Odpowiedzi do testów z chemii z 2000r na akademię medyczną (AM) - wydział lekarski

61 Odp. B
danego pierwiastka muszą mieć identyczną liczbę protonów w jądrze. Różnią się jedynie liczbą neutronów, czyli również liczbą masową, która jest równa sumie protonów i neutronów w jądrze.

62 Odp. B
Główna liczba kwantowa decyduje o energii elektronu (wielkości orbitalu), poboczna o kształcie orbitalu, magnetyczna o umieszczeniu w przestrzeni.

63 Odp. C
Wodór z tlenem reaguje w stosunku objętościowym 2:1
2H₂ + O₂ →  2H₂O
Jeżeli po reakcji pozostało 16cm³ tlenu, oznacza to, że 100-16=84cm³ mieszaniny przereagowało tworząc wodę. W 84cm³ mieszaniny tlenu i wodoru, tlen stanowi 1/3, czyli tlenu było 28cm³. W mieszaninie początkowej tlenu było 28+16=44cm³. C_VO%=100%^.44/100=44%, a wodoru oczywiście 100%-44%=56%.

64 Odp. B
Tytan leży w 4 grupie układu okresowego (IVB), dysponuje więc czterema elektronami walencyjnymi. Dwa elektrony zajmują orbital s, kolejne dwa orbital d. Zgodnie z regułą Hunda spin całkowity elektronów (ilość elektronów niesmarowana) ma być maksymalny co uzyskuje się gdy te dwa elektrony nie będą sparowane.

65 Odp. A
Rozpuszczalność odnosi się do masy substancji rozpuszczonej w 100g rozpuszczalnika. Z tabeli rozpuszczalności możemy odczytać, że w 30^oC w 100g wody rozpuszcza się 37g KCl. Masa roztworu m_roztw=100+37=137g. c%=100%^.37/137=27%

66 Odp. A
Wapń leży w drugiej grupie i czwartym okresie. Jon Ca²⁺ pozbawiony jest dwóch elektronów i przyjmuje konfigurację najbliższego gazu szlachetnego - argonu. Pierwiastki leżące w IV okresie w grupach 1-3 również oddają elektrony przyjmując konfigurację argonu, natomiast pierwiastki z III okresu z grup 15-17 przyjmują odpowiednią liczbę elektronów by upodobnić się do argonu.

67 Odp. B
Dla tej reakcji stała równowagi opisana jest wzorem:
. Jeżeli po ustaleniu się stanu równowagi [Z]=4mol/dm³, to zgodnie z równaniem reakcji [W]=4mol/dm³, stężenie [X]=C_0X-4, a stężenie [Y]=C_0Y-4=2C_0X-4. Po podstawieniu tych danych do równania otrzymamy:
, a po obliczeniu C_0X=6mol/dm³. Z uwagi na to, że pojemnośc naczynia wynosi 1dm³, początkowa ilość substratu X wynosiła 6moli.

68 Odp. B
Jeżeli 126g substancji X uległo rozkładowi, to masa produktów również musi wynosić 126g. Możemy założyć, że 4x+5x+9x=126, czyli 18x=126
x=7. Czyli masa produktu W wynosi 7^.9=63g.

69 Odp. C
Węglan wapnia z kwasem solnym reaguje zgodnie z równaniem:
CaCO₃ + 2HCl →  CaCl₂ + CO₂ + H₂O
Jeżeli zanieczyszczeń jest 10%, to czystego węglanu wapnia znajduje się 300g^.90%=270g (2,7mola). Zgodnie z równaniem reakcji CO₂ powstanie również 2,7mola, czyli 60,48dm³.

70 Odp. A
Zastosujmy prawo przekory dla tych reakcji. W reakcji pierwszej objętość produktów (ciśnienie w stałej objętości) jest większa niż substratów, więc zwiększenie ciśnienia powoduje, że równowaga reakcji przesunie się w lewo (w kierunku substratów). W reakcji drugiej, objętość produktów jest mniejsza od objętości substratów. Zwiększenie ciśnienia spowoduje przesunięcie się równowagi reakcji w prawo (w kierunku produktów).

