Matura próbna 2022 z chemii – poziom rozszerzony 

21 grudnia 2022 roku Centralna Komisja Egzaminacyjna przeprowadził ogólnopolski test diagnostyczny z chemii na poziomie rozszerzonym. Na rozwiązanie wszystkich zadań maturzyści mieli 180 minut. Łączna pula punktów do zdobycia wynosiła 60. Egzamin ten miał za zadanie nie tylko zweryfikować stan wiedzy maturzystów, ale również oswoić ich z nowymi typami konstrukcji zadań.  

Co zawierał arkusz? 

Arkusz CKE obejmował 35 zadań, które charakteryzowały się dużą przekrojowością - od chemii ogólnej i nieorganicznej, przez fizykochemię, aż po zaawansowaną chemię organiczną i biochemię. Zadania opierały się w dużej mierze na tekstach źródłowych, wykresach oraz materiałach ikonograficznych. Zadania można podzielić na kilka segmentów tematycznych: 

1. Budowa atomu, konfiguracje elektronowe i promieniotwórczość  

W zadaniu 1. uczniowie musieli zidentyfikować trzy pierwiastki na podstawie zależności mas atomowych i przypisać im odpowiednie liczby kwadratowe. Dalej pojawiło rozbudowane zadanie 3., wymagające obliczenia stałej Avogadra na podstawie danych z eksperymentu nad rozpadem promieniotwórczym radu w hel i ołów, połączone z wyznaczeniem liczby wyemitowanych cząsteczek. Zadanie 4. z kolei testowało znajomość konfiguracji elektronowej kationu na trzecim stopniu utleniania i odtworzenie stanu podstawowego atomu. 

2. Wiązania chemiczne, stan krystaliczny i termochemia  

W zadaniu 5. maturzyści porównywali wiązani i oddziaływania w stałym KNO3 oraz jego rozcieńczonym roztworze wodnym. Zadanie 6. wymagało przypisania substancjom A i B odpowiedniego rodzaju kryształów na podstawie ich twardości, temperatury topnienia i przewodnictwa. Pojawił się też aspekt teoretyczny w zadaniu 7. dotyczący oceny efektu energetycznego spalania CO do CO2 w oparciu o entalpie tworzenia.  

3. Chemia roztworów, obliczenia stechiometryczne i równowagi  

Zadanie 8. polegało na obliczeniu składu masowego mieszaniny glinu i srebra reagującej z kwasem solnym. Zadanie 10. Wprowadzało pojęcie iloczynu rozpuszczalności i wymagało wskazania, która sól wywoła żółte zmętnienie w podanym roztworze. W zadaniu 11. należało samodzielnie narysować krzywą rozpuszczalności substancji X na podstawie tabeli i zinterpretować punkt przecięcia z wykresem substancji Y.  Zadanie 15. zaś polegało na obliczeniach stechiometrycznych w stanie równowagi dynamicznej.  

4. Kinetyka, elektrochemia i chemia nieorganiczna pierwiastków 

W poleceniu 12. należało dokonać analizy reakcji nadtlenku wodoru z różnymi odczynnikami, określenia jego roli jako utleniacza lub reduktora oraz sformułowania odpowiednich wniosków w oparciu o stopnie utleniania. W zadaniu 16. należało wyznaczyć jednostkę stałej szybkości reakcji na podstawie podanego równania kinetycznego utleniania jonów bromkowych oraz obliczyć, jak zmieni się szybkość tej reakcji, jeżeli pH środowiska zmaleje o 0,3 jednostki. Polecenie polegało na zaprojektowaniu dwóch różnych ogniw galwanicznych poprzez wybranie par metali z podanej listy w zestawieniu z półogniwem cynkowym, tak aby siła elektromotoryczna wynosiła dokładnie 59 mV. 

5. Chemia organiczna i bioorganiczna  

W zadaniu 21. na podstawie dołączonego widma masowego chlorobenzenu należało zidentyfikować kationy odpowiedzialne za konkretne piki fragmentacyjne oraz wyjaśnić obecność charakterystycznych linii izotopowych chloru. W poleceniach 22-27. należało porównać kwasowość etynu i amoniaku, określenie produktów eliminacji i addycji dla monobromopochodnych butanu, opisanie zmian makroskopowych podczas ogrzewania i chłodzenia fenolu, a także rozpisanie etapów syntezy 3-bromofenolu z benzenu z wykorzystaniem soli diazoniowych i wskazaniem wpływu kierującego podstawników. Końcowe polecenia wymagały zaś: analizy strukturalnej cząsteczek aflatoksyny B1, napisania równania reakcji transestryfikacji tłuszczów, zanalizowania właściwości chemicznych grup funkcyjnych waniliny, ustalenia sekwencji aminokwasowej tripeptydu na podstawie produktów jego częściowej hydrolizy oraz opisania etapów reakcji prowadzącej do skrócenia lańcucha węglowego aldoheksoz.  

Co sprawiło uczniom problem? 

Uczniom zdecydowanie trudność sprawiło zadanie 16. i połączenie kinetyki chemicznej z logarytmiczną skalą pH oraz wyznaczanie stałej Avogadra poprzez ciąg przemian promieniotwórczych i objętość gazu w warunkach normalnych (zadanie 3). Oprócz tego kłopotliwa była wieloetapowa synteza organiczna z zadania 25. i analiza instrumentalna w zadaniu 21.  

Opinie o arkuszu 

W opinii wielu zdających arkusz był bardzo wymagający. Uczniowie zwracali uwagę na dużą liczbę zadań z chemii organicznej pod koniec testu. Doceniono jednak obecność materiałów graficznych - zdjęcia probówek ułatwiały wizualizację procesów, choć same pytania o uzasadnienie i interpretację barw wymagały wręcz naukowego, chemicznego języka.