Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії icon

Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії




Скачати 226.77 Kb.
НазваЗавдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії
Дата13.06.2013
Розмір226.77 Kb.
ТипДокументи

ЗАВДАННЯ

II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії

2012-2013 навчальний рік

7 клас

Завдання № 1. Виконайте тести – 10 балів.

Правильні відповіді на тести №1-4 оцінюються в 1 бал

1. Укажіть хімічне явище:

а) дозрівання гарбуза;

б) перетворення рідкої молочної суміші у морозиво;

в) розшарування суміші олії і води;

г) згинання срібного дроту.

2. Позначте чисту речовину:

а) боксит; в) червоний залізняк;

б) магнітний залізняк; г) алюміній.

3. В якій із сполук, валентність сполученого з Оксигеном елемента найнижча:

а) MgO; б) SO3;

в) Fe2O3; г) Na2O.

4. Обчисліть та позначте відносну молекулярну масу калій сульфіду К2S:

а) 101; б) 100; в) 72 г) 110.

Правильні відповіді на тести №5-6 оцінюються в 3 бали

5. Розглянь малюнок і визнач, в якому з прямокутників (а, б, в, г, д) зображено прості речовини, складні речовини, суміш речовин, чисті речовини.




прості речовини б, в, складні речовини г, д, суміш речовин а, чисті речовини б, в, г, д.

6. Обчисліть та позначте масову частку Оксигену в кальцій оксиді:

а) 28,2%; б) 28,6%; в) 28,8%; г) 28,4%.

Завдання № 2. Запиши формули хлоридів і оксидів одно-, дво- і тривалентних металів. Зазнач назву кожної сполуки. (6 балів)

Розв’язок (один із варіантів):

Na2O – натрій оксид; NaCl – натрій хлорид;

CaO – кальцій оксид; CaCl2 – кальцій хлорид;

Al2O3 – алюміній оксид; AlCl3 – алюміній хлорид.


Завдання № 3. Відносна молекулярна маса оксиду елемента І групи періодичної системи дорівнює 94. Визнач елемент, запиши його символ і назву. (6 балів)

Розв’язок:

Е - ?

М(Е2О) = 94

Е = (94-16) : 2 = 39 – К – Калій.

Відповідь: елемент Калій

Завдання 4. Виведи формулу речовини, якщо відомо, що масова частка Барію в ній становить 69,54 %, Карбону – 6,1% і Оксигену – 24,36%. (8 балів)

Розв’язок:

  1. Нехай маса речовини ВахСуОz 100 г, тоді маса Барію – 69,54 г, Карбону – 6.1 г, Оксигену – 24,36.

  2. Знайдемо співвідношення між кількістю атомів х : у : z за формулою n = m/Ar;
    Ar(Ва) = 137 а е м, Ar(С) = 12 а.е.м., Ar(О) = 16 а.е.м. Тоді х : у : z = 69,54/137 : 6,1/12 : 24,36/16 = 0,51:0,51:1,52 = 1:1:3, що відповідає формулі ВаСО3.

Відповідь: формула речовини ВаСО3.

^ Завдання № 5. Яку масу заліза можна добути з червоного залізняку масою 2 т, якщо масова частка Fе2O3 становить 70 % (можливими втратами знехтувати)? (8 балів)

Розв’язок:

  1. m(Fе2O3) = 2000 кг х 0,70 = 1400 кг

  2. 1400 кг (Fе2O3) ----- х (Fе)

160 кг (Fе2O3) ----- 112 кг ((Fе) х = 1400 . 112 : 160 = 980 кг

Відповідь: із 2 т червоного залізняка можна отримати 980 кг заліза.

Завдання №  6. Невідомий газоподібний оксид (н.у.) має густину за повітрям 1,517. Знайти масу зразка цього газу об’ємом 156,8 л.

  • Який це газ?

  • Як його кількість впливає на екологічний стан Світу?

  • Як називають цей газ у твердому стані?

  • Що відбувається при нагріванні твердого зразка цього газу?..................... .(12 балів)

Розв’язок:

  1. D = M(Х)/29, звідси М(Х) = 29 .1,517 = 44 г/моль – СО2 – вуглекислий газ.

  2. n(СО2) = V/Vm n = 156,8 л : 22,4 л/моль = 7 моль; m(СО2) = 7 моль . 44 г/моль = 308 г

  3. Концентрується в нижніх шарах атмосфери і затримує теплі потоки, що йдуть вгору, внаслідок чого виникає парниковий ефект, що призводить до потепління на планеті Земля.

  4. Твердий стан вуглекислого газу називають сухим льодом. При нормальних умовах він, поглинаючи велику кількість енергії, переходить у пароподібний стан, минаючи рідкий. За ці властивості його використовують для збереження продуктів харчування (морозива, фруктів й інше), особливо влітку.


ЗАВДАННЯ

II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії

^ 2012-2013 навчальний рік

8 клас


Завдання № 1. Виконайте тести – 10 балів.

Правильні відповіді на тести №1-4 оцінюються в 1 бал

  1. Укажіть оксид, розчин якого забарвить лакмус у синій колір:

а) CO2; б) Na2O; в) Fe2O3; г) SO2.

