DWMED

Breadcrumbs



Zadanie 31.1. Wyjaśnienie zastosowania roztworu kwasu siarkowego(VI). Doświadczenia chemiczne w zadaniach część 1. Rozdział 5 (1 punkt)

Ksylitol jest polihydroksylowym alkoholem, białym ciałem stałym o wzorze sumarycznym C5H7(OH)5. W jego cząsteczce każdy atom węgla połączony jest z jedną grupą funkcyjną. W temperaturze 22 oC związek ten bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie.

Do probówek zawierających ciepłą wodę destylowaną wprowadzono próbki trzech substancji chemicznych – sacharozy, skrobi ziemniaczanej oraz ksylitolu. Zawartością każdego z naczyń energicznie wstrząśnięto i pozostawiono na kilkadziesiąt sekund. Ponieważ wygląd dwóch spośród trzech uzyskanych mieszanin był praktycznie identyczny, wykonano jedynie dwie fotografie, które oznaczono literami A oraz B.

Ponieważ zawartości dwóch naczyń, w których zawarte mieszaniny wyglądały identycznie przeprowadzono doświadczenie chemiczne mające na celu odróżnienie opisanych substancji. W etapie I do każdej z próbek wprowadzono po kilka kropli rozcieńczonego kwasu siarkowego(VI) i przez pewien czas ogrzewano. W II etapie ostudzone do temperatury otoczenia próbki zobojętniono i wprowadzono do alkalicznych zawiesin wodorotlenku miedzi(II), a następnie energicznie wstrząśnięto uzyskując układy widoczne na fotografiach 1. oraz 2. W III etapie powstałe mieszaniny ogrzano. Zawartość 1. probówki przyjęła barwę widoczną na fotografii 4., natomiast wygląd zawartości 2. probówki po tym etapie doświadczenia przedstawia fotografia 3.

Wyjaśnij, dlaczego w pierwszym etapie doświadczenia wykorzystano roztwór kwasu siarkowego(VI)? Odnieś się do właściwości redukujących związków chemicznych wobec zastosowanego później odczynnika Trommera.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone


Zadanie 31.2. Zapis nazw związków chemicznych. Doświadczenia chemiczne w zadaniach część 1. Rozdział 5 (1 punkt)

Ksylitol jest polihydroksylowym alkoholem, białym ciałem stałym o wzorze sumarycznym C5H7(OH)5. W jego cząsteczce każdy atom węgla połączony jest z jedną grupą funkcyjną. W temperaturze 22 oC związek ten bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie.

Do probówek zawierających ciepłą wodę destylowaną wprowadzono próbki trzech substancji chemicznych – sacharozy, skrobi ziemniaczanej oraz ksylitolu. Zawartością każdego z naczyń energicznie wstrząśnięto i pozostawiono na kilkadziesiąt sekund. Ponieważ wygląd dwóch spośród trzech uzyskanych mieszanin był praktycznie identyczny, wykonano jedynie dwie fotografie, które oznaczono literami A oraz B.

Ponieważ zawartości dwóch naczyń, w których zawarte mieszaniny wyglądały identycznie przeprowadzono doświadczenie chemiczne mające na celu odróżnienie opisanych substancji. W etapie I do każdej z próbek wprowadzono po kilka kropli rozcieńczonego kwasu siarkowego(VI) i przez pewien czas ogrzewano. W II etapie ostudzone do temperatury otoczenia próbki zobojętniono i wprowadzono do alkalicznych zawiesin wodorotlenku miedzi(II), a następnie energicznie wstrząśnięto uzyskując układy widoczne na fotografiach 1. oraz 2. W III etapie powstałe mieszaniny ogrzano. Zawartość 1. probówki przyjęła barwę widoczną na fotografii 4., natomiast wygląd zawartości 2. probówki po tym etapie doświadczenia przedstawia fotografia 3.

Podaj nazwę zwyczajową co najmniej jednego związku organicznego, którego obecność odpowiada za wygląd zawartości danej probówki na fotografiach 1. oraz 2.

Fotografia 1.: 

Fotografia 2.:

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

 


Zadanie 31.3. Ocena z uzasadnieniem, czy wydajność reakcji wyniosła 100%. Doświadczenia chemiczne w zadaniach część 1. Rozdział 5 (1 punkt)

Ksylitol jest polihydroksylowym alkoholem, białym ciałem stałym o wzorze sumarycznym C5H7(OH)5. W jego cząsteczce każdy atom węgla połączony jest z jedną grupą funkcyjną. W temperaturze 22 oC związek ten bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie.

Do probówek zawierających ciepłą wodę destylowaną wprowadzono próbki trzech substancji chemicznych – sacharozy, skrobi ziemniaczanej oraz ksylitolu. Zawartością każdego z naczyń energicznie wstrząśnięto i pozostawiono na kilkadziesiąt sekund. Ponieważ wygląd dwóch spośród trzech uzyskanych mieszanin był praktycznie identyczny, wykonano jedynie dwie fotografie, które oznaczono literami A oraz B.

Ponieważ zawartości dwóch naczyń, w których zawarte mieszaniny wyglądały identycznie przeprowadzono doświadczenie chemiczne mające na celu odróżnienie opisanych substancji. W etapie I do każdej z próbek wprowadzono po kilka kropli rozcieńczonego kwasu siarkowego(VI) i przez pewien czas ogrzewano. W II etapie ostudzone do temperatury otoczenia próbki zobojętniono i wprowadzono do alkalicznych zawiesin wodorotlenku miedzi(II), a następnie energicznie wstrząśnięto uzyskując układy widoczne na fotografiach 1. oraz 2. W III etapie powstałe mieszaniny ogrzano. Zawartość 1. probówki przyjęła barwę widoczną na fotografii 4., natomiast wygląd zawartości 2. probówki po tym etapie doświadczenia przedstawia fotografia 3.

Ilość tej substancji, która przereagowała w obecności kwasu siarkowego(VI) stanowiła nadmiar w stosunku do odczynnika Trommera.

Oceń, czy w pierwszym etapie doświadczenia wydajność przeprowadzonej pod wpływem kwasu siarkowego(VI) reakcji chemicznej była równa 100%? Uzasadnij swoje stanowisko.

Ocena:

Uzasadnienie:

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone






Zadanie 35. Zadanie problemowe. Doświadczenia chemiczne w zadaniach część 1. Rozdział 5 (4 punkty)

Gdy związek chemiczny ma kilka grup równocennych atomów węgla w cząsteczce, w celu ustalenia liczby takich grup można zarejestrować widmo 13C NMR. Obecne w nim sygnały odpowiadają wówczas ilościowo liczbie grup równocennych atomów węgla.

Fotografie 1. oraz 2. przedstawiają wodne roztwory z dodatkiem kilku kropli roztworu oranżu metylowego. W probówce 1. znajduje się 0,003-molowy kwas solny, w 2. natomiast zasada sodowa o pH = 10. Fotografia A przedstawia pewien związek organiczny X w stanie standardowym, a zamieszczony rysunek jego widmo 13C NMR. Odpowiednia ilość tej substancji wprowadzona do zawartości probówek 1. oraz 2. daje efekt widoczny na fotografii 3., natomiast  po jej wprowadzeniu do alkalicznej zawiesiny wodorotlenku miedzi(II) uzyskuje się roztwór widoczny na 4. fotografii.

W wyniku spalenia 1,5 g opisanej substancji powstaje 896 cm3 (warunki normalne) bezbarwnego, bezwonnego gazu, który wprowadzony do probówki zawierającej wodę wapienną daje efekt widoczny na fotografii B.

W tych samych warunkach powstała woda zajmuje objętość 900 μl. Dalsza analiza instrumentalna próbki związku X wykazała ponadto obecność kilku izotopów dwóch pierwiastków chemicznych, których zawartość w powietrzu jest największa. W badanym związku chemicznym atomy lżejszego z nich względem atomów cięższego pozostają w stosunku molowym 1:2.

Wykonaj niezbędne obliczenia, a następnie napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji chemicznych jakie przebiegły między substancją X oraz kwasem solnym i zasadą sodową znajdującymi się probówkach 1. oraz 2. Określ charakter chemiczny badanej substancji.

Równanie reakcji chemicznej po wprowadzeniu substancji X do zawartości 1. probówki:

Równanie reakcji chemicznej po wprowadzeniu substancji X do zawartości 2. probówki:

Charakter chemiczny związku chemicznego X:

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone






Paginacja