Chimie anorganică 2016

Ministerul Educaţiei Naționale şi Cercetării Ştiinţifice Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Examenul de bacalaureat naţional 2016 Proba E. d) Chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Simulare Filiera teoretică – profil real Filiera vocaţională – profil militar • 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. Atomul este neutru din punct de vedere electric. 2. Mișcarea de spin este mișcarea unui electron în jurul axei sale. 3. Clorul are moleculă polară. 4. În procesele de reducere, valoarea numǎrului de oxidare creşte. 5. Solidificarea apei este un proces exoterm. 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. Atomul elementului (A) are în învelişul electronic cu 2 electroni mai mult decât atomul elementului (B) şi cu 2 electroni mai puţin decât atomul elementului argon. Elementele (A) şi (B) sunt: a. (A) sulful şi (B) siliciul; c. (A) carbonul și (B) oxigenul; b. (A) sulful şi (B) oxigenul; d. (A) siliciul și (B) oxigenul. 2. Elementul chimic aluminiu face parte din blocul de elemente: a. s; c. d; b. p; d. f. 3. Substanţa care conţine şi legături covalent-coordinative are formula chimică: a. NH3; c. (NH4)2SO4; b. H2O; d. CaCl2. 4. Valoarea produsului ionic al apei este: a. 10-7 mol/L, la 250C; c. 10-7 mol/L, la 00C; b. 10-14 mol2/L2, la 250C; d. 10-14 mol2/L2, la 00C. 5. În substanţele S, H2SO3, SO3, numerele de oxidare ale sulfului sunt, în ordine: a. +4, 0, +6; c. 0, +6, +4; b. 0, +4, +6; d. 0, +4, +3. 10 puncte Subiectul C. Scrieţi, pe foaia de examen, numărul de ordine al speciei chimice din coloana A, însoţit de litera din coloana B, corespunzătoare configurației electronice a acesteia. Fiecărei cifre din coloana A îi corespunde o singură literă din coloana B. A B 2 1. Mg a. 1s 2. O b. 1s22s22p63s23p6 3. Na+ c. 1s22s22p63s2 4. He d. 1s22s22p63s23p4 5. S2- e. 1s22s22p6 f. 1s22s22p4 10 puncte Numere atomice: He- 2; C- 6; O- 8; Na- 11; Mg- 12; Al- 13; Si- 14; S- 16, Cl- 17; Ar- 18. Probă scrisă la chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Simulare Filiera teoretică – profil real Filiera vocaţională – profil militar Pagina 1 din 3  Ministerul Educaţiei Naționale şi Cercetării Ştiinţifice Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare SUBIECTUL al II-lea (30 de puncte) Subiectul D. 207 1. Precizaţi compoziţia nucleară (protoni, neutroni) pentru atomul 82 Pb . 2 puncte 2. a. Scrieți configurația electronică a elementului chimic (E) al cărui atom are 5 electroni în substratul 2p. b. Notaţi poziţia în tabelul periodic (grupa, perioada) a elementului chimic (E). c. Notați numărul orbitalilor monoelectronici ai atomului elementului (E). 5 puncte 3. Modelaţi procesul de ionizare a atomului de clor, utilizând simbolul elementului şi puncte pentru reprezentarea electronilor. 3 puncte 4. Modelaţi formarea legăturii chimice în molecula de azot, utilizând simbolul elementului şi puncte pentru reprezentarea electronilor. 3 puncte 5. Notați modul în care variază solubilitatea dioxidului de carbon în apă, în următoarele cazuri: a. creşte temperatura; b. creşte presiunea. 2 puncte Subiectul E. 1. În laborator, clorul se poate obține din dioxid de mangan şi acid clorhidric: ...MnO2 + ...HCl → ...Cl2 + ...MnCl2 + ...H2O a. Scrieţi ecuaţia procesului de oxidare și ecuaţia procesului de reducere. b. Precizaţi rolul acidului clorhidric (agent oxidant, agent reducător). 3 puncte 2. Notaţi coeficienţii stoechiometrici ai ecuaţiei reacţiei de la punctul 1. 1 punct 3. Se amestecǎ 400 g soluţie de acid clorhidric, de concentraţie procentualǎ masicǎ 10% cu 400 g soluţie de acid clorhidric, de concentraţie procentualǎ masicǎ 5% şi cu 200 g de apă. a. Calculaţi masa de acid clorhidric, exprimată în grame, din soluţia rezultată după amestecare. b. Determinaţi concentraţia procentuală a soluţiei finale de acid clorhidric. 5 puncte 4. O probă de 0,5 mol de sodiu reacţionează complet cu apa. a. Scrieți ecuaţia reacţiei care are loc între sodiu şi apă. b. Calculaţi masa de hidrogen obținută în reacție, exprimată în grame. 4 puncte 5. Notați două metode de protecție anticorosivă a metalelor. 