2. Позначте формулу газу, легшого за повітря:

а) CO2; б) H2S; в) SO2; г) CH4.

3. Укажіть число кислотних оксидів: FeO, SiO2, N2O, CaO, P2O5, SO3

а) 3; б) 4; в) 5; в) 6.

4. Маса натрій гідроксиду кількістю речовини 0,1 моль становить:

а) 20 г; б) 40 г; в) 1 г; г) 4 г.

Правильні відповіді на тести №5-6 оцінюються в 3 бали

5. Сума всіх стехіометричних коефіцієнтів у молекулярному рівнянні реакції повної нейтралізації хром(ІІІ) гідроксиду з хлоридною кислотою дорівнює:

а) 6; б) 7; в) 8; г) 9.

6. Встановіть відповідність між кількістю певних речовин та кількістю речовини атомів Гідрогену в них:

а) 0,15 моль H2O 1) 0,4 моль атомів Гідрогену

б) 0,35 моль CH4 2) 0,6 моль атомів Гідрогену

в) 0,05 моль C3H8 3) 1,4 моль атомів Гідрогену

г) 0,3 моль Ca(OH)2 4) 0,3 моль атомів Гідрогену

Відповіді: а) _4_, б) _3_, в) _1_, г) _2_ .

Завдання № 2. Два кубики однакового розміру, один з яких виготовлений з алюмінію, а другий – з магнію, розчинили в хлоридній кислоті. Об’єм водню, який виділився в першому випадку, виявив-ся вдвічі більшим, ніж у другому. Яка густина магнію, якщо густина алюмінію 2,7 см3? (6 балів)

Розв’язок:

Варіант І:

Приймемо об’єм кубиків за 1 см3. Тоді маса алюмінію – 2,7 г, що становить 0,1 моль.

2Al +6HCl = 2AlCl3 + 3H2 ;

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2

Алюміній виділить 0,15 моль водню, а магній у 2 рази менше – 0,075 моль;

магнію прореагує теж 0,075 моль, що складає 1,8 г. Тоді густина магнію – 1,8 г/см3.

Варіант ІІ:



Звідси ρMg = 2,7 : 1,5 = 1,8

Можливий варіант розв’язку через молі замість еквівалентів, тому при перевірці слід проінструктувати вчителів про те, що розв’язки можуть бути різні.

Відповідь: густина магнію 1,8 г/см3.

Завдання № 3. Калій нітрат за нагрівання розкладається на калій нітрит (КNО2) та кисень. Обчисліть масу калій нітрату, який потрібно розкласти, щоб у добутому кисні спалити сірку масою 1,6 г. (6 балів)

Розв’язок:

2КNО3 → 2КNО2 + О2↑ (І)

2S + 3О2 → 2SO3 (ІІ)

n(S) = 1,6 : 32 г/моль = 0,05 моль

За рівнянням І: 1моль (S) = 1,5 моль (О2), тоді 0,05 моль (S) = 0,075 моль (О2),

За рівнянням ІІ: 1 моль (О2) = 2 моль (КNО3), тоді 0,075 моль = 0,15 (КNО3)

m(КNО3) = 0,15 моль . 101 г/моль = 15,15 г

Відповідь: для спалювання сірки необхідно взяти калій нітрату масою 15,15 г.

Завдання № 4. Напишіть рівняння хімічних перетворень, що подані схемою та назви речовин

2 3

group 11 1 FeCl2 → Fe(OH)2 → FeSO4 10

Fe 4 5 6 Fe . (10 балів) 7 8 9 11

FeCl3 → Fe(OH)3 → Fe2(SO4)3

Розв’язок:

  1. Fe + 2НCl = FeCl2 + Н2

  2. FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2 + 2NaCl

  3. Fe(OH)2 + H2SO4 = FeSO4 + 2H2O

  4. 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3

  5. 2Fe(OH)2 + O2 + H2O = 2Fe(OH)3

  6. 6FeSO4 + 2HNO3 +3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 +2NO + 4H2O;

  7. 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

  8. FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl

  9. 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O

  10. Fe + H2SO4 (розб) = FeSO4 + Н2

  11. 2Fe + 6H2SO4 (конц.) = Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 2О

FeCl2 – Ферум(ІІ) хлорид

FeCl3 – Ферум(ІІІ) хлорид

Fe(OH)2 – ферум(ІІ) гідроксид

Fe(OH)3 – ферум(ІІІ) гідроксид

FeSO4 – ферум(ІІ) сульфат

Fe2(SO4)3 – ферум(ІІІ) сульфат

Fe – залізо



Завдання № 5. Взаємодія простих речовин А і В при високій температурі приводить до утворення кристалічної речовини С. При згорянні 1 моля речовини С в атмосфері кисню утворюється 1 моль твердого кислотного оксиду Д та 1 моль газоподібного кислотного оксиду Е, який викликає помутніння вапняної води.

  • Наведіть формули речовин А, В, С, Д, Е.

