DIRECIA GENERALEDUCAIE I NVARE PE TOT PARCURSUL VIEII _____________________________________________________________________________Str. General Berthelot nr. 28-30, Sector 1, 010168, Bucuresti Tel: +40 (0)21 405 63 00www.edu.roOlimpiada de chimieetapa judeean23 februarie 2013 Clasa a X-aSubiectul I20 puncteUn amestec de 2 moli de metan i 4 moli de ap se supune conversiei. n amestecul final de reacie, procentul volumetric al metanului este de 2,6315%. Se cere:a. Calculeaz numrul total de moli din amestecul final de reacie.b. Determin procentul molar de metan transformat n urma conversiei. c. Calculeaz densitatea fa de aer a amestecului gazos final .d. 100 L de amestec gazos rezultat la conversia metanului cu vapori de ap, n condiiile problemei, se arde n oxigenul din aer. Calculeaz volumul de aer (cu 20% O2 procente de volum) necesar arderii.Subiectul II25 puncteA. Un volum V1, msurat n condiii normale de temperatur i de presiune, dintr-un amestec ce conine o alchen gazoas i hidrogen, are masa molar medie egal cu 12,8. Amestecul se trece peste un catalizator de nichel, la temperatur i presiune, obinndu-se n final un volum V2 de gaze. Acesta, msurat n condiii normale de temperatur i de presiune, are masa molar medie egal cu 16 i nu decoloreaz apa de brom.a. Determin formula molecular a alchenei din amestecul iniial.b. Calculeaz compoziia procentual molar a amestecului iniial.c. Determin raportul .B. Se consider schema de reacii:tiind c (A) este un compus clorurat nesaturat cu 46,4% clor, n procente de mas, care are densitatea 2,3911 n raport cu oxigenul, se cere:a. Identific substanele (A)-(J) din schema de reacii.b. Scrie ecuaiile reaciilor chimice cuprinse n schem.c. Noteaz formulele de structur ale izomerilor cu nucleu benzenic disubstituit cu catene laterale aciclice, ai compusului (J).Subiectul III25 puncteA. Prin dimerizarea catalitic a hidrocarburii (A) ce conine 90% C, urmat de hidrogenare n prezen de Pd/ Pb+2 se obine 2-metil-1,3-pentadiena. Aceasta, prin cicloadiie cu propen, urmat de o reacie de dehidrogenare, formeaz hidrocarbura aromatic (B). O alt hidrocarbur aromatic (D), se obine prin aromatizarea fraciunilor de petrol bogate n metil-ciclohexan i n-heptan, folosind catalizator de Pt/ Al2O3. Se cere:a. Identific hidrocarburile (A), (B) i (D) i scrie ecuaiile reaciilor chimice sugerate de text.b. Calculeaz cantitatea de hidrocarbur (B), ce se obine prin trimerizarea a 2,5 kmoli hidrocarbur (A).c. Se supun monosulfonrii 70,2 kg de omolog inferior al hidrocarburii (D), cu 100 kg soluie de acid sulfuric de concentraie procentual 98%. n soluia final rezultat dup ndeprtarea fazei organice, raportul molar H2SO4 : H2O = 1 : 3. Determin masa de oleum cu 20% SO3, care trebuie adugat soluiei reziduale de acid sulfuric pentru a o face reutilizabil n proces.B. Determin procentul cu care scade, prin rcire, volumul gazelor obinute la arderea complet n aer (20% O2 procente de volum) a unui cicloalcan. Subiectul IV30 puncteA. Hidrocarbura (A) are raportul de mas C : H = 12 : 1 i densitatea egal cu 4,45 g/ L, la presiunea de 800 mm Hg i temperatura de 270C. 0,5 moli din hidrocarbura (A) reacioneaz cu 800 g soluie de brom n CCl4 cu concentraia de 10%. Hidrocarbura (A) este un monomer care prin copolimerizare cu butadiena formeaz cauciuc sintetic.Un izomer (B) al hidrocarburii (A) are caten liniar aciclic simetric. 0,3 moli din izomerul (B) consum ntreaga cantitate de reactiv Tollens, preparat din 1,2 L soluie de AgNO3 0,5 M. Se cere: Identific formulele de structur ale celor dou hidrocarburi.Noteaz denumirea hidrocarburilor (A) i (B).Scrie ecuaiile reaciilor sugerate de text.B. Se dau urmtoarele transformri: tiind c substana (N) are N.E. = 11, identificai substanele (A)-(R) din schema de reacii.Se cunosc: Mase atomice: H - 1; C- 12; N- 14; O- 16; Na- 23; S- 32; Cl- 35,5; K- 39; Mn -55; Br- 80; Ag- 108. Volumul molar V = 22,4 L/ mol.Constanta universal a gazelor: R = 62400 mmHgcm3/ molK.Subiecte propuse de prof. Lavinia Murean - Colegiul NaionalAlexandru Papiu Ilarian, Trgu Mure