КАНДИДАТСТУДЕНТСКИ ИЗПИТ ПО ХИМИЯ 2012 ГОДИНА

1

КАНДИДАТСТУДЕНТСКИ ИЗПИТ ПО ХИМИЯ

2012 ГОДИНА

Конкурсният изпит по химия в СУ „Св. Климент Охридски” е приемен:

за всички специалности в Химическия факултет:

o Химия;

o Химия и физика;

o Химия и информатика;

o Екохимия;

o Компютърна химия;

o Ядрена химия;

o Инженерна химия и съвременни материали;

o и за новата специалност ФАРМАЦИЯ

за специалностите в Медицински факултет (на Софийския университет):

o Медицина

o Медицинска сестра

и за специалност Геология в Геолого-географски факултет на СУ

Провеждат се два конкурсни изпита (ХИМИЯ’І и ХИМИЯ’ІІ). Всеки кандидат-студент може

да се яви и на двата изпита, като по-високата оценка от тях е балообразуваща.

Кандидатстудентският изпит по химия е писмен с времетраене четири астрономически часа

и се състои от две части. Първата част е от 20 тестови въпроса, по материал от неорганична и

органична химия, с изборен отговор (един от пет); втората част включва 4 логически задачи

(2 по неорганична и две по органична химия).

Отговорите на въпросите от теста се събират един час след началото на изпита. За всеки ве-

рен отговор на въпрос се дават 2 точки. Максималният брой точки за теста е 40.

Логическите задачи включват по няколко условия/въпроса, като при някои може да се изиск-

ва обяснение на определени химични факти или закономерности. Обемът на задачите е съоб-

разен с времетраенето на изпита. Общият брой на точките от втората част на изпита е 80, ка-

то в зависимост от сложността, всяка задача носи от 15 до 25т.

Тук са представени двата конкурсни изпита по химия през миналата кандидатстудентска кампания

(2011 год.) – задание и отговори. Смятаме, че това е полезна информация за онези, които възнамеря-

ват да се явят на конкурсния изпит по химия в СУ „Св. Климент Охридски” тази година.

Химия І: Тест

2

ХИМИЯ І (03 април 2011 год.)

ТЕСТ

1 Коя от посочените частици има електронна конфигурация, еднаква с тази на аргон?

а) Ca2+

; б) 0

K ; в) 0

Cl ; г) Na+; д) всички частици.

2 Между какви атомни орбитали НЕ се образуват сигма връзки?

а) между s и s; в) между d и d; д) Няма верен отговор.

б) между p и p; г) между sp3 и sp

3.

3 В кой случай водни разтвори на K2SO4 и Ba(NO3)2 ще имат еднаква температура на зам-

ръзване?

а) Ако разтворите са с еднаква масова концентрация.

б) Ако разтворите са с еднаква молална концентрация.

в) Ако разтворите са с еднаква молна концентрация.

г) Ако масовата част на разтворено вещество е еднаква.

д) В нито един от изброените случаи.

4 Ако разтварянето на едно вещество е ендотермичен процес, то при повишаване на тем-

пературата на наситен разтвор от това вещество:

а) разтворът остава наситен;

б) разтворът става преситен;

в) разтворът става ненаситен;

г) разтвореното вещество кристализира;

д) температурата няма отношение към изброените промени в разтвора.

5 Ако към разтвор на натриева основа се добави разтвор на натриев хлорид, то рН на по-

лучения разтвор:

а) расте; б) намалява; в) не се променя;

г) расте или намалява в зависимост от това, колко натриев хлорид е добавен.

д) Не може да се предвиди как ще се промени рН.

6 Към 50 mL разтвор на солна киселина с концентрация c1 и рН 4 са добавени 50 mL не-

известен разтвор с концентрация c2. Ако в получения разтвор рН е 3, то:

а) е добавена силна киселина и c2 > c1; г) е добавена вода.

б) е добавена слаба киселина и c2 < c1; д) Това не е възможно.

в) е добавена основа;

7 Променя ли се степента на окисление на сярата, при окисление на сулфити?

а) променя се до -2; г) не се променя.

б) променя се до 0; д) Сулфити не могат да се окисляват.

в) променя се до +6


3

8 При коя от следните реакции подчертаният (bold) реагент е окислител?

а) Ag+ + Cl

– AgCl; г) H2 + S H2S;

б) Cu2+

+ 2OH– Cu(OH)2; д) 2H2 + O2 2H2O

в) Fe2+

+ S2–

FeS;

9 Кое от взаимодействията е НЕВЪЗМОЖНО?

а) хлор и вода; г) цинк и калиева основа.

б) хлор и натриева основа; д) магнезий и натриева основа;.

в) алуминий и солна киселина;

10 Кой от следните химични процеси протича докрай във воден разтвор?

а) K2CO3 + NaOH г) BaCl2 + Na2SO4

б) NaNO3 + HCl д) ZnSO4 + KNO3

в) CuSO4 + NaCl

11 Коe от химичните взаимодействия НЯМА да протече?

а) CaCO3 и HCl; г) NH4Cl и NaOH;

б) Pb(NO3)2 и Na2SO4; д) Na2SO3 и HCl?

в) Ag и H2O;

12 Кое от следните твърдения е ВЯРНО?

