamy mu opis w³asnoœci chlorku amonu i sposoby otrzymywania bieli o³owianej. W wyniku procesu destylacji otrzyma³ kwas octowy z octu; potrafi³ wyprodukowaæ roztwór kwasu azotowego(V). Ustali³, ¿e rtêæ jest metalem, mimo i¿ jest ciek³a w temperaturze pokojowej. Opieraj¹c siê na ¿ó³tym kolorze siarki i w³aœciwoœciach rtêci, wysnu³ wniosek, ¿e siarka i rtêæ po³¹czone w odpowiednich proporcjach dadz¹ z³oto. Badania Gebera rozwija³ alchemik perski Al-Razi, znany w Europie jako Rhazes. Przypisuje mu siê, ¿e jako pierwszy stosowa³ gips przy z³amaniach. W swoich pra7


Prolog

cach pozostawi³ najstarsze znane opisy ospy i odry. Jego zainteresowania w zakresie medycyny zosta³y przejête przez Ibn Sina (979–1037), znanego jako Awicenna, filozofa a tak¿e najs³ynniejszego lekarza a¿ do czasów nowo¿ytnych. Jego zalecenia czêstego mycia zêbów do dnia dzisiejszego nie straci³y na aktualnoœci. Pierwsi najbardziej znani alchemicy europejscy to Agricola i Paracelsus. Niemiec Georg Bauer (1494–1555), znany jako Agricola by³ autorem dzie³a — kompendium wiedzy o metalach — które sta³o siê wzorem wyk³adu o hutnictwie i górnictwie niemal do czasów wspó³czesnych. W tych samych latach Paracelsus zajmowa³ siê poszukiwaniem sposobów zamiany jednych substancji w drugie oraz wytwarzaniem leków na okreœlone choroby. Powszechnie znana jest sentencja Paracelsusa: „Wszystko jest trucizn¹, decyduje tylko dawka”. Najwiêkszym z ówczesnych polskich uczonych — alchemików, znaj¹cym Paracelsusa, by³ Micha³ Sêdziwój (1566–1636). Dzia³a³ on na dworach króla Zygmunta III i cesarza Rudolfa II w Pradze. W 1604 roku Sêdziwój og³osi³ drukiem w Pradze swe pierwsze s³ynne dzie³o alchemiczne pt. Novum Lumen Chymicum (Nowe Œwiat³o Chemiczne). Praca ta sta³a siê znana w Europie Zachodniej — miêdzy 1604 r. a 1778 r. mia³a 53 wydania w jêzykach: niemieckim, francuskim, angielskim, rosyjskim, holenderskim, czeskim i polskim. Dzie³a Sêdziwoja znajdywa³y siê w bibliotekach wielkich uczonych takich jak: Newton i Lavoisier. Sêdziwój by³ wszechstronnie wykszta³conym uczonym, jego teorie przyczyni³y siê do zrozumienia procesów spalania i oddychania. Dzie³em o charakterze encyklopedii chemii pozbawionym mistycyzmu, a przez to bardziej zrozumia³ym i racjonalnym, by³a Alchemia wydana w 1597 przez niemieckiego uczonego zwanego Libaviusem. Autor opisa³ w niej m.in. sposoby otrzymywania kwasu solnego, chlorku cyny(IV), siarczanu(VI) amonu. U niego po raz pierwszy pojawi³ siê opis wody królewskiej oraz sposoby rozpoznawania minera³ów na podstawie kryszta³ów uzyskanych po odparowaniu roztworu. Libavius, jak wiêkszoœæ alchemików, wierzy³ w mo¿liwoœci przemiany jednych pierwiastków w drugie na drodze chemicznej. Wiek XVII mo¿na traktowaæ jako zmierzch alchemii. Paradoksalnie jednym z ostatnich proponowanych eliksirów ¿ycia by³a otrzymana przez Glauberta (1604–1668) sól cudowna — sal mirabile — siarczan(VI) sodu — maj¹ca dzia³anie przeczyszczaj¹ce. Czêsto przyjmuje siê, ¿e historia chemii jako nauki rozpoczyna siê wraz z wydaniem w 1661 roku przez Roberta Boyle’a dzie³a The Skeptical Chymist (Sceptyczny che8


