2011 Kimikako Euskal Olinpiada ARAUAK (Arretaz irakurri): Zuzena den erantzunaren inguruan zirkunferentzia bat egin. Ordu bete eta erdiko denbora epean ahalik eta erantzun zuzen gehien eman behar dituzu Kalifikazioa C-(I/4) formularen bitartez kalkulatuko da, C erantzun zuzenen kopurua delarik eta I erantzun okerren kopurua. Kalifikazio handiena 25 puntu da. Izena: Ikastetxea: 1. Zer gertatzen da Co 3+ -aren ur-disoluzio bat prestatzerakoan? A. Ez da ezer gertatzen. B. Airearen oxigenoa erreduzitu eta ur oxigenatua eratzen da. C. Ura oxidatu eta oxigenoa askatzen da. D. Airearen oxigenoa erreduzitu eta ura eratzen da. Datuak: E (Co 3+ /Co 2+ )=1,81 V; E (O 2 /H 2 O 2 )=0,68 V; E (O 2 /H 2 O)=1,23 V 2. 10.000 litrotako (dm 3 ) edukiera duen biltegia gas metanoaz erabat beteta dago, 27ºC eta 10 atm-tako baldintzetan. Balbula batzuei esker, biltegia erabat itxita dago. Aldameneko eraikin batek sua hartu du eta ondorioz, biltegia berotu egin da 100ºC-raino, eta barruko presioa ere handitu egin da. Biltegiaren erresistentzia mekanikoa 25 atm da. Gay-Lussac-en legea betetzen bada, zera adieraz dezakegu: A. Biltegian ez dago arriskurik, 100ºC-an presioa 25 atmosfera baino txikiagoa delako. B. Biltegia apurtu egingo da, 100ºC-an presioa 25 atmosfera baino handiagoa delako. C. Metano gasa erregaia denez, erre egingo da poliki-poliki airearekin kontaktuan jartzerakoan. Ondorioz presioa txikitu egingo da eta beraz biltegia. ez da apurtuko. D. Metano gasa erregaia denez, airearekin kontaktuan jartzerakoan bat-batean erre egingo da eztanda handia sortuaz; ondorioz biltegia apurtu egingo da. 3. ALUMINIO, MAGNESIO, NITROGENO, POTASIO eta SILIZIO elementuen elektronegatibotasunaren ordena txikienetik handienera hauxe da: A. K < Mg < Al < Si < N B. Mg < K < Al < Si < N C. K < Al < Mg < Si < N D. K < Mg < Al < N < Si 4. Zein da hurrengo molekula izendatzeko IUPAC-ek gomendatutako modua? OH A. 1-Etilbutan-1-ol B. Hexan-3-ol C. Hexan-4-ol D. 3-Hidroxihexano 5. Erreakzio batean katalizatzaile bat erabiltzeagatik, A. Erreakzioaren entalpia gutxitu egiten da B. Erreakzioaren abiadura azkartu egiten da C. Erreakzioaren etekina handitu egingo da D. Erreakzioaren oreka-konstantea aldatuko da
6. Honako disoluzioak prestatu dira: i: 25 ml NaOH 0,1 M eta 50 ml NH 4 NO 3 0,1 M nahasten dira ii: 25 ml NaOH 0,1 M eta 25 ml NH 4 NO 3 0,1 M nahasten dira iii: 25 ml HCl 0,1 M eta 50 ml NH 4 NO 3 0,1 M nahasten dira iv: 25 ml HCl 0,1 M eta 25 ml NH 4 NO 3 0,1 M nahasten dira Adierazi zein kasutan lortutako disoluzioa indagetzailea den A. Baten ere ez B. i disoluzioan C. i eta iv disoluzioetan D. iii eta iv disoluzioetan 7. Hurrengo aukeren artean, zeinek adierazten du konposatuen irakite-puntuaren orden zuzena? A. Etano < azido etanoiko <etanol B. Etano < etanol < azido etanoiko C. Azido etanoiko< etanol < etano D. Azido etanoiko > etano > etanol 8. Atomo baten konfigurazio elektronikoa 1s 2 2s 2 p 5 3s 1 bada, hurrengo adierazpenen artean zein da egiazkoa? A. 1s 2 2s 2 p 6 konfiguraziora