  • Напишіть рівняння відповідних реакцій. ……………………………….(8 балів)

Розв’язок:

А + ВС

Si + C → SiС

SiC + 2O2SiO2 + CO2

Д Е

Кислотний Кислотний

оксид оксид

кип., t

Взаємодія із розчином лугу: SiO2 + 2KOH → K2SiO3 + H2O

Взаємодія з вапняною водою: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

Відповідь: А – Si, В – C, С – SiC, Д – SiO, Е – CO2.

Завдання № 6. Визначте масу 5 % розчину купрум(II) сульфату і мідного купоросу CuSO45H2O, які необхідно взяти для добування 100 г 10 % розчину купрум(II) сульфату. (10 балів)

Розв’язок:

m(CuSO4) = 1000,1 = 10 г;

w(CuSO4 в CuSO45H2O) = 64%

За правилом змішування: ; =;

5х = 540 - 54х

59х = 5400

х =91,53 г – m (CuSO4),

m(CuSO45H2O) = 8,47 г.

Відповідь: для приготування 10% розчину необхідно взяти 91,53 г 5 % -го розчину купрум(II) сульфату та 8,47 г мідного купоросу CuSO45H2O.


ЗАВДАННЯ

II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії

^ 2012-2013 навчальний рік

9 клас

Завдання 1. Виконайте тести – 10 балів.

Правильні відповіді на тести №1-4 оцінюються в 1 бал

  1. Для всіх атомів металічних елементів характерно:

а) взаємодіяти з кислотами; в) бути окисниками;

б) бути відновниками; г) утворювати аніони.

2. Позначте речовину, що є кристалогідратом:

а) їдкий натр; б) цукор; в) кристалічна сода; г) мармур.

3. Електронній формулі 1s22s22p63s23p63d54s1 відповідає будова ядра атома:

a) 24p+ і 26 n0; б) 22p+ і 28 n0; в) 24p+ і 28 n0; г) 22p+ і 26 n0;

4. Розчин нітратної кислоти нейтралізується:

а) питною содою; б) гіпсом; в) бертолетовою сіллю; г) оцтом.

Правильні відповіді на тести №5-6 оцінюються в 3 бали

5. Установіть відповідність між дисперсним середовищем, диспергованою речовиною та прикладом:

^ 1) у газі рідина а) піна

2) у газі тверда речовина б) туман

3) у рідині газ в) дим

4) у рідині рідина г) молоко

д) повітря

1) __б____, 2) ____в___, 3) ____а___, 4) ____г___

6. Установіть відповідність між кількістю молів електроліту й кількістю молів йонів Калію в ньому:

^ Кількість молів електроліту




Кількість молів йонів Калію

1) 4 моль KNO3

а) 7 моль K+

2) 2,5 моль K3 PO4

б) 7,5 моль K+

3) 3,5 моль K2 S

в) 4 моль K+

4) 1 моль K2 CO3

г) 2 моль K+







1) ___в___, 2) ____б___, 3) ____а___, 4) ___г____





Завдання № 2. Скільки електронів міститься в 112 л суміші вуглекислого та чадного газів (н.у.), якщо відомо що співвідношення кількості речовин газів 1:1. (6 балів)

Розв’язок:

У суміші по 112 : 2 : 22,4 = 2,5 моль газів. У молекулі СО2 знаходиться 6 + 8x2 = 22 електрона, в молекулі СО – 14 електронів. Тоді маємо 222,56,021023 + 142,5 6,021023 = 541,81023 електронів.

Відповідь: у 112 л суміші вуглекислого та чадного газів міститься 541,81023 електронів


Завдання № 3. Речовини А і В – метали. А взаємодіє з речовиною С за рівнянням А+С(р)=D(р)+E(г), а з речовиною F за рівнянням А+F(г)=G(тв). Речовини D і G мають однаковий якісний склад. Метал В з речовиною С не взаємодіє, а В+F(г)(тв). Причому В+G(р)(р)+ D(р).

  • Визначте речовини А, В, С, D, E, F, G, Н.

Напишіть рівняння усіх згаданих реакцій, якщо тв – тверде тіло, р – розчин, г – газ. (8 балів)

Розв’язок:

A – Fe, B – Cu, C – HCl, D – FeCl2, E – H2, F – Cl2, G – FeCl3, H – CuCl2 (за кожну правильно визначену речовину по 0,5 бала)

Fe + HCl (р)= FeCl2 (р)+ H2

Fe + Cl2= FeCl3 (тв).

Cu + Cl2= CuCl2 (тв)

Cu + FeCl3 (р)= CuCl2 (р)+ FeCl2 (р) ( за кожне правильне рівняння по 1 балу)


Завдання № 4. При обробці суміші натрій карбонату та натрій гідрогенкарбонату масою 6,98 г хлоридною кислотою (в надлишку) виділяється газ об’ємом 1,568 л, (н.у). Обчисліть масові частки компонентів у суміші. (8 балів)

Розв’язок:

Na2CO3 + 2HCl =2NaCl + CO2 + H2O (І)

NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O (ІІ)

І варіант.

  1. Знайдемо кількість вуглекислого газу, що утворився в результаті двох реакцій:

1,568 л : 22,4 л/моль = 0,07 моль.

