Matura Maj 2024, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015 - Zadanie 19. (2 pkt)

Cykloalkany ulegają analogicznym reakcjom jak alkany.
Benzen, cykloheksan i styren to węglowodory, które w temperaturze pokojowej są bezbarwnymi cieczami. Ich wzory przedstawiono poniżej:

benzen cykloheksan styren (fenyloeten)

W trzech naczyniach znajdowały się oddzielnie i w przypadkowej kolejności: benzen, cykloheksan i styren. W celu identyfikacji tych substancji wykonano dwuetapowe doświadczenie. W pierwszym etapie do trzech probówek zawierających wodny roztwór manganianu(VII) potasu w środowisku obojętnym wprowadzono po jednej z badanych substancji. Następnie każdą probówkę zamknięto korkiem i wstrząśnięto. Po pewnym czasie w jednej z probówek pojawił się brunatny osad, a w dwóch pozostałych mieszaniny uległy podziałowi na dwie warstwy: górną – bezbarwną i dolną o barwie fioletoworóżowej.
W pierwszym etapie zidentyfikowano jeden z trzech węglowodorów. W drugim etapie doświadczenia do próbek niezidentyfikowanych węglowodorów wprowadzono stężony kwas azotowy(V) z dodatkiem stężonego kwasu siarkowego(VI) – i ogrzano zawartości probówek. W obu probówkach nastąpiło rozwarstwienie cieczy. W jednej z probówek obie warstwy były bezbarwne, w drugiej warstwa górna zabarwiła się na żółtobrązowy kolor

Zadanie 19.1. (0–1)

Napisz wzór sumaryczny związku manganu, który powstał w wyniku reakcji zachodzącej w pierwszym etapie doświadczenia, oraz wzór półstrukturalny (grupowy) lub uproszczony organicznego produktu tej przemiany.

Wzór związku manganu Wzór produktu organicznego
Zadanie 19.2. (0–1)

Napisz równanie reakcji, która umożliwiła odróżnienie związków w drugim etapie doświadczenia.

 

Rozwiązanie:
Zadanie 19.1. (0–1)
I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III. Opanowanie czynności praktycznych 9. Węglowodory. Zdający: 12) […] tłumaczy dlaczego benzen, w przeciwieństwie do alkenów, nie odbarwia […] roztworu manganianu(VII) potasu; 14) projektuje doświadczenia dowodzące różnic we właściwościach węglowodorów nasyconych […] i aromatycznych; przewiduje obserwacje, formułuje wnioski i ilustruje je równaniami reakcji. XIV. Estry i tłuszcze. Zdający: 6) zapisuje ciągi przemian (i odpowiednie równania reakcji) wiążące ze sobą właściwości poznanych węglowodorów i ich pochodnych.

Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie dwóch wzorów produktów reakcji zachodzącej w etapie I doświadczenia.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Wzór związku manganu Wzór produktu organicznego
MnO2    ALBO    MnO(OH)2     ALBO 
Zadanie 19.2. (0–1)
I. Wykorzystanie i tworzenie informacji. II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. III. Opanowanie czynności praktycznych. 9. Węglowodory. Zdający: 13) opisuje właściwości węglowodorów aromatycznych, na przykładzie reakcji benzenu [… ]: […] nitrowanie; pisze odpowiednie równania reakcji.

Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie


ALBO
C6H6 + HNO3 C6H5NO2 + H2O

guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments