Chimie anorganică 2016

Ministerul Educaţiei Naţionale şi Cercetării Ştiinţifice Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Examenul de bacalaureat naţional 2016 Proba E. d) Chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Varianta 9 Filiera tehnologică – profil tehnic Filiera tehnologică – profil resurse naturale şi protecţia mediului • Toate subiectele sunt obligatorii. Se acordă 10 puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de 3 ore. SUBIECTUL I (30 de puncte) Subiectul A. Citiţi următoarele enunțuri. Dacă apreciaţi că enunțul este adevărat scrieţi, pe foaia de examen, numărul de ordine al enunțului și litera A. Dacă apreciaţi că enunțul este fals scrieţi, pe foaia de examen, numărul de ordine al enunțului și litera F. 1. Elementul chimic reprezintă specia de atomi cu același număr de masă. 2. Cristalele ionice sunt casante. 3. La creşterea presiunii, solubilitatea în apǎ a dioxidului de carbon, CO2(g), crește. 4. În timpul electrolizei topiturii de clorură de sodiu, la catodul celulei de electroliză se formează sodiu. 5. Hidroxidul de sodiu este o bază slabă. 10 puncte Subiectul B. Pentru fiecare item de mai jos, notaţi pe foaia de examen numărul de ordine al itemului însoțit de litera corespunzătoare răspunsului corect. Fiecare item are un singur răspuns corect. 1. Pentru atomul unui element chimic, numărul de masă reprezintă: a. suma dintre numărul de protoni și numărul de neutroni; c. numărul de neutroni; b. suma dintre numărul de protoni și numărul de electroni; d. numărul de protoni. 2. În tabelul periodic, grupele: a. sunt în număr de 8; c. sunt coloane verticale de elemente; b. sunt în număr de 7; d. sunt șiruri orizontale de elemente. 3. Molecula de apă este formată: a. din 2 atomi; c. din 3 atomi; b. din ioni; d. din atomii a 3 elemente chimice. 4. Numărul de oxidare al manganului în MnO2 este egal cu: a. +1; c. +2; b. +4; d. -2. 5. Despre pila Daniell se poate afirma că: a. anodul are polaritate pozitivă; c. anodul este confecționat din zinc; b. catodul are polaritate negativă; d. catodul este confecționat din zinc. 10 puncte Subiectul C. Scrieţi, pe foaia de examen, numărul de ordine al formulei acidului din coloana A însoţit de litera din coloana B, corespunzătoare formulei bazei sale conjugate. Fiecărei cifre din coloana A îi corespunde o singură literă din coloana B. A B + 1. H3O a. CO32– 2. NH4+ b. H2O 3. H2SO4 c. SO42– 4. HCO3– d. CN– 5. HCN e. NH3 f. HSO4– 10 puncte Probă scrisă la chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Varianta 9 Filiera tehnologică – profil tehnic Filiera tehnologică – profil resurse naturale şi protecţia mediului Pagina 1 din 3  Ministerul Educaţiei Naţionale şi Cercetării Ştiinţifice Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare SUBIECTUL al II-lea (30 de puncte) Subiectul D. 1. Precizaţi compoziţia nucleară (protoni, neutroni) pentru atomul 133 55 Cs. 2 puncte 2. a. Scrieţi configuraţia electronică a atomului elementului (E), care are 6 electroni în stratul 3. b. Determinaţi numărul atomic al elementului (E). c. Notaţi poziţia în tabelul periodic (grupa, perioada) a elementului (E). 5 puncte 3. Modelaţi procesul de ionizare a atomului de sodiu, utilizând simbolul elementului chimic şi puncte pentru reprezentarea electronilor. 3 puncte 4. Modelaţi formarea legăturii chimice în molecula de acid clorhidric, utilizând simbolurile elementelor chimice şi puncte pentru reprezentarea electronilor. 3 puncte 5. Notați două proprietăți fizice ale apei în condiții standard. 