Subiecte 2021 clasa a IX-a chimie pentru licee si colegii ...

1

Subiecte 2021 clasa a IX-a chimie pentru licee si colegii teoretice

(2 puncte) Precizați care dintre seriile de ioni de mai jos prezintă configurație de gaz inert: (Z:

N=7, F=9, Na=11, Mg=12, P=15, S=16, K=19, Ca=20)

• Ca2+, S2-, P3-;

• K+, S2-, P3+;

• Mg2+, F-, N2+;

• Na+, N2+, Mg2+;

• nici un răspuns nu este corect

(2 puncte) Folosind notația s, p, d, f pentru substraturile electronice, care este configurația

electronică pentru un atom de arseniu (Z=33)

• 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3

• 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6 3d7

• 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 4p4

• 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 4p4 • 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 4p6

(2 puncte) Referitor la nucleoni este falsă afirmația:

• în orice atom, numărul de nucleoni este de două ori mai mare decât numărul de

protoni;

• într-un atom, numărul de nucleoni este format din numărul de protoni și numărul de

neutroni;

• numărul de nucleoni dintr-un atom reprezintă numărul de masă.

• numărul de neutroni poate fi egal sau diferit de numărul de electroni;

• numărul de nucleoni se calculează adunând numărul de neutroni N cu numărul

atomic Z.

(2 puncte) Care dintre următoarele afirmații este adevărată:

• Cesiul este cel mai electropozitiv element din sistemul periodic

• Fluorul este cel mai electropozitiv element din sistemul periodic

• Cesiul este cel mai electronegativ element din sistemul periodic

• Litiu este mai electropozitiv decât cesiu

• Nici un răspuns nu este corect

(2 puncte) Seria care cuprinde simbolurile unor elemente chimice cu caracter metalic este:

• Cu, Co, Cr, Ca, Cd;

• Ca, Co, C, Cu, Cs;

• Rb, Br, Ra, Ar, Ag

• H, He, Hf, Hg, Ho

• Na, N, Ni, Nb, Nd

(2 puncte) Un element monoizotopic:

• este constituit numai dintr-un singur fel de atomi, având toți aceeași valoare a

numărului de masă;

• are numărul de electroni egal cu numărul de neutroni;

• are numărul de protoni egal cu numărul de neutroni;

• conține un număr par de neutroni în nucleu.


(2 puncte) Câți electroni de valență are un atom neutru de beriliu (4Be)?

Concursul Cristofor Simionescu - editia a IX-a, 20 noiembrie 2021

S1 - 1

2

• 2

• 4

• 1

• 3

• alta valoare

(2 puncte) Selectați răspunsul corect referitor la ionii negativi:

• numărul protonilor din nucleul atomic este mai mic decât numărul electronilor din

învelişul electronic

• numărul protonilor din nucleul atomic este mai mare decât numărul electronilor din

învelişul electronic.

• numărul protonilor din nucleul atomic nu are legătură cu numărul electronilor din

învelişul electronic.

• numărul electronilor din învelişul electronic nu are legătură cu numărul protonilor

din nucleul atomic

• numărul protonilor din nucleul atomic este egal cu numărul electronilor din învelişul

electronic

(2 puncte) Electronii de valență ai zirconiului (ZZr=40) se găsesc:

• în orbitalii 4d și 5s

• în orbitalii 3d

• în orbitalii 4s

• în orbitalii 4s și 4p

• toate răspunsurile sunt greșite

(2 puncte) Elementul care are numai 2 straturi electronice și pe ambele configurații stabile de

gaz rar, are Z egal cu:

• Z=10

• Z=2

• Z=8

• Z=18

• Z=32

(2 puncte) Particulele care alcătuiesc nucleul izotopului radioactiv al oxigenului 𝑂818 sunt:

• 8 protoni si 10 neutroni

• 10 protoni

• 8 neutroni

• 18 neutroni și 8 protoni

• numai 8 protoni

(2 puncte) Sarcina nucleară a elementului care are 5 electroni în substratul 3p este:

• +17

• -17

• 0

• +5

• -5

(2 puncte) Afirmația falsă despre izotopii aceluiași element este:

• Au același număr de neutroni

• Au același număr de protoni

• Au acelasi număr de electroni


S1 - 2

3

• Unii izotopi sunt radioactivi

• Unii izotopii sunt instabili

(2 puncte) Într-o grupă principală a sistemului periodic raza ionică:

• crește de sus în jos

• nu variază semnificativ

• crește de jos în sus

• scade de sus in jos

• rămâne constantă

(2 puncte) Selectați enunțul corect referitor la razele ionice și razele atomice:

• rNa+<rNa

• rNa+>rNa

• rS2-<rS

• rS2-<rS6+

• rMg<rMg2+

(4 puncte) Elementul care nu prezintă orbitali monoelectronici este (Z: Ca=20, Rb= 37, Ga=31,

Ge= 32, Cl=17)

• Ca

• Rb

• Ga

• Ge

• Cl

(4 puncte) Într-un termometru se află 2 mL Hg (ρHg=13,53g/cm3, AHg=200 g/mol). La ora de

chimie, elevii au calculat că în termometrul respectiv se află:

• 0,1353 moli Hg

• 0,2 moli Hg

• 6,76 g Hg

• 0,2706 moli Hg

• 2,706 g Hg

(4 puncte) Referitor la specia 𝑋 3580 −este corectă afirmația:

• conține 35 de protoni, 36 electroni si 45 neutroni;

• are numărul de masă 35 și numărul atomic 80;

• se găsește în perioada a 5-a

• conține 35 de protoni, 35 electroni si 45 neutroni;

• are configurația electronică 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5

(4 puncte) Simbolul elementului căruia îi lipsesc 4 electroni pentru a avea stratul 3 complet

ocupat cu electroni este:

• 26Fe

• 32Ge

• 14Si

• 24Cr

• 22Ti

(4 puncte) Se ard 3 tone de cărbune cu un conținut de carbon de 80%. Numărul de moli de CO2

rezultat este:

• 2×105 moli


S1 - 3

4

• 2,5×105 moli

• 250 kmol

• 25 kmol

• 12,5×105 moli

(4 puncte) Din 30 g soluție apoasă de glucoză de concentrație procentuală masică 24 % se

evaporă total solventul. Cate grame de glucoză se obțin?

• 7,2 g;

• 22,8 g;

• 7,4 g;

• 22,6 g;

• 24 g

(4 puncte) O statuetă de argint de puritate 92,5% cântărește 642,16 g. Numărul de atomi de

argint și numărul de moli de argint din statuetă este: (AAg=108)

• 3,31 x1024 atomi Ag și 5,5 moli Ag



• 5,94x6,022 x1023 atomi Ag și 5,94 moli Ag


(4 puncte) Numărul de protoni, neutroni și electroni din H2SO4 ( 𝐻, 𝑆, 𝑂816

1632

11 ) este:

• 50 protoni, 50 electroni, 48 neutroni



• protoni, 25 electroni, 49 neutroni


(4 puncte) Ce volum de apă trebuie să se adauge peste 123 g de MgSO4x7H2O (A: Mg=24,

S=32, H=1, O=16, ρH2O=1g/mL) pentru a se obține o soluție cu concentrația procentuală masică

de 30%:

• 77 mL

• 57 mL

• 410mL

• 287 mL

• 143,5 mL

(4 puncte) Volumul de alcool necesar pentru a obține 125 g soluție tinctură de iod (5% iod în

alcool etilic, ρalcool etilic = 0,80 g/mL) este:

• 148,43 mL alcool etilic

• 120 mL alcool etilic

• 118,75 mL alcool etilic

• 156 mL alcool etilic


(6 puncte) Aurul este un metal moale, care poate fi prelucrat în foițe foarte subțiri, folosite la

acoperiri decorative (inclusiv alimentare). Aria foiței de aur cu grosimea de 25nm

(1 nm=10-9m) care se poate obține dintr-un 1 g de aur pur este: (ρAu=19,32 g/cm3)

• 2,07x104cm2 • 20, 7 m2

• 5,175x10-2m2


S1 - 4

5

• 5175 cm2

• 5175 m2

(6 puncte) Un medicament antiacid conține 250 mg CaCO3. Volumul de suc gastric cu

densitatea 1,007 g/mL și care conține 0,31% HCl, presupunând că tot carbonatul de calciu

reacționează doar cu acidul clorhidric este:

• 58,46mL

• 5,84 mL

• 0,584 L

• 18,25 mL

• 29,23 mL

(6 puncte) Un litru de soluție de H2SO4 cu concentrația procentuală de 15% și densitatea 1,1

g/mL reacționează cu un litru de solutie de NaOH de concentrație procentuală 20% și densitate

1,2 g/mL. Volumul de reactant în exces este:

• 438,7 mL soluție NaOH

• 105,3 mL soluție NaOH

• 165 mL soluție H2SO4

• 526 mL soluție NaOH

• 526 mL soluție H2SO4

(6 puncte) Un amestec ipotetic de izotopi ai litiului ( 𝐿𝑖36 și 𝐿𝑖3

7 ) are masa 6,765 uam.

Compoziția sa procentuală este:

• 23,5% 𝐿𝑖36 și 76,5% 𝐿𝑖3

7

• 76,5% 𝐿𝑖36 și 23,5% 𝐿𝑖3

7

• 7,59 % 𝐿𝑖36 și 92, 41% 𝐿𝑖3

7

• 92,41 % 𝐿𝑖36 și 7,59 % 𝐿𝑖3

7

• 33% 𝐿𝑖36 și 67% 𝐿𝑖3

7

(6 puncte) Soluțiile de acid clorhidric sunt utilizate în gospodărie pentru îndepărtarea

depunerilor de calcar de pe obiectele sanitare din faianță. O astfel de soluție, de concentrație

procentuală masică 10,45% și densitate 1,05 g/cm3 , este comercializată în recipiente de 750

mL. Care este masa de calcar ce ar putea fi îndepărtată cu ajutorul acidului clorhidric dintr-un

recipient, considerând randamentul procesului de 90%. (A: Cl=35,5, Ca=40, H=1, O=16,

C=12).

• 101,458 g

• 97,08 g

• 112,730g

• 8,229 g

• 7,406 g


S1 - 5

Subiecte 2021 clasa a X-a chimie pentru licee si colegii teoretice

2 puncte - 15 intrebari

Prin cracarea butanului la 600 °C se obține numai:

etan, etenă, metan, propenă

etan, propan, 1-butenă

metan, propan, 2-butenă

amestec de 1-butenă și 2-butenă

amestec de etenă și propenă

Prin ce tip de oxidare a metanului se obține gazul de sinteză:

oxidare incompletă

oxidare completă

ardere

amonoxidare

nu se obține prin reacție de oxidare

Legătura covalentă simplă presupune:

participarea a câte unui orbital monoelectronic a doi atomi de specii identice sau diferite

participarea a câte unui orbital bielectronic a doi atomi de specii identice

participarea a câte unui orbital bielectronic a doi atomi de specii diferite

participarea a unui orbital cu 2 electroni a doi atomi de specii identice

participarea a unui orbital cu 2 electroni a doi atomi de specii diferite

Catena ramificată poate conţine:

atomi de carbon primari, secundari, terţiari şi cuaternari

doar atomi de carboni terţiari

atomi de carbon primari, secundari şi terţiari

doar atomi de C primari

numai atomi de C primari sau secundari

Care dintre următoarele structuri nu reprezintă izopentanul:

CH3CH2CH(CH3)2

a b c d e

c

a

b

d

e

Compusul cu formula moleculara C7H16 care conține in structura numai atomi de carbon primari si secundari este:

n-heptanul

izoheptan

cicloheptanul

metilciclohexan

2,4-dimetilpentan

Denumirea IUPAC pentru structura de mai jos este:


S1 - 6

CH3(CH2)3CH(CH2CH2CH3)CH(CH3)2

4-izopropiloctan

4,4-dimetilnonan

2-metil-3-propilheptan

4-secbutiloctan

nici o denumire nu este corectă

Se consideră compusul organic în molecula căruia se găsesc un atom de carbon cuaternar, 2 atomi de carbon terţiari,

un atom de carbon secundar şi restul primari. Numărul de atomi de carbon primari este:

șase

doi

trei

patru

cinci

Care dintre formulele moleculare de mai jos corespund unor substanțe reale:

1) C10H16O2; 2) C3H2N; 3) C7H10N2O2; 4)C6H9O2 5) C5H8N4;

1, 3, 5

1, 3, 4

2, 3, 5

1, 2, 3

3, 4, 5

Hidrocarbura care conține 2 atomi de carbon cuaternari în moleculă este izomer al:

C8H18 - corectC6H14 C7H16

C9H20 - corectC10H22 - corect (in urma contestatiilor au fost gasite si celelalte 2 variante ca fiind corecte)

Hidrocarburii cu formula C6H14 îi corespund un număr de izomeri (fără stereoizomeri):

5

4

6

7

8

Numărul minim de atomi de C conținut într-un alcan care are în molecula atomi de C primari, secundari și

terțiari este:

5

3

4

6

7

n-Butanul se izomerizează la izobutan:

parțial (AlCl3, 50-100 °C)

total (AlCl3 anhidră, temperatura camerei)

parțial (AlCl3 anhidră, temperatura camerei)

total (HCl soluție, 50-100 °C)

total (AlCl3, 50-100 °C)

Numărul de radicali divalenți proveniți de la hidrocarbura C4H10 este:

9


S1 - 7

6

7

8

10

Care este hidrocarbura care conține de 2,5 ori mai mulți atomi de H decât de C?:

C4H10

C3H7Cl

C3H6

C5H11NO2

C6H13NH2


Denumiți substanța de mai jos:

4-etil-2,2-dimetil hexan

3-etil-5,5-dimetil hexan

4-metil-2,2-dietil hexan

2-dimetil4-hexan

nici o variantă nu este corectă

O substanță organică conține carbon, hidrogen, oxigen în rapoartele masice: C:H:O = 6:1:8.

Cunoscând masa moleculară ca fiind egala cu 180, să se calculeze formula moleculară.

C6H12O6

C6H6O2

C4H10O

C4H8O4

C5H10O5

Compusul cu structura moleculară C10H22 are în structura catenei sale 6 atomi de carbon primar, un atom de carbon

secundar, 2 atomi de carbon terţiar şi un atom de carbon cuaternar. Care este denumirea compusului?

2,2,3,4-tetrametilhexan

2-etil-3,4,4-trimetilpentan

4-etil-2,2,3-trimetilpentan

2,3,4,5-tetrametilpentan

1,2-dimetil, 1-terțbutil butan

Se dau compușii:

a pentan

b hexan

c izopentan

d 2,2-dimetiloctan

e izobutan

f neopentan


S1 - 8

g butan

h octan

Alegeți varianta care prezintă punctele de fierbere ale compușilor în ordine descrescătoare.

d, h , b, a, c, f, g, e

h, d, b, f, e, a, e, g

h, d, b, c, f, a, e, g

g, a, b, c, e, g, h, f

d, h, a, e, b, c, f, g

Care este denumirea corectă a hidrocarburii:

7-butil-9-etil- 4,4,7-trimetiltridecan

4,4,7-trimetil-7-petan-9-etil-dodecan

5-etil-7-butil- 7,10,10-trimetiltridecan

7,10,10-trimetil-5-etil-7-butiltridecan

7-butil-9-etil-5,5,8-trimetilundecan

Cortizolul este un hormon eliberat preponderent ca răspuns la stres.