а) H3PO4 и H3PO3 са двуосновни киселини;

б) H3PO4 и H3PO3 са триосновни киселини;

в) H3PO4 е триосновна киселина, а H3PO3 е двуосновна киселина;

г) H3PO4 е двуосновна киселина, а H3PO3 е триосновна киселина;

д) H3PO4 е триосновна киселина, а H3PO3 е едноосновна киселина.

13 А – C2H4, Б – C2H6, В – C3H6, Г – C3H8, Д – C4H8, Е – C4H6. В коя от посочените групи

ациклични съединения се съдържат само алкени:

а) А, Б, Д; б) Б, В, Е; в) В, Д, Е;

г) А, В, Д; д) Г, Д, Е.

14 Кое от посочените съединения НЕ МОЖЕ да взаимодейства с натрий:

а) 1-бутин; б) 1-пропанол; в) пентан;

г) бутанова киселина; д) 2-пропанол.

15 Посочете вторичния алкохол:

а) CH2 OH ; б) CH3

HO

; в) CH CH2

OH

CH3

CH3

;

г) CH2 CH2 CH3

CH2 OH; д) CH3 C CH3

OH

CH3


4

16 При хидратация на 2-бутин в присъствие на HgSO4/H2SO4 се получава:

а) бутанал; в) 2-бутанол; д) 2,3-бутандиол.

б) 2-бутанон; г) 1-бутанол;

17 Съединенията (А) и (Б)

CH CH2 C CH3

CH3

CH3

C

CH3

CH3

A

Б

CH C CH3

CH3

CH3

CHCHCH3

CH3

а) са геометрични изомери; г) са верижни изомери;

б) са енантиомери; д) са хомолози.

в) са позиционни изомери;

18 В кой от посочените случаи НЕ ПРОТИЧА химично взаимодействие?

а) глюкоза и Н2/Pt;

б) глюкоза и амонячен разтвор на Ag2O;

в) глюкоза и прясно утаен Cu(OH)2;

г) глюкоза и оцетен анхидрид;

д) глюкоза и воден разтвор на FeCl3.

19 Кое от посочените съединения е -аминокиселина?

а) CH2 CH COOCH3

CH3

NH2

;г)

CH3

CH2 CH

NH2

COOH

б) CH CH2 COOHNH2

CH3д)

C(O)NH2

OH

в) COOH

NH2

;

20 Течните сапуни са:

а) дълговерижни мастни карбоксилни киселини;

б) естери на висши мастни карбоксилни киселини с глицерола;

в) натриеви соли на висши мастни карбоксилни киселини;

г) калиеви соли на висши мастни карбоксилни киселини;

д) амиди на висши мастни карбоксилни киселини.

Химия І: Задачи

5

ЛОГИЧЕСКИ ЗАДАЧИ

Задача 1. Дадена е следната схема от химични преходи:

(1)

(2)

(5) (6)

Fe2O3+ CO

A + B

+ H2SO4 C + H2O

(3)

+ NaOHD + Na2SO4

(4)

+ H2O2E

+ CaOCaCO3 CaCl2

1 ▪ Изразете с изравнени химични уравнения преходите от (1) до (6), като определите

неизвестните съединения A, B, C, D и E.

▪ При кои от тези преходи се извършват окислително-редукционни процеси? Израв-

нете тези процеси по метода на електронния баланс и посочете окислителя и ре-

дуктора.

▪ Отбележете преходите, при които се извършват йонообменни процеси и ги изразе-

те с пълни йонни уравнения.

2 Кои от участващите в преходите съединения са соли?

3 Опишете кратко процеса, който определя характера на водните разтвори на соли. Из-

разете този процес за разтворимите соли от схемата със съкратени йонни уравнения и

определете какъв е характерът (областта от стойности на pH) на разтворите.

Приготвени са водни разтвори на разтворимите соли от схемата с концентрация 0.1 mol/L.

Приемете, че степента на електролитна дисоциация на тези соли е 100 %.

4 Подредете разтворите по намаляваща стойност на осмотичното им налягане при една

и съща температура. Обосновете отговора си със съответните закономерности, като

отчитате само процеса на електролитна дисоциация на солите.

Преход (5) е обратим процес, чиято права реакция е екзотермична.

5 а) Напишете равновесната константа Kp на този процес.

б) Обяснете ще се промени ли (ще нарасне, ще намалее или ще се запази) числената

стойност на равновесната константа, ако се понижи температурата на равновесната

система.

Задача 2. Дадена е следната схема от химични преходи:

CO .kat CH4 .kat CH2O CH2O2

CaO X

1 Изразете преходите с изравнени химични уравнения, наименувайте въглеродните съе-

динения по IUPAC и определете степента на окисление на въглерода в тях.

2 Как се нарича в практиката 40 % воден разтвор на съединението СН2О? За какво се

използва този разтвор?

С първия преход (CO CH4) е изразен обратим химичен процес, който се извършва в

присъствие на катализатор (Ni).


6

3 Кое от следните твърдения е вярно, ако процесът се извършва в отсъствие на катали-

затор? Обяснете кратко, защо смятате избраното от вас твърдение за вярно.

а) Променя се равновесната константа на процеса.

б) Променя се количеството на продуктите, при достигане на равновесно състояние.

