Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Kwas L-askorbinowy, zwany witaminą C, może być otrzymywany z glukozy
w czteroetapowym procesie (I, II, III i IV) zgodnie z poniższym schematem.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie.
1. Glukoza w etapie I jest (redukowana / utleniana) do związku o nazwie sorbitol.
2. W etapie II sorbitol jest (redukowany / utleniany) biotechnologicznie przez
mikroorganizmy.
3. Podczas etapu III następuje zmiana stopnia utlenienia tylko jednego atomu węgla.
W tej przemianie stopień utlenienia atomu węgla (maleje / rośnie).
4. Podczas etapu IV, w którym powstaje kwas askorbinowy, zachodzi m.in. reakcja
(estryfikacji wewnątrzcząsteczkowej / hydrolizy / polimeryzacji).
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Witaminę C otrzymano w czteroetapowym procesie. Poszczególne etapy miały wydajność:
Na podstawie: J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2005.
Wybierz i zaznacz poprawne dokończenie zdania.
Całkowita wydajność procesu otrzymywania witaminy C była równa
A. 91,5%
B. 90,0%
C. 80,0%
D. 70,1%
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Zawartość kwasu askorbinowego w próbce wyznacza się na podstawie stechiometrii jego
reakcji z jodem. Do roztworu zawierającego nieznaną ilość kwasu askorbinowego i niewielką ilość skrobi dodaje się kroplami roztwór jodu w roztworze jodku potasu. Stężenie roztworu jodu musi być dokładnie znane, a jego objętość – mierzona. Mówimy, że roztwór kwasu askorbinowego miareczkuje się roztworem jodu. Dopóki kwas askorbinowy jest obecny w roztworze, zachodzi reakcja, którą można w uproszczeniu opisać równaniem:
Gdy cały kwas askorbinowy przereaguje, jod dostarczony w nadmiarowej kropli poskutkuje zabarwieniem skrobi. W tym momencie kończy się miareczkowanie, co oznacza, że osiągnięto punkt końcowy i należy odczytać objętość zużytego roztworu jodu. Gdy zna się jego stężenie, można obliczyć, ile kwasu askorbinowego zawierała próbka.
Podaj, jaką funkcję (utleniacza czy reduktora) pełni jod w reakcji z kwasem
askorbinowym. Napisz, na jaki kolor zabarwi się mieszanina reakcyjna w punkcie końcowym miareczkowania.
Jod w reakcji z kwasem pełni funkcję:
Pod wpływem jodu skrobia zabarwi się na:
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Zawartość kwasu askorbinowego w próbce wyznacza się na podstawie stechiometrii jego
reakcji z jodem. Do roztworu zawierającego nieznaną ilość kwasu askorbinowego i niewielką ilość skrobi dodaje się kroplami roztwór jodu w roztworze jodku potasu. Stężenie roztworu jodu musi być dokładnie znane, a jego objętość – mierzona. Mówimy, że roztwór kwasu askorbinowego miareczkuje się roztworem jodu. Dopóki kwas askorbinowy jest obecny w roztworze, zachodzi reakcja, którą można w uproszczeniu opisać równaniem:
Gdy cały kwas askorbinowy przereaguje, jod dostarczony w nadmiarowej kropli poskutkuje zabarwieniem skrobi. W tym momencie kończy się miareczkowanie, co oznacza, że osiągnięto punkt końcowy i należy odczytać objętość zużytego roztworu jodu. Gdy zna się jego stężenie, można obliczyć, ile kwasu askorbinowego zawierała próbka.
Próbkę X pewnego preparatu, którego głównym składnikiem jest witamina C, rozpuszczono w wodzie, w wyniku czego otrzymano 100,0 cm3
roztworu. Następnie pobrano 10,0 cm3 tego roztworu, przeniesiono do kolby i miareczkowano roztworem jodu o stężeniu 0,052 3 mol dm− ⋅ . Stwierdzono, że punkt końcowy miareczkowania został osiągnięty po dodaniu 10,8 cm3 roztworu jodu.
Oblicz w miligramach zawartość witaminy C w próbce X, jeśli wiadomo, że pozostałe składniki preparatu nie reagują z jodem. Przyjmij, że masa molowa witaminy C jest równa M = 176 g·mol–1.
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
W laboratorium pod wyciągiem przeprowadzono reakcję manganianu(VII) potasu
z nadmiarem kwasu solnego. Do wykrycia gazowego produktu zastosowano papierek
jodoskrobiowy zwilżony wodą. Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym
schemacie.
Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania podczas przebiegu doświadczenia. Uzupełnij poniższą tabelę.
Wyjaśnij przyczynę zmiany barwy papierka jodoskrobiowego.
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Wykonano doświadczenie, w którym do probówki I wprowadzono wodny roztwór mocznika CO(NH2)2, a do probówki II – wodny roztwór węglanu amonu (NH4)2CO3. Następnie do obu probówek dodano ten sam odczynnik, który umożliwił potwierdzenie zawartości obu probówek.
Uzupełnij schemat doświadczenia. Podkreśl nazwę odczynnika, który – po dodaniu do probówek z roztworami opisanych związków i wymieszaniu ich zawartości – umożliwi zaobserwowanie różnic w przebiegu doświadczenia z udziałem mocznika i węglanu amonu.
Odczynnik:
– wodny roztwór chlorku wapnia
– wodny roztwór siarczanu(VI) sodu
– roztwór bromu w CCl4
Napisz, jakie obserwacje potwierdzą, że w probówce I znajduje się wodny roztwór mocznika, a w probówce II – wodny roztwór węglanu amonu.
Probówka I:
Probówka II:
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Aminokwasy białkowe są α-aminokwasami, co znaczy, że w ich cząsteczkach jedna para grup funkcyjnych: aminowej i karboksylowej, jest połączona z tym samym atomem węgla.
α-Aminokwasy można otrzymać z kwasów karboksylowych w syntezie, której przebieg
zilustrowano na schemacie.
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) kwasu karboksylowego, którego należy użyć do otrzymania leucyny opisaną metodą, i podaj nazwę systematyczną bromopochodnej tego kwasu stanowiącej produkt pośredni w opisanej metodzie.
Wzór półstrukturalny kwasu:
Nazwa systematyczna bromopochodnej:
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Laktamy to związki, które powstają w wyniku wewnątrzcząsteczkowej kondensacji niektórych aminokwasów. W reakcji biorą udział: grupa karboksylowa i grupa aminowa znajdująca się np. przy 4., 5. lub 6. atomie węgla łańcucha aminokwasu. Przykładem laktamu jest związek o wzorze
Spośród poniższych nazw wybierz nazwę aminokwasu, z którego otrzymano laktam o podanym wzorze. Zaznacz wybraną odpowiedź.
A. kwas 2-amino-4-metylopentanowy
B. kwas 4-amino-3,4-dimetylobutanowy
C. kwas 4-amino-3-metylopentanowy
D. kwas 4-metylo-4-aminopentanowy
Arkusz maturalny z chemii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Poniżej przedstawiono sekwencję aminokwasów pewnego tripeptydu:
Phe-Gly-Cys
Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) tego tripeptydu. Pamiętaj, że w zastosowanej notacji umieszcza się z lewej strony kod aminokwasu, którego reszta zawiera wolną grupę aminową połączoną z atomem węgla α.