  1. Нехай за реакцією (І) утворилося х моль вуглекислого газу, тоді за реакцією (ІІ) – 0,07-х;

  2. M(Na2CO3) = 106г/моль; M(NaНCO3) = 84г/моль, тоді m(Na2CO3) у суміші = 106х, а m(NaНCO3) у суміші = 84(0,07 – х);

  3. Маємо рівняння 106х + 84 (0,07 – х) = 6,98г, звідси х = 0,05 моль. Це кількість речовини СО2 за рівнянням (І), тоді за рівнянням (ІІ) – 0,02 моль.

Тоді ω (карбонату) = 0,05106 : 6,98 = 0,76 або 76%, гідрогенкарбонату – 0,24 або 24%.

ІІ варіант. Нехай у суміші було х моль натрій карбонату і у моль гідрогенкарбонату. Маємо рівняння 106х + 84у = 6,98г, вуглекислого газу виділяється 1,568 : 22,4 = 0,07 моль, маємо друге рівняння х + у = 0,07, із системи рівнянь маємо х = 0,05 моль, у = 0,02 моль.

Тоді ω (карбонату) = 0,05106:6,98 = 0,76, гідрогенкарбонату – 0,24.

Відповідь: ω (карбонату) – 76%, а гідрогенкарбонату – 24%.


Завдання № 5. Напишіть рівняння хімічних перетворень, що подані схемою:

Mg MgCl2

Mg(OH)2 Mg3(PO4)2. (8 балів)

MgO MgCO3

  1. 2Mg + О2 = 2MgO MgO – магній оксид;

  2. Mg + 2Н2О = Mg(OН)2 + Н2↑ Mg(OН)2 – магній гідроксид;

  3. Mg(OН)2 + 2НСl = MgCl2 + 2О MgCl2 магній хлорид;

  4. Mg(OН)2 + CO2 = MgCO3 + 2Н2О MgCO3 – магній карбонат;

  5. MgCl2 + К2СО2 = MgCO3 + 2КCl Mg3(PO4)2 – магній фосфат

  6. 3MgCl2 +2Н3PO4 = Mg3(PO4)2 + 6НСl

  7. 3MgCO3 + 2Н3PO4 = Mg3(PO4)2 + 3Н2О + 3СО2


Завдання № 6. При додаванні до 50 г води 2 г суміші натрію та його оксиду утворюється розчин з масовою часткою розчиненої речовини 5,4 %. Обчисліть склад вихідної суміші у масових відсотках. (10 балів)

Розв’язок:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (І)

Na2O + H2O → 2NaOH (ІІ)



  1. виходячи з цього виразу, розрахунки за рівнянням реакції доцільно вести одразу за масами. M(Na) = 23 г/моль; М(NaOH) = 40 г/моль; М(Na2O) = 62 г/моль; М(Н2) = 2 г/моль;

Нехай m(Na) = x, тоді m(Na2O) = 2 - x, Припустимо, що маса Na у вихідній суміші дорівнює х г, тоді маса Na2O – (2-х) г.

  1. за першим рівнянням реакції: m1(NaОН) = 80х : 46 = 1,74х; m(Н2) = 2х : 46 = 0,0435х

  2. за другим рівнянням реакції: m2(NaОН) = 80(2 – х) : 62 = 1,29(2 – х);

  3. підставимо добуті значення у вихідний вираз:



Можливий варіант розв’язку з системою рівнянь з двома невідомими.


ЗАВДАННЯ

II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії

2012-2013 навчальний рік

10 клас

Завдання 1. Виконайте тести – 10 балів.

Правильні відповіді на тести №1-4 оцінюються в 1 бал

  1. Укажіть схему рівняння, в якому змінюється ступінь окиснення Нітрогену, а валентність не змінна:

а) NO + O2 → NO2; б) NH3 + O2 → NO + H2O ;

в)NH3 + O2 →N2 + H2O; г) N2 + O2 → NO.

2. Скільки б–зв’зків біля атома Карбону в молекулі бензену:

а)1; б) 2; в) 3; г) 4.

3. Зовнішній енергетичний рівень атома елемента має будову ns2np4. Кислота, що відповідає його вищому оксиду має відносну молекулярну масу 98. Це елемент:

a) P; б) S; в)O ; г) Te.

4. Рівновага в системі NH3 + H2O → NH4+ + OH - зміститься вправо при добавлянні:

а) натрій гідроксиду; в) хлоридної кислоти;

б) амоній хлориду; г) калій гідроксиду.

Правильні відповіді на тести №5-6 оцінюються в 3 бали

5. Установіть відповідність між кількістю молів електроліту та кількістю молів йонів Натрію в ньому:

Кількість молів електроліту Кількість молів йонів Натрію

а) 12 моль NaOH 1) 9,5 моль Na+

б) 4,5 моль Na2SO4 2) 10,5 моль Na+

в) 3,5 моль Na3PO4 3) 12 моль Na+

5) 9 моль Na+

Відповідь: а) 3; б) 5; в) 2.