Od alchemii do wspó³czesnych nauk chemicznych

mik), w którym wyraŸnie rozgraniczy³ on chemiê jako naukê od przednaukowych badañ alchemicznych. Przedstawi³ w niej definicjê pierwiastka, jako substancji, której nie mo¿na roz³o¿yæ metodami chemicznymi oraz wyraŸnie oddziela³ opis rezultatów prowadzonych badañ i wynikaj¹cych z tych badañ bezpoœrednich wniosków od ich mistycznych objaœnieñ. Mimo znacznego rozwoju metod naukowych interpretacje zjawisk w oparciu o byty niefizyczne o tajemniczym magicznym charakterze, wywodz¹ce siê z alchemii takie jak np. teoria flogistonu (cieplika) czy si³y witalnej, by³y akceptowane wœród chemików jeszcze w XIX wieku. Teoria flogistonu — teoria procesu spalania, która ukszta³towa³a siê w XVII w. a wywodzi³a siê z wczeœniejszych koncepcji alchemicznych. Zak³ada³a wystêpowanie w cia³ach palnych substancji zwanej flogistonem (cieplikiem). W 1669 r. niemiecki chemik Becher przedstawi³ pogl¹d, i¿ cia³a sta³e sk³adaj¹ siê z trzech rodzajów „ziemi” — jeden z nich mia³ powodowaæ zjawisko spalania. Kontynuatorem tej teorii by³ niemiecki chemik i fizyk Georg E. Stahl, który czynnik odpowiedzialny za palenie nazwa³ flogistonem od greckiego s³owa phlogistós (palny). Twierdzi³ on, ¿e substancje palne s¹ bogate we flogiston, który trac¹ w procesie spalania. Stahl uwa¿a³, i¿ flogiston zawarty jest nie tylko w materia³ach palnych, jak drewno, lecz tak¿e w metalach. Te, które rdzewiej¹, zawieraj¹ flogiston, a metale szlachetne s¹ flogistonu pozbawione.

Za pocz¹tki wspó³czesnej chemii uwa¿a siê ostateczne odrzucenie teorii flogistonu przez Antoine’a Lavoisiera. Jego dzie³o, wydane w roku 1789, Traité Élémentaire de Chimie (Elementarne zagadnienia chemii) jest uwa¿ane za pierwszy nowoczesny podrêcznik chemii. Zawiera ono podgl¹dy Lavoisiera na teorie chemiczne, formu³uje prawo zachowania masy i zaprzecza istnieniu flogistonu. Lavoisier sprecyzowa³ tak¿e pojêcie pierwiastka, definiuj¹c go jako substancjê prost¹, która nie mo¿e

Teoria si³y ¿yciowej (³ac. vis vitalis, witalna si³a) — wprowadzona w XVI wieku przez Jana Baptistê van Helmonta — tak¿e wywodzi³a siê z wczeœniejszych koncepcji alchemicznych. Mia³a to byæ zagadkowa si³a, istniej¹ca rzekomo w ustrojach ¿ywych, warunkuj¹ca zdolnoœæ do syntezy chemicznych zwi¹zków organicznych. Popularnoœæ teorii „si³y ¿yciowej” wynika³a w du¿ej mierze z faktu, ¿e zaczêto zdawaæ sobie sprawê z chemicznej z³o¿onoœci procesów ¿yciowych i jednoczeœnie nie potrafiono jeszcze otrzymywaæ ¿adnych zwi¹zków organicznych, wychodz¹c z nieorganicznych substratów.

