2014_Chimie_Concursul 'Petru Poni'_Judeteana_Clasa a X-a_Subiecte+Barem

4
DIRECȚIA GENERALĂ EDUCAȚIE ȘI ÎNVĂȚARE PE TOT PARCURSUL VIEȚII _____________________________________________________________________________ Str. General Berthelot nr. 28-30, Sector 1, 010168, Bucuresti Tel: +40 (0)21 405 63 00 www.edu.ro Clasa a X-a CONCURSUL DE CHIMIE ’’PETRU PONI’’ etapa judeţeană 15 martie 2014 Subiectul I.....................................................................................................................................35 puncte 1. Analiza elementală a unei hidrocarburi aromatice mononucleare A a condus la compoziția procentuală masică: 90%C și 10%H. a) determinați formula moleculară a hidrocarburii aromatice A; b) scrieți ecuația reacției chimice de obținere a hidrocarburii aromatice A prin alchilarea benzenului cu o alchenă; c) scrieți formulele de structură și denumirile pentru izomerii trisubstituiți ai substanței A; d) scrieți ecuația reacției de clorurare catalitică a izomerului trisubstituit care formează un singur derivat monoclorurat. 10 puncte 2. Se arde un volum de 10 mL amestec gazos propan-butan. După condensarea apei, gazele rezultate se trec printr- o soluție de KOH, volumul reducându-se cu 36 mL. Scrieți ecuațiile reacțiilor chimice și calculați compozitia în procente de volum a amestecului inițial. Se consideră volumele măsurate în aceleași condiții de temperatură și presiune. 10 puncte 3. La arderea a 0,7 g hidrocarbură A cu M=70 g/mol se formează 0,9 g H 2 O. Prin oxidarea substanței A cu K 2 Cr 2 O 7 /H + se formează un acid B și o cetonă C. Se cere : a) formula moleculară a substanței A; b) izomerii substanței A (formule de structură și denumiri); c) ecuațiile reacțiilor de ardere și de oxidare a substanței A, identificarea substanțelor B și C. 15 puncte Subiectul II....................................................................................................................................35 puncte 1. Se prepară 6,4 kg de carbura de calciu din varul nestins și cărbune. Prin tratarea carburii de calciu cu apă se obține un gaz A, care prin hidrogenarea parțială formează compusul B. Prin adiția apei la substanța B se obține compusul C (ρ=0,8 g/mL), care reacționează cu sodiu metalic și formează gazul D. Se cere : a) identificarea substanțelor A, B, C, D și scrierea ecuațiilor reacțiilor chimice; b) cantitatea de var nestins de puritate 80% și cantitatea de cărbune de puritate 75%, necesare pentru obținerea a 6,4 kg carbură de calciu pură; c) volumul substanțelor A (c.n.) și C; d) două utilizări ale compusului C. 20 puncte 2. A. Metanolul este un combustibil nepoluant. a) scrieți ecuația reacției de ardere a metanolului; b) calculați volumul de metanol (ρ=0,8 g/mL) care produce prin ardere 67,2 L CO 2 (c.n.). B. Policlorura de vinil se obține prin adiția acidului clorhidric la acetilenă, apoi polimerizarea clorurii de vinil. a) scrieți ecuațiile reacțiilor de obținere a policlorură de vinil din acetilenă și acid clorhidric; b) calculați cantitatea de monomer obținută din 448 m 3 acetilenă (c.n.). 10 puncte

description

concurs chimie

Transcript of 2014_Chimie_Concursul 'Petru Poni'_Judeteana_Clasa a X-a_Subiecte+Barem

  • DIRECIA GENERAL

    EDUCAIE I NVARE PE TOT PARCURSUL VIEII

    _____________________________________________________________________________

    Str. General Berthelot nr. 28-30, Sector 1, 010168, Bucuresti

    Tel: +40 (0)21 405 63 00 www.edu.ro

    Clasa a X-a

    CONCURSUL DE CHIMIE PETRU PONI

    etapa judeean 15 martie 2014

    Subiectul I.....................................................................................................................................35 puncte

    1. Analiza elemental a unei hidrocarburi aromatice mononucleare A a condus la compoziia procentual masic:

    90%C i 10%H.

    a) determinai formula molecular a hidrocarburii aromatice A;

    b) scriei ecuaia reaciei chimice de obinere a hidrocarburii aromatice A prin alchilarea benzenului cu o

    alchen;

    c) scriei formulele de structur i denumirile pentru izomerii trisubstituii ai substanei A;

    d) scriei ecuaia reaciei de clorurare catalitic a izomerului trisubstituit care formeaz un singur derivat

    monoclorurat. 10 puncte

    2. Se arde un volum de 10 mL amestec gazos propan-butan. Dup condensarea apei, gazele rezultate se trec printr-o soluie de KOH, volumul reducndu-se cu 36 mL. Scriei ecuaiile reaciilor chimice i calculai compozitia n procente de volum a amestecului iniial. Se consider volumele msurate n aceleai condiii de temperatur i presiune. 10 puncte

    3. La arderea a 0,7 g hidrocarbur A cu M=70 g/mol se formeaz 0,9 g H2O. Prin oxidarea substanei A cu

    K2Cr2O7/H+ se formeaz un acid B i o ceton C. Se cere :

    a) formula molecular a substanei A;

    b) izomerii substanei A (formule de structur i denumiri);

    c) ecuaiile reaciilor de ardere i de oxidare a substanei A, identificarea substanelor B i C.

    15 puncte

    Subiectul II....................................................................................................................................35 puncte

    1. Se prepar 6,4 kg de carbura de calciu din varul nestins i crbune. Prin tratarea carburii de calciu cu ap se

    obine un gaz A, care prin hidrogenarea parial formeaz compusul B. Prin adiia apei la substana B se obine

    compusul C (=0,8 g/mL), care reacioneaz cu sodiu metalic i formeaz gazul D. Se cere :

    a) identificarea substanelor A, B, C, D i scrierea ecuaiilor reaciilor chimice;

    b) cantitatea de var nestins de puritate 80% i cantitatea de crbune de puritate 75%, necesare pentru

    obinerea a 6,4 kg carbur de calciu pur;

    c) volumul substanelor A (c.n.) i C;

    d) dou utilizri ale compusului C. 20 puncte

    2. A. Metanolul este un combustibil nepoluant.

    a) scriei ecuaia reaciei de ardere a metanolului;

    b) calculai volumul de metanol (=0,8 g/mL) care produce prin ardere 67,2 L CO2 (c.n.).

    B. Policlorura de vinil se obine prin adiia acidului clorhidric la acetilen, apoi polimerizarea clorurii de vinil.

    a) scriei ecuaiile reaciilor de obinere a policlorur de vinil din acetilen i acid clorhidric;

    b) calculai cantitatea de monomer obinut din 448 m3 acetilen (c.n.). 10 puncte

  • DIRECIA GENERAL

    EDUCAIE I NVARE PE TOT PARCURSUL VIEII

    _____________________________________________________________________________

    Str. General Berthelot nr. 28-30, Sector 1, 010168, Bucuresti

    Tel: +40 (0)21 405 63 00 www.edu.ro

    3. O alchin are densitatea n raport cu aerul egal cu 1,384. Determinai formula molecular, formula structural i

    denumirea alchinei. 5 puncte

    Subiectul III................................................................................................................................. 30 puncte

    1. Terpinolul este utilizat n parfumerie datorit unui miros puternic de liliac. Formula de structur a terpinolului

    este :

    a) indicai formula molecular a terpinolului i calculai compoziia procentual de mas a acestuia;

    b) scriei ecuaiile reaciilor chimice ale terpinolului cu sodiu i cu acidul sulfuric. 10 puncte

    2. Se dau ecuaiile reaciilor chimice (n paranteze sunt indicate condiiile de reacie) :

    2CH4 A + 3H2 (t=15000C)

    3A B (tuburi ceramice/8000C)

    CH4 + Cl2 D + HCl (lumin)

    B + D E + HCl (AlCl3)

