Subiect Oj ch Clasa 10 2013
3
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 OLIMPIADA DE CHIMIE etapa jude ţ eană 23 februarie 2013 Clasa a X-a Subiectul I 20 puncte Un amestec de 2 moli de metan ş i 4 moli de apă se supune conversiei. În amestecul final de reac ţ ie, procentul volumetric al metanului este de 2,6315%. Se cere: a. Calculeaz ă numă rul total de moli din amestecul final de reac ţ ie. b. Determină procentul molar de metan transformat în urma conversiei. c. Calculeaz ă densitatea fa ţă de aer a amestecului gazos final . d. 100 L de amestec gazos rezultat la conversia metanului cu vapori de apă , în condi ţ iile problemei, se arde în oxigenul din aer. Calculează volumul de aer (cu 20% O 2 procente de volum) necesar arderii. Subiectul II 25 puncte A. Un volum V 1 , mă surat în condi ţ ii normale de temperatur ă ş i de presiune, dintr-un amestec ce con ţ ine o alchen ă gazoas ă ş i hidrogen, are masa molar ă medie egal ă cu 12,8. Amestecul se trece peste un catalizator de nichel, la temperatur ă ş i presiune, ob ţ inându-se în final un volum V 2 de gaze. Acesta, mă surat în condi ţ ii normale de temperatur ă ş i de presiune, are masa molar ă medie egal ă cu 16 ş i nu decoloreaz ă apa de brom. a. Determin ă formula molecular ă a alchenei din amestecul ini ţ ial. b. Calculeaz ă compozi ţ ia procentual ă molar ă a amestecului ini ţ ial. c. Determină raportul 2 1 V V . B. Se consider ă schema de reacţ ii: 2 2 2 3 2 2 CH Cl Br /H O H (Pd/Pb ) KOH/alcool Na 6 6 HCl 2HBr 1/2H NaCl CH A B D E F G J Ştiind că (A) este un compus clorurat nesaturat cu 46,4% clor, în procente de mas ă , care are densitatea 2,3911 în raport cu oxigenul, se cere: a. Identifică substanţ ele (A)-(J) din schema de reac ţ ii. b. Scrie ecua ţ iile reac ţ iilor chimice cuprinse în schemă . c. Notează formulele de structur ă ale izomerilor cu nucleu benzenic disubstituit cu catene laterale aciclice, ai compusului (J). Subiectul III 25 puncte A. Prin dimerizarea catalitic ă a hidrocarburii (A) ce conţ ine 90% C, urmat ă de hidrogenare în prezen ţă de Pd/ Pb +2 se obţ ine 2-metil-1,3-pentadiena. Aceasta, prin cicloadi ţ ie cu propenă , urmat ă de o reac ţ ie de dehidrogenare, formeaz ă hidrocarbura aromatic ă (B). O alt ă hidrocarbur ă aromatic ă (D), se ob ţ ine prin aromatizarea frac ţ iunilor de petrol bogate în metil-ciclohexan ş i n-heptan, folosind catalizator de Pt/ Al 2 O 3. Se cere: a. Identifică hidrocarburile (A), (B) ş i (D) ş i scrie ecua ţ iile reac ţ iilor chimice sugerate de text. b. Calculeaz ă cantitatea de hidrocarbur ă (B), ce se obţ ine prin trimerizarea a 2,5 kmoli hidrocarbur ă (A). c. Se supun monosulfonă rii 70,2 kg de omolog inferior al hidrocarburii (D), cu 100 kg soluţ ie de acid sulfuric de concentra ţ ie procentual ă 98%. În solu ţ ia final ă rezultat ă după îndepă rtarea fazei organice, raportul molar H 2 SO 4 : H 2 O = 1 : 3. Determină masa de oleum cu 20% SO 3 , care trebuie ad ă ugat ă soluţ iei reziduale de acid sulfuric pentru a o face reutilizabil ă în proces. B. Determină procentul cu care scade, prin r ă cire, volumul gazelor obţ inute la arderea complet ă în aer (20% O 2 procente de volum) a unui cicloalcan.
-
Upload
sebastian-valeanu -
Category
Documents
-
view
6 -
download
3
description
Subiect Oj ch Clasa 10 2013
Transcript of Subiect Oj ch Clasa 10 2013
DIRECIAGENERALEDUCAIEINVAREPETOTPARCURSULVIEII _____________________________________________________________________________Str.GeneralBerthelotnr.2830,Sector1,010168,BucurestiTel:+40(0)214056300www.edu.ro OLIMPIADA DE CHIMIE etapa judeean 23 februarie 2013Clasa a X-a Subiectul I20 puncte Unamestecde2molidemetani4molideapsesupuneconversiei.namesteculfinaldereacie, procentulvolumetrical 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 puncte A.UnvolumV1, msuratncondiiinormaledetemperaturidepresiune,dintr-unamestecceconineoalchengazoasi hidrogen,aremasamolarmedieegalcu12,8.Amesteculsetrecepesteuncatalizatordenichel,latemperaturipresiune, 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 21VV. B. Se consider schema de reacii: 2 223 22CH Cl Br /H O H (Pd/Pb ) KOH/alcool Na6 6 HCl 2HBr 1/2H NaClC H A B D E F G J 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 puncte A.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,princicloadiiecupropen,urmatdeoreaciededehidrogenare,formeazhidrocarbura 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.Determinprocentulcucarescade,prinrcire,volumulgazelorobinutelaardereacompletnaer(20%O2 procentede volum) a unui cicloalcan. DIRECIAGENERALEDUCAIEINVAREPETOTPARCURSULVIEII _____________________________________________________________________________Str.GeneralBerthelotnr.2830,Sector1,010168,BucurestiTel:+40(0)214056300www.edu.ro Subiectul IV30 puncte A.Hidrocarbura(A)areraportuldemasC:H=12:1idensitateaegalcu4,45g/L,lapresiuneade800mmHgi temperaturade270C.0,5molidinhidrocarbura(A)reacioneazcu800gsoluiedebromnCCl4cuconcentraiade10%. 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:a.Identific formulele de structur ale celor dou hidrocarburi. b.Noteaz denumirea hidrocarburilor (A) i (B). c.Scrie ecuaiile reaciilor sugerate de text. B. Se dau urmtoarele transformri: 003304 215004600 8002223150332hCCAlClhAlClGBOCH Cl E GCH A BA DD E F GF Cl J GJ LL MM NA Na PP J R
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. DIRECIAGENERALEDUCAIEINVAREPETOTPARCURSULVIEII _____________________________________________________________________________Str.GeneralBerthelotnr.2830,Sector1,010168,BucurestiTel:+40(0)214056300www.edu.ro Subiecte propuse de prof. Lavinia Murean - Colegiul NaionalAlexandru Papiu Ilarian, Trgu Mure
