Олімпіада школярів з хімії муніципальний етап. Муніципальний етап всеросійської олімпіади школярів з хімії (3) - Документ

Завдання 1. (10 балів) Праві частини

По правій частині з коефіцієнтами відновіть формули речовин та коефіцієнти у лівій частині рівнянь реакцій:

1. … + … + … = 2Na 2 CrO 4 + 3NaNO 2 + 2CO 2
2. … + … = Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl + H 2 O
3. … + … + … = 2Na 3 + 3S + 4NaOH
4. … + … = 2CrBr 3 + 3Br 2 + 7H 2 O + 2NaBr
5. … + … = K 3 + 2K 2 SO 4
6. … + … = 2Cr(OH) 3 + H 2 CrO 4 + 12HF
7. … + … = Cr 2 (SO 4) 3 + SO 2 + 2H 2 O + 4HCl
8. … + … = 2Na 3 + 3Na 2 S
9. … + … = 2CrCl 3 + 12CO
10. … + … = 2Na 2 CrO 4 + H 2 O

Рішення.

1. Cr 2 O 3 + 3NaNO 3 + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + 3NaNO 2 + 2CO 2
2. 2Na 2 CrO 4 + 2HCl = Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl + H 2 O
3. 2Na 2 CrO 4 + 8H 2 O + 3Na 2 S = 2Na 3 + 3S + 4NaOH
4. Na 2 Cr 2 O 7 + 14HBr = 2CrBr 3 + 3Br 2 + 7H 2 O + 2NaBr
5. KCr(SO 4) 2 + 6KOH = K 3 + 2K 2 SO 4
6. 3CrF 4 + 10H 2 O = 2Cr(OH) 3 + H 2 CrO 4 + 12HF
7. 2CrCl 2 + 4H 2 SO 4 (конц.) = Cr 2 (SO 4) 3 + SO 2 + 2H 2 O + 4HCl
8. Cr 2 S 3 + 12NaOH(конц.) = 2Na 3 + 3Na 2 S
9. 2Cr(CO) 6 + 3Cl 2 = 2CrCl 3 + 12CO
10. Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaOH = 2Na 2 CrO 4 + H 2 O

Критерії оцінювання:

Кожне рівняння – 1 бал(якщо вірні речовини, але зрівняно – 0,5 бала).

Усього за завдання – 10 балів.

Завдання 2. (10 балів) «Активна ароматична сполука»

Ароматична сполука Аскладу 7 H 8 O взаємодіє з лугами, розчиняючись в них, дає фарбування з хлоридом заліза(III), реагує з ацетилхлоридом і, при обережному окисленні, дає продукт складу 7 H 6 O 3 .

Продукт окислення сполуки Апри нітруванні утворює, переважно, один ізомер.

1. Наведіть структурні формули всіх ароматичних сполук складу 7 H 8
2. Визначте, яка з наведених структур відповідає з'єднанню А? Обґрунтуйте свій вибір.
3. Напишіть рівняння реакцій взаємодії сполуки Аз гідроксидом натрію, ацетилхлоридом, з підкисленим розчином перманганату калію, а також рівняння реакції нітрування продукту окислення сполуки А.

Рішення

1. Молекулярній формулі 7 H 8 O відповідають п'ять ароматичних сполук: о-, м- І п-крезоли (метилфеноли), бензиловий спирт та метилфеніловий ефір

бензиловий
спирт

метилфеніловий
ефір

2. З цих п'яти ізомерів із лугами взаємодіють лише крезоли. Вони ж дають якісну реакцію із хлоридом заліза(III). Всі три крезоли взаємодіють з ацетилхлоридом і окислюються до гідроксибензойних кислот складу 7 H 6 O 3 . У гідроксибензойних кислотах є активуюча (-OH) і дезактивуюча (-COOH) групи. У цьому випадку орієнтація заміщення визначається, головним чином, групою, що активує. При нітруванні о- І м-крезолів утворюються два і три ізомерні мононітро-з'єднання, відповідно, і тільки п-гідроксибензойна кислота дає переважно одне нітропохідне. Отже, з'єднанню Авідповідає п-крезол ( п-метилфенол).

3. Рівняння реакцій:

Критерії оцінювання.

