Z dwóch pierwiastków X i E powstają wodorki XH₃ i EH₃. Atomy każdego z nich mają tyle elektronów niewalencyjnych, ile wynosi liczba nukleonów w atomie izotopu $^{28}_{14}$Si (czyli $28$). Atomy pierwiastka E mają więcej elektronów niesparowanych niż atomy X. Wpisz symbole X i E, symbol bloku konfiguracyjnego oraz maksymalne stopnie utlenienia.

Napisz fragment konfiguracji elektronowej atomu E w stanie podstawowym opisujący rozmieszczenie elektronów walencyjnych na podpowłokach (schemat klatkowy) oraz numer powłoki i symbole podpowłok.

W tabeli podano promienie atomowe $r_1=99$, $r_2=102$, $r_3=174$, $r_4=196$ pm czterech pierwiastków.

Przyporządkuj pierwiastkom siarka, chlor, potas, wapń wartości promieni ich atomów (siarka: $102$ pm).

Bor tworzy z chlorem związek BCl₃ (płaskie trójkątne cząsteczki). Narysuj wzór elektronowy chlorku boru z uwzględnieniem wolnych par elektronowych.

Spośród drobin: Cl⁻, NH₄⁺, CH₄, NH₃ wybierz te, które mogą łączyć się z chlorkiem boru, i wyjaśnij dlaczego (odwołaj się do struktury elektronowej BCl₃).

Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji chlorku boru z wodą (produkty: H₃BO₃ i HCl).

Gaz syntezowy (CO $+$ H₂) powstaje w reakcjach: I CH₄ $+$ CO₂ → $2$CO $+ 2$H₂; II CH₄ $+$ H₂O → CO $+ 3$H₂. Wykres przedstawia zależność stopnia przemiany metanu od temperatury (dla dwóch ciśnień) dla jednej z tych reakcji.

Napisz numer reakcji, do której odnosi się wykres. Uzasadnij (uwzględnij efekt energetyczny).

Uzupełnij zdanie (podkreśl) i wyjaśnij zależność stopnia przemiany metanu od ciśnienia. W stałej temperaturze wzrost ciśnienia skutkuje (wzrostem / spadkiem) stopnia przemiany metanu.

Do reaktora ($1{,}0$ dm³) wprowadzono substancje A i B; zaszła reakcja A(g) $+$ B(g) ⇌ C(g) $+$ D(g). Do stanu równowagi przereagowało $20\%$ substancji A, a stężeniowa stała równowagi $K_c=2{,}0$. Oblicz, jaki procent liczby moli wyjściowej mieszaniny stanowiła substancja A.

Produktem spalania sodu w tlenie jest nadtlenek sodu Na₂O₂; w reakcji z sodem powstaje tlenek Na₂O. Napisz wzór anionu występującego w nadtlenku sodu oraz wzór anionu w tlenku sodu.

Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji nadtlenku sodu z wodą (bez zmiany stopni utlenienia, powstaje m.in. H₂O₂).

Po zmieszaniu roztworów KI i CuSO₄ zaszła reakcja redoks — wytrącił się biały osad jodku miedzi(I) i wydzielił wolny jod. Napisz w formie jonowej skróconej równanie tej reakcji.

Ciąg przemian: Cu $\xrightarrow{A}$ CuCl₂ $\xrightarrow{B}$ Cu(OH)₂ $\xrightarrow{\text{NH}_3}$ [Cu(NH₃)₄](OH)₂. Rozstrzygnij, czy substancją A może być kwas solny o stężeniu $10\%$. Uzasadnij (odwołaj się do właściwości miedzi i kwasu solnego).

Napisz wzór sumaryczny substancji B (po reakcji i odsączeniu osadu w roztworze były jony sodu i chlorkowe). Napisz w formie jonowej równanie reakcji 3. (produktem jest jon [Cu(NH₃)₄]²⁺).

Spośród podanych wzorów wybierz wszystkie substancje, w których wodnych roztworach na zimno roztwarza się wodorotlenek miedzi(II).

Napisz numery wybranych wzorów (1 — glicerol, 2 — etanol, 3 — tripeptyd, 4 — kwas octowy, 5 — metanal).

Do probówki I z wiórkami magnezowymi dodano kwas solny o pH $=1$, a do probówki II — H₂SO₄ o stężeniu $0{,}1\ \tfrac{\text{mol}}{\text{dm}^3}$ (jednakowe objętości). Wiórki roztworzyły się całkowicie, ale w jednej probówce szybciej. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji oraz wskaż numer probówki, w której reakcja przebiegła szybciej.

Uzupełnij zdanie (podkreśl). Stężenie molowe roztworów obu kwasów było (równe / różne), a stężenie jonów H⁺ w tych roztworach było (równe / różne), dlatego doświadczenie pozwoliło określić wpływ (stężenia molowego / pH) roztworów na szybkość reakcji.

Którą czynność należy wykonać w celu wyodrębnienia z mieszaniny poreakcyjnej jonowego produktu (MgCl₂) otrzymanego w probówce I?