aldatzeko, atomoak energia irabazi behar du. B. Bere konfigurazioa egonkorra da. C. Bere zenbaki atomikoa 9 da. D. Gas geldoen taldekoa da. 9. Honako baieztapenak egia ala gezurra diren arrazoitu: i: Sodio azetatoaren disoluzioaren ph basikoa da. ii: Amonio hidroxidoaren disoluzioaren gainean amonio nitratoaren disoluzioa gehitzen bada, ph jaisten da. A. Biak zuzenak dira. B. Biak okerrak dira. C. Lehena zuzena da eta bigarrena ez. D. Bigarrena zuzena da eta lehena ez. 10. Hurrengo atomoen zein konbinaziok osatzen dute lotura kobalente polarra? A. H eta H B. H eta Br C. N eta N D. Cs eta F 11. Industriako prozesu batean 4,3 kg kromo metaliko (aberastasuna %99,99) kloro gasaren 8,8 kg-rekin erreakzionatzen dute. Lantegi kimiko horretako beste prozesu batean kromoaren 7,6 kg eta kloro gasaren 10,4 kg elkar erreakzionatzen dute bestelako aplikazioa komertziala duen produktua ekoizteko. Hau irakurrita, zera ondoriozta dezakegu: A. Proportzio anizkoitzen legea betetzen da bi prozesuetan. B. Proportzio anizkoitzen legea lehendabiziko prozesuan betetzen da bakarrik. C. Proportzio anizkoitzen legea bete dadin, bigarren produktua bi molekula mota desberdinek osatzen dute. D. Proportzio anizkoitzen legea ez da betetzen ez kasu batean ez bestean. 12. A+3B 2C+D delako erreakzioaren osagaiak, 283ºC-an gas-fasean aurkitzen direla eta exotermikoa dela jakinik, bolumenaren gehipenak orekaren gainean edukiko duen eragina hurrengoa izango da: A. Oreka-konstante handituko da B. Erreakzioaren etekina handiagoa izango da C. Ez da ezer gertatuko D. Erreakzioaren etekina txikiagoa izango da
13. Hurrengo erreakzioarentzat, 2A 2 (s) + 5B 2 (g) 2A 2 B 5 (g), ΔU 298K =15 Kcal dela jadanik, ΔH 298K 13220 cal-koa dela esan dezakegu. A. Bai B. Ez C. Bakarrik baldintza normaletan D. Ezin da kalkulatu DATUA: R=1,987 cal mol -1 K -1 14. Ondoko baieztapenen artean bat bada zuzena, zein? A. Oreka-konstantearen balioa negatiboa bada, alderantzizko erreakzioa espontaneoa izango da. B. Erreakzio bat azkarrago gertatzea lortzen bada, orekan dagoen produktuaren kantitate gehiago eskuratu ahal izango da. C. Erreakzioa gertatzen den ahala, oreka-konstantearen balioa aldatzen da. D. Oreka konstantea tenperatura desberdinetan balio desberdinak ditu 15. Piroteknia-prozesuetan beroketagatik potasio kloratoaren (KClO 3 ) deskonposizio gertatzen da, KCl eta oxigeno gasa sortzeko. Oxigeno honek beste substantzia kimiko batzuekin erreakzionatzen du argiaren eta soinuaren efektu bereziak sortzeko. Kalkula ezazu oxigenoaren (O 2 ), zenbateko bolumena sortzen den presioaren eta tenperaturaren baldintza normaletan, 50 gramo potasio klorato deskonposatzen direnean. A. Bolumena kalkulatzeko deskonposizio erreakzioaren oreka-konstante jakin beharra dago. B. 13,7 litro (dm 3 ). C. 27,4 litro (dm 3 ). D. 6,7 litro (dm 3 ). DATUAK: Pisu atomikoak: kloroa: 35,5; hidrogenoa: 1 eta potasioa: 39 16. Hurrengo baieztapenen artean egiazkoa zein den adierazi: A. Elektronegatibotasun antzekoa duten elementuek