6
а) 5-етил-4,4,5-триметилпент-2-ін;

б) 1-етил-1,2,3-триметилпент-3-ін;

в) 4,4,5-триметилгепт-2-ін;

г) 2-етил-3,3-диметилгекс-4-ін.
. Дайте назву речовині:




Завдання № 2. Обчисліть, яку масу технічного цинку, що містить 96% чистого металу, і яку масу 27,5 %-го розчину хлороводню у воді потрібно взяти для отримання 1 т 45%-го розчину цинк хлориду. (6 балів)

Розв’язок:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

  1. маса цинк хлориду у 1 т його 45%-го розчину буде становити 45000 г або 450 кг

  2. M(Zn) = 65 г/моль, М(ZnCl2) = 136 г/моль; n(ZnCl2) = 45000 : 136 = 331 (моль)

  3. за рівнянням n(Zn) = n(ZnCl2) = 331 моль, тоді m(Zn)чист.= 331 моль х 65 г/моль = 21515 г, тоді складемо пропорцію: 21515 г – 96%,

х – 100%, х = 22411г.

  1. за рівнянням 2n(HCl) = n(ZnCl2) = 662 моль, тоді m(HCl)чист.= 662 моль х 36,5 г/моль = 24163 г. Тоді m(HCl)розч. = w mр.реч = 0,275 х 24163 = 6645 г.

Відповідь: для приготування розчину потрібно взяти технічного цинку масою 22 кг 411 г і розчину хлоридної кислоти масою 6645 г.


Завдання № 3. 5 л суміші метану, етилену та бутилену мають масу 7,92 г. До цієї суміші додали 5 л водню і пропустили над нагрітим нікелевим каталізатором. Об’єм суміші зменшився до 6 л. Визначити склад вихідної суміші в об’ємних відсотках. (6 балів)

Розв’язок:



  1. Після реакції об’єм суміші зменшився на 5 + 5 – 6 = 4 (л) (прореагувало 4 л водню);

  2. Алкени реагують з об’ємами водню, що дорівнюють їхнім об’ємам, отже, в 5 л вихідної суміші містилося 4 л суміші етилену й бутилену і 1 л метану;

  3. М(СН4) = 16г/моль; m(СН4) = 16 г/моль х 1л : 22,4 л/моль ≈ 0,71 г.

  4. Сумарна маса 4 л етилену та бутилену становить 7,92г – 0,71г = 7,21г.

  5. Об’єм етилену в суміші позначимо через х(л), тоді об’єм бутилену становитиме
    (4 - х)(л). Запишемо вирази для мас цих газів:

22,4 л С2Н4 мають масу 28 г;

Х л С2Н4 ›› ›› 28х/22,4 г;

22,4 л С4Н8 ›› ›› 56 г;

(4 - х) л С4Н8 ›› ›› 56(4 - х)/22,4 г.

  1. Складемо рівняння з одним невідомим і розв’яжемо його:

28х/22,4 + 56(4–х)/22,4 = 7,21; х = 2,23 – v(С2Н4), тоді v(С4Н8) = 4 – 2,23 = 1,77 л;

  1. Знайдемо об’ємні відсотки газів у вихідній суміші: w(сн4) = 1л/5 л х 100% = 20%;
    w(С2Н4) = 2,23л/5 л х 100% = 44,6%; w(С4Н8) = 1,77л/5 л х 100% = 35,4%;

Відповідь: вихідна суміш складається з 1 л (20%) СН4, 2,23 л (44,6%) С2Н4 та 1,77 л (35,4%) С4Н8.


Завдання № 4. Напишіть рівняння хімічних перетворень, що подані схемою:

group 2 1 AlCl3 3 5 Al2(SO4)3 7

Al 4 Al(OH)3 Al(OH)3.

2 Na3[Al(OH)6] 6 NaAlO2 8

(8 балів)

  1. 2Al + 6НCl 2→ AlCl3 + 3Н2

  2. 2Al + 2NaOH + 10Н2О → 2Na3[Al(OH)6] + 5Н2

  3. AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl

  4. Na3[Al(OH)6] + 3HCl → 3NaCl + Al(OH)3 + 3H2O,

  5. 2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 +6Н2O

  6. Al(OH)3+ NaOН → NaAlO2 + 2О

  7. Al2(SO4)3 + 6KOH → 2Al(OH)3 + 3K2SO4

  8. NaAlO2 + 2О → NaОН + Al(OH)3

Завдання 5. Газову суміш об’ємом 600 мл, що містить нітроген монооксид, азот та нітроген діоксид, пропустили крізь воду, Об’єм газів, які не поглинулись, склав 300 мл. До них додали 200 мл кисню, у результаті чого об’єм склав 450 мл. Розрахуйте об’ємну частку нітроген монооксиду у вихідній суміші (%). (10 балів)

Розв’язок:

Вода увібрала лише нітроген діоксид, V(суміші) = 600 – 300 = 300 мл, там тепер азот та монооксид, який і прореагував з киснем: 2NO + O2= 2NO2. Так як об’єм змінився на 50 мл (200 + 300 – 450 = 50), то прореагувало 50 мл кисню та 100 мл нітроген монооксиду, тобто в початковій суміші об’єм його і становив 100 мл, що складає 100 : 600 = 0,1667, або 16,67 об’ємних відсотків.

Відповідь: об’ємна частка нітроген монооксиду у вихідній суміші становить 16,67 об’ємних відсотків.