Compoziția procentuală a cortizolului este:

69,61 % C; 8,29 % H; 22,1 % O

68,06 % C; 8,06 % H; 23,28 % O

63,23 % C; 15,39 % H; 21,38 % O

79,61 % C; 8,29 % H; 12,1 % O

70,03 % C; 8,17 % H; 22,08 % O

Numărul de atomi de carbon primari din structura de mai jos este:


S1 - 9

4 (gresit) - corect este 7 (corectat dupa contestatii)1

2

3

5

Hidrocarbura C7H16 prezintă un număr maxim de atomi de carbon primari egal cu:

5

7

4

6

3

În 0,5 kg de pentan se găsește un număr de atomi de carbon egal cu:

2,09 x 1025 atomi

1,5055 x 1026 atomi

4,18 x 1024 atomi

72,26 x 1026 atomi

150,55 x 1025 atomi

Numărul lui Avogadro: NA = 6,022∙1023 mol-1

Procentul de masă de hidrogen ce corespunde unui amestec echimolecular de metan (CH4) și acetilenă C2H2) este:

14 %

7 %

18 %

21 %

25 %


Se supun izomerizării 100 dm3 butan la 3,69 atm și 27 ℃. Cunoscând constanta de echilibru Kc = 3, ponderea (procente

volumetrice) alcanilor în amestecul la echilibru este:

25 % n-butan, 75 % izo-butan





Prin oxidarea catalitică a metanului s-au obținut 1000 kg formol 40 %. Volumul de metan utilizat (25 ℃, 2 atm) a fost;

162,9 L

160,27 m3

160,27 L

162,9 m3

149,33 L

Un amestec gazos format din două hidrocarburi cu formulele CnH2n+2 și CnH2n conține 83,72 %C și are o densitate față

de aer de 1,488 (masa moleculară medie a aerului = 28,96 g/mol). Procentele volumetrice ale componenților în

amestec sunt:

50 %, 50 %

75 %, 25 %

25 %, 75 %

65 %, 35 %


S1 - 10

35 %, 65 %

Prin descompunerea a 56 m3 metan rezultă 13 kg acetilenă. Daca tot metanul s-a transformat, compoziția în volume

a amestecului gazos final este:

10 % C2H2 și 90 % H2

90 % C2H2 și 10 % H2

20 % C2H2 și 80 % H2

80 % C2H2 și 20 % H2

25 % C2H2 și 75 % H2

Un amestec conține (în volume) 30 % metan, 40 % etan și 30 % propan. În condiții normale este corectă următoarea

afirmație:

este mai greu decât aerul

este mai ușor decât aerul

are densitatea egală cu cea a aerului (1,29 g/L)

are densitatea față de aer de 1,5

are densitatea față de hidrogen 8


S1 - 11

Subiecte 2021 clasa a XI-a chimie pentru licee si colegii teoretice


Enantiomerii se mai numesc:

antipozi optici

substanțe reducătoare

izomeri geometrici

izomeri de catena

izomeri de poziție

Derivații halogenați se obțin prin:

substituție și adiție

doar adiție

doar substituție

oligomerizare

nici un răspuns nu este corect

Derivatul halogenat al compusului 1-butenă are reactivitatea mărită când atomul de clor este legat de

atomul de carbon:

3

1

2

4

nici un răspuns nu este corect

Prin hidroliza derivaților dihalogenați geminali la un atom de carbon secundar se obține:

cetonă

aldehidă

alcooli

acizi carboxilici

esteri

Numărul de atomi de carbon asimetrici din structură sunt în număr de:

3


S1 - 12

4

5

6

7

Ordinea descrescătoare a punctelor de fierbere pentru compușii indicați este:

bromura de ciclohexil, clorura de ciclohexil, clorura de fenil

bromura de ciclohexil>clorura de ciclohexil>clorura de fenil

clorura de fenil <clorura de ciclohexil< bromura de ciclohexil

bromura de ciclohexil<clorura de fenil <clorura de ciclohexil

clorura de fenil >clorura de ciclohexil> bromura de ciclohexil

clorura de ciclohexil> bromura de ciclohexil>clorura de fenil

Câți atomi de carbon asimetrici se găsesc în structura:

1

0

2

3

4

Ce rezultă din reacția:

1,3,3-trimetilciclopent-1-ena



atât 1,1,3-trimetilciclopent-1-ena cât și 1,3,3-trimetilciclopent-1-ena

reacția nu este posibilă


S1 - 13

Care dintre structurile de mai jos reprezintă compuși mezo:

II

II și III

I și III

I

III

Indicați relația dintre structurile I și II:

nu există nici o relație

izomeri de structură

stereoizomeri

izomeri geometrici

diastereoizomeri

Câți izomeri de poziție prezintă compusul C5H9Cl?

10

5

8

7

9

Hidroliza compușilor halogenați care au în moleculă cel puțin doi atomi de halogen, poate conduce la:

toate răspunsurile sunt corecte

alcooli

compuși carbonilici

acizi carboxilici

dioli


S1 - 14

Derivații dihalogenați geminali se obțin prin:

adiția acizilor halogenați la alchine în raport 2:1

adiția halogenilor la alchene

substituția în poziția alilică a halogenilor la alchene - este corect si acest raspunsadiția acizilor halogenați la alchine în raport 1:2

adiția halogenilor atât la alchene cât și la alchine

Sunt izomeri de catenă perechea de compuși:

alilbenzenul și α-metilstirenul

cis-butena și trans-butena

izopren și cauciucul natural

1-butanol și 2-butanol

1-hexena și 2-hexena

Reacționează cel mai ușor cu o soluție apoasă de NaOH:

3-cloro-1- propena

1-cloro-1-propena

2-cloro-1-propena

p-cloro-toluen

clorura de vinil


Derivatul halogenat cu formula C5H11Cl prezintă:

3 structuri cu un atom de carbon asimetric





Clasificați următorii derivați halogenați în ordinea creșterii reactivității într-o reacție de eliminare:

b < a < c


S1 - 15

a < c < b

c > b > a

a > c > b

b > c > a

Numărul de atomi de C asimetrici din structura de mai jos este:

9

3

5

7

4

Care dintre compușii de mai jos prezintă o formă mezo:

