Chimie anorganică 2018

Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Examenul de bacalaureat naţional 2018 Proba E. d) Chimie anorganică Varianta 1 • 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 enunţuri. Dacă apreciaţi că enunţul este adevărat scrieţi, pe foaia de examen, numărul de ordine al enunţului şi litera A. Dacă apreciaţi că enunţul este fals scrieţi, pe foaia de examen, numărul de ordine al enunţului şi litera F. 1. Nucleul anionului clorură are sarcină electrică negativă. 2. Atomul de oxigen are 4 electroni necuplați în învelișul electronic. 3. Caracterul nemetalic al clorului este mai pronunțat decât al bromului. 4. O soluție în care concentrația ionilor hidroxid este 10-11 mol·L-1 are pH = 11. 5. La arderea sodiului într-o atmosferă de clor, sodiul manifestă caracter reducător. 10 puncte Subiectul B. Pentru fiecare item de mai jos, notaţi pe foaia de examen numărul de ordine al itemului însoţit de litera corespunzătoare răspunsului corect. Fiecare item are un singur răspuns corect. 1. Elementul chimic (E) al cărui ion pozitiv monovalent are configurația electronică 1s22s22p6: a. are doi orbitali monoelectronici; c. face parte din blocul s de elemente; b. este un gaz rar; d. are 6 electroni de valență. 2. Perechea de substanțe care au în moleculă numai legături covalente polare, este: a. HCl, H2O; c. HCl, Cl2; b. H2, Cl2; d. N2, Cl2. 3. În pila galvanică Daniell: a. electrolitul este o soluție de acid sulfuric; c. catodul este confecționat din plumb; b. anodul este confecționat din zinc; d. anodul are polaritate pozitivă. 4. În hexacianoferatul(II) de fier(III), suma algebrică a numerelor de oxidare a elementelor chimice din ionul complex, este egală cu: a. - 3; c. + 3; b. - 4; d. + 4. 5. Culoarea soluției care se obține la barbotarea clorului în apă, după adăugarea a 2-3 picături de turnesol, este: a. roșie; c. albastră; b. violet; d. galbenă. 10 puncte Subiectul C. Scrieţi, pe foaia de examen, numărul de ordine al denumirii substanţei din coloana A însoţit de litera din coloana B, corespunzătoare unor proprietăţi fizice ale acesteia, la temperatură standard. Fiecărei cifre din coloana A îi corespunde o singură literă din coloana B. A B 1. sodiu a. solid de culoare arămie 2. clor b. gaz brun-roşcat 3. clorura de fier (III) c. solid, alb-argintiu în tăietură proaspătă 4. oxigen d. solid brun-roșcat 5. cupru e. gaz galben-verzui f. gaz incolor 10 puncte Numere atomice: H- 1; N- 7; O- 8; Cl- 17; Br- 35. Probă scrisă la Chimie anorganică Varianta 1 Pagina 1 din 3  Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare SUBIECTUL al II-lea (30 de puncte) Subiectul D. 1. Precizaţi compoziţia nucleară (protoni, neutroni) pentru atomul 207 82 Pb. 2 puncte 2. a. Scrieţi configuraţia electronică a atomului elementului (E), care are în învelişul electronic cu 4 electroni mai puţin decât atomul de neon. b. Notaţi numărul straturilor complet ocupate cu electroni din învelişul electronic al atomului elementului (E). c. Notaţi numărul electronilor necuplaţi ai atomului elementului (E). 4 puncte 3. a. Notați numărul electronilor de valență ai atomului de magneziu. b. Modelaţi procesul de ionizare a atomului de magneziu, utilizând simbolul elementului chimic şi puncte pentru reprezentarea electronilor. c. Notați caracterul chimic al magneziului. 3 puncte 4. a. Modelaţi legăturile chimice din molecula de apă, utilizând simbolurile elementelor chimice şi puncte pentru reprezentarea electronilor. b. Notați numărul electronilor neparticipanți la legături chimice din molecula de apă. 3 puncte 5. a. Notaţi tipul interacţiunilor intermoleculare predominante dintre moleculele de apă, în stare lichidă. b. Notaţi temperatura de fierbere a apei pure, exprimată în grade Celsius. c. Scrieți formula chimică a unei substanțe anorganice care se dizolvă ușor în apă, la temperatură standard. 3 puncte Subiectul E. 1. La încălzirea unui amestec de dioxid de mangan și iodură de potasiu, la care s-a adăugat acid sulfuric, pe pereții eprubetei s-au depus cristale de iod. Ecuația reacției care a avut loc este: … MnO2 + … Kl + …H2SO4 → … K2SO4 + … MnSO4 + …H2O + …I2. a. Scrieţi ecuaţiile proceselor de oxidare, respectiv de reducere, care au loc în această reacţie. b. Notaţi rolul dioxidului de mangan (agent oxidant/agent reducător). 3 puncte 2. Notaţi coeficienţii stoechiometrici ai ecuaţiei reacţiei de la punctul 1. 1 punct 3. Din 400 g soluție de clorură de sodiu, de concentrație procentuală masică 5%, se evaporă apă și se obține o soluție de concentrație procentuală masică 20%. Calculaţi masa de apă din soluţia finală, exprimată în grame. 4 puncte 4. Soluţia decolorantă obţinută din clor şi hidroxid de sodiu a fost numită apă de Javel de către Bertholet. a. Scrieți ecuația reacției dintre clor și hidroxidul de sodiu. b. Calculaţi cantitatea de hidroxid de sodiu, exprimată în moli, necesară pentru obținerea a 59,6 g de hipoclorit de sodiu, la un randament al reacției de 80%. 5 puncte 5. Scrieți ecuația reacției care are loc la electroliza topiturii clorurii de sodiu. 2 puncte Numere atomice: H- 1; O- 8; Ne-10; Mg- 12. Mase atomice: H- 1; O- 16; Na- 23; Cl- 35,5. Probă scrisă la Chimie anorganică Varianta 1 Pagina 2 din 3  Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare SUBIECTUL al III-lea (30 de puncte) Subiectul F. 1. Ecuaţia termochimică a reacţiei de ardere a n-pentanului (C5H12) este: C5H12(l) + 8O2(g) → 5CO2(g) + 6H2O(g). Variaţia de entalpie a acestei reacţii este ∆rH = - 3243,6 kJ. Determinaţi entalpia molară de formare standard a n-pentanului, exprimată în kilojouli, utilizând entalpiile molare de formare standard: ∆fH0CO2(g) = - 393,5 kJ/mol, ∆fH0H2O(g) = - 241,6 kJ/mol. 2 puncte 2. Determinați căldura, exprimată în kilojouli, degajată la arderea a 360 g de n-pentan. 2 puncte 3. Calculați masa de apă, exprimată în kilograme, care poate fi încălzită cu 200C, utilizând 8360 kJ. Se consideră că nu au loc pierderi de căldură. 2 puncte 4. Aplicați legea lui Hess pentru a determina entalpia molară de formare standard a propinei (C3H4): 3C(s) + 2H2(g) → C3H4(g), ∆fH0C3H4(g) în funcţie de variațiile de entalpie ale reacţiilor descrise de următoarele ecuaţii: (1) C(s) + O2(g) → CO2(g) ∆rH1 (2) H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(g) ∆rH2 (3) C3H8(g) + 5O2(g) → 3CO2(g) + 4H2O(g) ∆rH3 (4) C3H4(g) + 2H2(g) → C3H8(g) ∆rH4.. 5 puncte 5. a. Relația de ordine dintre entalpiile molare de formare standard a propinei și a propanului (C3H8) este: ∆fH0C3H4(g) > ∆fH0C3H8(g) Utilizați această relație pentru a stabili dacă reacția de hidrogenare a propinei pentru obținerea propanului, reprezentată de ecuația termochimică: C3H4(g) + 2H2(g) → C3H8(g), ∆rH este exotermă sau endotermă. b. Precizați care dintre hidrocarburi este mai stabilă. Justificați răspunsul. 4 puncte Subiectul G. 1. Iodura de plumb (II), un precipitat de culoare galbenă, se poate obține prin tratarea azotatului de plumb(II) cu iodură de potasiu: Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + 2KNO3(aq). Precizați tipul reacției având în vedere viteza de desfășurare a acesteia. 1 punct 2. Cloratul de potasiu se descompune termic conform ecuației reacției: KClO3 → KCl + 3/2O2 Determinaţi volumul de oxigen, exprimat în litri, măsurat la temperatura de 127°C şi presiunea 4 atm, care se obține stoechiometric la descompunerea a 36,75 g de clorat de potasiu. 3 puncte 3. a. Calculaţi masa de clor, exprimată în grame, din 2 mol de clorură de potasiu. b. Determinați volumul ocupat de 1,2044·1024 molecule de oxigen, exprimat în litri, măsurat în condiţii normale de temperatură şi de presiune. 4 puncte 4. Pentru o reacţie de tipul: A → produși s-au obţinut următoarele date experimentale: Timp (min) 0 2 [A] (mol·L-1) 0,05 0,02 Calculaţi viteza medie de consum a reactantului A, în intervalul de timp 0 - 2 minute, exprimată în mol·L-1·s-1. 3 puncte 5. Scrieți ecuațiile reacțiilor din schema de transformări: CuSO4 + NaOH → A ↓ + B A + NH3 → D 4 puncte Mase atomice: H- 1; C- 12; O- 16; Cl- 35,5; K- 39. capă = 4,18 kJ·kg-1·K-1. Constanta molară a gazelor: R = 0,082 L.atm.mol-1.K-1. Numărul lui Avogadro: N = 6,022·1023 mol-1 . Volumul molar: V = 22,4 L.mol-1. Probă scrisă la Chimie anorganică Varianta 1 Pagina 3 din 3