2 puncte Subiectul E. 1. Sodiul reacționează cu acidul clorhidric: ...Na + …HCl → ...NaCI + ...H2 a. Scrieţi ecuaţiile proceselor de oxidare, respectiv de reducere, care au loc în această reacţie. b. Notați rolul sodiului (agent oxidant/agent reducător). 3 puncte 2. Notaţi coeficienţii stoechiometrici ai ecuaţiei reacţiei de la punctul 1. 1 punct 3. O soluţie de acid clorhidric cu masa de 20 g şi concentraţia procentuală masică 1% se diluează cu 20 g de apă distilată. a. Calculaţi masa de acid clorhidric din cele 20 g de soluţie, exprimată în grame. b. Determinaţi concentraţia procentuală masică a soluţiei obţinută după diluare. 5 puncte 4. O probă de 3 mol de clor reacţionează complet cu fierul. a. Scrieţi ecuaţia reacţiei chimice dintre clor şi fier. b. Calculaţi masa de fier consumată, exprimată în grame. 4 puncte 5. Notaţi ecuaţia reacţiei care are loc la catodul acumulatorului cu plumb, în timpul funcționării. 2 puncte SUBIECTUL al III-lea (30 de puncte) Subiectul F. 1. a. Calculaţi entalpia molară de formare standard a amoniacului utilizând ecuaţia termochimică: 2NH3(g) + 3/2O2(g) → N2(g) + 3H2O(g), ∆rH = - 633 kJ şi entalpia molară de formare standard a apei ∆ f HH0 2O( g) = - 241,6 kJ/mol. b. Precizaţi tipul reacţiei având în vedere valoarea entalpiei de reacţie, ∆rH. 4 puncte 2. Determinaţi variația de entalpie în reacţia: Fe2O3(s) + 2Al(s) → Al2O3(s) + 2Fe(s), utilizând ecuaţiile termochimice: (1) 2Al(s) + 3/2O2(g) → Al2O3(s) ∆rH1 = - 1 672 kJ/mol (2) 2Fe(s) + 3/2O2(g) →Fe2O3(s) ∆rH2 = - 836 kJ/mol. 3 puncte 3. La arderea a 1 kg de alcool etilic se degajǎ 29695 kJ. Calculaţi masa de apă, exprimată în kilograme, care se poate încălzi de la 200C până la 600C, cu ajutorul căldurii degajate la arderea a 1 kg de alcool etilic. Se consideră că nu au loc pierderi de căldură. 3 puncte 4. Notaţi tipul reacţiei dintre calciu şi apă: Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(s) + H2(g) + 430 kJ, având în vedere schimbul de căldură cu mediul exterior. 1 punct 5. Ordonaţi în sensul descrescător al stabilităţii moleculei, hidracizii halogenilor: HBr(l), HCl(g), HF(l) comparând entalpiile molare de formare standard ale acestora: ∆ f HHBr 0 ( l ) = - 35,98 kJ/mol, ∆ f HHCl( g ) = - 92,30 kJ/mol, ∆ f HHF( l ) = - 268,61 kJ/mol. 0 0 4 puncte Numere atomice: H- 1; Na- 11; Cl- 17. Mase atomice: Fe- 56. capă = 4,18 kJ.kg-1.K-1. Probă scrisă la chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Varianta 9 Filiera tehnologică – profil tehnic Filiera tehnologică – profil resurse naturale şi protecţia mediului Pagina 2 din 3  Ministerul Educaţiei Naţionale şi Cercetării Ştiinţifice Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Subiectul G1. NIVEL I - OBLIGATORIU PENTRU: filiera tehnologică, profilul tehnic, calificările: tehnician mecanic pentru întreţinere şi reparaţii; tehnician prelucrări mecanice; tehnician electronist; tehnician electrotehnist; tehnician electromecanic; tehnician energetician; tehnician în construcţii şi lucrări publice; tehnician instalator pentru construcţii; tehnician în industria textilă; tehnician în industria pielăriei; tehnician transporturi; tehnician metrolog; tehnician operator roboţi industriali; tehnician prelucrări pe maşini cu comandă numerică; tehnician în prelucrarea lemnului; tehnician designer mobilă şi amenajări interioare; tehnician proiectant produse finite din lemn; tehnician poligraf; tehnician audio-video; tehnician producţie film şi televiziune; tehnician multimedia; tehnician producţie poligrafică; tehnician construcţii navale; tehnician aviaţie; tehnician instalaţii de bord (avion); tehnician prelucrări la cald; tehnician operator tehnică de calcul; tehnician operator procesare text/ imagine; tehnician desenator pentru construcţii şi instalaţii; tehnician mecatronist; tehnician de telecomunicaţii; tehnician proiectant CAD; tehnician electrician electronist auto; tehnician designer vestimentar; tehnician în instalaţii electrice; tehnician operator telematică; tehnician în automatizări; filiera tehnologică, profilul resurse naturale și protecția mediului, calificările: tehnician agronom; tehnician horticultor; tehnician zootehnist; tehnician ecolog şi protecţia calităţii mediului; tehnician hidrometeorolog; tehnician analize produse alimentare; tehnician în prelucrarea produselor de origine animală; tehnician în industria alimentară extractivă; tehnician pentru animale de companie; tehnician agromontan; tehnician în agricultură ecologică; tehnician veterinar; tehnician în silvicultură şi exploatări forestiere; tehnician în morărit, panificaţie şi produse făinoase; tehnician în industria alimentară fermentativă şi în prelucrarea legumelor şi fructelor; tehnician în agroturism; tehnician în agricultură; tehnician în industria alimentară. 1. Oxigenul se obţine în laborator prin descompunerea cloratului de potasiu: 2KClO3(s) MnO 2 → 2KCl(s) + 3O2(g). a. Notaţi rolul MnO2 în această reacţie. b. Precizaţi dacă MnO2 se regăseşte cantitativ la sfârşitul reacţiei. 2 puncte 2. Determinaţi masa cloratului de potasiu supusă descompunerii, exprimată în grame, pentru a obţine oxigenul necesar umplerii unui balon cu volumul de 2,46 L, la presiunea de 3 atm şi temperatura 27 0C. 4 puncte 3. a. Calculaţi volumul ocupat de 16 g de oxigen, măsurat în condiţii normale de temperatură şi de presiune, exprimat în litri. b. Determinaţi masa a 12,044.1023 molecule de oxigen, exprimată în grame. 5 puncte 4. Determinaţi pH-ul soluţiei de acid clorhidric de concentraţie 0,001 M. 2 puncte 5. a. Indicaţi caracterul acido-bazic al unei soluții cu pH = 12. b. Notaţi culoarea soluției cu pH = 12 după adăugarea a 2-3 picături de turnesol. 2 puncte Subiectul G2. NIVEL II - OBLIGATORIU PENTRU: filiera tehnologică, profilul tehnic, calificările: tehnician în industria sticlei și a ceramicii; filiera tehnologică, profilul resurse naturale și protecția mediului, calificările: tehnician chimist de laborator, tehnician în chimie industrială, tehnician în industria materialelor de construcții. 1. Pentru reacția de tipul: A + B → Produși, ordinele parțiale de reacție sunt nA = 2 și nB = 1. a. Scrieți expresia matematică a legii de viteză. b. Determinați valoarea constantei de viteză, dacă valoarea concentrației reactantului (A) este 0,1 mol/L, valoarea concentrației reactantului (B) este 0,4 mol/L, iar viteza de reacție este 2·10-3 mol·L-1·s-1. 5 puncte 2. Indicaţi sensul de deplasare a echilibrului chimic descris de ecuaţia: A(g) + 1/2B(g) ⇄ D(g) + Q, în următoarele situaţii: a. crește presiunea; b. creşte temperatura; c. se elimină A(g) din sistem. 3 puncte 3. a. Notați natura legăturilor chimice din combinația complexă cu formula [Cu(NH3)4](OH)2. b. Notaţi numărul de coordinare al ionului metalic. 4 puncte 4. Notaţi formula chimică a unui acid mai tare decât acidul cianhidric. 1 punct 5. Scrieţi ecuaţia unei reacţii dintre un acid slab și o bază tare. 2 puncte Numere atomice: H- 1; N- 7; O- 8; Cu- 29. Mase atomice: O- 16; K- 39; Cl- 35,5. Constanta molară a gazelor: R = 0,082 L.atm.mol-1.K-1. Numărul lui Avogadro: NA = 6,022.1023 mol-1. Probă scrisă la chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Varianta 9 Filiera tehnologică – profil tehnic Filiera tehnologică – profil resurse naturale şi protecţia mediului Pagina 3 din 3