71 Odp. C
Jony chlorkowe reagują z jonami srebra(I) według schematu reakcji:
Ag⁺ + Cl^- →  AgCl
Z równania reakcji widać, że na jonów chlorkowych powstaje mol chlorku srebra. Możemy zapisać proporcję:
z 1 mola jonów chlorkowych powstaje 143,33g chlorku srebra (1mol), to
z x moli jonów chlorkowych powstaje 0,287g chlorku srebra.
x=2^.10^-3mola. Stężenie jonów chlorkowych w wodzie (C_M=n/V) C_M=2^.10^-3/0,2=0,01mol/dm³.

72 Odp. C
Podane w pytaniu warunki wskazują na próbę Fehlinga (Trommera). Pozytywny wynik w tej próbie dają jedynie aldehydy, cukry proste i niektóre złożone (z wolną grupą hydroksylową przy anomerycznym atomie węgla - połączone wiązaniem 1,4). Sacharoza jest dwucukrem w którym cząsteczka glukozy i fruktozy połączone są wiązaniem 1,1-glikozydowym i nie ulega pozytywnej reakcji z odczynnikiem Fehlinga.

73 Odp. A
Spośród metali tlenkami amfoterycznymi są tlenek glinu i cynku. W pozostałych metalach (oraz półmetalach (metaloidach), które tworzą wiele tlenków na różnym stopniu utlenienia, tlenki na najniższym stopniu utlenienia mają charakter zasadowy, na najwyższym zawsze kwasowy, a na pośrednim amfoteryczny.
(B) siarka (SO₂, SO₃) jako typowy niemetal tworzy jedynie tlenki kwasowe
(C, D) chrom - CrO₃ tlenek na najwyższym stopniu utlenienia jest tlenkiem kwasowym,
(A) arsen zaliczany jest już do półmetali. Tworzy dwa tlenki: As₂O₅ jest tlenkiem kwasowym, a As₂O₃ posiada właściwości amfoteryczne,
mangan tworzy wiele tlenków: MnO - zasadowy, Mn₂O₇ kwasowy, oraz na pośrednim stopniu utlenienia MnO₂, amfoteryczny.

74 Odp. D
W roztworze wodnym NaCl pojawiają się jony: Na⁺ i Cl^-. Do anody dąży oczywiście jon chlorkowy (anion) i on będzie utleniany do chloru:
2Cl^- →  Cl₂ + 2e
W stopionym NaH istnieją jony Na⁺ i H^-. Jony wodorkowe będą utleniane na anodzie do wodoru:
2H^- →  H₂ + 2e

75 Odp. A
Wystarczy porównać odpowiednie potencjały w szeregu napięciowym metali. Metal o mniejszym potencjale zachowuje się zawsze jako reduktor (sam się utlenia), a ten o większym jest redukowany (wydziela się z roztworu w postaci metalu):
Fe + Cu²⁺ →  Cu + Fe²⁺ Fe²⁺/Fe E=-0,44; Cu²⁺/Cu e=+0,337V
Pb + 2Ag⁺ →  2Ag + Pb²⁺

76 Odp. B
Dobierzmy współczynniki reakcji do tych równań połówkowych (ilość elektronów mnożymy na krzyż):


Na utlenienie 1 mola H₂O₂ zużywa się 2/5 mola MnO₄^-

77 Odp. C
Stopień utlenienia pierwiastka liczony jest w sposób matematyczny:

· suma wszystkich stopni utlenienia atomów wchodzących w skład związku musi być równa 0 w przypadku cząsteczki, lub ładunkowi jonu.
· stopień utlenienia tlenu wynosi zawsze -II (w nadtlenkach -I, w połączeniu z fluorem +II), fluoru -I, wodoru +I (w połączeniach z metalami 1 i 2 grupy -I), metali 1 grupy +I, 2 grupy +II.

Mangan w K₂MnO₄ : 4^.(-II)+ 2^.(+I)+ x=0, x=+VI
Chlor w Cl₂O₇ 7^.(-II)+2x=0, x=+VII
Fosfor w Ca₃(PO₄)₂ 2^.4^.(-II)+ 3^.(+II)+2x=0, x=+V
Chrom w K₂Cr₂O₇ 7^.(-II)+2^.(+I)+2x=0, x=+VI
Siarka w Na₂SO₃ 3^.(-II)+ 2^.(+I)+ x=0, x=+IV

78 Odp. B
kwasu szczawiowego M=90g/mol. 4,32g tego kwasu to 0,048mola. C_M=n/V=0,048/1.2=0,04mol/dm³.

79 Odp. C
Chlorowodór jest mocnym kwasem i z soli może być wypierany jedynie przez mocny i mniej lotny kwas. Takim kwasem jest kwas siarkowy(VI).

80 Odp. C
2,5 dm³ gazowego amoniaku to 2,5/22,4=0,111mola amoniaku. Jeżeli rozpuszczono go w 5dm³ wody, to stężenie molowe amoniaku w wodzie w przybliżeniu jest równe C_M=n/V=0,111/5=0,0223mol/dm³

81 Odp. D
Stałym składnikiem tych tlenków jest tlen. Pozostałe pierwiastki zmieniają się od typowych metali (Na, Mg), aż do niemetali. Oczywiście elektroujemność wzrasta od Na, Mg ……do Cl (wraz ze wzrostem nr grupy). Czyli różnica w elektroujemności składników jest co raz mniejsza. Dlatego wiązanie zmienia się od jonowego (Na₂O) do kowalencyjnego (Cl₂O₇).

82 Odp. B
By odpowiedzieć na to pytanie wcale nie musimy rozpisywać konfiguracji elektronowej wszystkich jonów. Wystarczy zlokalizować je w układzie okresowym:
A Ca IV okres - jon Ca²⁺ przyjmuje konfigurację argonu. Taką konfigurację przyjmują metale z IV okresu 1,2 i 3 grupy, oraz niemetale grupy 15,16,17 III okresu. Fluor leży w II okresie.
B Na, Mg, Al leżą w III okresie - ich jony przyjmują konfigurację neonu. Konfigurację taką przyjmują też niemetale z II okresu: N, O, F.
C jon As^3- przyjmuje konfigurację kryptonu, a Ca²⁺ argonu
D jon Mg²⁺ przyjmuje konfigurację neonu, a Cl^- argonu.

83 Odp. A
Wodorotlenek sodu powstaje we wszystkich reakcjach. Sód jest metalem bardzo aktywnym, reaguje z wodą: Na + H₂O →  NaOH + ½ H₂
Tlenek sodu, tak jak tlenki wszystkich metali 1 grupy i metali 2 grupy (oprócz berylu i magnezu) reaguje z wodą dając zasadę: Na₂O + H₂O →  2NaOH
Wodorek sodu:jony wodorkowe zachowują się jak b. silna zasada i z wodą reagują jak zasada z kwasem: NaH + H₂O →  NaOH + H₂

84 Odp. A
Izomery mają identyczny wzór cząsteczkowy, należy więc dla podanych związków narysować wzory konstytucyjne, a następnie zapisać wzory cząsteczkowe:

propionian metylu	octan etylu	mrówczan propylu	kwas butanowy
CH3CH2COOCH3	CH3COOCH2CH3	HCOOCH2CH2CH3	CH3CH2CH2COOH
C4H8O2	C4H8O2	C4H8O2	C4H8O2

 