I și III

I și II

II și III

I, II și III

I

Se dă schema de reacție. Compușii A, B și C sunt:

A= toluen, B= orto-bromotoluen, C= para-bromotoluen

A= clorobenzen, B= orto-bromoclorobenzen, C= para-bromoclorobenzen


S1 - 16

A= metilbenzen, B= bromura de benzil, C= bromura de benziliden

A= clorobenzen, B= meta-bromoclorobenze, C= metan

A= fenilmetan, B= bromura de fenil, C= metan

Se dă schema de reacție. Compusul B este:

4-bromostiren

4-bromobenzen

2-bromoetenilbenzen

1-bromovinilbenzen

4-bromo-2-feniletan

Se dă schema de reacție:

Știind că a este 1-butina, atunci b,d sunt:

2,2-dibromobutan; 2,2-butandiol

1,1-dibromobutan; 1,1-butandiol

1,1-dibromobutan; butanal

2,2-dibromobutan; 2-bromo-2-butanol

2,2-dibromobutan; etil-metil cetona

Prin halogenarea butinei cu exces de brom, urmată de hidroliză (exces) se obţine un compus de tip:

aldehidă şi cetonă

aldehidă

acid carboxilic

dihalogenat vicinal

alcool

Precizați care dintre următoarele afirmații sunt adevărate:

3,4-diclorohexanul prezintă o mezoformă

acidul 3-hidroxibutanoic este achiral

4-bromopentanal este achiral


S1 - 17

1,3-dicloroetan este chiral

acidul 2,3-dicloropentanoic are 3 enantiomeri

Prin hidroliza a 42 g cloroetan în prezența NaOH se obține 26 g etanol. Să se calculeze randamentul

hidrolizei (Mase atomice: C =12; H =1; O =16; Cl = 35,5).

87 %

75 %

93 %

88 %

79 %


O probă cu masa de 290 g dintr-un amestec de benzen și p-xilen este tratată cu clor în exces și

iluminată puternic. Acidul clorhidric rezultat formează 6 L soluție de concentrație 2M. (Mase

atomice: C =12; H =1; Cl = 35,5). Cantitatea (moli) de clor consumată este:

12 moli (este gresit), in urma contestatiilor, luindu-se in calcul pe langa reactia de substitutie si reactiile de aditie la benzen si xilen raspunsul corect este 21 moli. 13 moli

14 moli

16 moli

15 moli

3,18 mL de 1-butină cu densitatea de 691 kg/m3 reacționează cu un mol de brom. Randamentul

produsului de reacție obținut este de 78% (Mase atomice: C =12; H =1; Br =80). Care este masa

produsului de reacție obținut?

6,77 g

8,24 g

11,48 g

8,72 g

4,25 g

La alchilarea benzenului cu etenă în masa de reacție se găsesc în procente masice 60% etilbenzen, 30%

dietilbenzen și restul benzen nereacționat. Să se calculeze conversia utilă, conversia totală și

randamentul.

Cu = 62 %, Ct = 86 %, R = 72 %

Cu = 51 %, Ct = 75 %, R = 68 %

Cu = 72 %, Ct = 80 %, R = 90 %

Cu = 66 %, Ct = 68 %, R = 97 %

Cu = 65 %, Ct = 85 %, R = 76 %

Se supun clorurării 20 kmoli de metan. Dacă rezultă 15 kmoli clorură de metil, 2 kmoli clorură de

metilen și 1 kmol cloroform. (Mase atomice: C =12; H =1; O =16; Cl = 35,5) Știind că metanul a

reacționat complet, randamentul în cloroform este:


S1 - 18

5 %

10 %

85 %

75 %

33 %

Prin nitrarea metanului în fază gazoasă cu 6,29 g HNO3 se obțin 4,575 g nitrometan (Mase atomice: C

= 12; H = 1; N = 14; O = 16). Randamentul reacției este:

75 %

30 %

50 %

60 %

85 %


S1 - 19

1

Subiecte 2021 clasa a XII-a chimie pentru licee si colegii teoretice

(2 puncte) Selectați răspunsul incorect privind reacția: 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

• Este o reacție endotermă

• Este o reacție dintre un acid tare și o bază tare

• Este o reacție de dublu schimb

• Nu este o reacție redox

• Este o reacție exotermă

(2 puncte) Enunțul care descrie cel mai bine reacțiile endoterme este:

• Se produc cu absorbție de căldură

• Se produc cu degajare de energie;

• Sunt reacții care au loc doar în fază gazoasă;

• Se pot produce doar în laborator;

• Toate sunt reacții cu producere de precipitat;

(2 puncte) Desfacerea unei legături chimice presupune:

• Absorbție de energie;

• Cedare de energie;

• Se desfășoară doar în condiții standard;

• Nu decurge cu variație de efect termic

• Nici un răspuns nu este corect;

(2 puncte) Cunoscând valorile entalpiei standard de formare, stabiliți forma alotropică cea mai

puțin stabilă, în condiții standard:

• ∆𝐻𝑓0𝑃2 = 123 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• ∆𝐻𝑓0𝑃4 (𝑎𝑙𝑏) = 0 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• ∆𝐻𝑓0𝑃4 (𝑟𝑜ș𝑢) = −18 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• ∆𝐻𝑓0𝑃4 (𝑛𝑒𝑔𝑟𝑢) = −43 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• ∆𝐻𝑓0𝑃4 (𝑣𝑖𝑜𝑙𝑒𝑡) = −41 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

(2 puncte) Se dau următoarele ecuații ale unor reacții chimice:

(1) 𝐶2𝐻5𝑂𝐻 ∆𝑡 → 𝐶2𝐻4 + 𝐻2𝑂

(2) 𝑁𝑎𝑂𝐻 +𝐻𝐶𝑙 →𝑁𝑎𝐶𝑙 + 𝐻2𝑂

(3) 𝐻2 + 𝐶𝑙2 →2𝐻𝐶𝑙

(4) 𝐹𝑒2𝑂3 + 𝐶𝑂 ∆𝑡 → 𝐶𝑂2 + 𝐹𝑒

(5) 𝐶𝑎𝐶𝑂3 ∆𝑡 → 𝐶𝑂2 + 𝐻2𝑂

Selectați enunțul adevărat:

• Doar 1, 4 și 5 sunt endoterme

• Toate sunt reacții exoterme

• Doar 1, 4 și 5 sunt exoterme

• Doar 2 și 3 sunt endoterme

• Toate sunt reacții endoterme

(2 puncte) Care dintre afirmațiile de mai jos referitoare la entalpie nu este corectă?

• reprezintă căldura absorbită sau cedată de o cantitate de substanță când temperatura

acesteia variază la volum constant;

• este o funcție termodinamică de stare;


S1 - 20

2

• nu poate fi determinată în valoare absolută;

• variația de entalpie a unui proces poate fi măsurată cu un calorimetru;

• entalpia reprezintă cantitatea de căldură conținută de sistem sub formă de energie internă

U și sub formă de lucru mecanic de volum p∙V.

(2 puncte) Prin convenția adoptată în termodinamică:

• energia primită de sistem se consideră cu semn pozitiv;

• energia cedată de sistem mediului exterior se consideră cu semn pozitiv;

• lucrul mecanic efectuat de sistem asupra mediului exterior este pozitiv;

• lucrul mecanic efectuat de mediul exterior asupra sistemului este negativ;

• entalpia de formare standard a elementelor la T=273K și p=1 atm are valoarea 0

(2 puncte) Cunoscând entalpiile de formare (kJ/mol), arătați care dintre următoarele substanțe

este cea mai stabilă.

• Al2O3 (s) ∆𝐻𝑓0𝐴𝑙2𝑂3 = −1670 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• CO2 (g), ∆𝐻𝑓0𝐶𝑂2 = −392,9 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• NO2(g) ∆𝐻𝑓0𝑁𝑂2 = 33,86 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• CS2 (g) ∆𝐻𝑓0𝐶𝑆2 = 87,78 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

• HNO3 (ℓ) ∆𝐻𝑓0𝐻𝑁𝑂3 = −173,05 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

(2 puncte) Cunoscând valorile entalpiilor de formare pentru CO2(g), NH3(g) şi H2O(g): -393,5

kJ/mol, 46,11 kJ/mol şi respectiv -241,5 kJ/mol seria creşterii stabilităţii pentru aceste substanţe este:

• NH3(g) < H2O(g) < CO2(g)

• H2O(g) < CO2(g) < NH3(g)

• CO2(g) H2O(g) < NH3(g)

• H2O(g) CO2(g) < NH3(g)

• CO2(g) < H2O(g) < NH3(g)

(2 puncte) Ce valoare are variaţia entalpiei exprimată în kJ pentru reacţia: CO2(g) + H2(g)

→CO(g) + H2O(g)? Se dau: 𝛥𝐻𝑓0 = -393,5 kJ/mol pentru CO2(g), 𝛥𝐻𝑓

0 = -110,5 kJ/mol pentru CO(g)

şi 𝛥𝐻𝑓0= -241,8 kJ/mol pentru H2O(g).

• +41,2 kJ;

• +52,1 kJ;

• +25,3 kJ

• +35,2 kJ

• +14,2 kJ

(2 puncte) La calcularea puterii calorice superioare apa rezultată este:

• Lichidă;

• Gazoasă;

• Solidă;

• Neglijată;

• Distilată;

(2 puncte) Valoarea entalpiei standard de descompunere în elemente a sulfurii de carbon dacă

se cunoaște 𝐻𝑓0𝐶𝑆2 = 87,78 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 este:

• ⎼ 87,78 kJ/mol;

• 87,78 kJ/mol;

• 87,78 J/mol;

• ⎼ 87,78 J/mol;


S1 - 21

3

• nu se poate calcula;

(2 puncte) Cantitatea de căldură necesară pentru a mări cu 40℃ temperatura a 800g apă

(Csp,apa=4,184 J/g∙K) este:

• 133,888 kJ

• 133,888 J

• 66944 J

• 66,944 kJ

• 33472 J

(2 puncte) Căldura degajată la arderea a 1,5g etenă C2H4 știind că ∆𝐻𝑐0𝐶2𝐻4 = −1389 kJ este:

(A: C-12, H-1)

• 74,41 kJ

• 74,41 J

• 86,81 kJ

• 86,81 J

• 620 J

(2 puncte) Procesului de topire a gheții la 263 K și 1 atm îi corespunde:

• ΔG > 0

• Δ G = 0

• ΔG < 0

• Δ T > 0

• Δ H < 0

(4 puncte) Se cunosc următoarele ecuații termochimice: 2 𝐶2𝐻2(𝑔) + 5 𝑂2(𝑔) → 4 𝐶𝑂2(𝑔) + 2 𝐻2𝑂(𝑙), ∆𝐻1

0 = −621 𝑘𝑐𝑎𝑙 𝐻2𝑂(𝑔) → 𝐻2𝑂(𝑙) ∆𝐻2

0 = −10,5 𝑘𝑐𝑎𝑙

Variația de entalpie pentru reacția 𝐶2𝐻2(𝑔) +5

2𝑂2(𝑔) → 2 𝐶𝑂2(𝑔) + 𝐻2𝑂(𝑔)este:

• ⎼1255,2 kJ

• 1255,2 kcal

• ⎼ 631,5 kcal

• ⎼ 610,5 kJ

• 1015 kJ;

(4 puncte) Presiunile foarte ridicate necesare unor reacții speciale se pot realiza prin procese

chimice care au loc cu explozie. Pentru încercarea unui recipient destinat unui asemenea scop, acesta

a fost umplut complet cu trinitrat de glicerina,𝐶3𝐻5𝑂9𝑁3(𝑙) inițiindu-se explozia.

