DWMED

W trzech nieoznakowanych probówkach znajdowały się losowo umieszczone: woda, rozcieńczony roztwór kwasu siarkowego(VI) oraz wodny roztwór wodorotlenku potasu. W celu identyfikacji zawartości naczyń przeprowadzono doświadczenie chemiczne, podczas którego do każdej z probówek dodano po kilka kryształków manganianu(VII) potasu (1). Po jego rozpuszczeniu, do każdego z wymienionych naczyń dodano następnie stechiometryczną ilość stałego pirosiarczynu potasu o wzorze K₂S₂O₅ (2), w anionach którego obu atomom siarki przypisuje się stopień utlenienia równy cztery. Schemat opisanego doświadczenia ilustruje rysunek:

Po dodaniu pirosiarczynu potasu, zawartością każdej z probówek kilkukrotnie energicznie wstrząśnięto i zanotowano następujące obserwacje:

Probówka A: roztwór odbarwił się.

Probówka B: wytrącił się brunatny osad.

Probówka C: roztwór zmienił barwę na kolor zielony.

Po zakończeniu reakcji w probówce B osad odsączono, dokładnie przemyto, wysuszono i umieszczono w zlewce ze stężonym roztworem kwasu siarkowego(VI). W wyniku przebiegu reakcji chemicznej powstał bladoróżowy roztwór oraz wydzielił się bezbarwny, bezwonny gaz, którego cząsteczki mają masę równą 5,31∙10^–23 g.

Określ, jaki wydzielił się gaz (odpowiedź uzasadnij obliczeniami), a następnie napisz w formie jonowej skróconej równanie przebiegającej reakcji chemicznej.

W trzech nieoznakowanych probówkach znajdowały się losowo umieszczone: woda, rozcieńczony roztwór kwasu siarkowego(VI) oraz wodny roztwór wodorotlenku potasu. W celu identyfikacji zawartości naczyń przeprowadzono doświadczenie chemiczne, podczas którego do każdej z probówek dodano po kilka kryształków manganianu(VII) potasu (1). Po jego rozpuszczeniu, do każdego z wymienionych naczyń dodano następnie stechiometryczną ilość stałego pirosiarczynu potasu o wzorze K₂S₂O₅ (2), w anionach którego obu atomom siarki przypisuje się stopień utlenienia równy cztery. Schemat opisanego doświadczenia ilustruje rysunek:

Po dodaniu pirosiarczynu potasu, zawartością każdej z probówek kilkukrotnie energicznie wstrząśnięto i zanotowano następujące obserwacje:

Probówka A: roztwór odbarwił się.

Probówka B: wytrącił się brunatny osad.

Probówka C: roztwór zmienił barwę na kolor zielony.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie przebiegającej w probówce C podczas prowadzonego doświadczenia reakcji chemicznej. Współczynniki stechiometryczne uzgodnij metodą bilansu jonowo-elektronowego.

Obecność jonów manganu(II) w roztworze można potwierdzić prowadząc reakcję chemiczną do przebiegu której wykorzystuje się trudno rozpuszczalny bizmutan(V) sodu (NaBiO₃) wobec rozcieńczonego kwasu azotowego(V), pełniącego jedynie rolę środowiska reakcji. W warunkach tych roztwór końcowy przybiera fioletowe zabarwienie, natomiast w układzie pojawiają się jony proste bizmutu, których wszystkie elektrony są sparowane i rozmieszczone na sześciu powłokach elektronowych.

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2012.

Podaj wzór drobiny, która w opisanym procesie pełni rolę utleniacza oraz wzór drobiny będącej reduktorem.

Obecność jonów manganu(II) w roztworze można potwierdzić prowadząc reakcję chemiczną do przebiegu której wykorzystuje się trudno rozpuszczalny bizmutan(V) sodu (NaBiO₃) wobec rozcieńczonego kwasu azotowego(V), pełniącego jedynie rolę środowiska reakcji. W warunkach tych roztwór końcowy przybiera fioletowe zabarwienie, natomiast w układzie pojawiają się jony proste bizmutu, których wszystkie elektrony są sparowane i rozmieszczone na sześciu powłokach elektronowych.