в) Променя се времето за достигане на равновесното състояние.

г) Процесът става необратим.

При разтваряне на веществото CH2O2 във вода, протича обратим процес.

4 а) Изразете процеса с химично уравнение и запишете равновесната му константа.

Обяснете как ще се променят равновесните концентрации на участниците в процеса

и равновесната константа, ако се понижи налягането над равновесната система.

б) Какъв характер има полученият воден разтвор? Обяснете можете ли да потвърдите

характера на разтвора с червен лакмус или с разтвор на фенолфталеин.

в) Кое от следните вещества: солна киселина, натриева основа или вода, може да про-

мени характера на разтвора? Обяснете отговора си като използвате химично урав-

нение.

г) Обяснете можете ли да потвърдите отговора си на т.в, ако разполагате с един (по

ваш избор) от следните реактиви: червен лакмус или разтвор на фенолфталеин?

Задача 3. Съединението A има молекулна формула С7Н15Br и не е първичен алкилхалогенид.

При взаимодействие на А с KOH/C2H5OH при нагряване се получава съединението Б като

единствен алкен. Хидрогенирането на алкена Б води до получаването на 2,4-диметилпентан.

1 а) Кои са съединенията А и Б? Напишете формулите им и ги наименувайте по IUPAC.

б) Напишете уравнението за взаимодействието на А с aлкохолен разтвор на калиева

основа (KOH/C2H5OH) при нагряване.

в) Напишете уравнението за хидрогенирането на Б, като посочите условията, в които

се извършва реакцията.

2 Изразете следните взаимодействия на Б, като наименувате получените органични

продукти по IUPAC:

а) с разреден воден разтвор на калиев перманганат при 20 °С;

б) с Br2/CCl4;

в) хидратацията на Б, като посочите условията, в които се извършва реакцията.

Задача 4. Аминокиселината изолевцин (2-амино-3-метилпентанова киселина) встъпва във

взаимодействие с всеки от следните реагенти:

а) натриева основа;

б) солна киселина;

в) метанол в присъствие на концентрирана сярна киселина при нагряване;

г) друга молекула изолевцин;


7

1 Изразете с химични уравнения взаимодействието на изолевцин с всеки от посочените

реагенти. Кои функционални групи на изолевцина участват във всяка една от тези ре-

акции? Какъв вид връзка се образува при реакцията в т. г)?

2 Изразете структурата на вътрешномолекулната сол (двуполюсния йон) на изолевцин.

3 В състава на кои природни съединения влизат α-аминокиселините? Какво е значение-

то на тези природни съединения за живите организми?

Дадена е структурата на пептид:

H3N CH

CH

C NH CH C NH

O

CH2

OH

O

CH2CH3

CH3

CH C NH CH C O

CH2 CH3

SH

O O

4 Напишете продуктите на хидролиза на пептида, проведена с излишък от концентрира-

на солна киселина при нагряване. Посочете със стрелки кои връзки се хидролизират.

Химия І: Отговори и решения

8

ОТГОВОРИ И РЕШЕНИЯ

ТЕСТ

1 а);

2 д);

3 б);

4 в);

5 б);

6 а);

7 в);

8 г);

9 д);

10 г);

11 в);

12 в);

13 г);

14 в);

15 в);

16 б);

17 в);

18 д);

19 г);

20 г).


Задача 1

1 (1) Fe2O3 + CO 2FeO + CO2 окислително-редукционен процес

A B

2 42

3 21

C C 1 2 2Fe Fe 2 1

e

e

; 2

C – ox, 3

Fe – red

(2) FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O

C

(3) 2 2

4Fe +SO + 2Na +2OH Fe(OH)2↓ +

42Na +SO йонообменен процес

D

(4) 2Fe(OH)2 + H2O2 2Fe(OH)3↓ окислително-редукционен процес

E

2 3

2 22

2

Fe Fe 1 2 2O 2O 2 1

e

e

; 2

2O – ox, 2

Fe – red

(5) CO2 + CaO CaCO3

(6) CaCO3 + 2H +2Cl 2Ca +2Cl + H2O + CO2 йонообменен процес

2 Соли са: FeSO4, Na2SO4, CaCO3, CaCl2

3 Разтворими соли са: FeSO4, Na2SO4, CaCl2

Характерът на водните разтвори на соли (pH на разтвора) се определя от процесa

хидролиза: взаимодействие на йоните на солта с водни молекули, при което се получават

киселина и основа и се нарушава балансът между водородни и хидроксидни йони в разт-

вора. Хидролизират само солите, които могат да се разглеждат като продукт на неутрали-

зация с участието на поне един слаб електролит (киселина или основа).

▪ Na2SO4 и CaCl2 са соли на силни основи (NaOH и Ca(OH)2) и силни киселини (H2SO4

и HCl); те не хидролизират – характерът на водните им разтвори е неутрален (pH=7).


9

▪ FeSO4 е сол на практически неразтворим хидроксид (Fe(OH)2) и силна киселина

(H2SO4); тя хидролизира и водният разтвор има кисела реакция (pH 7):

Fe2+

+ 2H2O Fe(OH)2 + 2H+ (или уравнение на степенна хидролиза).