Se dau entalpiile de formare standard:

∆𝐻𝑓0𝐶3𝐻5𝑂9𝑁3(𝑙) = −351,6 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙;

∆𝐻𝑓0𝐶𝑂2(𝑔) = −393 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙;

∆𝐻𝑓0𝐻2𝑂(𝑔) = −242 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 ;

Coeficienții reacției de descompunere (a, b, c, d) și variația entalpiei de reacție pentru procesul

chimic următor sunt:

𝐶3𝐻5𝑂9𝑁3(𝑙) → 𝑎 𝐶𝑂2(𝑔) + 𝑏 𝐻2𝑂(𝑔) + 𝑐 𝑁2(𝑔) + 𝑑 𝑂2(𝑔) • a=3; b=2,5; c=1,5; d=0,25; ∆𝑅𝐻 = −1432,4 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙; • a=3; b=2,5; c=2,5; d=0,5; ∆𝑅𝐻 = +1432,4 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 • a=3; b=1,5; c=2,5; d=0,25; ∆𝑅𝐻 = −1432,4 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 • a=3; b=2,5; c=1,5; d=0,25; ∆𝑅𝐻 = +1432,4 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 • a=2,5; b=2,5; c=1,5; d=0;5 ∆𝑅𝐻 = −1432,4 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙


S1 - 22

4

(4 puncte) Oxizii de uraniu sunt utilizaţi atât în industria nucleară cât şi în cea a

semiconductorilor. Cea mai stabilă formă de oxid de uraniu este octoxidul de triuraniu U3O8(s) care

are ∆𝐻𝑓0= -853,5 kJ/mol. Care este valoarea ∆𝐻𝑓

0= ? pentru UO2(s) dacă variaţia entalpiei în reacţia:

3UO2(s) + O2(g) → U3O8(s) este -76 kJ.

• -259,17 kJ/mol

• -777,5 kJ/mol

• -310,17 kJ/mol

• -760 kJ/mol

• -228 kJ/mol

(4 puncte) Se amestecă 1L soluție 2M H3PO4 cu 1 L soluție 3M Ca(OH)2. Concentrația molară

a soluției de fosfat de calciu este:

• 0,5M

• 2M

• 1M

• 1,5M

• 2,5M

(4 puncte) Se cunoaște căldura de combustie a propanului -2220,1 kJ/mol şi căldura latentă de

vaporizare a apei 44 kJ/mol. Care este variația de entalpie pentru reacţia:

C3H8(g) + 5O2(g) → 3CO2(g) + 4 H2O(g) ΔH0=?

• -2044,1 kJ

• -2220,1 kJ

• -2176,1 kJ

• -2376,1 kJ

• -2076,1 kJ

(4 puncte) Nu doar virusul ce a creat actuala pandemie îşi are originile în China. Zincul a fost

izolat pentru prima oară în această ţară, de aceea în trecut acesta se mai numea şi „metal chinezesc”.

Se cere să se calculeze entalpia de formare standard pentru ZnSO4 (𝐻𝑓0 = ?). Se dau următoarele ecuaţii

termochimice:

1. ZnS (s) → Zn (s) + S (rombic) ΔH1 = 44 kcal/mol

2. 2ZnS(s) + 3O2(g) → 2ZnO(s) + 2SO2(g) ΔH2 = - 221,88 kcal/mol

3. 2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) ΔH3 = - 46,88 kcal/mol

4. ZnSO4(s) → ZnO(s) + SO3(g) ΔH4 = 55,1 kcal/mol

• -233,48 kcal/mol

• -186,6 kcal/mol

• -434,84 kcal/mol

• -276,98 kcal/mol

• -177,8 kcal/mol

(4 puncte) În vacanţa de vară am mers cu bunicul să potcovim căluţul nostru Fulger. Fierarul a

aruncat potcoava înroșită ce cântărea 0,569 kg într-o găleată în care se găseau 5 litri de apă cu

densitatea de 1000 kg/m3. Am constatat că temperatura apei a crescut de la 10 la 20 °C. Dacă

neglijăm pierderile de căldură, ce temperatură credeți că avea potcoava înroșită? Se dau căldura

specifică pentru fier 0,45 J/g°C şi pentru apă 4,184 J/g°C.

• 837 °C

• 817 °C

• 968 °C

• 871 °C


S1 - 23

5

• 689 °C

(4 puncte) Precizați ce cantitate de energie se absoarbe atunci când se evaporă 50 g acetonă

C3H6O

(M = 58 g/mol), dacă se cunoaște căldura latentă de vaporizare ΔHvap = 31,3 kJ/mol?