2 puncte SUBIECTUL al III-lea (30 de puncte) Subiectul F. 1. Ecuația termochimică a reacției de ardere a acetilenei, C2H2, este: C2H2(g) + 5/2O2(g) → 2CO2(g) + H2O(l), ∆rH = - 1300,2 kJ. Calculaţi căldura molară de formare standard a acetilenei în reacția de ardere a acesteia, utilizând entalpiile molare de formare standard: ∆fH0CO2(g) = - 393,5 kJ/mol, ∆fH0H2O(l) = - 285,8 kJ/mol. 3 puncte 2. Determinaţi căldura, exprimată în kilojouli, degajată la arderea a 7,8 g de acetilenă. 2 puncte 3. Determinaţi variaţia de entalpie pentru reacţia descrisă de ecuația chimică: 2NH3(g) + 5/2O2(g) → 2NO(g) + 3H2O(g), utilizând ecuaţiile termochimice: (I) 1/2N2(g) + 3/2H2(g) → NH3(g) ∆rH1 = – 45,9 kJ (II) H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l) ∆rH2 = – 285,8 kJ (III) NO(g) → 1/2N2(g) + 1/2O2(g) ∆rH3 = – 91,3 kJ. (IV) H2O(g) → H2O(l) ∆rH4 = 44 kJ. 5 puncte 4. La arderea unui mol de etanol (C2H6O) se eliberează 1234,8 kJ. Calculaţi masa de etanol, exprimată în grame, care produce prin ardere cǎldura necesarǎ încǎlzirii a 300 g de apă, de la 300C la 800C. Se consideră că nu au loc pierderi de căldură. 3 puncte 5. Monoxidul de carbon, CO(g), este mai stabil termodinamic decât monoxidul de azot, NO(g). Scrieți relația dintre entalpiile molare de formare standard ale acestor oxizi. Justificaţi răspunsul. 2 puncte Numere atomice: N- 7; Cl-17. Mase atomice: H- 1; C- 12; O- 16. capă = 4,18 kJ· kg-1·K-1 Probă scrisă la chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Simulare Filiera teoretică – profil real Filiera vocaţională – profil militar Pagina 2 din 3  Ministerul Educaţiei Naționale şi Cercetării Ştiinţifice Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Subiectul G1. NIVEL I – OBLIGATORIU PENTRU: filiera teoretică, profilul real, specializarea: matematică-informatică filiera vocaţională, profilul militar, specializarea: matematică-informatică 1. Cloratul de potasiu se descompune, în prezența dioxidului de mangan, conform reacției descrisă de ecuația chimică: 2KClO3  → 2KCl + 3O2 MnO 2 a. Notați rolul dioxidului de mangan în această reacție. b. Precizați dacă dioxidului de mangan se regăsește cantitativ la sfârșitul reacției. 2 puncte 2. Calculați volumul de oxigen, exprimat în litri, măsurat la presiunea de 3 atm și temperatura de 27°C, care se formează la descompunerea a 49 kg de clorat de potasiu, de puritate 75%, procente masice. Impuritățile sunt stabile termic. 4 puncte 3. Determinați numărul ionilor de potasiu dintr-un amestec echimolar ce conține clorat de potasiu și clorură de potasiu, cu masa de 19,7 g. 5 puncte 4. Calculați concentrația ionilor hidroxid dintr-o soluție de hidroxid de potasiu, cu pH = 13. 3 puncte 5. Notaţi culoarea unei soluții de hidroxid de sodiu la adăugarea a 2-3 picături de fenolftaleină. 1 punct Subiectul G2. NIVEL II – OBLIGATORIU PENTRU: filiera teoretică, profilul real, specializarea: ştiinţe ale naturii 1. Pentru o reacţie de tipul: A → Produşi scăderea concentraţiei reactantului (A) de la 2 mol/L la 1 mol/L este însoţită de o scădere a vitezei de reacţie, de la 0,466 mol.L-1.s-1 la 0,1165 mol.L-1.s-1. a. Determinaţi ordinul acestei reacţii. b. Determinați unitatea de măsură a constantei de viteză, k. 5 puncte 2. Sinteza acidului iodhidric este descrisǎ de ecuaţia chimicǎ: H2(g) + I2(g) ⇄ 2HI(g). Determinaţi valoarea numerică a constantei de echilibru, Kc cunoscând concentraţiile componenţilor la echilibru: [H2] = 3,2 mol/L, [I2] = 0,256 mol/L şi [HI] = 6,4 mol/L. 2 puncte 3. Precizaţi sensul de deplasare a echilibrului chimic: N2O4(g) ⇄ 2NO2(g) - Q în urmǎtoarele situaţii: a. scade temperatura; b. crește presiunea. 2 puncte 4. a. Scrieţi formula chimică a tetrahidroxoaluminatului de sodiu. b. Notați numărul de coordinare al ionului metalic central. 3 puncte 5. Uitlizând potențialele standard de reducere: ε Fe2+ / Fe = - 0,44 V, ε Zn2+ / Zn = - 0,76 V şi ε Ag+ / Ag = + 0,80 V: 0 0 0 a. Calculați tensiunea electromotoare a fiecărei reacții, reprezentate mai jos: (I) Zn(s) + 2AgNO3(aq) → Zn(NO3)2(aq) + 2Ag(s) (II) 2Ag(s) + Fe(NO3)2(aq) → 2AgNO3(aq) + Fe(s). b. Precizați care dintre reacții este posibilă, având în vedere valoarea tensiunii electromotoare. 3 puncte Mase atomice: O- 16; Cl- 35,5; K- 39. Constanta molară a gazelor: R = 0,082 L.atm.mol-1.K-1. Numărul lui Avogadro: N = 6,022·1023 mol-1 . Probă scrisă la chimie anorganică (nivel I/ nivel II) Simulare Filiera teoretică – profil real Filiera vocaţională – profil militar Pagina 3 din 3