85 Odp. C
Tego typu zadania najlepiej rozwiązywać od końca:

86 Odp. B
Warunki reakcji 1 i 2 wskazują na substytucję. Produktem jest alkohol (etanol) oraz etyloamina. Warunki reakcji 3 (OH^- i alkohol) wskazują na reakcję eliminacji. Produktem jest oczywiście eten:

87 Odp. A
Jeżeli w reakcji tego związku z Na₂CO₃ wydziela się CO₂, wskazuje to, że badany związek posiada właściwości kwasowe. Pozytywna próba z odczynnikiem Tollensa wskazuje, że posiada również właściwości redukujące. Badanym związkiem może być kwas mrówkowy, który oprócz aldehydów i cukrów prostych daje pozytywną próbę z odczynnikiem Tollensa:
H-COOH + Ag₂O →  2Ag + H₂O + CO₂

88 Odp. B
W reakcji uwodornienia grupa karbonylowa redukowana jest do alkoholu: I-rzędowego w przypadku aldehydu i II-rzędowego w przypadku ketonu. Podany związek należy do ketonów.

89 Odp. B
A kwasy są tu ułożone dokładnie wg wzrastającej mocy: brak podstawnika elektroujemnego (wykazującego efekt indukcyjny -I), jeden taki podstawnik w pozycji b, jeden w pozycji a, dwa w pozycji a.
B dokładnie odwrotny szereg jak wyżej - kwasy ułożone wg malejącej mocy

90 Odp. B
Stosunek masowy to m_C:m_H:m_O. Masa molowa alkoholu jest zatem równa: M=m_C+m_H+m_O=(9+2+12)^.n.
Zawartość procentowa tlenu c%=100%^.m_O/M=100%^.12/23=52,2%.

91 Odp. C
Węglowodorem jest cykloheksan o wzorze C₆H₁₂. Izomerem dla niego będzie ten związek, który ma identyczny wzór cząsteczkowy: heks-1-en (CH₂=CHCH₂CH₂CH₂CH₃)

92 Odp. D
Etan M=30g/mol; propan M=44g/mol; butan M=58g/mol; pentan M=72g/mol
110mg CO₂ = 2,5mmola CO₂ i ta ilość węgla (2,5mmola) znajduje się w 36mg węglowodoru, więc 1mol węgla znajdzie się w 14,4g węglowodoru.
2 mole węgla w 28,8g
3 mole węgla w 43,2g
4 mole węgla w 57,6g
5 moli węgla w 72g

93 Odp. B
Aldehydy można otrzymać przez utlenienie alkoholi I-rzędowych. należy sprawdzić ile istnieje różnych alkoholi I-rzędowych o wzorze C₄H₉OH:

94 Odp. B
Pierwszorzędowy atom węgla, to atom węgla połączony tylko z jednym innym atomem węgla i z trzema wodorami. W cholesterolu jest 5 takich atomów:

95 Odp. C
Masa molowa adamantanu M=136,24g. 0,68g tego związku to 0,68/136,24=0,005mola.

96 Odp. D


W postaci stereoizomerów cis-trans nie mogą występować związki w których wiązanie podwójne jest terminalne (znajduje się na końcu łańcucha), oraz związki w których przy tym samym atomie węgla znajdują się jednakowe podstawniki (grupy).

97 Odp. D

98 Odp. A
W postaci izomerów optycznych nie może występować aminokwas, który nie ma asymetrycznego atomu węgla:

99 Odp. C
Ilość możliwych tetrapeptydów zależy od możliwych kombinacji:
Ala - alanina
Phe - fenyloalanina
Ala-Ala-Phe-Phe Ala-Phe-Ala-Phe Ala-Phe-Phe-Ala Phe-Ala-Ala-Phe
Phe-Ala-Phe-Ala Phe-Phe-Ala-Ala

100 Odp. D
W aspartamie możemy wyróżnić wiązanie peptydowe i estrowe. Podczas hydrolizy ulegają one rozerwaniu dając odpowiednie aminokwasy i alkohol metylowy:

---