1. Структурні формули ароматичних сполук, що відповідають молекулярній формулі 7 H 8 O, – 3 бали(по 0,5 бала за кожен із крезолів та бензиловий спирт, 1 бал – за простий ефір).
2. Вибір з'єднання Аз міжкласових ізомерів С 7 H 8 O та його обґрунтування – 3 бали(з них – 1 бал за вибір крезолу, 2 бали – за обґрунтування пара-ізомеру).
3. Рівняння реакцій – по 1 балу, всього – 4 бали.

Усього за завдання – 10 балів.

Завдання 3. (10 балів) «Розрахунок складу газової суміші»

Суміш ацетилену, етилену і водню, що має відносну щільність водню 4,4, містить 25% водню як елемента (за масою).

1. Визначте об'ємні частки газів у вихідній суміші.
2. Напишіть рівняння реакцій гідрування вуглеводнів, що становлять вихідну газову суміш.
3. Визначте об'ємні частки газів суміші, отриманої після пропускання вихідної газової суміші над нікелевим каталізатором. (Вважайте вихід реакцій гідрування рівним 100%.)

Рішення

1. Нехай кількість речовини вихідної суміші газів дорівнює 1 моль, n(2 Н 2) = x моль; n(З 2 Н 4) = y моль, тоді n(Н 2) = (1 – x –y) моль. Середня молярна маса вихідної газової суміші дорівнює:

М ср (вих.) = 4,4 · 2 = 8,8 г/моль.

8,8 = 26x + 28y +2 (1 - x -y) = 24x + 26y +2

24x + 26y = 6,8 (1-е рівняння)

Спрощуючи, отримуємо 2-е рівняння:

Вирішуючи систему рівнянь, знаходимо x = 0,175; y = 0,10.

• φ(З 2 Н 2) = 0,175 = 17,5%;
• φ(З 2 Н 4) = 0,10 = 10%;
• φ(Н 2) = 1 - 0,175 - 0,10 = 0,725 = 72,5%.

2. Рівняння реакцій гідрування ацетилену та етилену:

3. Газова суміш після пропускання вихідної суміші над нікелевим каталізатором складається з етану та залишкового водню.

• n(Н 2)прореаг = n(З 2 Н 2)·2 + n(З 2 Н 4) = 0,45 моль;
• n(Н 2)ост = 0,725 - 0,45 = 0,275 моль;
• n(З 2 Н 6) = n(З 2 Н 2) + n(З 2 Н 4) = 0,275 моль.

Кількості речовини етану та залишкового водню рівні, отже, рівні та їх об'ємні частки:

φ(З 2 Н 6) = φ(Н 2) = 50%.

Критерії оцінювання

1. Розрахунок мольної частки ацетилену, етилену та водню у вихідній газовій суміші – 4 бали(З них – по 1 балу за складання рівнянь для середньої молярної маси та масової частки водню).
2. Рівняння реакцій гідрування ацетилену та етилену – 2 бали.
3. Визначення складу кінцевої газової суміші та об'ємних часток газів – 4 бали(по 1,5 бала – за кількості речовин та 1 бал за об'ємні частки).

Усього за завдання – 10 балів.

Завдання 4. (10 балів) «Органічна основа»

Організаційне з'єднання X, Що містить 11,57% азоту (за масою), часто застосовується в органічному синтезі як основа. Про реакційну здатність сполуки Хвідомо таке: при взаємодії з'єднання Хз хлором на світлі утворюється суміш двох монохлорпохідних, при реакції з бромом у присутності броміду заліза(III) утворюється єдине монобромпохідне, а окислення Хгарячим підкисленим розчином перманганату калію відбувається без виділення газу.

1. Встановіть структуру з'єднання Хта наведіть його систематичну назву.
2. Напишіть рівняння всіх описаних реакцій.
3. Наведіть рівняння реакції з'єднання Хіз соляною кислотою.

Рішення

1. З описаних властивостей речовини Хможна припустити, що вона має ароматичний характер. Розрахуємо молярну масу речовини Ху припущенні, що у молекулі – один атом азоту:

M( X) = 14/0,1157 = 121 г/моль.