    E F + H2O (KMnO4/H+)

    a) identificai substanele A, B, D, E, F (formule de structur i denumire);

    b) scriei ecuaiile reaciilor chimice corespunztoare schemei date;

    c) calculai volumul de metan, msurat n condiii normale, necesar obinerii a 2,4 moli compus F la un

    randament global de 80%;

    d) indicai dou proprieti fizice ale compusului A. 15 puncte

    3. Trinitratul de glicerin explodeaz la ocuri. Scriei ecuaia reaciei chimice de obinere a trinitratului de

    glicerin i calculai numrul de moli de acid azotic care au reacionat stoechiometric pentru a forma 681 g trinitrat

    de glicerin. 5 puncte

    Se dau :

    mase atomice: H 1; C-12; N 14; O 16; Ca -40; Cl 35,5

    masa molar medie a aerului- 28.9 g/mol

    volumul molar = 22,4 L/mol

    NOT: Timp de lucru 3 ore.

    Subiecte elaborate de Bodea Corina Marcela , profesor la Liceul Teoretic Emil Racovi din Baia Mare,

    jud. Maramure

  • DIRECIA GENERAL

    EDUCAIE I NVARE PE TOT PARCURSUL VIEII

    _____________________________________________________________________________

    Str. General Berthelot nr. 28-30, Sector 1, 010168, Bucuresti

    Tel: +40 (0)21 405 63 00 www.edu.ro

    Clasa a X-a

    CONCURSUL DE CHIMIE PETRU PONI

    etapa judeean

    15 martie 2014

    BAREM DE EVALUARE

    Subiectul I..................................................................................................................................................... 35 puncte

    1. 10 puncte a. C9H123p b. ecuaia reaciei chimice ...........................................................2p c. 3 izomeri 3x1p.. ............... ........... ...........................................3p d. ecuaia reaciei chimice ... ..................... ....... .........................2p

    2. ..10 puncte 2 ecuaii ale reciilor chimice x2p.............................................4p Volum C3H8 = 4 mL, volum C4H10 = 6 mL, 2 x2p................4p 40% C3H8, 60% C4H10 , 2x1p.........2p

    3. ..15 puncte a. C5H104p b. 7 izomeri, 7x1p.7p c. 2 ecuaii ale reciilor chimice x1,5p....................................... 3p B- acid acetic, C aceton, 2x0,5p.1p

    Subiectul II ................................................................................................................................................... 35 puncte 1. .20 puncte

    a. 5 ecuaii ale reaciilor chimice x 1.6p8p A- acetilen, B- eten, C- etanol, D- hidrogen,4x0,5p.2p

    b. 7 kg CaO2p 4,8 kg C.2p

    c. 2,24 m3 C2H2..2p

    5,75 L etanol..2p d. 2 utilizri etanol 2x1p2p

    2. .10 puncte A. a. ecuaia reaciei chimice ........................................................................2p b. 120 mL metanol ...................................................................................3p

    B. a. ecuaia reaciei chimice ........................................................................2p b. 1250 kg clorur de vinil .......................................................................3p 3. ...............................................................................................................................................................5 puncte

    C3H4....................................................................................................3p

    formula de structur ...........................................................................1p propina.................................................................................................1p

  • DIRECIA GENERAL

    EDUCAIE I NVARE PE TOT PARCURSUL VIEII

    _____________________________________________________________________________

    Str. General Berthelot nr. 28-30, Sector 1, 010168, Bucuresti

    Tel: +40 (0)21 405 63 00 www.edu.ro

    Subiectul III ................................................................................................................................................. 30 puncte

    1. .10 puncte a. C10H18O ......................................2p

    M=154 g/mol.1p 77,92% C, 11,68% H, 10,38% O, 3x1p..3p

    b. 2 ecuaii ale reaciilor chimice 2x2p4p 2. .15 puncte

    a. A= acetilen, B= benzen, D=clorometan, E= toluen, F= acid benzoic formule de structur pentru A, B, D, E, F.....5p b. 5 ecuaii ale reaciilor chimice, 5x1p..5p c. 470,4 L metan.3p d. 2 proprieti fizice- acetilen 2x1p.2p

    3.5 puncte Ecuaia reaciei chimice 2p 9 moli acid azotic3p

    Subiecte elaborate de Bodea Corina Marcela, profesor la Liceul Teoretic Emil Racovi din Baia Mare,

    Jud. Maramure