4 Осмотичното налягане на разтворите се определя по закона на Вант-Хоф: = icRT. Разт-

ворите са при една и съща температура, и с еднаква концентрация c; степента на електро-

литна дисоциация на разтворените вещества е еднаква ( = 100%), но се различават по

изотоничен коефициент: i(FeSO4) 2, i(Na2SO4) 3, i(CaCl2) 3

π (CaCl2) π (Na2SO4) > π (FeSO4)

5 CO2 + CaO CaCO3 + Q

а) Kp = 1/p(CO2)

б) При повишаване на температурата на равновесната система равновесието се нарушава

и в системата преимуществено протича ендотермичната реакция, която в случая е об-

ратната реакция. Следователно стойността на равновесната константа Kp намалява.

Задача 2

1 CO + 3H2 CH4 + H2O

2

CO – въглероден(ІІ) оксид 4

4C H – метан

CH4 + O2 .kat HCHO + H2O

0

H CHO – метанал

HCHO + Ag2O HCOOH + 2Ag

2

H COOH – метанова киселина

Или: HCHO + 2Cu(OH)2 HCOOH + Cu2O + 2H2O,

или с друг окислител

2HCOOH + CaO (HCOO)2Ca + H2O

2

2(HCOO) Ca – калциев метаноат

2 40 % воден разтвор на метанал е формалин; използва се като дезифектант и консервант.

3 в) Променя се времето за достигане на равновесното състояние. Катализаторът не проме-

ня вида на процеса (обратим-необратим) и не влияе на равновесието, но променя ско-

ростта на процеса – в отсъствие на катализатор равновесието се достига (много) по-

бавно.

4 а) HCOOH + H2O HCOO– + H3O

+ ; 3

(HCOO ) (H O )

(HCOOH)c

c cK

c

Понижаването на налягането няма да промени равновесните концентрации, защото

всички участници в равновесния процес са в разтвор; равновесната константа няма да

се промени.


10

б) Разтворът има кисел характер. Това не може да се докаже с нито един от двата реакти-

ва: червен лакмус не променя цвета си, а фенолфталеин остава безцветен както в кисел,

така и в неутрален разтвор.

в) Натриева основа може да промени характера на разтвора, защото протича процес на

неутрализация:

HCOOH + Na +OH HCOO +Na + H2O

получената сол (HCOONa) е на слаба киселина (HCOOH) и силна основа (NaOH), и

водният разтвор ще има основен характер.

г) При добавяне на достатъчно натриева основа (за пълна неутрализация или излишък),

разтворът е основен и: червен лакмус става син, а ф.фт. се оцветява във малиново-

червено.

Задача 3

1 (а-в)

При хидрогенирането на Б се получава 2,4-диметилпентан.

БH2 / Pd (Pt, Ni)

Алкилхалогенидът А може да бъде едно от посочените съединения:

Br

IIBr I ;

Тъй като от А се получава само един алкен, то алкилхалогенидът е 3-бромо-2,4-

диметилпентан (II).

Br

KOH / етанол, t oC+ KBr + H2O

А Б (3-бромо-2,4-диметилпентан) (2,4-диметил-2-пентен)

2 а) взаимодействие на Б с KMnO4/H2O, при 20 ºC

KMnO4 / H2O, 20 oC

OH

HO

Полученият продукт е 2,4-диметилпентан-2,3-диол (2,4-диметил-2,3-пентандиол).

б) взаимодействие на Б с Br2/CCl4.

Br2 / CCl4

Br

Br

Полученият продукт е 2,3-дибромо-2,4-диметилпентан.


11

в) хидратация на Б:

H2O / H2SO4, t oC HO

Полученият продукт е 2,4-диметилпентан-2-ол (2,4-диметил-2-пентанол).

Задача 4

1 а) CH COOH

NH2

CHCH3

CH2CH3

+ NaOH CH COO Na

NH2

CHCH3

CH2CH3

+ H2O

– в процеса участва карбоксилната група.

б) CH COOH

NH2

CHCH3

CH2CH3

+ HCl CH COOH

NH3 Cl

CHCH3

CH2CH3

– в процеса участва амино групата.

в) CH COOH

NH2

CHCH3

CH2CH3

+ CH3OH CH COOCH3

NH2

CHCH3

CH2CH3

k. H2SO4, t oC

+ H2O

– в процеса участва карбоксилната група.

г) CH COOH

NH2

CHCH3

CH2CH3

+ H2N CH COOH

CH

CH2CH3

CH3

CH C

NH2

CHCH3

CH2CH3

O

NH CH COOH

CH CH3

CH2CH3

- H2O

– в процеса участват карбоксилната група на едната молекула и амино групата на вто-

рата молекула изолевцин. Образува се пептидна връзка.

2 CH COOHCHCH3 CH COOCHCH3

NH2

CH2CH3 CH2CH3

NH3+

- биполярна сол на аминокиселината

3 α-Аминокиселините изграждат белтъците – градивен елемент на живите организми.

4 Хидролизират се следните връзки:

k.HCl, to

H3N CH

CH

C NH CH C NH

O

CH2

OH

O

CH2CH3

CH3

CH C NH CH C O

CH2 CH3

SH

O O

Cl-

H3N CH

CH

C

O

CH2CH3

CH3

OH

Cl-

H3N CH C

CH2

OH

O

OH+ + Cl-

CH C

CH2

SH

O

H3N OH+ Cl-

H3N CH C

CH3

O

OH

Химия ІІ: Тест

12

ХИМИЯ ІІ (05 юни 2011 год.)