Віднімаючи молярну масу азоту, отримуємо 107 г/моль, що відповідає залишку С8Н11. Таким чином, брутто-формула речовини Х- З 8 H 11 N. Той факт, що з'єднання Хреагує з хлором на світлі, говорить про наявність бічних алкільних груп, приєднаних до ароматичної системи (причому, як мінімум, двох, оскільки відбувається утворення двох монохлорпохідних). Оскільки при окисленні підкисленим розчином перманганату калію немає виділення газу, можна дійти невтішного висновку у тому, що алкільні групи є або метильні групи, або радикали нормальної будови довжиною від трьох атомів вуглецю (окислюються в карбонові кислоти). Наявність у молекулі етильних або ізопропільних груп, з'єднаних з ароматичним ядром, призводитиме до виділення вуглекислого газу. Так як бромування на броміді заліза призводить до єдиного монобромпохідного, можна зробити висновок, що всі вільні положення в ароматичній системі Х, Доступні для реакцій заміщення, еквівалентні. Аналіз брутто-формули свідчить, що з'єднання Хабо заміщений анілін, або заміщений піридин. Однак жодне похідне аніліну не задовольняє умов завдання. З похідних піридину умовам задовольняють 2,4,6-триметилпіридин (відомий як сим-колідин) і 3,4,5-триметилпіридин. Останній погано бромується в орто- становище, але формально підходить.

(допускається варіант з HBr та вільним піридином)

Критерії оцінювання

1. Розрахунок брутто-формули речовини Х– 2 бали.
2. Структурна формула речовини Х– 3 бали.
3. Назва речовини Х– 1 бал.
4. Рівняння реакцій – по 1 балу (всього 4 бали)(0,5 бализа незрівнянну реакцію).

Правильно написані рівняння реакцій із ізомерними анілінами або піридинами оцінювати повним балому разі, якщо кількості продуктів, що утворюються, задовольняють умові завдання.

Усього за завдання – 10 балів.

Завдання 5. (10 балів) «Перетворення азотовмісних сполук»

Взаємодія речовини K, Що містить 15,38% азоту (за масою), з воднем на паладієвому каталізаторі призводить до утворення речовини L, що активно застосовується у виробництві барвників. Кип'ятіння речовини Lу безводній оцтовій кислоті призводить до утворення білої кристалічної речовини. M. Взаємодія речовини Mіз сумішшю концентрованих азотної та сірчаної кислот при нагріванні дає речовину N, при кип'ятінні якого у водному розчині гідроксиду натрію утворюється продукт O, Що містить 20,29% азоту (за масою)

1. Вкажіть структури речовин K-Oта наведіть рівняння всіх згаданих реакцій.
2. Наведіть промисловий спосіб одержання речовини L.
3. Чому речовина Oне можна отримати безпосередньо з речовини L?

Рішення

1. Описані завдання перетворення говорять про наявність у речовинах K-Oароматичного кільця. Знайдемо молярну масу речовини K, припустивши, що в молекулі Kодин атом азоту: 14/0,1538 = 91 г/моль. Віднімаючи молярні маси азоту та шести атомів вуглецю (бензольне кільце), отримуємо 91 – 14 – 72 = 5 г/моль, що відповідає п'яти атомам водню. Однак для брутто-формули C6H5N не вдається підібрати адекватну структуру. Припустимо, що у молекулі K два атоми азоту. Тоді М( K) = 28/0,1538 = 182 г/моль.

Подвоєння брутто-формули дає C 12 H 10 N 2 яке можна розглядати як два бензольних кільця (С 6 H 5) приєднаних до фрагмента N 2 , що відповідає структурі:

Гідрування азобензолу призводить до утворення аніліну (L).

Рівняння реакцій:

Фінальною сполукою в ланцюжку є пара-нітроанілін, що містить 20,29% азоту

2. У промисловості анілін одержують відновленням нітробензолу воднем:

3. Пряме нітрування аніліну неможливе, оскільки аміногрупа нестійка до дії кислот та окислювачів.

Критерії оцінювання

1. Структура речовини K– 2 бали
2. Структури речовин L-O– по 1 балу (всього 4 бали)
3. Рівняння реакцій – по 0,5 бала (всього 2 бали)
4. Правильно вказано промисловий спосіб отримання аніліну (зараховувати будь-які розумні відновники) – 1 бал
5. Правильно вказані причини неможливості прямого нітрування аніліну - 1 бал

Усього за завдання – 10 балів.

Завдання 6. (10 балів) «Органічний експеримент»

Органічна речовина Аможна отримати у лабораторії декількома способами, два з яких розглянуті нижче.

Спосіб 1

У пробірку 1 (див. рис. 6.1) наливають невелику кількість рідини X, Над якою закріплюють розпечену мідну спіраль 2. По тонкій трубочці в пробірку вдмухують повітря. По газовідвідній трубці пробірку 3 з холодною водою проходять пари, що містять речовину А.

Спосіб 2

У колбу Вюрца 1 (див. рис. 6.2) поміщають шматочки твердої речовини Y 1. З краплинної вирви додають воду. Як тільки вода приходить у зіткнення з поверхнею Y 1, відразу починає виділятися безбарвний газ Y 2, Що пропускають через розчин сульфату міді в банку 2 для очищення від домішок. У банку 3 попередньо наливають розчин сірчаної кислоти та додають оксид ртуті(II). При взаємодії цих речовин утворюється каталізатор реакції синтезу A. У присутності даного каталізатора газ Y 2у банку 3 перетворюється на речовину А.

1. Про отримання якої речовини Айдеться в умови завдання?
2. З якої речовини Xотримують Ау приладі, показаному на рис. 6.1? Наведіть відповідне рівняння реакції.
3. Визначте речовини Y 1і Y 2, про які йдеться при описі другого способу одержання речовини А. Складіть відповідні рівняння реакцій. Хто відкрив реакцію отримання Аз Y 2?
4. За допомогою яких якісних реакцій можна довести утворення речовини Апід час описаних дослідів? Наведіть два приклади.
5. Принаймні пропускання газу банку 2 утворюється осад чорного кольору. Припустіть, яка реакція протікає в цій промивній посудині, якщо відомо, що сировина, яка використовується в промисловості для отримання Y 1може містити домішок сульфатів.
6. Часто для отримання газу Y 2на речовину Y 1діють не водою, а міцним розчином кухонної солі. Чому?

Рішення та критерії оцінювання

1. Речовина А– оцтовий альдегід (ацетальдегід, етаналь) CH3CHO.

1 бал

2. Спосіб 1 – одержання ацетальдегіду з етанолу, тобто. речовини X.

1 бал

Допускається кілька варіантів рівнянь:

1 бал за одне правильне рівняння (будь-яке)

3. Y1- карбід кальцію; Y2- Ацетилен

1 бал

За 1 бал за кожне рівняння.

Реакцію гідратації ацетилену (та її гомологів) у присутності солей ртуті відкрив російський учений М.Г. Кучеров (1881).

1 бал

4. Утворення ацетальдегіду можна довести за допомогою якісних реакцій на альдегіди, наприклад, з фуксинсернистою кислотою або з розчином аміачним оксиду срібла (реактивом Толленса).

1 бал (по 0,5 бала за кожний приклад)

5. Технічний карбід кальцію ( Y 1) - продукт прожарювання суміші оксиду кальцію з коксом. Оксид кальцію одержують із природних вапняків, що містять домішки фосфату та сульфату кальцію. В результаті їх відновлення коксом у кінцевому продукті виявляються фосфід та сульфід.

При дії води на карбід кальцію, забруднений даними сполуками, протікає реакція їх гідролізу і ацетилен, що утворюється, потрапляють домішки фосфіну і сірководню. У банку 2 ацетилен, що виділяється, очищається від цих домішок. Сірководень із розчинною сіллю міді утворює осад чорного кольору:

H 2 S + CuSO 4 = CuS↓ + H 2 SO 4

1 бал

Фосфін у цих умовах теж дає осад чорного кольору: 3PH 3 + 6CuSO 4 + 3H 2 O = 2Cu 3 P↓ + 6H 2 SO 4 + H 3 PO 3

6. При приливанні води до карбіду кальцію реакція завжди дуже бурхливо.

Для отримання спокійнішого і рівномірнішого струму ацетилену часто до карбіду кальцію додають міцний розчин кухонної солі.

1 бал

Усього за завдання – 10 балів.

Максимальна кількість балів за працю – 50.

загальні вказівки: якщо завдання потрібні розрахунки, вони обов'язково мають бути наведені у вирішенні. Відповідь, наведена без розрахунків чи іншого обґрунтування, не зараховується.

У підсумкову оцінку із 6 завдань зараховуються 5 рішень, за які учасник набрав найбільші бали, тобто одне із завдань із найменшим балом не враховується.

Восьмий клас.

Завдання 8-1.

Атом елемента А має масу в 14 разів більшу, ніж атом елемента В. У з'єднанні цих елементів на 100 г елемента А доводиться 21,4 г елемента В. хімічну формулу цієї сполуки.

Про які елементи може йтися, якщо відомо, що вони знаходяться в межах перших трьох періодів періодичної системи Д. І. Менделєєва?

(10 балів)

Завдання 8-2.

Розподіліть речовини, які можуть зустрітися у повсякденному житті на прості та складні, а складні віднесіть до відомих вам класів речовин (оксиди, кислоти, основи, солі): алюміній, вуглекислий газ, гашене вапно, мармур, сода, кисень, іржа, оцет, залізо, крейда. Відповідь дайте у формі таблиці:

(10 балів)

Завдання 8-3.

Багато хімічних перетворень можна віднести до одного з наступних чотирьох типів: реакції сполуки; реакції розкладання; реакції заміщення; реакції обміну. Далі наведено рівняння 10 хімічних реакцій. Проаналізуйте їх і постарайтеся визначити, якого типу належить кожна реакція.

Відповідь дайте у формі таблиці, вказавшиномери реакцій у потрібній колонці:

(10 балів)

Завдання 8-4.

У вас є три баночки, у кожній з яких знаходиться суміш двох речовин. Ваше завдання – розділити кожну суміш і помістити чисті речовини у нові баночки. Коротко опишіть, як ви це робитимете для наступних сумішей:

а) суміш порошку крейди та кухонної солі;

б) розчин кухонної солі у воді

в) суміш піску і тирси.

Які фізичні або хімічні процеси ви використовували для поділу сумішей?

(10 балів)

Завдання 8-5.

Природний мінерал, фосфорит, містить як основну речовину фосфат кальцію, хімічну сполуку, формула якої Ca 3 (PO 4 ) 2 .

а) Скільки атомів кожного елемента у структурній частинці цієї сполуки?

б) Чому дорівнює відносна молекулярна маса цієї речовини?

в) Чому дорівнює масова частка кожного хімічного елемента у цій речовині?

г) В якій речовині вміст кальцію вищий, у фосфаті кальцію або гідроксиді кальцію Ca(OH) 2 ? Для підтвердження відповіді розрахуйте скільки кальцію міститься в 5 г фосфату кальцію і скільки - в 5 г гідроксиду кальцію.

(10 балів)

Муніципальний етап Всеросійської олімпіади школярів із хімії 2010/2011 р.

Дев'ятий клас.

Завдання 9-1.

На розчинення суміші, що складається із заліза та оксиду заліза(III) витрачено 133 мл 20%-ної соляної кислоти (щільність 1,096 г/мл). Газ, що виділився при цьому, утворює при згоранні 1,2*10 23 молекул води. Визначте масову частку заліза у суміші.

(10 балів)

Завдання 9-2.

Юний хіміки Вася та Маша вирішили виростити кристал мідного купоросу (CuSO 4 *5H 2 O). Швидко розрахувавши, скільки потрібно взяти мідного купоросу та води, вони приготували 200 г насиченого розчину сульфату міді, опустили в нього на тонкій ниточці маленький кристалик-затравку, і поставили все це в тепле місце. Час минав, вода з розчину потихеньку випаровувалась, а кристалик все ріс і ріс. Коли через тиждень Вася і Маша витягли з розчину прекрасний блакитний кристал, обсушили і зважили, його маса дорівнювала 6,35 г.

а) Скільки мідного купоросу та води було використано для приготування 200 г насиченого розчину, якщо масова частка сульфату міді в ньому дорівнює 17%?

б) Скільки води випарувалося з розчину під час зростання кристала? (масою затравки можна знехтувати)

в) А юний хімік Петя вирішив повторити цей експеримент, налив такий же розчин в алюмінієвий кухоль, опустив затравку, поставив у тепле місце… Але через деякий час на нього чекав неприємний сюрприз. Опишіть, що сталося та напишіть рівняння реакції.

(10 балів)

Завдання 9-3.

У замкнутій посудині змішали водень, кисень і хлор. Щільність отриманої газової суміші азоту склала 0,4625. Відомо, що у суміші міститься в 14 разів більше за обсягом водню, ніж хлору. Суміш газів підірвали та охолодили.

Визначте склад вихідної суміші (об'ємні частки) та масову частку кислоти у розчині, який виявили у посудині.

(10 балів)

Завдання 9-4.

У 5 склянках без етикеток є розчини наступних речовин: KOH, Na 2 CO 3 , HCl, Al 2 (SO 4 ) 3 , KCl

а) Які з цих речовин можуть взаємодіяти між собою? Напишіть молекулярні та короткі іонні рівняння відповідних реакцій.

б) Опишіть, як розпізнати розчини цих речовин без використання інших хімічних реактивів (послідовність дій, спостереження, висновки).

в) Один із опадів, одержуваних при взаємодії цих розчинів, розчиняється у надлишку однієї з вихідних речовин. Що за осад і як пояснити розчинення осаду (рівняння реакції).

(10 балів)

Завдання 9-5.

На схемі показано перетворення сполук хімічного елемента X . Відомо також, що з'єднання D , Присутнє на схемі, у природі утворює мінерал "вапняк".

а) Визначте елемент X і назвіть речовини, позначені літерами, напишіть рівняння реакцій.

б) Чи є серед цих реакцій окисно-відновна? Якщо так, вкажіть для неї окислювач та відновник, напишіть електронні рівняння.

(10 балів)

Муніципальний етап Всеросійської олімпіади школярів із хімії 2010/2011 р.

Десятий клас.

Завдання 10-1.

При проведенні реакції між 100 мл розчину гідроксиду натрію та 50 мл соляної кислоти з концентраціями відповідно 1 моль/л та 1,5 моль/л, температура рідини піднялася на 6,67 o С. Вважаючи, що щільності розчинів дорівнюють 1, а їхня питома теплоємність 4,18 Дж/г*град, розрахуйте тепловий ефект реакції нейтралізації та напишіть термохімічне рівняння реакції. Як зміниться тепловий ефект реакції, якщо замінити соляну кислоту азотною? Оцтовий? Поясніть, чому.

(10 балів)

Завдання 10-2.

Суміш карбіду алюмінію і сульфіду алюмінію обробили надлишком розчину гідроксиду натрію, при цьому суміш повністю розчинилася, і виділилося 6,72 л газу (н.у.). г. Напишіть рівняння реакцій. Визначте масові частки речовин у вихідній суміші.

(10 балів)

Завдання 10-3.

Суміш ацетилену та пропану об'ємом 3,5 л (н.у.) із щільністю по гелію, що дорівнює 8,3, спалили у надлишку кисню. Продукти реакції пропустили через склянку з концентрованою сірчаною кислотою і потім через склянку з 0,5 л водного розчину гідроксиду натрію з щільністю 1,066 г/мл та масовою часткою лугу 3%. Визначте масові частки речовин, що знаходяться в отриманому розчині.

(10 балів)

Завдання 10-4.

Неправильне використання мінеральних добрив спричинило забруднення озера: зафіксовано перевищення гранично допустимої концентрації (ГДК) по азоту в 70 разів (ГДК( N ) = 2мг/л). Розрахуйте кількість атомів азоту, що містяться в 1 літрі озерної води, а також молярну концентрацію аміачної селітри, яка могла бути джерелом такого забруднення. Які маси азотної кислоти та аміаку були марно витрачені для отримання добрива, якщо обсяг озера оцінюється в 60000 м 3 ?

Чим зумовлено застосування добрив при вирощуванні сільськогосподарських культур? Які три основні види мінеральних добрив ви знаєте? Наведіть приклади (назви та формули) речовин, що використовуються як добрива.

(10 балів)

Завдання 10-5.

Після заняття хімічного гуртка восьмикласників у лабораторії залишилося п'ять колб із розчинами. На першій колбі було написано "йодид калію", на другій - "карбонат калію", на третій - "соляна кислота", на четвертій - "хлорид міді" та на п'ятій - "гідроксід барію". Десятикласники Маша та Саша одразу побачили, що щось тут не так – колбу з хлоридом міді було підписано неправильно. "Треба перевірити й інші розчини" - вирішили друзі, і посперечалися, хто це зробить швидше.

Маша взяла трохи розчину з першої колби і прилила до неї розчин з другої. Виділився газ. Тоді Маша до розчину з першої колби прилила розчин із третьої – випав білий осад. "Цього достатньо" - вирішила Маша та підійшла до Сашка.

А Сашко до цього часу вже налив трохи розчинів із чотирьох колб у чотири пробірки та додав до них уже відомий розчин хлориду міді. В одній пробірці у нього розчин став темно-коричневим і випав жовтий осад, в іншій був осад синього кольору, ще в одній зелений, і тільки в одній нічого не сталося. "Мені теж все зрозуміло!" - сказав він. А у восьмикласників залишилися питання:

а) Як Маша та Саша одразу зрозуміли, що хлорид міді підписаний неправильно?

б) Які реакції провела Маша? Напишіть молекулярні та іонні рівняння реакцій. На підставі її дослідів визначте, в якій колбі знаходився розчин.

в) Які реакції провів Сашко? Напишіть рівняння цих реакцій.

г) Чи є серед проведених реакцій окисно-відновні? Якщо так, вкажіть окислювач та відновник, напишіть електронні рівняння.

(10 балів)

Муніципальний етап Всеросійської олімпіади школярів із хімії 2010/2011 р.

Одинадцятий клас.

Завдання 11-1.

До 5.44%-ного розчину хлориду цинку масою 550г, додали 250мл розчину гідроксиду натрію, гетерогенну суміш перемішали і відокремили осад. При прожарюванні осаду утворилася бінарна сполука масою 8,1 г. Визначте молярну концентрацію розчину лугу, якщо розчин, що залишився після відділення осаду, мав а) кисле середовище, б) лужне середовище. Чому розчин міг мати кисле чи лужне середовище? Поясніть, написавши іонні рівняння відповідних реакцій.

(10 балів)

Завдання 11-2.

Кристаллогідрат щавлевої кислоти H 2 C 2 O 4 *2H 2 O містить 1% домішок, вирішили очистити перекристалізацією. Для цього з 70 г його приготували насичений за 80 o З розчин щавлевої кислоти, який потім охолодили до 0 o С. При цьому з розчину випав очищений кристалогідрат, а домішки залишилися в розчині.

Відомо, що розчинність щавлевої кислоти у воді при 80 o дорівнює 84,5 г, а при 0 o 3,52 г на 100 г води. Розрахуйте скільки води довелося взяти для приготування насиченого розчину? Чому дорівнює маса очищеного кристалогідрату, що випав при охолодженні розчину?

(10 балів)

Завдання 11-3.

Один моль суміші етилену з воднем, що має щільність водню 9, нагріли в замкнутій посудині об'ємом 10 л з платиновим каталізатором до встановлення рівноваги, при цьому тиск у посудині зменшився на 20 %.

а) Визначте вихід продукту реакції % від теоретично можливого.

б) Розрахуйте величину константи рівноваги даного процесу.

в) Як зміни відбудуться у посудині, якщо після досягнення рівноваги, відкривши вентиль, випустити з неї частину газів?

(10 балів)

Завдання 11-4.

Суміш 2,97 г порошку алюмінію та 5,6 г порошку сірки нагріли до протікання реакції. Отриману масу подрібнили і обробили 120 мл 15% соляної кислоти (щільність 1,075 г/мл). При цьому виділявся поганий газ, а частина суміші так і не розчинилася. Визначте масу речовини, що не розчинилася, і масові частки речовин в отриманому розчині (розчинність газу можна знехтувати).

(10 балів)

Завдання 11-5.