lotura ionikoa osatzeko gai dira. B. H 2 O molekulan loturak oso polarrak dira; hortaz, lotura ionikoaren adibide gisa har daiteke. C. Kobre metalikoa Cu bezala idazten den arren, errealitatean ez dugu atomo isolatuak aurkituko, lotura metalikoaz elkarturiko atomo ugari, baizik. D. Oktetoaren erregelak zera adierazten du: elementu baten nukleoaren inguruko elektroi kopurua 8ren anizkoitza da. 17. Permanganato ioiek iodoa oxida dezakete ingurune azidotan (azido sulfurikotan) eta iodato ioiak eratu. Zenbat mol permanganato behar dira mol bat iodo oxidatzeko? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 18. Atomo baten elektroiaren zenbaki kuantikoen konbinazio zuzena honako hau da: N l m l m s A. 3 2 0 0 B. 1 1 0 +1/2 C. 1 0 0-1/2 D. 2 1-2 +1/2 19. Honako konposatu hauen artean, zeinek ez du ematen ur-disoluzio azidoa? A. NaCl B. CO 2 C. (NH 4 )NO 3 D. CH 3 COOH
20. CuCl 2 ur-disoluzioaren elektrolisiaren produktuak platinozko elektrodoetan honako hauek dira: A. H 2 (g) katodoan eta O 2 (g) anodoan B. HCl (g) anodoan. C. Cu (s) katodoan y Cl 2 anodoan. D. Cu (s) katodoan y O 2 anodoan. Datuak: E (Cu 2+ /Cu 0 )=0,339 V; E (Cl 2 /Cl - )=1,360 V; E (O 2 /H 2 O)=1,230 V 21. Kromoaren zenbaki atomikoa 24 da. Taula periodikoan Mo konposatua Cr konposatuaren azpian baldin badago, Mo(II) ioiaren konfigurazioa hauxe da: A. d 1 B. d 2 C. d 4 D. d 5 22. Azetileno edo etino molekulako karbonoaren atomoak, A. sp orbitala hibridoak ditu lotura bat eta bi lotura osatzeko karbono atomoen artean. B. px eta py orbital atomikoak ditu, lotura osatzen duen atomoekin elkartzeko C. sp orbital hibridoak ditu, linealki lotzen diren atomoak elkartzeko. D. sp 3 orbital hibridoak ditu linealki lotzen diren atomoak elkartzeko. 23. A + B C + D erreakzio kimikoaren abiadura v=k.[a].[b] ekuazioaren bitartez kalkula daiteke. Erreakzio kimiko hori gertatzen ari den ontzian honako aldaketak eragiten baditugu, i: A-ren kontzentrazioa handitu. ii: B-ren kontzentrazioa handitu. iii: Tenperatura handitu. Zein edo zeintzuk handituko dute erreakzioaren abiadura? A. Soilik i aldaketak eta ii aldaketak B. Soilik i aldaketak eta iii aldaketak C. Soilik iii aldaketak D. Aldaketa guztiek (i, ii eta iii) 24. Bi konposatu isomeroak dira, baldin eta A. Formula enpiriko berdina baina egitura desberdina badute. B. Pisu molekular berdina badute. C. Formula molekular berdina baina egitura desberdina badute. D. Egitura berdina baina formula molekular desberdina badute. 25. Kimikako laborategian 175,5 gramo NaCl erabat disolbatu ditugu ur distilatuan. Ondoren 500 cm 3 tako duen matraze aforatu batean ura gehitu diogu, bolumenaren markaraino. Sodio kloruroaren eta uraren gutxi gorabeherako pisu molekularrak, hurrenez hurren, 58,5 eta 18 badira, zera adieraz dezakegu: A. Disoluzioaren molaritatea 3 da. B. Disoluzioaren molaritatea 6 da. C. NaCl-ren 6 baliokide disolbatu dira. D. Uraren 18,03 mol gehitu dira. ERANTZUN DUZULA ETA AZTERKETAREN LEHEN ZATIAREN (6) ORRIAK ENTREGATZEN DITUZULA EGIAZTATU.
2011 Kimikako Euskal Olinpiada ARAUAK (Arretaz irakurri): Ariketa bakoitzean 10 puntu lor daitezke Problema bakoitza ebazteko epea ordu bat Beraz, lehendabiziko ordua igaro ondoren, problemetako bat jaso egingo dugu. Izena: Ikastetxea: 1. ARIKETA. Erregai gisa hidrogenoa erabiltzen duten autoak sustatzen ari dira hainbat herrialdetako eta Europar Batasuneko gobernuek. Erregai mota honek karbono dioxidoaren formazioa eta jaulkipena ekiditen du, eta beraz ikertzaile talde ugari auto mota horri buruz ikertzen dihardute. Hidrogenoa erregai bezala erabili ahal izateko, gailu bereziak behar dira hidrogenoaren energia kimikoa energia erabilgarri bihurtzeko. Gailu honek erregai-pila izena du. Erregai-pila batek energia modu jarraian ekoizten duen gailu elektrokimikoa da, beraz erreaktiboak etengabe birsortzen dira. Erregai-pila baten ohiko eskema honako hau da: Gailuak bi sarrera ditu, bata hidrogenoarentzat eta bestea airearentzat. Erreakzioaren produktuak eta erreakzionatu ez duen erreaktiboa kanporatzeko hainbat irteera ere baditu. Anodoa eta katodoa mintz polimeriko eroale (elektrolitoaren gisakoa) baten bitartez elkarri konektatuta daude. Erregai-pilak tenperatura tarte zabalean funtzionatu dezaken arren, gure problemakoak 200ºC-an funtzionatzen du egoera egonkorrean. 1. Irudiko erregai pilan anodoa eta katodoa zeintzuk diren adieraz ezazu. Esan zein den mintz polimerikoa zeharkatzen duen espeziea. Adierazi zein noranzkoan mugitzen diren elektroiak eta esan airearen irteerako korrontean beste zein produktu ateratzen den. Oharra: Irudiko zenbakien arabera eman erantzuna (6 puntu) 2. Anodoan eta katodoan gertatzen diren erdi-erreakzioak doi itzazu. Esan ezazu kasu bakoitzean zein motatako erreakzioa den. Ondoren idatz eta doi ezazu erreakzio orokorra eta bere erredox potentziala kalkula ezazu. Oharra: erreakzioan parte hartzen duten espezie kimiko bakoitzaren egoera adierazi (4 puntu). Datuak: Erredox bikote bakoitzaren erredukzio potentzial estandarrak hauexek dira: E 0 (O 2 /H 2 O) =1,23 V, E 0 (H + /H 2 ) = 0,00 V (Tenperaturarekin aldatzen ez direla suposatu)
2011 Kimikako Euskal Olinpiada ARAUAK (Arretaz irakurri): Ariketa bakoitzean 10 puntu lor daitezke Problema bakoitza ebazteko epea ordu bat Beraz, lehendabiziko ordua igaro ondoren, problemetako bat jaso egingo dugu. Izena: Ikastetxea: 2. ARIKETA. Sodio karbonatoa (Na 2 CO 3 ) Solvay prozesuaren bitartez lortzeko harri-gatza (NaCl) eta kareharria (CaCO 3 ) behar dira lehengai gisa. Sintesia ez da lehengai hauen erreakzio zuzenaren bitartez egiten, fase anitzeko prozesuaren bitartez baizik. Prozesuaren eskema hurrengo azalpenaren araberakoa da: Lehenbiziko etapa: Kaltzio karbonatoaren bero-deskonposizioa 1000ºC-an, karbono dioxidoa sortzeko. Bigarren etapa: NH 3 (g)aren ur-disoluzioan CO 2 (g) korrontea pasa arazten da, karbonato azido bat lortzeko. Hirugarren etapa: Aurreko etapako karbonato azidoaren eta NaCl (aq)-aren arteko erreakzioa NaHCO 3 lortzeko. Laugarren etapa: Sodio hidrogenokarbonatoaren bero-deskonposizioa, ekoiztu nahi den produktua sortzeko, eta baita aurreko etapa batean erabiltzen den gas bat sortzeko. Gainera, bosgarren etapari esker, Solvay prozesuaren hondakin gisa CaCl 2 (s) besterik ez da geratzen, aurreko etapetako hondakinak elkarrekin erreakzionatu haraziz. Hurrengo galderei erantzun: 1. Sodio karbonatoaren 3 tona/egun ekoiztu nahi badira, zenbat kareharri eta harri-gatz behar dira egunero, hauen purutasuna CaCO 3 -an eta NaCltan %85 eta %95 badira, hurrenez hurren? (4 puntu). 2. Sodio kloruroaren ur-disoluzioa asetua dagoenez gatzuna deritzo. NaCl-ren disolbagarritasuna uretan, 100ºC-an 39,12 g/100 cm 3 dela jakinda, kalkulatu zenbat ur/egun (tenperatura horretan) behar den prozesuan behar den gatzuna prestatzeko (2 puntu). 3. Prozesuan erabiltzen den NH 3 (g) Haber prozesuaren bitartez sintetiza daiteke, hidrogenoa eta nitrogenoa gas fasean elkarrekin erreakzionatuz 450ºC-an eta presio altuan. Erreakzio hau orekakoa dela jakinda, eta beraz erreakzio baldintzak aldatuz oreka aldatu daitekeela jakinda, arrazoitu zergatik erabiltzen den presio altua (2 puntu). 4. Haber prozesuan ez bezala, deskribatutako Solvay prozesuan bi konposatu sortzen dira etapa desberdinetan eta elkarrekin erreakzionatuz gero NH 3 (g) lor daiteke. Esan zein erreakzio mota den Solvay prosezuan NH 3 (g) sortzeko erabiltzen dena. (2 puntu).