ТЕСТ

1 Коя от електронните конфигурации е на атом на химичен елемент с 23 протона?

а) [Ne]3s24s

4; в) [Ar]3d

5; д) [Kr]4d

75s

2?

б) [Ne]3s23p

63d

34s

2; г) [Ar]4s

24p

3;

Напишете химичния символ на този елемент …………………

2 В молекулата на H2O има:

а) една σ-връзка и една π-връзка; г) една π-връзка;

б) само водородни връзки; д) три σ-връзки.

в) две σ-връзки;

3 За кой от следните процеси равновесната константа е Kp = p(CO2)?

а) CO2(г) + С(тв) 2СО(г) ;

б) 2СО(г) + О2(г) 2CO2(г) ;

в) NaOH(p-p) + CO2(г) NaHCO3(p-p) ;

г) NaHCO3(p-p) + HCl(p-p) NaCl(p-p) + CO2(г) + H2O(т) ;

д) СaCO3(тв) СaO(тв) + СО2(г)

4 Кой от следните водни разтвори с концентрация 0.15 mol/kg има най-висока температу-

ра на кипене?

а) CaCl2; б) NaBr; в) CuSO4; г) CH3OH; д) C6H5OH.

5 Кое от следните твърдения е НЕВЯРНО? Ако разтвор на азотна киселина и разтвор на

оцетна киселина имат еднакво рН, то:

а) концентрацията на водородни йони в двата разтвора е еднаква;

б) концентрацията на хидроксидни йони в двата разтвора е еднаква;

в) молната концентрация на азотната киселина е по-ниска от молната концентрация

на оцетната киселина;

г) молната концентрация на азотната киселина е равна на молната концентрация на

оцетната киселина;

д) двата разтвора имат еднаква киселинност?

6 През безцветен разтвор, съдържащ фенолфталеин, е пропуснат газ, при което разтворът

се оцветява в характерен малиново-червен цвят. Кой е този газ?

а) серен диоксид; г) амоняк;

б) сероводород; д) метан

в) диазотен оксид;

7 Посочете кое от химичните взаимодействия на оксидите е НЕВЪЗМОЖНО?

а) CaO + H2O; в) N2O + CO2; д) Al2O3 + NaOH.

б) CO2 + CaO; г) ZnO + HCl;


13

8 Кое се отнася само за окислително-редукционните процеси?

а) получава се утайка;

б) отделя се газ;

в) получава се слаб електролит;

г) променя се степента на окисление на атомите;

д) променя се енергията на реакционната система.

9 При коя реакция подчертаният (bold) реагент е окислител?

а) CO2 + C 2CO ; г) 2Pb + O2 2PbO ;

б) Cu2+

+ 2OH– Cu(OH)2; д) 2HI + Br2 I2 + 2HBr

в) Fe3+

+ PO43-

FePO4 ;

10 Кой от оксидите съответства на киселината H3PO4?

а) P2O3; б) P2O5; в) P2O7; г) P2O; д) PO2.

11 Коя от следните реакции ще протече във водна среда?

а) KBr + Na3PO4 ; г) NH4Cl + Ba(NO3)2 ;

б) SO2 + H2O ; д) Al(NO3)3 + FeSO4

в) MgCl2 + Na2SO4 ;

12 Колко части вода трябва да се добавят към една част от разтвор на солна киселина, за да

се увеличи концентрацията на солна киселина 1.5 пъти?

а) 1; б) 1.5; в) 2; г) 3; д) Това не е възможно.

13 Кое е правилното наименование на посоченото съединение?

CH CH2 C

CH3

CH3

CCH3

CH3

Br

а) 5-бромо-2,5-диметил-2-хексен;

б) 2-бромо-2,5-диметил-4-хексен;

в) 4- бромо-1,1,2,2-тетраметил-1-бутен;

г) 1- бромо-1,1,4,4-тетраметил-1-бутен;

д) 5-бромо-2,5,5-триметил-2-пентен.

14 Кой е редът на НАРАСТВАЩА ОСНОВНОСТ на следните съединения?

; ;NH3

A

NH2

Б

CH3NH2

В

а) А < Б < В; в) В < Б < А; д) Б < В < А.

б) Б < А < В; г) А < В < Б;


14

15 Какви са съединенията (А) и (Б)?

а) геометрични изомери;

б) пространствени изомери;

в) позиционни изомери;

г) структурни изомери;

д) хомолози.

16 Кое от следните съединения e дизахарид?

а) рибоза; в) фруктоза; д) нишесте.

б) целулоза; г) захароза;

17 При взаимодействие на бензен с нитрирна смес водороден атом се замества с:

a) HNO и съединението се нарича бензеннитронова киселина;

б) NO и съединението се нарича нитрозобензен;

в) NO2 и съединението се нарича нитробензен;

г) NO3 и съединението се нарича нитробензен;

д) NO3 и съединението се нарича бензеннитрат.

18 Кой от посочените процеси няма да протече?

а) С6Н5ОН + NaOH г) C2H5OH + H2SO4

б) C3H5(OH)3 + 3HNO3 д) C2H5OH + H2

в) C6H5OH + 3Br2

19 Кое от посочените съединения е естер:

H3C OHa)

O

в)

Oд)

H3CNHCH3

O

б)

O

Oг)

20 Първичната структура на белтъчните вещества се определя от:

а) броя на аминокиселинните остатъци, които изграждат структурата им;

б) вида на аминокиселинните остатъци, които изграждат структурата им;

в) вида и последователността на свързване на аминокиселинните остатъци, които изг-

раждат структурата им;

г) пространствената структура на аминокиселинните остатъци, които изграждат

структурата им;

д) пространственото разположение на аминокиселинните остатъци, които изграждат

структурата им.

CH2CH3

HO

Br

А

CH3

HO

Br

Б,

Химия ІІ: Задачи

15


Задача 1. Дадена е следната схема от генетични преходи, като X и Y са съединения на желя-

зо, и всички процеси, без получаването на веществото Y, се извършват във водна среда.

Fe +CuSO4(р-р)

X Fe(OH)2 Fe(OH)3

Y+Cl2, t

0

1 Изразете с изравнени химични уравнения преходите в схемата, наименувайте съеди-

ненията на желязото и посочете: кои от процесите са окислително редукционни и

кой е окислителят в тях, и кои от съединенията са соли?

Съединението Х кристализира из воден разтвор като кристалохидрат с характерен цвят, като

цветът му е в основата на неговото тривиално име.

2 Каква е химичната формула на кристалохидрата и как се нарича той в практиката?

Металът желязо може да се получи при редукция на магнетит с въглероден оксид. Магнети-

тът е смесен железен оксид, а въглеродният оксид, се получава по схемата:

C CO2 CO

3 a) Запишете химичната формула на магнетит като смесен оксид.

б) Изразете с изравнени химични уравнения: получаването на редуктора и редукция-

та на магнетит до желязо.

Най-разпространените железни сплави са стомана и чугун. Те имат различни качества, защо-

то имат различен химичен състав.

4 По какво се различава техният химичен състав?

Разтвор на железен(ІІІ) хлорид в солна киселина има жълт цвят, който се дължи на комплек-

сен анион с координационно число 4 и заряд -1. Ако към жълтия разтвор, постепенно се до-

бавя разтвор на солта KSCN, цветът се променя – става червен, защото протича обратим

процес.

5 Изразете процеса с изравнено химично уравнение.

При добавяне на разтвор на амониев хлорид към червения разтвор, той отново става жълт, а

ако към този жълт разтвор се добави още KSCN, той отново става червен.

6 Обяснете качествено тези промени на цвета на разтвора.

Задача 2

H2S X Y H2SO4 CuSO4

Cu(HSO4)2

(CuOH)2SO4Na2SO3

(1) (2) (4)

(5) (7)

(6)(8)

(3)


16

1 Изразете с изравнени химични уравнения преходите от (1) до (8) в схемата, като оп-

ределите неизвестните съединения X и Y. При кои от тях се извършва окислително-

редукционен процес? Изравнете тези процеси по метода на електронния баланс и по-

сочете окислителя и редуктора.

2 Какви видове соли познавате? Посочете солите от схемата към кой вид се отнасят.

Приготвени са водни разтвори на Na2SO3 и CuSO4 с концентрация 0.1 mol/L. Приемете, че

степента на електролитна дисоциация е 100 %.

3 а) Опишете накратко процеса, който определя характера на тези разтвори, като го из-

разите със съкратени йонни уравнения и определете какъв е характерът (областта

от стойности на pH) на разтворите.

б) Сравнете осмотичното налягане на разтворите при една и съща температура. Обос-

новете отговора си със съответните закономерности, като отчитате само процеса на

електролитна дисоциация на солите.

Преход (2) е обратим процес, чиято права реакция е екзотермична.

4 а) Напишете израз за равновесната константа Kc на този процес.

б) Напишете кинетичните уравнения на правата и на обратната реакции на преход (2),

като приемете, че реакциите са едностадийни.

в) Обяснете ще се промени ли (ще нарасне, ще намалее или ще се запази) стойността

на: равновесната константа, скоростта на правата реакция и скоростта на обратната

реакция, ако се понижи температурата на равновесната система.

Задача 3. Алкените с повече от три въглеродни атома имат различни видове изомери.

1 Напишете структурните формули на изомерните алкени с молекулна формула C4H8 и

ги наименувайте по IUPAC. Какви видове изомери са тези съединения?

2 В един от изомерите определете хибридното състояние на въглеродните атоми и вида

на връзките, в които участват.

При бромирането на един от тези изомерни алкени с Br2 в среда от CCl4 се получава съеди-

нение с два асиметрични въглеродни атома. При хидратацията на този алкен се образува ор-

ганичният продукт А, който участва в посочените взаимодействия:

АHBr

БK2Cr2O7 / H2SO4, H2O

ГNa

Д

Na

В

3 Изразете с химични уравнения взаимодействието на алкена с бром и получаването на А.

Наименувайте получените органични продукти по IUPAC. Определете вида на протича-

щите процеси и вида (класа) на получените органични продукти.

4 Изразете с химични уравнения означените на схемата преходи, като запишете орга-

ничните съединения А, Б, В, Г и Д със съкратени структурни формули. Наименувайте

по IUPAC продуктите Б, В, Г и Д.


17

Задача 4. Съединението А участва в следните превръщания:

CH3 CH

CH3

C

O

CH3

H2 / Pt

p, t oC

А

Б В

Г

(главен продукт)

HBr KOH, етанол2-метил-2-бутен Г(1)

(страничен продукт)t oC+

1 Изразете с химични уравнения съответните преходи, като запишете органичните съе-

динения А, Б, В, Г и Г(1) със съкратени структурни формули. Наименувайте съедине-

нията А, Б, В и Г(1) по IUPAC. Определете вида на процесите А → Б, Б → В и В → Г

+ Г(1).

2 Какъв вид изомери са съединенията Г и Г(1)?

От съединението Г при взаимодействие 1) с разтвор на KMnO4 в присъствие на H2SO4 при

нагряване се получават органичните продукти Д (С3Н6О) и Е (С2Н4О2).

3 Изразете с химично уравнение това взаимодействие. Определете вида (класа) на орга-

ничните съединения Д и Е и ги наименувайте по IUPAC.

4 Изразете с химични уравнения взаимодействието на Д с HCN и с Br2 в присъствие на

каталитични количества солна киселина. Наименувайте органичните съединения, ко-

ито се получават, по IUPAC.

Химия ІІ: Отговори и решения

18

ОТГОВОРИ И РЕШЕНИЯ

ТЕСТ

1 б), V;

2 в);

3 д);

4 а);

5 г);

6 г);

7 в);

8 г);

9 д);

10 б);

11 б);

12 д);

13 а);

14 б);

15 д);

16 г);

17 в);

18 д);

19 г);

20 в).


Задача 1

1 а) Fe + CuSO4(р-р) FeSO4(р-р) + Cu или Fe + Cu2+

Fe2+

+ Cu

X e FeSO4 – железен сулфат (или железен(ІІ) сулфат), сол;

окислително-редукционен процес; окислител е Cu2+

.

2Fe + 3Cl2 2FeCl3

Y е FeCl3 – железен трихлорид (или железен(ІІІ) хлорид), сол;

окислително-редукционен процес; окислител е Cl2.

FeSO4(р-р) + 2NaOH(р-р) Fe(OH)2↓ + Na2SO4(р-р)

Fe(OH)2 – железен дихидроксид (или железен(ІІ) хидроксид)

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3↓

(или всяко друго вярно изразено окисление на Fe(OH)2)

Fe(OH)3 – железен трихидроксид (или железен(ІІІ)) хидроксид);

окислително-редукционен процес; окислител е О2.

Fe(OH)3 + 3H +3Cl 3Fe +3Cl + 3H2O

2 FeSO4x7H2O – зелен камък.

3 a) Магнетит: Fe3O4 = FeOxFe2O3

б) ▪ Получаване на редуктора: C + O2 CO2;

C + CO2 2CO

▪ Редукция на магнетит: Fe3O4 + CO 3FeO + CO2

FeO + CO Fe + CO2

Или: Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2

4 Различават се по съдържанието на въглерод: в чугун има повече въглерод (2-5 %), откол-

кото в стомана (0.1-2 %).

5 [FeCl4]– + 3SCN

– [Fe(SCN)3] + 4Cl

–

жълт червен


19

6 Промяната на цвета от червен в жълт и обратно се дължи на обратимата промяна на рав-

новесните концентрации на двата цветни комплекса:

▪ При добавяне на тиоцианатни/роданидни йони, съгласно принципа на Льо-Шаталие –

Браун, преимуществено протича правата реакция: намалява концентрацията на жълтия

комплекс ([FeCl4]–) и се увеличава концентрацията на червения ([Fe(SCN)3]), което во-

ди до промяна на цвета от жълт в червен.

▪ При добавяне на хлоридни йони, пак съгласно Льо-Шаталие – Браун, преимуществено

протича обратната реакция: увеличава се концентрацията на жълтия [FeCl4]–, а кон-

центрацията на червения [Fe(SCN)3] намалява и разтворът от червен става жълт.

Задача 2

1 (1) 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O; окислително-редукционен процес

X 2 4

6

0 22 2

2

S S 6 2 12O 2O 4 3

e

e

; 2

S - red, 0

2O - ox

(2) 2SO2 + O2 2SO3; окислително-редукционен процес

Y 4 6

2

0 22 2

2

S S 2 2 4O 2O 4 1

e

e

; 4

S - red, 0

2O - ox

(3) SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O

(4) SO3 + H2O H2SO4

(5) 2H2SO4 + Cu(OH)2 Cu(HSO4)2 + 2H2O

(6) H2SO4 + 2Cu(OH)2 (CuOH)2SO4 + 2H2O

(7) Cu(HSO4)2 + Cu(OH)2 2CuSO4 + 2H2O

(8) (CuOH)2SO4 + H2SO4 2CuSO4 + 2H2O

2 Солите са следните видове: нормални, кисели (хидроген), основни, двойни и комплексни.

Na2SO3 и CuSO4 са нормални соли, Cu(HSO4)2 е кисела сол, (CuOH)2SO4 е основна сол.

