Zadania maturalne z chemii
Przygotowano cztery wodne roztwory o tym samym stężeniu molowym, z których każdy zawierał inną pochodną węglowodoru. Te związki zostały opisane poniższymi wzorami z uwzględnieniem dominującej formy, w jakiej występują w roztworze.
W trzech probówkach A, B i C znajdują się w przypadkowej kolejności wodne roztwory – o równej objętości – trzech różnych pochodnych węglowodorów wybranych spośród związków I–IV. Stwierdzono, że cząsteczki związku, którego roztwór znajduje się w probówce B, są chiralne, a cząsteczki związków, których roztwory znajdują się w probówkach A i C, nie są chiralne.
Każdy roztwór podzielono na dwie próbki o tej samej objętości i przeprowadzono dwa doświadczenia umożliwiające identyfikację badanych substancji.
Doświadczenie pierwsze
W roztworach z probówek A, B i C zanurzono uniwersalny papierek wskaźnikowy. Okazało się, że tylko w roztworach z probówek A i B uniwersalny papierek wskaźnikowy zmienił barwę z żółtej na czerwoną. Do roztworów (o tej samej objętości) z probówek A, B i C wprowadzano stopniowo roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu molowym 0,1 mol · dm−3 z dodatkiem alkoholowego roztworu fenoloftaleiny. Okazało się, że roztwór w probówce B przereagował całkowicie z dwukrotnie większą objętością roztworu wodorotlenku sodu niż roztwór w probówce A i roztwór w probówce C.
Doświadczenie drugie
Do roztworów (o tej samej objętości) z probówek A, B i C wprowadzono kwas solny z dodatkiem oranżu metylowego. Zmianę barwy z czerwonej na żółtą zaobserwowano tylko po wprowadzeniu kwasu solnego do roztworu z probówki C.
34.1. (0−1)
Napisz numery związków, których roztwory znajdowały się w probówkach A, B i C.
| Numer związku | |
| probówka A | |
| probówka B | |
| probówka C |
34.2. (0−2)
Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, jakiej ulega związek znajdujący się w probówce B podczas doświadczenia pierwszego, oraz równanie reakcji, jakiej ulega związek znajdujący się w probówce C podczas doświadczenia drugiego. Zastosuj wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych przedstawione w informacji wstępnej.
Probówka B:
………………………………………………………………………………………………
Probówka C:
………………………………………………………………………………………………
34.1. (0−1)
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wskazanie związków.
0 p. – za odpowiedź niepełną lub niepoprawną albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
| Numer związku | |
| probówka A | II |
| probówka B | IV |
| probówka C | III |
34.2. (0–2)
Schemat punktowania
2 p. – za poprawne napisanie dwóch równań reakcji w formie jonowej skróconej przy poprawnej identyfikacji związków w probówkach B i C w zadaniu 34.1.
1 p. – za poprawne napisanie jednego równania reakcji przy poprawnej identyfikacji związku w danej probówce w zadaniu 34.1.
0 p. – za błędne napisanie równań reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) lub błędna identyfikacja związków w probówkach B i C w zadaniu 34.1. albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Probówka B:
Probówka C:
Kolejność występowania aminokwasów w peptydach zapisuje się za pomocą trzyliterowych kodów. Zapis ten zaczyna się od tak zwanego N‑końca, czyli od tego aminokwasu, którego grupa aminowa połączona z atomem węgla α nie jest zaangażowana w tworzenie wiązań peptydowych.
W wyniku częściowej hydrolizy pewnego pentapeptydu, oprócz aminokwasów, otrzymano cztery dipeptydy o następujących sekwencjach: Gly‑Tyr, Leu‑Ser, Leu‑Leu oraz Tyr‑Leu. Ustalono ponadto, że w badanym pentapeptydzie aminokwasem stanowiącym N‑koniec była glicyna.
Przeprowadzono doświadczenie, w którym na stałą próbkę opisanego pentapeptydu podziałano stężonym kwasem azotowym(V).
Napisz, jaki efekt zaobserwowano podczas tego doświadczenia, i podaj nazwę zachodzącej reakcji.
Obserwacja:
……………………………………………………………………………………………………..
Nazwa reakcji:
……………………………………………………………………………………………………..
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne opisanie obserwacji oraz podanie nazwy reakcji.
0 pkt – odpowiedź niepełna lub niepoprawna albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Obserwacja: (Po dolaniu stężonego kwasu azotowego(V) do stałej próbki pentapeptydu próbka przybiera) żółte zabarwienie.
Nazwa reakcji: (reakcja) ksantoproteinowa ALBO nitrowanie
Uwaga: Określenie typu lub mechanizmu reakcji zamiast podania jej nazwy jest odpowiedzią niewystarczającą.
Kolejność występowania aminokwasów w peptydach zapisuje się za pomocą trzyliterowych kodów. Zapis ten zaczyna się od tak zwanego N‑końca, czyli od tego aminokwasu, którego grupa aminowa połączona z atomem węgla α nie jest zaangażowana w tworzenie wiązań peptydowych.
W wyniku częściowej hydrolizy pewnego pentapeptydu, oprócz aminokwasów, otrzymano cztery dipeptydy o następujących sekwencjach: Gly‑Tyr, Leu‑Ser, Leu‑Leu oraz Tyr‑Leu. Ustalono ponadto, że w badanym pentapeptydzie aminokwasem stanowiącym N‑koniec była glicyna.
Ustal sekwencję aminokwasów w analizowanym pentapeptydzie i napisz jego wzór. Zastosuj trzyliterowe kody aminokwasów.
……………………………………………………………………………………………………..
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne ustalenie sekwencji i napisanie wzoru pentapeptydu z zastosowaniem trzyliterowych kodów aminokwasów.
0 pkt – odpowiedź niepoprawna albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Gly-Tyr-Leu-Leu-Ser