9


Prolog

byæ rozbita na sk³adniki ¿adn¹ metod¹ analizy chemicznej. Sformu³owa³ teoriê o ³¹czeniu siê pierwiastków w zwi¹zki chemiczne. Podrêcznik zawiera³ listê takich pierwiastków jak na przyk³ad: tlen, wodór, azot, fosfor, rtêæ, cynk i siarka, ale obok nich wymienia³ tak¿e œwiat³o i ciep³o, które Lavoisier tak¿e uwa¿a³ za substancje. Teoria si³y witalnej (¿yciowej) zosta³a odrzucona przez du¿e grono chemików po otrzymaniu zwi¹zku naturalnego — mocznika z nieorganicznego izocyjanianu amonu przez Friedricha Wöhlera w 1828 r. Syntezê mocznika w laboratorium uwa¿a siê obecnie za pocz¹tek rozwoju chemii organicznej. Wczeœniej s¹dzono, ¿e otrzymanie jakichkolwiek zwi¹zków wytwarzanych przez ¿yj¹ce organizmy na drodze przemian chemicznych nieorganicznych substratów jest niemo¿liwe, gdy¿ do ich utworzenia jest niezbêdna mistyczna si³a witalna. Mia³y j¹ zawieraæ w sobie tylko wszystkie ¿ywe organizmy. W myœl tej teorii si³y witalnej nie posiada³a materia nieo¿ywiona. Teoria atomistyczna postulowana przez Johna Daltona w pracach opublikowanych w latach 1804–1808 sta³a siê nowym mocnym fundamentem wspó³czesnej chemii. Na jego czeœæ jednostkê masy atomowej nazwano daltonem. Dalton powszechnie znany jest z tego, i¿ opisa³ swoj¹ wadê wzroku nazwan¹ póŸniej daltonizmem. Teoria atomistyczna nie zosta³a jednak przyjêta od razu. Niemal przez ca³y XIX w. œrodowisko chemików by³o podzielone na zwolenników i przeciwników atomów. Do najbardziej znanych przeciwników teorii atomistycznej zaliczali siê: Wilhelm Ostwald i Ernst Mach, którzy rozwijali teoriê ci¹g³ej struktury materii i bardzo energicznie zwalczali „nienaukow¹ wiarê w istnienie atomów”. Koncepcja uk³adu okresowego pierwiastków zosta³a zaproponowania równolegle przez Dmitrija Mendelejewa i Lothara Meyera w roku 1870, by³a kolejnym kluczowym elementem rozwoju nauk chemicznych. Uk³ad ten pozwoli³ Mendelejewowi przewidzieæ w³asnoœci nieodkrytych dot¹d pierwiastków chemicznych takich jak np. german, gal i skand. Odkryto je jeszcze za ¿ycia rosyjskiego uczonego, potwierdzaj¹c s³usznoœæ jego przewidywañ. W pierwszej po³owie XX w. poznano subteln¹ strukturê budowy atomu — Ernest Rutherford w 1911 roku odkry³ istnienie j¹dra atomu. Henry Moseley w 1913 roku stwierdzi³ zale¿noœæ miêdzy liczb¹ atomow¹ a struktur¹ pow³ok elektronowych. Ostatecznie wyjaœni³o to, dlaczego w³asnoœci chemiczne pierwiastków zale¿¹ od miejsca zajmowanego w uk³adzie okresowym. W rok póŸniej w oparciu o teoriê kwantów Niels Bohr zaproponowa³ pierwszy model orbitalnej struktury atomu wodoru.

10


Rozwój wspó³czesnych dzia³ów chemii

Dalsze badania i odkrycia pozwoli³y na zrozumienie natury w³asnoœci chemicznych pierwiastków i ich zdolnoœci do tworzenia wi¹zañ chemicznych. Do teorii atomistycznej wprowadzono takie pojêcia jak: zasada nieoznaczonoœci Wernera Heisenberga (1927), zakaz Pauliego (1924) oraz równanie Schrödingera (1927). Rozwiniêto teoriê orbitali atomowych, a póŸniej cz¹steczkowych, które w lepszym stopniu wyjaœnia³y mechanizm powstawania i naturê wi¹zañ chemicznych.

Rozwój wspó³czesnych dzia³ów chemii Po zakoñczeniu II wojny œwiatowej rozpocz¹³ siê proces powstawania nowych, interdyscyplinarnych ga³êzi ³¹cz¹cych wszystkie nauki przyrodnicze. Oprócz takich tradycyjnych dzia³ów jak chemia organiczna, chemia nieorganiczna, chemia fizyczna i chemia analityczna zaczê³y powstawaæ kierunki badañ ³¹cz¹ce dokonania chemii z innymi naukami przyrodniczymi. Dzia³y nauk chemicznych, które w ostatnich dekadach s¹ niezwykle intensywnie rozwijane, to: biochemia, chemia polimerów, chemia supramolekularna i nanotechnologie, stereochemia i synteza asymetryczna, technologie z zastosowaniem katalizatorów, zw³aszcza metaloorganicznych, teoretyczna chemia kwantowa. Obok chemii, na bazie jej potrzeb, rewolucyjnie wrêcz rozwinê³a siê szeroka gama technik analitycznych wykorzystywanych do analizy jakoœciowej i iloœciowej, do badania budowy i dynamiki cz¹steczek prostych i makromoleku³ oraz do œledzenia przebiegu przemian chemicznych.

11


Chemia — æwiczenia dla ambitnych uczniów Zdzis³aw G³owacki

Chemia Æwiczenia dla licealistów Seria æwiczeñ zosta³a opracowana w oparciu o standardy wymagañ egzaminacyjnych. Zawarte w nich zadania mog¹ byæ pomocne podczas realizacji dowolnego programu nauczania chemii. Ich forma i zró¿nicowanie dostosowane s¹ do wymogów nowego programu nauczania chemii. Spora czêœæ zadañ posiada treœci interdyscyplinarne — problemy typowo chemiczne po³¹czone s¹ z fizyk¹, biologi¹ czy z matematyk¹. Zamieszczone ró¿norodne zadania i æwiczenia maj¹ uczyæ rozwi¹zywania problemów chemicznych, krótkiego definiowania stosowanych pojêæ, wyszukiwania informacji, opracowywania i graficznego przedstawiania danych, wyci¹gania wniosków z opisów przemian chemicznych, analizowania tekstów popularnonaukowych itp. Treœci zadañ tak zosta³y opracowane, ¿eby jednoczeœnie rozszerzyæ i uzupe³niæ zakres wiedzy, który zawarty jest w podrêcznikach. Stopieñ trudnoœci æwiczeñ jest zró¿nicowany — nauczyciel bêdzie móg³ je wykorzystywaæ równie¿ w pracy z uczniami uzdolnionymi. Do ka¿dego zeszytu æwiczeñ zosta³y opracowane poradniki zawieraj¹ce odpowiedzi, rozwi¹zania i wskazówki metodyczne.

Treœci zestawu æwiczeñ Zeszyt 1a — zakres podstawowy i rozszerzony 1. Budowa atomu 2. Uk³ad okresowy pierwiastków chemicznych 3. Mol, masa molowa i objêtoœæ molowa gazów Zeszyt 1b — zakres podstawowy i rozszerzony 4. Wi¹zania chemiczne 5. W³aœciwoœci wybranych metali i niemetali 6. Systematyka zwi¹zków nieorganicznych 7. Chemia w Internecie Zeszyt 2a — zakres podstawowy i rozszerzony 1. Reakcje chemiczne 2. Podstawy obliczeñ chemicznych 3. Roztwory i mieszaniny 4. Reakcje w roztworach wodnych elektrolitów

Zeszyt 2b — chemia organiczna zakres podstawowy i rozszerzony 1. Alkany 2. Wêglowodory nienasycone (alkeny, alkiny, dieny i cykloalkeny) 3. Wêglowodory aromatyczne i zwi¹zki heterocykliczne 4. Fluorowcopochodne (halogenopochodne) wêglowodorów 5. Alkohole i fenole 6. Aldehydy i ketony 7. Kwasy karboksylowe, estry i t³uszcze 8. Zwi¹zki organiczne zawieraj¹ce azot 9. Cukry 10. Chemia na co dzieñ Æwiczenia z chemii dla licealistów –— s¹ wykorzystywane na kó³kach chemicznych w gimnazjach i w liceach jako zestawy zadañ treningowych dla uczniów przygotowuj¹cych siê do udzia³u w konkursach chemicznych.

Zdzis³aw G³owacki

Chemia — zestawy zadañ egzaminacyjnych przygotowuj¹cych do nowej matury Ksi¹¿ka zawiera propozycje próbnych arkuszy egzaminacyjnych do egzaminu maturalnego z chemii wraz z rozwi¹zaniami i modelami oceniania. Do ka¿dego zeszytu æwiczeñ zosta³y opracowane poradniki metodyczne dla nauczycieli — zawieraj¹ uwagi metodyczne dotycz¹ce rozwi¹zywania zadañ, bibliografiê wskazan¹ do pog³êbienia danego zagadnienia, Ÿród³a informacji wykorzystywanych w zadaniach.

Informacja o autorze: Zdzis³aw G³owacki jest doktorem nauk chemicznych, absolwentem Politechniki Gdañskiej. Studiowa³ fizykê i chemiê, w latach 1982–1993 pracowa³ w Katedrze Chemii Organicznej PG. By³ nauczycielem i wyk³adowc¹ w Medycznym Studium Zawodowym oraz adiunktem na Wydziale Chemii UMK w Toruniu. Jest autorem kilkunastu prac naukowych z zakresu zastosowañ NMR do oznaczania sk³adu enancjomerycznego zwi¹zków organicznych. Od 1991 roku jest dyrektorem, nauczycielem i wydawc¹ w Studium Oœwiatowym „Tutor” w Toruniu — m.in. prowadzi zajêcia dla licealistów przygotowuj¹cych siê do egzaminów na studia medyczne.


Zestaw 2.

2

Zadanie 2.1.

Zaznacz krzy¿ykiem P, je¿eli stwierdzenie jest prawdziwe lub F, je¿eli jest fa³szywe. 1.

Mog¹ istnieæ atomy ró¿nych pierwiastków o tej samej liczbie atomowej.

P

F

2.

Mog¹ istnieæ atomy ró¿nych pierwiastków o tej samej liczbie masowej.

P

F

3.

Mog¹ istnieæ atomy ró¿nych pierwiastkówo tej samej liczbie atomowej i masowej.

P

F

4.

Mog¹ istnieæ atomy o liczbie masowej dwukrotnie wy¿szej od liczby atomowej.

P

F

2

Zadanie 2.2.

Pewien pierwiastek jest mieszanin¹ dwóch izotopów. L¿ejszy izotop (zawiera 44 neutrony w j¹drze) stanowi 54,8% masy pierwiastka. Liczba masowa drugiego z izotopów jest o 2 u wy¿sza od liczby masowej l¿ejszego izotopu. Masa atomowa tego pierwiastka jest równa 79,9 u. Wyznacz liczbê atomow¹ tego pierwiastka, podaj jego symbol i przedstaw obliczenia.

2

Zadanie 2.3.

a) Cz¹steczki NaCl ca³kowicie dysocjuj¹ w roztworach wodnych. Zapisz równanie dysocjacji tej soli.

www.szkolna.pl


Zestaw 2.

169

b) Narysuj wzór elektronowy dla cz¹steczki NaCl.

2

Zadanie 2.4.

Nawóz azotowy — saletrzak zwyk³y zawiera 80% NH4NO3, resztê stanowi CaCO3. Oblicz, jaka jest zawartoœæ procentowa azotu w tym nawozie.

2

Zadanie 2.5.

Podaj, jak zmienia siê moc kwasów beztlenowych tworzonych przez pierwiastki nale¿¹ce do siedemnastej grupy uk³adu okresowego: HF, HCl, HBr, HI. Wyjaœnij, jakie czynniki decyduj¹ o mocy kwasów beztlenowych.

3

Zadanie 2.6.

Napisz za pomoc¹ wzorów pó³strukturalnych równanie reakcji glicerolu (propano-1,2,3-triolu) z kwasem azotowym(V). Podaj nazwê systematyczn¹ i zwyczajow¹ oraz odpowiedz, do jakiej grupy zwi¹zków nale¿y produkt tej reakcji.

www.szkolna.pl


170

Zestawy zadañ konkursowych

1

Zadanie 2.7.

Podaj, w której odpowiedzi zebrano tylko te sole, których wodne roztwory wykazuj¹ odczyn zasadowy.

I

II

III

IV

A.

ZnCl2

NaCl

CuSO4

NH4Cl

B.

CH3COONa

K2SO4

AgNO3

KNO2

C.

FeCl2

NaClO4

KNO3

AgNO3

D.

K2S

NaNO2

Na2SO3

HCOOLi 2

Zadanie 2.8.

Do roztworu zawieraj¹cego 0,2 mola AgNO3 dodano 0,2 mola NaCl. Jak¹ masê AgCl otrzymano, je¿eli po ods¹czeniu, przemyciu i wysuszeniu osadu stwierdzono, ¿e wydajnoœæ tego procesu wynios³a 80%? 0,2 mola NaCl

0,2 mola AgNO3

www.szkolna.pl

Konkursy chemiczne w gimnazjum Zdzisław Głowacki  

Zamiarem autora było napisanie zbioru zadań obejmujących swoją tematyką zakres materiału obowiązujący uczestników biorących udział w konkurs...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you