• 26,98 kJ

• 64,62 kJ

• 31,30 kJ

• 46,26 kJ

• 62,89 kJ

(4 puncte) La spitalul modular de la Leţcani se utilizează drept combustibil pentru încălzirea

apei GPL (liquefied petroleum gas). Căldura de combustie pentru GPL este de 40000 J/g. Debitul

de apă ce trece prin instalaţie este de 3 litri/min, iar apa este încălzită de la 27C la 77C. Ce debit

masic de combustibil se consumă (grame/min)? Se consideră căldura specifică pentru apă 4200

J/kgK şi densitatea 1000 kg/m3.

• 15,75 g/min

• 15,55 g/min

• 15,25 g/min

• 75,15 g/min

• 25,15 g/min

(4 puncte) Ce volum de apă trebuie să se adauge peste 219 g de MgSO4·7H2O (A: Mg=24,

S=32, H=1, O=16, ρH2O=1g/mL) pentru a se obține o soluție cu concentrația procentuală masică de

41%?

• 41,5 mL

• 260,5 mL

• 106,8mL

• 112,2 mL

• 246 mL

(6 puncte) Să se calculeze puterea calorică superioară a unei huile care conține 74% C, 6% H,

1% S, 6% umiditate și restul substanțe minerale care nu ard. Se cunosc entalpia standard de

formare a apei ∆Hf0𝐻2𝑂(𝑙)= - 285,8 (kJ/mol), entalpia standard de formare a dioxidului de carbon

∆Hf0𝐶𝑂2(𝑔)= - 393,5 (kJ/mol), entalpia standard de formare a dioxidului de sulf

∆Hf0𝑆𝑂2(𝑔)= - 296,8 (kJ/mol). (A: C-12, H-1, O-16, S-32)

• PS = 32,93 (MJ/kg);

• PS = 29,87 (MJ/kg);

• PS = 24,53 (MJ/kg);

• PS = 20,63 (MJ/kg);

• PS = 23,47 (MJ/kg);

(6 puncte) Celulele vii utilizează drept combustibil glucoza. Când glucoza (M=180g/mol) este

oxidată la CO2 şi H2O se eliberează o cantitate de energie de 2880 kJ. Din această energie 25% este

disponibilă pentru activitatea muşchilor. Pentru a parcurge 1km este nevoie de o energie de 100 kJ.

Care este distanța maximă pe care o poate parcurge un elev de clasa a XII a după ce a mâncat 120g

glucoză?

• 4,8 km

• 2,4 km

• 9,6 km

• 8,4 km


S1 - 24

6

• 6,9 km

(6 puncte) În expedițiile montane, o butelie este extrem de utilă dacă vrei sa bei un ceai

fierbinte. Având o butelie ce conține 190 g de butan gaz (M=58 g/mol) și cunoscând entalpia de

formare pentru butan (C4H10) = - 30 kJ/mol, pentru CO2(g) = - 393,5 kJ/mol şi pentru

H2O(g) = - 241,8 kJ/mol, ce cantitate de apă putem încălzi de la 15°C la 85°C dacă vom arde

2,635% din cantitatea de butan gaz din butelie. Eficiența sistemului de încălzire se consideră 85%,

iar căldura specifică pentru apă este 4,184 J/g°C.

• 689,67 g

• 1673,53 g

• 1736,49 g

• 2376 g

• 3716 g

(6 puncte) Variaţia entalpiei în reacţia de combustie a unui mol de n-alcan, CnH2n+2(l) este:

∆rH = - 3854,8 kJ. Identificați alcanul și calculați masa de apă care ar putea fi încălzită de la 15°C

la 95°C, știind că se ard 688g de n-alcan și că 20% din căldura rezultată se pierde. Se cunosc:

∆𝐻𝑓0𝐶𝑛𝐻2𝑛+2(𝑙) = −198,8 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙; ∆𝐻𝑓

0𝐶𝑂2(𝑔) = −393,5 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙; ∆𝐻𝑓0𝐻2𝑂(𝑔) =

−241,8 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙; capa= 4,184 kJ/kg∙K , AC=12, AH=1

• C6H14 ; 73,7 kg;

• C6H14; 92,1 kg

• C7H16; 73,7 kg

• C5H12; 55,2 kg

• C7H16; 92,1 kg

(6 puncte) Carbonatul de calciu se utilizează în procesul de obținere a unor comprimate

masticabile cu rol în neutralizarea excesului de acid din sucul gastric. Ce cantitate de precipitat de

carbonat de calciu exprimată în kg se poate obține dacă se folosește dioxidul de carbon rezultat din

arderea a 2 m3 metan în condiții normale și hidroxid de calciu. Precizați și ce cantitate de apă se

poate încălzi de la 10 la 40°C cu căldura rezultată din arderea metanului? Se dau: 𝛥𝐻𝑓0CH4(g)= -

74,8 kJ/mol; 𝛥𝐻𝑓0CO2(g) = -393,5 kJ/mol; 𝛥𝐻𝑓

0H2O(g) = -241,8 kJ/mol, căldura specifică pentru

apă este 4,184 J/g°C, AC=12, AH=1, AO=16, ACa=40.

• 8,928 kg CaCO3 și 570,66 kg apă

• 5,839 kg CaCO3 și 102.36 kg apă

• 9,229 kg CaCO3 și 810,82 kg apă

• 2,829 kg CaCO3 și 210,26 kg apă

• 9,828 kg CaCO3 și 270,26 kg apă


S1 - 25

Subiecte 2021 clasa a IX-a chimie pentru licee si colegii ...

Documents

Transcript of Subiecte 2021 clasa a IX-a chimie pentru licee si colegii ...