Завдання № 6. Крізь розчин калій гідроксиду пропустили газ, який добули при дії хлоридною кислотою на 77,47 г доломіту (СaCO3MgCO3), масова частка некарбонатних домішок в якому становила 5 %. При цьому одержали 95,2 г суміші калій карбонату та калій гідроген карбонату. Визначте масові частки солей у цій суміші. (10 балів)

Розв’язок:

CaCO3×MgCO3 + 4HCl = CaCl2 + MgCl2 + 2CO2 + 2H2O (І)

СО2 + КОН = КНСО3 (ІІ)

  1. m(CaCO3×MgCO3) = 77,47×0,95 = 73,6 г; n(доломіту) = 73,6 : 184 = 0,4 моль. Тоді, згідно з рівнянням (І), 2n(CO2) = n(доломіту) = 2×0,4 моль = 0,8 моль;

  2. згідно з рівнянням (ІІ) n(КНСО3) = n(CO2) = 0,8 моль, але частина його прореагує з надлишком лугу: КНСО3 + КОН = К2СО3 + Н2О, нехай це буде х моль калій гідроген карбонату, тоді утвориться х моль калій карбонату. Отже до складу утвореної суміші буде входити 138х г карбонату та 100(0,8 –х) гідроген карбонату.

  3. складаємо рівняння 95,2 = 138х + 100(0,8 –х), звідки х = 0,4 моль.

  4. якщо вуглекислий газ пропускають через розчин лугу, то луг буде протягом усієї реакції в надлишку і буде давати К2СО3, а от коли луг закінчиться, тоді карбонат з водою дасть гідрогенкарбонат:

2КОН +СО2 = К2СО3 + Н2О

К2СО3 + СО2 + Н2О = 2КНСО3

  1. увесь карбон з вуглекислого газу увійшов до складу К2СО3 та КНСО3, таким чином сумарна кількість молів цих солей дорівнює 0,8. Нехай утворилось х моль калій карбонату. Тоді до складу утвореної суміші буде входити 138х г карбонату та 100(0,8 –х) г гідроген карбонату;

  2. складаємо рівняння 95,2= 138х + 100(0,8 –х), звідки х = 0,4 моль.

  3. М(К2СО3) = 138 г/моль; М(КНСО3) = 100 г/моль. Тоді: m(К2СО3) = 0,4 моль х 138 г/моль = 55,2г, а m(КНСО3) = 0,4 моль х 100 г/моль = 40г.

  4. w(К2СО3) = 55,2 : 95,2 = 0,579, w(КНСО3) = 40 : 95,2 = 0,421.

Відповідь : у цій суміші w(К2СО3) = 0,579, w(КНСО3) = 0,421.


ЗАВДАННЯ

II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії

2012-2013 навчальний рік

11 клас

Завдання 1. Виконайте тести – 10 балів.

Правильні відповіді на тести №1-4 оцінюються в 1 бал

1. Природний і попутній нафтові гази відрізняються:

а) будовою; б) вмістом метану; в) агрегатним станом; г) кольором.

2. Який із спиртів швидше реагує з натрієм :

а) етанол; б) бутан-2-ол; в) пропанол; г) метанол.

3. Скільки б–зв’зків біля атома Карбону в молекулі бензену:

а)1; б) 2; в) 3; г) 4.

4. У який бік зміститься рівновага реакції термічного розкладання метану при збільшенні тиску:

а) вправо; б) вліво; в) не зміниться; г) зміниться частково.

Правильні відповіді на тести №5-6 оцінюються в 3 бали

5. Установіть відповідність між типами реакцій та схемами перетворень:

Тип реакції Схема перетворень

  1. окиснення а) бензен→метилбензен

  2. гідрування б) толуен→о-нітротолуен

  3. алкілування в) бензен→циклогексан

  4. нітрування г) етанол→етаналь

д) етен→бромоетан

Відповіді: 1) г; 2) в; 3) а; 4) б.


6. Напишіть формули органічних речовин за назвами сучасної української номенклатури:

а) 2-етил-3-пропілбута-1,3-дієн;

б) 5-етил-3,3-диметилгептан-4-ол;

Відповіді:


С2Н5

|

а) НС = С – С = С

|

С3Н7




СН3 С2Н5

| |

б) Н3С – СН2 – С – СН – СН – СН2– СН3

| |

СН3 ОН


Завдання № 2. Реакцію заліза з киснем проводили при 527ºС і 202,6 кПа. Витрачено 98 г заліза та 32,83 л (об’єм виміряно за умов реакції) кисню. Визначте склад твердої фази у масових частках, запишіть рівняння реакцій. (8 балів)

Розв’язок:

  1. За законом Менделєєва – Клапейрона P×V = n×R×T, n(O2) = 202,6кПа×32,83л/8,314×800 = 1,00 моль,
    n(Fe) = 98/56 = 1,75 моль.

