Testul 1

Subiectul I

40 de puncte

Subiectul A

Itemii de la 1 la 10 se referă la specii chimice, ale căror formule chimice notate cu litere de la (A) la (F), sunt prezentate mai jos: 

(A) HCN      (B) H3O+      (C) H2O 

(D) NaOH    (E) H2           (F) S^2- 

Pentru fiecare item, 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 ai cărui atomi formează specia chimică (F): 

a. are caracter electronegativ; 

b. are caracter electropozitiv; 

c. este un gaz nobil; 

d. este un metal. 

2. Elementul chimic din compoziția uneia dintre speciile menționate, ai cărui atomi au în învelișul electronic trei orbitali monoelectronici, are sarcina nucleară: 

a. +1; 

b. +3; 

c. +6; 

d. +7. 

3. Specia chimică ale cărei molecule sunt formate prin legături covalente nepolare este: 

a. (A);

b. (B); 

c. (D);  

d. (E). 

4. Specia chimică cu 14 electroni în moleculă, în soluție apoasă, este: 

a. o bază slabă; 

b. o bază tare; 

c. un acid slab; 

d. un acid tare. 

5. La adăugarea a 2-3 picături de turnesol în soluția apoasă a speciei (D), aceasta se colorează în: 

a. albastru; 

b. galben; 

c. portocaliu;

d. roșu. 

6. La adăugarea unei cantități de substanță (D) într-o cantitate de substanță (C): 

a. se absoarbe căldură din mediul exterior; 

b. se degajă căldură în mediul exterior; 

c. se formează o soluție de culoare roșu-carmin; 

d. se formează un amestec eterogen. 

7. Referitor la substanța (C), în stare pură și condiții standard: 

a. are pH = 7; 

b. conduce curentul electric; 

c. formează specia (B) prin cedarea unui proton; 

d. formează specia HO- prin acceptarea unui proton. 

8. O soluție de compus (D), de concentrație 0,1 M are: 

a. pH = 1; 

b. [H3O+ ] > [HO- ]; 

c. [H3O+ ] = [HO- ]; 

d. pH = 13. 

9. Raportul masic C : N în specia chimică (A) este: 

a. 1 : 1; 

b. 6 : 7; 

c. 7 : 6; 

d. 12 : 1. 

10. În 10,8 g de compus (A) există aceeași masă de azot cea din: 

a. 5,6 mol de azot; 

b. 28 mol de azot; 

c. 21,4 g de clorură de amoniu; 

d. 16,05 g de clorură de amoniu.  

                                                                                       30 de puncte

Subiectul B

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. Azotul și oxigenul fac parte din blocul p de elemente. 

2. Legătura ionică se realizează prin punere în comun de electroni între atomi diferiți. 

3. Acidul clorhidric este un acid mai tare decât acidul cianhidric. 

4. Într-un element galvanic, puntea de sare realizează contactul electric între soluții prin intermediul ionilor. 

5. Substanțele ionice se dizolvă în solvenți nepolari. 

                                                                                                         10 puncte

Subiectul al II-lea

25 de puncte

Subiectul C

1. Atomii unui element chimic au în nucleu 78 de neutroni și formează cationi monovalenți izoelectronici cu atomul de kripton. Determinați numărul de masă al elementului chimic. 2 puncte 

2. a. Scrieţi configuraţia electronică a atomului elementului (E), care are în învelișul electronic 5 substraturi ocupate cu electroni și 5 electroni de valență. 

b. Notaţi poziţia în Tabelul periodic (grupa, perioada) a elementului (E). 4 puncte 

3. a. Modelați procesul de ionizare a atomului de clor, utilizând simbolul elementului chimic și puncte pentru reprezentarea electronilor. 

b. Notați caracterul chimic al clorului. 3 puncte 

4. a. Notați numărul electronilor de valență ai atomului de fluor. 

b. Modelaţi formarea legăturii chimice în molecula de fluor, utilizând simbolul elementului chimic și puncte pentru reprezentarea electronilor. 3 puncte 

5. O soluție de acid sulfuric are raportul molar H2SO4 : H2O = 2 : 15. Determinați concentrația procentuală de masă a soluției. 3 puncte

Subiectul D

1. Permanganatul de potasiu reacționează cu sulfatul de fier(II), în mediu acid:

 …KMnO4 + … FeSO4 + ... H2SO4 → …K2SO4 + …MnSO4 + …Fe2(SO4)3 + …H2O 

a. Scrieţi ecuaţiile proceselor de oxidare, respectiv de reducere, care au loc în această reacţie. 

b. Notaţi formula chimică a substanței cu rol de agent reducător. 3 puncte 

2. Notaţi coeficienţii stoechiometrici ai ecuaţiei reacţiei de la punctul 1. 1 punct

3. a. Scrieți ecuația reacției dintre zinc și sulfatul de cupru. 

b. O plăcuță de zinc cu masa 6,5 g s-a introdus într-o soluție de sulfat de cupru. Calculaţi masa de cupru obținută din reacție, exprimată în grame, la un randament al reacției de 90%. 6 puncte

Subiectul al III-lea

25 de puncte

Subiectul E

1. n-Butanul (C4H10) este utilizat la umplerea buteliilor pentru uzul casnic. 

Ecuaţia termochimică a reacţiei de ardere a n-butanului este: 

C4H10(g) + 13/2O2(g) → 4CO2(g) + 5H2O(g) + 2656,3 kJ. 

Calculați entalpia molară de formare standard a n-butanului, exprimată în kilojouli, utilizând ecuația termochimică a reacției de ardere și entalpiile molare de formare standard: 

∆_fH⁰_CO2(g) = - 393,5 kJ/mol, ∆_fH⁰_H2O(g) = - 241,6 kJ/mol. 3 puncte 

2. Determinați volumul de n-butan care s-a ars, măsurat în condiţii normale de temperatură şi de presiune, exprimat în litri, dacă din reacție s-a degajat o căldură de 5312,6 MJ. 3 puncte 

3. Pentru încălzirea a 25 kg de apă a fost necesară o căldură de 4180 kJ, folosind n-butanul drept combustibil. Determinaţi variația de temperatură, exprimată în grade Celsius, înregistrată la încălzirea apei. Se consideră că nu au avut loc pierderi de căldură. 2 puncte 

4. Aplicați legea lui Hess pentru a determina variaţia de entalpie ∆_rH, a reacţiei de hidrogenare parţială a 2-butinei, (C4H6): 

C4H6(g) + H2(g) → C4H8(g), ∆_rH⁰ 

în funcție de valorile entalpiilor reacțiilor redate de ecuațiile termochimice: 

(1) C4H8(g) + 6O2(g) → 4CO2(g) + 4H2O(g) 0 ∆_rH¹ 

(2) C4H6(g) + 11/2O2(g)→ 4CO2(g) + 3H2O(g) 0 ∆_rH² 

(3) 2H2(g) + O2(g) →2H2O(g) 0 ∆_rH³ . 4 puncte 

5. Stabilitatea unor oxizi scade în ordinea: NO2(g), N2O(g), NO(g). Notați relația de ordine dintre valoriile entalpiilor de formare standard ale acestor oxizi. Justificaţi răspunsul. 3 puncte

Subiectul F

1. Pentru reacția de tipul: A + B → Produși, ordinele parțiale de reacție sunt n_A = 2 și n_B = 1. 

a. Scrieți expresia matematică a legii de viteză. 

b. Determinați constanta de viteză, notând și unitatea de măsură a acesteia, știind concentrația reactantului (A) 0,1 mol·L^-1 , concentrația reactantului (B) 0,4 mol·L^-1 și viteza de reacție 2·10^-3 mol·L^-1 ·s^-1 . 5 puncte 

2. Creta conține carbonat de calciu. O bucată de cretă este tratată cu soluție de acid clorhidric. Ecuația reacției care are loc este: 

CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g). 

Precizaţi tipul reacţiei, având în vedere viteza de desfăşurare a acesteia. 1 punct 

3. Se tratează cu soluție de acid clorhidric, în exces, o bucată de cretă cu masa de 7,5 g, care conține 80% carbonat de calciu, procentaj masic. Determinaţi volumul de gaz degajat, măsurat la 127°C şi 3 atm, exprimat în litri. Impuritățile nu reacționează cu acidul clorhidric. Utilizați ecuația reacției de la punctul 2. 4 puncte 

• Numere atomice: H- 1; C- 6; N- 7; O- 8; F- 9; Na- 11; Cl- 17; S- 16; Kr- 54.
• Mase atomice: H- 1; C- 12; N- 14; O- 16; S- 32; Cl- 35,5; Ca- 40; Cu- 64; Zn- 65. c_apă = 4,18 kJ·kg^-1 ·K^-1 .
• Constanta molară a gazelor: R = 0,082 L∙ atm ∙ mol^-1 ∙ K ^-1 . Volumul molar (condiții normale): V = 22,4 L∙ mol^-1 .