Próbkę stałej mieszaniny NaHCO₃ i Na₂CO₃ rozpuszczono i miareczkowano HCl ($0{,}2\ \tfrac{\text{mol}}{\text{dm}^3}$). Etap I (fenoloftaleina): CO₃²⁻ $+$ H₃O⁺ → HCO₃⁻ $+$ H₂O, zużyto $24{,}6$ cm³. Etap II (oranż metylowy): HCO₃⁻ $+$ H₃O⁺ → CO₂ $+ 2$H₂O, łącznie w obu etapach $59{,}8$ cm³. Oblicz procentową zawartość masową węglanu sodu ($M_{\text{Na}_2\text{CO}_3}=106$, $M_{\text{NaHCO}_3}=84$).

W trzech probówkach były roztwory soli potasu z chromem na VI stopniu utlenienia (III zakwaszona). Do każdej dodano odczynnik z listy: KOH, NaNO₃, AgNO₃, K₂SO₃. Obserwacje: I żółty→ciemnoczerwony osad; II pomarańczowy→żółty; III pomarańczowy→zielony.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji w probówce I oraz nazwę/wzór odczynnika dodanego do probówki II.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji w probówce III (roztwór soli chromu(VI) z dodatkiem H₂SO₄).

Uzupełnij zdania (podkreśl). Reakcja redoks przebiegła w probówce (I / II / III). Sól chromu(VI) pełni w tej przemianie funkcję (reduktora / utleniacza).

Zmieszano MnSO₄ z KMnO₄ (środowisko obojętne); powstał bezbarwny roztwór i brunatny osad (MnO₂). Napisz jonowo-elektronowe równania procesów redukcji i utleniania.

Trzy metale A, X, Z tworzą kationy X⁺, A²⁺, Z³⁺; właściwości utleniające tych kationów maleją w szeregu X⁺, A²⁺, Z³⁺.

Wskaż metal będący najsłabszym reduktorem oraz metal będący najsilniejszym reduktorem.

Napisz numer probówki, w której nie zaobserwowano objawów reakcji, oraz w formie jonowej skróconej równania dwóch reakcji, które zaszły (symbole A, X, Z).

Do $1{,}00$ dm³ wody wprowadzono $90{,}0$ cm³ roztworu HNO₃ o stężeniu $5{,}00\%$ masowych i gęstości $1{,}03\ \tfrac{\text{g}}{\text{cm}^3}$. Oblicz pH otrzymanego roztworu (objętość = suma; do drugiego miejsca po przecinku).

Zmieszano HNO₃ z KOH w stosunku objętościowym $v_{\text{HNO}_3}:v_{\text{KOH}}=2:1$; otrzymano roztwór o pH $=7$. Oceń prawdziwość (P/F): 1) stężenie molowe HNO₃ było dwa razy mniejsze niż KOH; 2) po odparowaniu wody pozostanie ciało stałe, w którym $n_{\text{NO}_3^-}:n_{\text{K}^+}=2:1$.

Wodne roztwory soli CH₃COONa, NaNO₂, NaF (jednakowe stężenie) mają odczyn zasadowy. Wpisz wzory drobin tworzących równanie potwierdzające zasadowy odczyn azotanu(III) sodu (definicja Brønsteda): kwas 1 $+$ zasada 2 ⇌ zasada 1 $+$ kwas 2.

Napisz wzór lub nazwę tej soli, której wodny roztwór miał najwyższe pH.

Do $60{,}0$ cm³ roztworu zasady (KOH albo NH₃, ok. $0{,}1$ M) dodawano HCl ($0{,}10$ M) i mierzono pH. Punkt równoważnikowy (PR) wypada przy $60$ cm³.

Rozstrzygnij, czy użyto KOH czy NH₃. Uzasadnij.

Rozstrzygnij, który wskaźnik — fenoloftaleina (zakres $8{,}2$–$10{,}0$) czy oranż metylowy ($3{,}2$–$4{,}4$) — powinien być użyty do możliwie dokładnego wyznaczenia stężenia tej zasady. Uzasadnij.

Oblicz, ile gramów soli uwodnionej Na₂SO₄·10H₂O należy dodać do $100$ g roztworu, w którym stężenie Na₂SO₄ wynosi $6{,}0\%$, aby — po uzupełnieniu wodą do $300$ g — otrzymać roztwór o stężeniu $10\%$ ($M_{\text{Na}_2\text{SO}_4}=142$, $M_{\text{hydrat}}=322$).

Rozpuszczalność chloranu(V) potasu (g na $100$ g wody): $0^\circ$C — $3$; $20$ — $7$; $40$ — $14$; $60$ — $24$; $80$ — $38$; $100$ — $56$. Narysuj krzywą rozpuszczalności w zakresie $0$–$100^\circ$C.

Rozstrzygnij, czy w temperaturze $20^\circ$C można otrzymać roztwór chloranu(V) potasu o stężeniu $7\%$ masowych. Uzasadnij.

Oblicz i odczytaj z wykresu temperaturę, w której nasycony roztwór chloranu(V) potasu ma stężenie $30\%$ masowych (wynik zaokrągl do jedności).