Варіант:



n(O2) = 1моль

3Fe + 2O2 = Fe3O4 (І)

Fe3O4 + Fe =4FeO (ІІ)

  1. З першого рівняння видно, що з 1 моль кисню прореагує тільки 1,5 моль заліза, а
    1,75 – 1,5 = 0,25 моль вступає в реакцію з утвореною залізною окалиною, при цьому утворюється 0,25×4 =1 моль монооксиду заліза і залишиться 1,5 : 3 – 0,25 = 0,25 моль Fe3O4, тобто 232×0,25 = 58 г. Маса утвореного FeO – 72г.

  2. W(Fe3O4) = 58/130.100% =44,62%; W(FeO) = 72/130.100% = 55,38% .

Відповідь: тверда фаза у масових відсотках складається із 44,62% (Fe3O4) та 55,38% (FeO).

Завдання № 3. Органічна речовина А реагує з воднем та купрум(II) гідроксидом при нагріванні, однак не взаємодіє з бромною водою та кальцій оксидом. Масова частка Оксигену в речовині А становить 27,58 %. Визначте речовину А. (6 балів)

Розв’язок:

За описом це насичений альдегід (обґрунтувати!), СnH2nO.

І спосіб: M = 12n+2n+16 = 14n+16,

ω(О) = 16:(14n+16), n = 3. Пропаналь.

ІІ спосіб: якщо це не кислота (не реагує з оксидом кальцію), то припустити, що містить 1 атом Оксигену. Тоді Mr = 16 : 0,2758 = 58; 58 – 16 = 42 = 3×12+6.

Так як радикал насичений (не реагує з бромом) – пропаналь.

ІІІ спосіб:

М(R – СОН) = 16 : 0,2758 = 58

Знайдемо М(R) = 58 – (12 + 16 + 1) = 29

R представимо як СnH2n-1, тоді = 12n +2n-1 = 29

14n = 28

n = 28 : 14

n = 2 – це С2Н5– радикал етил, тоді речовина А - С2Н5 – СОН

Відповідь: Речовина А – пропаналь

Завдання №4. Напишіть рівняння хімічних перетворень, що подані схемою:


  • Ngroup 30a 1 2 Na2CO3 3 4 Cl2

  • 6 NaOH 11 12 NaCl 5

  • NaH 7 8 NaHCO3 9 10 HCl (6 балів)

Розв’язок:

  1. 2Na + 2Н2О → 2NaOH + Н2

  2. 2NaOH + СО2 → Na2CO3 + Н2О

  3. Na2CO3 + 2НCl → 2NaCl + Н2О + СО2

  4. 2NaCl кр. електроліз→ 2Na + Cl2

  5. Cl2 + Н2 → 2НCl

  6. 2Na + Н2 → 2NaH

  7. NaH + Н2О NaOH + Н2

  8. 2NaOH + СО2 → NaHCO3

  9. NaHCO3 + НCl → NaCl + СО2 + Н2О

  10. NaCl + Н2SO4 → 2НCl + Na2SO4

  11. 2NaHCO3 → Na2CO3 + СО2 + Н2О

  12. Na2CO3 + СО2 + Н2О → 2NaHCO3

Завдання № 5. Речовина С7Н8О при окисненні перетворилась на суміш двох сполук. Одержану суміш розділили на рівні частини. Одну обробили надлишком амоніачного розчину аргентум(I) оксиду, при цьому утворилося 32,4 г осаду, другу – надлишком водного розчину натрій гідрогенкарбонату, при цьому виділився газ, який при реакції з надлишком баритової води утворив осад масою 9,85 г. Яка будова вихідної речовини і яка маса її окиснилась? (10 балів)

Розв’язок:

  1. З формули видно, що речовина належить до ароматичного ряду. За описом, можна зрозуміти, що в наслідок реакції окиснення утворився альдегід і кислота. Сполукою, яка може утворювати таку суміш, є спирт. Отже речовина – бензиловий спирт.

  2. Складемо рівняння хімічних реакцій:

С6Н5СН2ОН → С6Н5СНО + С6Н5СООН

С6Н5СНО + Ag2O → С6Н5СООН + 2Ag ↓

С6Н5СООН + NaHCO3 → С6Н5СООNa + CO2 +H2O

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O

  1. Зробимо розрахунки:

n(С6Н5СНО) = 0,5n(Ag) = 32,4×0,5:108 = 0,15(моль)

n(С6Н5СООН) = n(CO2) = n(BaCO3) = 9,85/197 = 0,05(моль)

m(С6Н5СН2ОН) = (0,15 + 0,05)×108 = 21,6 (г)

Відповідь: у результаті хімічної реакції був окиснений бензиловий спирт масою 21,6 г.

Завдання № 6. У добутому олеумі масова частка SO3 (вільного й у складі сульфатної кислоти) становить 90 %. Визначте:

  • масову частку вільного сульфур триоксиду в цьому олеумі;

  • об’єм розчину калій гідроксиду з масовою часткою лугу 20 % та густиною 1,173 г/мл, який необхідно витратити на нейтралізацію цього олеуму масою 200 г. (10 балів)

Розв’язок:

1. Припустимо, що m(олеуму) = 100 г. Тоді, mзагальна(SO3) = 100 · 0,9 = 90 г.

2. Складемо стехіометричну схему: Н2SO4 → SO3

1 моль 1 моль

М(Н2SO4) = 98 г/моль; М(SO3) = 80 г/моль;

w(SO3) = 80 : 98 = 0,8163.

3. Уведемо позначення:

m(Н2SO4) = х г,

mвільного(SO3) = (100 – х) г,

mзв’язаного(SO3) = (0,8163х) г.

Складемо рівняння:

mзагальна(SO3) = mвільного(SO3) + mзв’язаного(SO3),

90 = (100 – х) + 0,8163х, х = 54,44 (г).

Тоді, mвільного(SO3) = 100 – 54,44 = 45,56 г,

wвільного(SO3) = 45,56/100 = 0,4556 або 45,56 %.

4. Проведемо обчислення:

mвільного(SO3) = 200 · 0,4556 = 91,12 (г),

νвільного(SO3) = m(SO3)/M(SO3) = 91,12 / 80 = 1,139 (моль),

m(Н2SO4) = 200 – 91,12 = 108,88 г,

ν(Н2SO4) = m(Н2SO4)/M(Н2SO4) = 108,88/98 = 1,111 (моль).

5. Запишемо рівняння хімічних реакцій:

1) SO3 + 2KOH = K2SO4 + H2O;

2) Н2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O.

За рівнянням 1:

ν/(KOH) = 2ν(SO3) = 91,12 · 2 = 2,278 моль.

За рівнянням 2:

ν//(KOH) = 2ν(Н2SO4) = 1,111 · 2 = 2,222 моль.

Тоді νзагальна(KOH) = ν/(KOH) + ν//(KOH) = 2,278 + 2,222 = 4,5 (моль).

m(KOH) = ν(KOH) · М(KOH) = 4,5 · 56 = 252 (г),

mрозчину(KOH) = m(КОН)/M(КОН) = 252/0,2 = 1260 (г),

Vрозчину(KOH) = mрозч./ pрозч. = 1260/1,173 = 1074 мл.

Варіант А:

У сульфатній кислоті частка зв’язаного SO3 80/98 = 0,8163 = 81,63%

За правилом змішування

100 8,37 в.ч.

90

81,63 10 в.ч.

Звідси ω(вільного SO3) = 8,37/18,37 = 0,4556 = 45,56%

З лугом реагує як вільний, так і зв’язаний SO3, тому рівняння реакції може бути одне:

SO3 + 2KOH = K2SO4 + H2O;

200 г олеуму містить 180 г SO3 (вільний + зв’язаний), тобто 180/80 = 2,25 моль, отже КОН потрібно 4,5 моль. Далі як у попередньому рішенні.

Варіант Б:

На цифру 45,56% можна вийти і так: 100 г олеуму містить 10 г води і 90 г SO3 (вільний + зв’язаний). 10 г води складає 10/18 = 0,5556 моль, а так як 1 молю зв’язаної води відповідає 1 моль кислоти, то 100 г олеуму містять 0,5556 моль, тобто 54,44 г Н2SO4 і 45,56 г вільного SO3.

Відповідь: wвільного(SO3) в олеумі складає 45,56 %; на нейтралізацію даного олеуму необхідно використати 1074 мл калій гідроксиду (KOH).

Схожі:

Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconІнформація про проведення ІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії у 2011/2012 н р
У всіх районах, містах Чернівці та Новодністровськ ІІ етап Всеукраїнської олімпіади з хімії було проведено згідно Положення про Всеукраїнські...
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconГоловне управління освіти І науки Чернівецької обласної державної адміністрації Інститут післядипломної педагогічної освіти Чернівецької області Правильні відповіді на завдання ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з астрономії 2011/2012 н р.
Правильні відповіді на завдання ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з астрономії 2011/2012 н р. 19 лютого 2012 року для...
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconГоловне управління освіти І науки Чернівецької обласної державної адміністрації Інститут післядипломної педагогічної освіти Чернівецької області Правильні відповіді на завдання ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з астрономії 2011/2012 н р.
Правильні відповіді на завдання ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з астрономії 2011/2012 н р. 19 лютого 2012 року для...
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconУвага!!! з метою дотримання вимог у проведенні ІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з інформаційних технологій
Звертаємо увагу оргкомітетів ІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з інформаційних технологій на необхідності попереднього...
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconМетодичні рекомендації щодо проведення ІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з трудового навчання у 2011-2012 н р
Всеукраїнської учнівської олімпіади з трудового навчання складається з 3-х турів: комплексної роботи, захисту проекту та творчого...
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconПро проведення IV етапу I всеукраїнської учнівської олімпіади з інформаційних технологій
Всеукраїнської учнівської олімпіади з інформаційних технологій у 2011-2012 навчальному році
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconЗасідання журі ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії
Жовтнева спеціалізована школа І-ІІІ ступенів Білопільської районної ради Сумської області
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconЗасідання журі ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії
Білопільська спеціалізована школа І-ІІІ ступенів №1 Білопільської районної ради Сумської області
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconЗасідання журі ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії
Кролевецька спеціалізована школа І-ІІІ ступенів №1 Кролевецької районної ради Сумської області
Завдання II етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії iconЗасідання журі ІІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії
Кролевецька спеціалізована школа І-ІІІ ступенів №3 Кролевецької районної ради Сумської області
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи