MCHP-R0-100-2405 • Otwarte krótkie • 2 pkt • Trudność: ★★★★☆

Zadanie 16

Matura z chemii, maj 2024, poziom rozszerzony

Wymaganie:

Wymagania egzaminacyjne 2024 (zasady oceniania CKE): 16.1 — XIII. Węglowodory, 1) podaje nazwy systematyczne węglowodorów na podstawie wzorów półstrukturalnych; XV. Związki karbonylowe, 2) rysuje wzory strukturalne i półstrukturalne. 16.2 — VI. Reakcje w roztworach wodnych, 5) porównuje moc elektrolitów na podstawie wartości ich stałych dysocjacji; XVI. Kwasy karboksylowe, 3) opisuje właściwości chemiczne kwasów karboksylowych na podstawie reakcji tworzenia soli.

Treść zadania

Informacja do zadań 14.–16.: związek X: CH₃–CH=CH–CH₂–CH₃; związek Y: CH₃–C(CH₃)=CH–CH₃; związek Q: CH₂=CH–CH(CH₃)–CH₃.

Utlenianie alkenów w zakwaszonym wodnym roztworze KMnO₄ przebiega w podwyższonej temperaturze zgodnie ze schematem:

R¹–CH=CH–R² → R¹COOH + R²COOH
R¹R²C=CH–R³ → R¹COR² + R³COOH

Zadanie 16.1. (0–1)

Jednym z produktów utleniania związku X, Y albo Q jest keton.

Napisz nazwę systematyczną alkenu, którego jednym z produktów utleniania jest keton, i narysuj wzór półstrukturalny (grupowy) tego ketonu.

Zadanie 16.2. (0–1)

W reakcji utleniania węglowodoru X powstają dwa związki organiczne różniące się wartością stałej dysocjacji Ka.

Wybierz związek, który ma wyższą wartość stałej dysocjacji Ka, i napisz wzór półstrukturalny (grupowy) organicznego produktu reakcji tego związku z wodorotlenkiem potasu.

Źródło: arkusz CKE MCHP-R0-100-2405. Otwórz oryginalny PDF

Rozwiązanie

Według zasad oceniania CKE 2024:

16.1. Alken: 2-metylobut-2-en (związek Y); keton: CH₃–CO–CH₃ (propanon). Drugim produktem jest CH₃COOH.

16.2. Utlenianie X (pent-2-enu) daje CH₃COOH i CH₃CH₂COOH. Wyższą wartość Ka ma kwas octowy (1,75·10⁻⁵ wobec 1,35·10⁻⁵ dla kwasu propanowego — karta „Wybrane wzory i stałe fizykochemiczne”). Produkt reakcji z KOH: CH₃COOK (dopuszczalne m.in. CH₃COO⁻K⁺, CH₃COO⁻).

Typowy błąd / pułapka

Keton powstaje tylko z tego atomu węgla wiązania podwójnego, który nie ma przy sobie atomu wodoru (ma dwa podstawniki R) — w tym zadaniu jest tak tylko w związku Y. W 16.2 trzeba podać wzór soli, a nie kwasu.

Strona arkusza CKE z treścia zadania

Zadanie 16 - chemia 2024 PR — Strona arkusza CKE 2024 PR chemia — zadanie 16 (utlenianie KMnO4). Na podstawie: CKE 2024 Oryginalny PDF CKE, str. 17

Po co to umieć

Z produktów utleniania alkenu (kwasów karboksylowych i ketonów) można odtworzyć położenie wiązania podwójnego i rozgałęzienia w cząsteczce wyjściowej.

Podobne zadania

termochemia, entalpia spalania, gaz LPG, propan i butan, ilość CO2

Zadanie 16 (1 pkt)

maj 2025 • PR

Gaz LPG, stosowany do napędu samochodów, jest mieszaniną propanu i butanu. W zależności od pory roku stosuje się dwa rodzaje LPG: zimowy (stosunek molowy propan : butan = 70 : 30, gęstość 0,54 g·cm⁻³ w 273 K) i letni (30 : 70, gęstość 0,56 g·cm⁻³). Standardowe entalpie spalania: propan $-2219$ kJ·mol⁻¹, butan $-2878$ kJ·mol⁻¹. ### Zadanie 16. (0–1) Uzupełnij zdania. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Ilość energii wydzielana podczas całkowitego spalania 1,0 dm³ **zimowego** LPG jest (**mniejsza niż** / **taka sama jak** / **większa niż**) ilość energii wydzielana podczas całkowitego spalania tej samej objętości **letniego** LPG. Ilość CO₂ emitowanego do atmosfery podczas spalania 1,0 dm³ LPG jest większa w przypadku (**letniego** / **zimowego**) LPG.

Rozumiesz, jak to rozwiązać?

Przećwicz podobne typy zadań w aplikacji

matury-online.pl ma tysiące zadań pogrupowanych po dziedzinach. Sprawdź, czy temat „utlenianie alkenów KMnO4, ketony, kwasy karboksylowe, moc kwasów, sole” zrobisz samodzielnie.

Otwórz matury-online.pl