Matura z chemii 2012 - poziom rozszerzony
rozwiązania ze szczegółowym opracowaniem - ciąg dalszy 2
Zadanie 31.
Porównanie efektu cieplnego reakcji katalitycznego uwodornienia alkenów pozwala na porównanie trwałości tych związków. Im mniej ciepła wydziela się w reakcji uwodornienia jednego mola danego alkenu, tym jest on trwalszy. Tak określona trwałość alkenów układa się w następujący szereg:
Spośród alkenów o wzorze sumarycznym C6H12 wskaż alken o największej trwałości oraz alken o najmniejszej trwałości. Narysuj wzory półstrukturalne (grupowe) tych alkenów.
Wzór alkenu
-o największej trwałości:
-o najmniejszej trwałości:
Zadanie 32.
Uzupełnij poniższą charakterystykę glicerolu (propano-1,2,3-triolu), wybierając jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie. Wybrane określenia podkreśl.
1. W warunkach panujących w laboratorium glicerol jest cieczą, która ( miesza się / nie miesza się ) z wodą i z innymi rozpuszczalnikami polarnymi, a z rozpuszczalnikami niepolarnymi, np. z benzenem, może tworzyć ( emulsje / zawiesiny ). 2. Ponieważ atomom węgla i tlenu w cząsteczkach glicerolu można przypisać hybrydyzację sp3, cząsteczki glicerolu ( są / nie są ) płaskie.
Zadanie 33.
W wyniku hydrolizy peptydu o wzorze sumarycznym C8H15O4N3 otrzymano mieszaninę alaniny o wzorze CH3CH(NH2)COOH i glicyny o wzorze CH2(NH2)COOH.
Ustal, z ilu reszt alaniny i z ilu reszt glicyny składał się badany peptyd. Posługując się trzyliterowymi symbolami aminokwasów (Ala i Gly), napisz wszystkie możliwe sekwencje badanego peptydu.
-C3H5O -C2H5O2 [Widzimy, że peptyd zawiera 8 atomów węgla. Cząsteczka alaniny zawiera 3 atomy węgla, cząsteczka glicyny - 2 atomy węgla. Skoro peptyd składa się zarówno z reszt alaniny, jak i glicyny, oznacza to że zawiera przynajmniej jedną resztę alaniny. Jedyna możliwość jest zatem taka, że peptyd składa się z dwóch reszty alaniny i jednej reszty glicyny.]
Liczba reszt alaniny (Ala): 2 Liczba reszt glicyny (Gly): 1 Możliwe sekwencje peptydu: Ala-Ala-Gly, Ala-Gly-Ala, Gly-Ala-Ala
Zadanie 34.
Etanol w reakcji z sodem wykazuje właściwości kwasowe. W wyniku tej reakcji powstaje etanolan sodu o wzorze C2H5O-Na+, który jest związkiem o charakterze soli.
Mając do dyspozycji etanolan sodu, zaplanuj doświadczenie, w którym, wykonując jedną próbę, wykażesz, że etanol ma bardzo słabe właściwości kwasowe.
a) Uzupełnij poniższy schemat doświadczenia, wpisując nazwy potrzebnych odczynników wybranych spośród następujących:
- etanol
- woda destylowana
- wodny roztwór wodorotlenku sodu
- wodny roztwór oranżu metylowego
- etanolowy roztwór fenoloftaleiny
Wybrane odczynniki: woda destylowana, etanolowy roztwór fenoloftaleiny<
b) Opisz możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia zmiany potwierdzające fakt, że właściwości kwasowe etanolu są bardzo słabe.
Etanolan sodu rozpuszcza się, roztwór zabarwia się na malinowo. [Wynika to faktu, że etanolan sodu ulega hydrolizie anionowej. Jest on solą etanolu - związku o bardzo słabym charakterze kwasowym i wodorotlenku sodu - mocnej zasady.]
Zadanie 35.
Paliwa do silników wysokoprężnych wytwarzane z ropy naftowej można zastąpić biopaliwami, które otrzymuje się, ogrzewając w obecności katalizatora oleje roślinne z dużą ilością alkoholu. Produktami tej reakcji są glicerol oraz ester kwasu tłuszczowego i użytego alkoholu. Proces ten można zilustrować ogólnym równaniem, w którym R1 i R2 oznaczają grupy węglowodorowe:
Uzupełnij luki w poniższym schemacie, tak aby stanowił on równanie reakcji ilustrujące otrzymywanie biopaliwa z trioleinianu glicerolu.
[Kwas oleinowy ma wzór C17H33COOH.]
Informacja do zadań 36.-38. Kewlar to handlowa nazwa poli(tereftalano-1,4-fenyloamidu). Tworzywo to jest około pięciu razy wytrzymalsze od stali, a zarazem około pięciu razy od niej lżejsze. Swoje właściwości kewlar zawdzięcza wysokiemu stopniowi uporządkowania cząsteczek. Ułożenie łańcuchów polimerowych kewlaru przedstawiono na poniższym schemacie.
Zadanie 36.
Podaj nazwę zaznaczonych na schemacie kropkami oddziaływań między atomami dwóch sąsiednich łańcuchów poli(tereftalano-1,4-fenyloamidu).
Wiązania wodorowe.
Zadanie 37.
Kewlar otrzymuje się w reakcji polikondensacji dwóch rodzajów monomerów, z których jednym jest chlorek kwasu 1,4-benzenodikarboksylowego (tereftalowego).
Uzupełnij poniższy schemat syntezy kewlaru, wpisując wzór brakującego monomeru.
W ramkę powyżej wpisujemy:
Zadanie 38.
Zakwalifikuj kewlar do odpowiedniej grupy tworzyw. Podkreśl odpowiedź A, B, C lub D.
A. poliamidy B. poliestry C. tworzywa fenolowe D. żywice epoksydowe
A. [Poznajemy po grupie amidowej -NH-C(O)- oraz po n za nawiasem kwadratowym.]