3а) Характерът на водните разтвори на соли (pH на разтвора) се определя от процеса хидро-

лиза – взаимодействие на йоните на солта с водните молекули, при което се получават

киселина и основа и се нарушава балансът между концентрациите на водородни и хид-

роксидни йони в разтвора. Хидролизират само солите, които могат да се разглеждат като

продукт на неутрализация с участието на поне един слаб електролит (киселината или ос-

новата).

Na2SO3 е сол на силна основа (NaOH) и слаба киселина (H2SO3); тя хидролизира и водни-

7):

SO32–

+ 2H2O H2SO3 + 2OH– (или уравнение на степенна хидролиза)

CuSO4 е сол на практически неразтворим хидроксид (Cu(OH)2) и на силна киселина

(H2SO4); тя хидролизира и има кисел характер (pH 7):

Cu2+

+ 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ (или уравнение на степенна хидролиза)


20

б) Осмотичното налягане на разтворите се определя по закона на Вант-Хоф: = icRT.

Разтворите са при една и съща температура, с еднаква концентрация c; степента на елект-

ролитна дисоциация на разтворените вещества е еднаква ( = 100%), но те се различават

по изотоничен коефициент: i(CuSO4) 2, i(Na2SO3) 3

π(CuSO4) π (Na2SO3)

4 2SO2 + O2 2SO3 + Q

а) 2

3

2

2 2

(SO )

(SO ) (O )c

cK

c c

б) 2

2 2(SO ) (O )v k c c ; 2

3(SO )v k c

в) При понижаване на температурата на равновесната система равновесието се нарушава

и в системата преимуществено протича екзотермичната реакция, която в случая е пра-

вата реакция. Следователно стойността на равновесната константа Kc нараства.

Скоростта на правата реакция, както и скоростта на обратната реакция намаляват с

понижаване на температурата, защото съответните скоростни константи намаляват

(aE

RTk Ae ).

Задача 3

1

Могат да се напишат общо пет изомера:

Изомери И(1) и И(2) са позиционни изомери;

Изомери И(1) и И(3), и И(2) и И(3) са структурни изомери;

Изомери И(4) и И(5) са геометрични изомери.

2

sp3

sp2

C C C

H

HC

H

H

H

H

HH

И(5) цис-2 - бутен

C C

CH3

H

CH3

H

И(1) 1 - бутен

CH2 CH CH2 CH3

И(2) 2 - бутен

CH3 CH CH CH3

C C

H

CH3

CH3

H

И(4) транс-2 - бутенИ(3) 2 - метилпропен

CH3 C CH2

CH3


21

3

– реакция на присъединяване; полученият продукт

е 2,3-дибромобутан, амилхалогенид.

CH3 CH CH CH3 + H2Ok. H2SO4 CH3 CH CH2 CH3

OH

А 2-бутанолt

oC

– реакция на присъединяване; полученият органичен продукт е вторичен алкохол.

4 А → Б

CH3 CH CH2 CH3

OH

+ HBr CH3 CH CH2 CH3

Br

Б 2-бромобутан

+ H2O

Б → В

2 CH3 CH CH2 CH3

Br

+ 2 Na CH CH CH2 CH3

CH3

CH3

CH2CH3 + 2 NaBr

В 3,4-диметилхексан

А → Г

CH3 CH CH2 CH3

OHK2Cr2 O7 / H2SO4 CH3 C CH2 CH3

O

Г 2-бутанон(етилметил кетон)

А → Д

2CH3 CH CH2 CH3

OH

+ 2Na 2CH3 CH CH2 CH3

O Na

+ H2

Д натриев 2-бутоксид

Задача 4

1

CH3 CH

CH3

C

O

CH3

А 3-метилбутан-2-он

H2 / Pt

p, t oC

CH3 CH

CH3

CH CH3

OH

Б 3-метил-2-бутанол

– реакция на присъединяване (редукция);

CH3 CH

CH3

CH CH3

OHHBr

CH3 CH

CH3

CH CH3

Br

+ H2O

В 2-бромо-3-метил-бутан

– реакция на заместване;

Br2 / CCl4

Br

Br


22

CH3 CH

CH3

CH CH3

BrKOH, етанол

t oC

CH3 C

CH3

CH CH3 CH3 CH

CH3

CH CH2+

Г Г(1) 3-метил-1-бутен

– реакция на елиминиране

2 Г и Г(1) са позиционни изомери.

3 CH3 C

CH3

CH CH3

Г

KMnO4 / H2SO4 / H2O, t oCCH3 C

О

CH3

Д пропанон(или ацетон)

+ CH3COOH

Е етанова киселина(или оцетна киселина)

Съединението Д е кетон, а Е е карбоксилна киселина.

4

CH3 C

О

CH3 + HCN CH3 C CH3

OH

CN

2-метил-2-хидрокси-пропаннитрил

CH3 C

О

CH3 + Br2 CH3 C

О

CH2Br + HBr

бромоацетон(бромопропанон)

HCl

КАНДИДАТСТУДЕНТСКИ ИЗПИТ ПО ХИМИЯ 2012 ГОДИНА

Documents

Transcript of КАНДИДАТСТУДЕНТСКИ ИЗПИТ ПО ХИМИЯ 2012 ГОДИНА