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2012.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie przebiegającej reakcji chemicznej. Współczynniki uzgodnij metodą bilansu jonowo-elektronowego.

Pewne nasycone, izomeryczne alkohole łańcuchowe reagują z wapniem w stosunku wagowym równym (odpowiednio) 3:1, natomiast z sodem w stosunku molowym 1:1.

Wykonaj stosowne obliczenia, a następnie podaj nazwy systematyczne wszystkich alkoholi spełniających podane w informacji wprowadzającej warunki.

W kolbie wypełnionej argonem umieszczono blaszkę wykonaną z chromu. Do naczynia wprowadzono następnie nadmiar odpowietrzonego, 10% roztworu kwasu siarkowego(VI). Po zakończeniu przebiegu reakcji chemicznej uzyskany roztwór rozlano do dwóch zlewek i zmontowano układ zilustrowany rysunkiem:

Podaj barwę uzyskanego w kolbie roztworu i napisz wzór sumaryczny oraz skróconą (względem poprzedzającego gazu szlachetnego) konfigurację elektronową jonu, którego obecność była przyczyną podanego przez Ciebie zabarwienia.

Poniższy schemat przedstawia cykl syntez, których ostatecznym produktem jest alkan C, którego cząsteczki zawierają sześć grup metylowych oraz dwa IV-rzędowe atomy węgla.

Związki chemiczne oznaczone na schemacie literami X, Y, Z to główne (uprzywilejowane) produkty reakcji monochlorowania odpowiednich spośród alkanów A i B oraz etanu. Reakcje, w których udział biorą związki X, Y, Z prowadzą do powstania mieszanin różnych związków organicznych, wśród których związki chemiczne A, B, C są pożądanymi produktami reakcji.

Podaj wzory półstrukturalne (grupowe) oraz nazwy systematyczne związków chemicznych A, B, C oraz X, Y, Z będących głównymi, bądź pożądanymi organicznymi produktami cyklu syntez przedstawionych na schemacie.

Poniższy schemat przedstawia cykl syntez, których ostatecznym produktem jest alkan C, którego cząsteczki zawierają sześć grup metylowych oraz dwa IV-rzędowe atomy węgla.

Związki chemiczne oznaczone na schemacie literami X, Y, Z to główne (uprzywilejowane) produkty reakcji monochlorowania odpowiednich spośród alkanów A i B oraz etanu. Reakcje, w których udział biorą związki X, Y, Z prowadzą do powstania mieszanin różnych związków organicznych, wśród których związki chemiczne A, B, C są pożądanymi produktami reakcji.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

W kolbie wypełnionej argonem umieszczono blaszkę wykonaną z chromu. Do naczynia wprowadzono następnie nadmiar odpowietrzonego, 10% roztworu kwasu siarkowego(VI). Po zakończeniu przebiegu reakcji chemicznej uzyskany roztwór rozlano do dwóch zlewek i zmontowano układ zilustrowany rysunkiem:

Podczas prowadzenia opisanego rysunkiem doświadczenia roztwór w zlewce nr 1 zmienił swą barwę.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie przebiegającej wówczas reakcji chemicznej. Zastosuj metodę bilansu jonowo-elektronowego.

Pewne nasycone, izomeryczne alkohole łańcuchowe reagują z wapniem w stosunku wagowym równym (odpowiednio) 3:1, natomiast z sodem w stosunku molowym 1:1.

W wyniku dwuetapowego procesu, pierwszorzędowy spośród opisanych w informacji wstępnej alkoholi można przekształcić w jego izomer o wyższej rzędowości. W jednym z etapów stosuje się wówczas między innymi rozcieńczony roztwór kwasu siarkowego(VI).

Napisz równania reakcji chemicznych przebiegających podczas każdego z etapów opisanego procesu. W tym celu zastosuj odpowiednie warunki ich prowadzenia oraz wzory półstrukturalne (grupowe) biorących w nich udział związków organicznych.