Teflon = poli(tetrafluoroeten). Etap 1: trichlorometan reaguje z SbF₃ ($1:1$); produkt organiczny powstaje przez podstawienie dwóch atomów Cl dwoma atomami F. Napisz równanie etapu 1.

Etap 2: CHClF₂ ($800^\circ$C) przekształca się w związek nienasycony (C₂F₄), produktem ubocznym jest HCl. Rozstrzygnij, czy związek nienasycony może występować jako izomery cis-trans; uzasadnij. Napisz wzór półstrukturalny fragmentu polimeru z dwóch cząsteczek monomeru.

Mieszanina nitrująca (HNO₃ $+$ H₂SO₄) — uzupełnij zdania (podkreśl). Benzen ulega reakcji substytucji (elektrofilowej / nukleofilowej / rodnikowej). Drobiny reagujące bezpośrednio z benzenem podczas nitrowania to (rodniki •NO₂ / aniony NO₂⁻ / kationy NO₂⁺).

Przez płuczkę z $280$ g roztworu bromu w CH₂Cl₂ ($2{,}0\%$ mas.) przepuszczono $521$ cm³ (warunki normalne) mieszaniny etanu, etenu i etynu (C₂H₂ $+ 2$Br₂ → C₂H₂Br₄; C₂H₄ $+$ Br₂ → C₂H₄Br₂). Objętość mieszaniny zmalała o $86\%$. Oblicz procentową zawartość objętościową etynu.

Substrat A to węglowodór aromatyczny o siedmiu atomach węgla; monobromowanie na świetle daje tylko jeden produkt B. Ciąg: A $\xrightarrow{\text{Br}_2,\ \text{światło}}$ B $\xrightarrow{\text{NaOH, woda}}$ C. Napisz typ (substytucja/addycja/eliminacja) i mechanizm (rodnikowy/nukleofilowy/elektrofilowy) reakcji 1. i 2.

Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji 2. (wzory półstrukturalne).

Związek C (alkohol benzylowy) reaguje z sodem, tworząc związek D; do probówki z kryształami D dodano wodę. Uzupełnij zdania (podkreśl). Związek D (ulega / nie ulega) hydrolizie. Anion związku D jest (słabszą / mocniejszą) zasadą niż anion wodorotlenkowy i w reakcji z wodą pełni funkcję (kwasu / zasady) Brønsteda.

W wyniku wewnątrzcząsteczkowej estryfikacji pewnego hydroksykwasu otrzymano cykliczny ester (lakton) o przedstawionym wzorze.

Kwas, z którego otrzymano ten związek, to:

Grupy alkilowe przy pierścieniu benzenowym ulegają utlenieniu KMnO₄ aż do grupy karboksylowej związanej bezpośrednio z pierścieniem.

Napisz wzory kwasów karboksylowych powstających w wyniku całkowitego utlenienia: 1,4-dimetylobenzenu, 1-etylo-2-metylobenzenu i izopropylobenzenu.

Analiza pentapeptydu (pięć różnych aminokwasów): zidentyfikowano Gly, Cys, Phe, Leu; piąty aminokwas (N-koniec) oznaczono Xxx. Z częściowej hydrolizy otrzymano: Cys-Leu-Phe, Gly-Cys-Leu, Xxx-Gly, Leu-Phe. Napisz sekwencję pentapeptydu.

Aminokwas Xxx (N-końcowy) zidentyfikowano metodą Edmana; pochodna fenylotiohydantoiny ma masę molową $206\ \tfrac{\text{g}}{\text{mol}}$.

Oblicz masę molową grupy R aminokwasu Xxx i podaj jego trzyliterowy kod.

Teanina powstaje: aminokwas białkowy $\xrightarrow{\text{dekarboksylacja}}$ amina X $\xrightarrow{\text{kondensacja z kwasem glutaminowym}}$ teanina (C₂H₅NHCO(CH₂)₂CH(NH₂)COOH).

Wpisz wzory półstrukturalne aminokwasu oraz aminy X.

Teanina (punkt izoelektryczny $5{,}6$) w roztworze o pH $=5{,}6$ + HCl → pH $=2$. Uzupełnij zdanie (podkreśl): podczas tego doświadczenia wzrosło stężenie (anionów / kationów / jonów obojnaczych) teaniny.

W naczyniach A, B, C są (w przypadkowej kolejności): skrobia, teanina, alanyloalanyloalanina. Próba 1 (jod): wynik pozwolił zidentyfikować substancję z naczynia C. Próba 2 (Cu(OH)₂, naczynia A i B): w probówce II powstał roztwór różowofioletowy. Podaj nazwę substancji z naczynia A oraz nazwę reakcji zachodzącej w probówce II.

Maltol (produkt karmelizacji cukrów) ma wzór pierścieniowy z ponumerowanymi atomami węgla.

Wpisz brakujące formalne stopnie utlenienia atomów węgla o numerach 1, 3 i 5 (dane: $2$→$+$I, $4$→$+$II, $6$→$0$).