Matura 2015, Poziom Rozszerzony (Informatory CKE), - Zadanie 162. (3 pkt)

W celu zbadania właściwości kwasu metanowego przeprowadzono doświadczenie zilustrowane schematem:

Stwierdzono, że w probówce II wydzielił się bezbarwny gaz. Objawy reakcji zaobserwowano również w probówkach I i III.

a) Napisz, co zaobserwowano podczas przebiegu tego doświadczenia w probówkach I i III.

b) Napisz w formie cząsteczkowej, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równania reakcji zachodzących podczas tego doświadczenia w probówkach II i III.

 

 

Rozwiązanie:

Przykłady poprawnych odpowiedzi

a) Probówka I: Początkowo roztwór w probówce zabarwił się na fioletowo, a pod wpływem ogrzewania odbarwił się.
lub
Pod wpływem ogrzewania powstały fioletowy roztwór odbarwił się, a mieszanina pieniła się.
lub
Pod wpływem ogrzewania powstały fioletowy roztwór odbarwił się i wydzielał się gaz.
Probówka III: Wydzielał się gaz.

b) Probówka II: HCOOH —(H2SO4 st.)→ CO + H2O

Probówka III: 2HCOOH + Mg → (HCOO)2Mg + H2

Wskazówki do rozwiązania zadania

a)
Dokonaj analizy schematu doświadczenia i zauważ, że w probówce I zaszła reakcja, w wyniku której nastąpiło utlenienie kwasu metanowego. Pod wpływem ogrzewania otrzymany roztwór odbarwił się, mieszanina pieniła się i wydzielał się gaz. Zaszła reakcja, w wyniku której powstała sól manganu(II). Kwas spowodował odbarwienie fioletowego roztworu. Trzeba wiedzieć, że kwasy karboksylowe reagują podobnie jak kwasy nieorganiczne. W probówce III kwas metanowy zachowuje się jak kwas nieorganiczny, a więc reaguje z magnezem, tworząc metanian magnezu. Wiadomo, że w wyniku reakcji kwasu z magnezem wydziela się wodór, a więc można zaobserwować wydzielanie się gazu.
b)
Trzeba pamiętać, że kwas metanowy ulega odwodnieniu i pod wpływem stężonego kwasu siarkowego(VI) następuje rozkład – powstaje CO i H2O. Zauważ, że kwasy karboksylowe reagują podobnie jak kwasy nieorganiczne. W probówce III kwas metanowy zachowuje się jak kwas nieorganiczny, a więc reaguje z magnezem, tworząc metanian magnezu. Znając już reagenty biorące udział w reakcjach zachodzących podczas doświadczenia, możesz zapisać równania tych reakcji. Pamiętaj, że równania reakcji muszą być zapisane w formie cząsteczkowej i należy zastosować wzory półstrukturalne związków organicznych.

Wymagania ogólne II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń rozumie podstawowe pojęcia […] i zjawiska chemiczne; opisuje właściwości najważniejszych […] związków chemicznych […];
III. Opanowanie czynności praktycznych.
Uczeń […] projektuje […] doświadczenia chemiczne;
Wymagania szczegółowe 12. Kwasy karboksylowe. Uczeń:
2) na podstawie obserwacji wyników doświadczenia (reakcja kwasu mrówkowego z manganianem(VII) potasu w obecności kwasu siarkowego(VI)) wnioskuje o redukujących właściwościach kwasu mrówkowego […].
5) zapisuje równania reakcji z udziałem kwasów karboksylowych […]; […] projektuje […] doświadczenia pozwalające otrzymywać sole kwasów karboksylowych […].
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments