Textul subiectului și baremului
Subiect BAC Chimie anorganică 2021 – sesiunea august–septembrie, 18 august 2021, varianta 4
Acesta este textul selectabil extras automat din documentele PDF ale acestei variante. Pentru formule, tabele, pseudocod sau grafice, verifică pagina originală din PDF înainte de a rezolva exercițiile.
Subiectul
Deschide PDF-ul originalSubiectul · pagina 1
Ministerul Educaţiei Centrul Naţional de Politici şi Evaluare în Educaţie Probă scrisă la chimie anorganică Varianta 4 Pagina 1 din 2 Examenul național de bacalaureat 2021 Proba E. d) Chimie anorganică Varianta 4 • Toate subiectele sunt obligatorii. Se acordă zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. SUBIECTUL I (40 de puncte) Subiectul A Itemii de la 1 la 10 se referă la substanțe, ale căror formule chimice notate cu litere de la (A) la (F), sunt prezentate mai jos: (A) NaOH (B) HCl (C) KI (D) H2CO3 (E) NH3 (F) PbO2 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. Numărul orbitalilor complet ocupați din învelişul electronic al atomului cu sarcina nucleară mai mare, din molecula substanței (E), este egal cu: a. 2; c. 4; b. 3; d. 5. 2. Cationul din compoziția substanței (A) este izoelectronic cu: a. atomul de argon; c. ionul clorură; b. atomul de heliu; d. ionul fluorură. 3. Este adevărat că: a. acidul conjugat al substanței (D) este 3HCO− ; c. baza conjugată a substanței (B) este Cl-; b. acidul conjugat al substanței (D) este 2 3CO − ; d. baza conjugată a substanței (E) este NH4+. 4. Substanța (A): a. se dizolvă în apă cu absorbție de căldură; c. nu reacționează cu clorul; b. se dizolvă în apă cu degajare de căldură; d. nu reacționează cu acidul clorhidric. 5. Despre acumulatorul cu plumb, la a cărui construcție se utilizează și substanța (F), este adevărat că: a. anodul este confecționat din substanța (F); c. electrolitul este o soluție de acid sulfuric; b. catodul este confecționat din plumb; d. electrolitul este o soluție de sulfat de zinc. 6. La adăugarea a 2-3 picături de turnesol în soluția apoasă a substanței (B), aceasta se colorează în: a. albastru; c. roșu; b. galben; d. violet. 7. Despre substanța (E) este adevărat că: a. este un acid mai tare decât (B); c. ionizarea sa în soluție apoasă este un proces reversibil; b. este o bază mai tare decât (A); d. ionizarea sa în soluție apoasă este un proces ireversibil. 8. Concentraţia molară a ionilor hidroniu dintr-o soluţie apoasă a substanței (B), cu pH = 1, are valoarea: a. 10-1 mol·L-1 c. 10-11 mol·L-1; b. 10-7 mol·L-1; d. 10-13 mol·L-1. 9. Raportul masic oxigen : carbon în substanța (D) este: a. 1 : 3; c. 1 : 4; b. 3 : 1; d. 4 : 1. 10. Există: a. 0,6 g de hidrogen în 0,3 mol de substanță (D); c. 16 g de oxigen în 0,1 mol de substanță (A); b. 0,6 g de hidrogen în 0,3 mol de substanță (E); d. 16 g de oxigen în 0,1 mol de substanță (F). 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. Într-un orbital pot exista maximum doi electroni cu spin opus. 2. Într-un cation, numărul electronilor este mai mare decât numărul protonilor din nucleul său. 3. Acidul clorhidric este solubil în apă, deoarece apa este un solvent polar. 4. În reacția clorului cu fierul se formează clorura de fier(II). 5. În timpul funcționării acumulatorului cu plumb se formează sulfat de plumb. 10 puncte
Subiectul · pagina 2
Ministerul Educaţiei Centrul Naţional de Politici şi Evaluare în Educaţie Probă scrisă la chimie anorganică Varianta 4 Pagina 2 din 2 SUBIECTUL al II-lea (25 de puncte) Subiectul C 1. Atomul unui element chimic are în nucleu zece neutroni și în învelișul electronic nouă electroni. Determinați numărul protonilor, respectiv numărul de masă al atomului respectiv. 2 puncte 2. a. Atomul unui element chimic (E) are în învelișul electronic cinci orbitali ocupați cu electroni, dintre care trei sunt monoelectronici. Scrieţi configuraţia electronică a atomului elementului (E). b. Notaţi poziţia în Tabelul periodic (grupa, perioada) a elementului (E). 4 puncte 3. Modelați procesul de ionizare a atomului de oxigen, utilizând simbolul elementului chimic şi puncte pentru reprezentarea electronilor. 2 puncte 4. Modelaţi formarea legăturii chimice în molecula de hidrogen, utilizând simbolul elementului chimic şi puncte pentru reprezentarea electronilor. 2 puncte 5. Într-un vas se introduc 20 mL de soluție de hidroxid de sodiu, de concentrație 2 M și 80 g de soluție de hidroxid de sodiu, de concentrație procentulă masică x%. Se adaugă apă distilată, obținându-se o soluție finală cu volumul de 200 mL și concentrația 0,5 M. Determinați valoarea concentrației procentuale x%. 5 puncte Subiectul D 1. Fosforul arde în vapori de acid azotic, formând acid fosforic: ...HNO3 + ...P4 + ...H2O → ...H3PO4 + ...NO a. Scrieţi ecuaţiile proceselor de oxidare, respectiv de reducere, care au loc în această reacţie. b. Notaţi rolul fosforului în această reacție (agent oxidant/agent reducător). 3 puncte 2. Notaţi coeficienţii stoechiometrici ai ecuaţiei reacţiei de la punctul 1. 1 punct 3. a. Sodiul arde, cu flacără galbenă, într-o atmosferă de clor. Scrieţi ecuaţia reacţiei care are loc. b. Calculaţi masa de substanță, exprimată în grame, care se obţine în reacția sodiului cu 6,72 L de clor, măsuraţi în condiţii normale de temperatură şi de presiune, la un randament al reacției de 90%. 6 puncte SUBIECTUL al III-lea (25 de puncte) Subiectul E 1. Ecuaţia termochimică a reacţiei de obținere a diclorometanului este: CH4(g) + 2Cl2(g) → CH2Cl2(g) + 2HCl(g) + 205,4 kJ. Calculați entalpia molară de formare standard a diclorometanului, exprimată în kilojouli pe mol, utilizând ecuația termochimică a reacției de obținere a acestuia și entalpiile molare de formare standard: ∆fH0CH4(g) = - 74,6 kJ/mol, ∆fH0HCl(g) = - 92,3 kJ/mol. 3 puncte 2. Determinați masa de metan, exprimată în grame, care trebuie clorurată pentru ca din reacție să rezulte căldura de 51,35 kJ. Utilizați informații de la punctul 1. 3 puncte 3. Determinați masa de apă, exprimată în kilograme, care poate fi încălzită de la 16 0C la 26 0C, utilizând 1254 kJ, căldură rezultată la arderea unui combustibil. Se consideră că nu au loc pierderi de căldură. 3 puncte 4. Aplicați legea lui Hess pentru a determina variaţia de entalpie ∆rH0, a reacţiei: C4H10O(l) → C4H8(g) + H2O(g), ∆rH0 în funcție de valorile entalpiilor reacțiilor redate de ecuațiile termochimice: (1) 4C(s)+ 5H2(g) + 1/2O2(g) → C4H10O(l), (2) 4C(s)+ 4H2(g) → C4H8(g), (3) 1/2O2(g) + H2(g) → H2O(g), . 4 puncte 5. Scrieți formulele chimice ale substanțelor: CBr4(g), CF4(g) și CCl4(g), în sensul creșterii stabilității acestora, utilizând entalpiile molare de formare standard: ∆fH0CBr4(g) = + 83,9 kJ/mol, ∆fH0CF4(g) = - 933,6 kJ/mol și ∆fH0CCl4(g) = - 95,7 kJ/mol. 2 puncte Subiectul F 1. Scrieţi ecuaţia reacţiei de ionizare a acidului cianhidric în soluție apoasă. 2 puncte 2. Pentru o reacţie de tipul A → produşi se constată că la o creştere a concentraţiei reactantului (A) de 2 ori, viteza de reacţie creşte de 4 ori. Determinaţi expresia matematică a legii vitezei. 3 puncte 3. a. Într-o butelie cu volumul de 0,41 L, se află 16 g de oxigen, la 5°C. Calculaţi presiunea oxigenului din butelie, exprimată în atmosfere. b. Determinați masa de acid clorhidric, exprimată în grame, care conține 12,044‧1023 atomi. 5 puncte Numere atomice: H- 1; He- 2; N- 7; O- 8; F- 9; Ne- 10; Na- 11; Cl - 17; Ar -18. Mase atomice: H- 1; C- 12; N- 14; O- 16; Na- 23; Cl- 35,5. Căldura specifică a apei: c = 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. Numărul lui Avogadro: N = 6,022∙1023 mol-1. 0 1rH∆ 0 2rH∆ 0 3rH∆
Baremul
Deschide PDF-ul originalBaremul · pagina 1
Ministerul Educaţiei Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la chimie anorganică Varianta 4 Barem de evaluare şi de notare Pagina 1 din 1 Examenul național de bacalaureat 2021 Proba E. d) Chimie anorganică BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE Varianta 4 • Se punctează orice modalitate de rezolvare corectă a cerinţelor. • Nu se acordă fracţiuni de punct. • Se acordă zece puncte din oficiu. Nota finală se calculează prin împărţirea la zece a punctajului total acordat pentru lucrare. SUBIECTUL I (40 de puncte) Pentru itemii acestui subiect, în situația în care, candidatul scrie numărul itemului însoțit de mai multe litere și nu de o singură literă, așa cum prevede cerința, se acordă 0 puncte. Subiectul A 30 de puncte 1. a; 2. d; 3. c; 4. b; 5. c; 6. c; 7. c; 8. a; 9. d; 10. a. (10x3p) Subiectul B 10 puncte 1. A; 2. F; 3. A; 4. F; 5. A. (5x2p) SUBIECTUL al II-lea (25 de puncte) Subiectul C 15 puncte 1. numărul protonilor: 9 (1p), numărul de masă A = 19 (1p) 2 p 2. a. scrierea configuraţiei electronice a atomului elementului (E): 1s22s22p3 (2p) b. notarea poziției elementului (E) în Tabelul periodic: grupa 15 sau V A (1p), perioada 2 (1p) 4 p 3. modelarea procesului de ionizare a atomului de oxigen, utilizând simbolul elementului chimic și puncte pentru reprezentarea electronilor 2 p 4. modelarea formării legăturii chimice în molecula de hidrogen, utilizând simbolul elementului chimic și puncte pentru reprezentarea electronilor 2 p 5. raţionament corect (4p), calcule (1p), x% = 3% 5 p Subiectul D 10 puncte 1. a. scrierea ecuațiilor proceselor de oxidare a fosforului (1p), respectiv de reducere a azotului (1p) b. notarea rolului fosforului: agent reducător (1p) 3 p 2. notarea coeficienților stoechiometrici ai ecuației reacției: 20HNO3 + 3P4 + 8H2O → 12H3PO4 + 20NO 1 p 3. a. scrierea ecuației reacției dintre sodiu și clor-pentru scrierea corectă a formulelor chimice ale reactanților și a produsului de reacție (1p), pentru notarea coeficienților stoechiometrici ai ecuației reacției (1p) b. raţionament corect (3p), calcule (1p), m = 31,59 g NaCl 6 p SUBIECTUL al III-lea (25 de puncte) Subiectul E 15 puncte 1. raţionament corect (2p), calcule (1p), ∆fH0CH2Cl2(ℓ) = - 95,4 kJ.mol-1 3 p 2. raţionament corect (2p), calcule (1p), m = 4 g CH4 3 p 3. raţionament corect (2p), calcule (1p), m = 30 kg H2O 3 p 4. raţionament corect (4p): ∆rH0 = - + + 4 p 5. scrierea formulelor chimice în sensul creșterii stabilității substanțelor: CBr4(g), CCl4(g), CF4(g) 2 p Subiectul F 10 puncte 1. scrierea ecuației reacției de ionizare a acidului cianhidric în soluție apoasă-pentru scrierea corectă a formulelor chimice ale speciilor chimice implicate în procesul de ionizare (1p), pentru reacție reversibilă (1p) 2 p 2. raționament corect (2p), calcule (1p), v = k[A]2 3 p 3. a. raționament corect (2p), calcule (1p), p = 27,8 atm b. raționament corect (1p), calcule (1p), m = 36,5 g HCl 5 p0 1rH0 2rH0 3rH