Dane są trzy izomeryczne związki chemiczne A, B i C zawierające grupę karbonylową, a ich wodne roztwory mają odczyn obojętny. Próbkę każdego z nich o masie równej 7,2 g spalono w nadmiarze tlenu. Po skropleniu uzyskanej pary wodnej, pozostałą mieszaninę gazów o objętości 11,02 dm³ przepuszczono przez płuczkę zawierającą nadmiar wodnego roztworu wodorotlenku potasu. Objętość gazu opuszczającego płuczkę wyniosła 2,06 dm³, a masa skroplonej pary wodnej była taka sama, jak masa próbki poddanej spaleniu. Objętości wszystkich gazów odmierzono w warunkach normalnych.

Określ, prowadząc stosowne obliczenia wzór rzeczywisty spalonego związku organicznego, jeśli wiadomo, że jest taki sam jak jego wzór empiryczny.

W kolbie wypełnionej argonem umieszczono blaszkę wykonaną z chromu. Do naczynia wprowadzono następnie nadmiar odpowietrzonego, 10% roztworu kwasu siarkowego(VI). Po zakończeniu przebiegu reakcji chemicznej uzyskany roztwór rozlano do dwóch zlewek i zmontowano układ zilustrowany rysunkiem:

Po zakończeniu przebiegającej w probówce reakcji chemicznej postanowiono odzyskać z mieszaniny poreakcyjnej jeden z jej produktów. W tym celu zawartość probówki przepłukano wodą destylowaną i przesączono. Związek chemiczny znajdujący się na sączku dokładnie przemyto i wysuszono, a następnie umieszczono w kolbie zawierającej roztwór kwasu bromowodorowego.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie przebiegającej w kolbie reakcji chemicznej oraz wymień towarzyszące jej dwa objawy.

Poniższy schemat przedstawia cykl syntez, których ostatecznym produktem jest alkan C, którego cząsteczki zawierają sześć grup metylowych oraz dwa IV-rzędowe atomy węgla.

Związki chemiczne oznaczone na schemacie literami X, Y, Z to główne (uprzywilejowane) produkty reakcji monochlorowania odpowiednich spośród alkanów A i B oraz etanu. Reakcje, w których udział biorą związki X, Y, Z prowadzą do powstania mieszanin różnych związków organicznych, wśród których związki chemiczne A, B, C są pożądanymi produktami reakcji.

W wolne pola znajdujące się pomiędzy oznaczeniami literowymi związków chemicznych A, B, C, X, Y oraz Z wstaw odpowiedni znak „>” lub „<” opisujący prawidłową relację matematyczną, jaka zachodzi między wartościami temperatur wrzenia (ciśnienie normalne) porównywanych związków chemicznych.

Pewne nasycone, izomeryczne alkohole łańcuchowe reagują z wapniem w stosunku wagowym równym (odpowiednio) 3:1, natomiast z sodem w stosunku molowym 1:1.

Istnieją pewne diole, których szkielety węglowe są takie same, jak opisanych izomerów reagujących z wapniem. Pierwszy z nich roztwarza świeżo strącony osad wodorotlenku miedzi(II) tworząc z nim barwny kompleks, a pozostałe nie.

Podaj nazwy systematyczne opisanych dioli oraz wyjaśnij opisane różnice w zachowaniu tych związków chemicznych wobec świeżo strąconego osadu wodorotlenku miedzi(II).

W kolbie wypełnionej argonem umieszczono blaszkę wykonaną z chromu. Do naczynia wprowadzono następnie nadmiar odpowietrzonego, 10% roztworu kwasu siarkowego(VI). Po zakończeniu przebiegu reakcji chemicznej uzyskany roztwór rozlano do dwóch zlewek i zmontowano układ zilustrowany rysunkiem:

Zlewkę nr 2 z zawartym w niej roztworem pozostawiono otwartą przez kilkanaście godzin. Nazajutrz stwierdzono, że w górnej części roztworu pojawiło się identyczne jak w zlewce nr 1 zabarwienie.

Napisz, jaką barwę przyjął roztwór oraz wyjaśnij, dlaczego zmiana nie była widoczna w całej jego objętości?