Проста речовинаА червоного кольору енергійно взаємодіє з концентрованим розчином речовиниБ . При цьому виходить безбарвний розчин речовини.У , яке, залежно від кількості доданого лугу, утворює речовини.Г, Д, або Е. Газ Ж , Отриманий в першій реакції теж дає з розчином лугу два продукти:З і До.

Визначте речовиниА-К та назвіть їх, напишіть рівняння реакцій. Для окислювально-відновних реакцій вкажіть окислювач та відновник, напишіть електронні рівняння.

(10 балів)

Назва предметуХІМІЯ

Клас 10

Час виконання завдання 3:00

Завдання

Завдання 1 (8 балів)

У водно-спиртовому розчині йодиду барію було виявлено 3,005·10 22 іодид-іонів і 13,1 г солі, що не розпалася на іони. Визначте ступінь дисоціації солі (%) у цьому розчині. Напишіть рівняння дисоціації йодиду барію.

Завдання 2 (6 балів)

Через конфорку кухонної плити виходить 10 мл метану за секунду. Умови на кухні: 20 ° З, 750 мм. рт. ст. За який час повністю википить чайник, що містить 1 л води? Теплоти освіти (ккал/моль): 2 – 94; рідкої води – 68,3; пароподібної води – 57,8; метану ~0.

Завдання 3 (9 балів)

Визначте органічні речовини A - J . Додатково відомо, що речовина A може бути отримано з неорганічних речовин, речовини B та J мають різкий характерний запах, речовина H – пекучий смак.

Завдання 4 (9 балів)

Маса суміші оксидів натрію і калію дорівнює 6 г. Після розчинення суміші 100 г 15% розчину гідроксиду калію для нейтралізації отриманої суміші знадобилося 72,89 мл 20% соляної кислоти (щільність 1,1 г/мл). Визначте масові частки оксидів вихідної суміші. Опишіть хімізм процесів, що відбуваються.

Завдання 5 (18 балів)

Запропонуйте метод отримання складного ефіру бензойної кислоти та етанолу з ацетату натрію без використання інших органічних сполук. Назвіть проміжні речовини, вкажіть умови проведення реакцій.

Завдання 6 (17 балів)

Газ A (2,24 л, н.у.) пропущено через розчин солі B , при цьому випав забарвлений осад C (25,4 г) та виділився газ D . У розчині залишилася тільки речовина Е. Отриманий розчин має сильнолужну реакцію. Розчин речовини Е випарили, сухий залишок зважили. Маса Е 11,2 г. Цю кількість Е знову розчинили у воді. На нейтралізацію отриманого розчину потрібно 2 л 0,1 М соляної кислоти. Опад C відділили та висушили. Він є темною твердою речовиною, що виганяється при нагріванні. C утворює із крохмалем яскраво-забарвлені комплекси. Речовини А та E містяться у природі, обидва є сильними окислювачами.

1. Визначте всі речовини, підтвердьте відповідь розрахунками. Напишіть рівняння реакцій.

2. Де зустрічаються А та E в природі? Вкажіть кольори А та E у газоподібному та рідкому станах.

3. Людство досі у значних кількостях отримує речовину С із живої природи (тобто з рослин та організмів). Припустіть, звідки видобувається С? Якого кольору комплекс С із крохмалем?

4. Визначте молярну концентрацію солі B у вихідному розчині.

Школярів з хімії

Назва предметуХІМІЯ

Клас 11

Час виконання завдання 3:00

Максимальна кількість балів 62 бали

Завдання 1 (7 балів)

Використовуючи метод електронного балансу, складіть рівняння реакції:

NaNO 3 + Cu + … = … + Na 2 SO 4 + NO 2 + H 2 O

1. Визначте окислювач та відновник.

2. Наведіть електронні конфігурації атомів азоту та міді до та після реакції.

Завдання 2 (16 балів)

Після нагрівання перманганату калію його маса зменшилася на 0,96 г. При дії на залишок, що вийшов, 36,5% соляною кислотою (щільність 1,18 г/мл) отримано 6,496 л хлору. Визначте початкову масу солі та обсяг витраченої кислоти. Опишіть хімічні процеси, що відбуваються.

Завдання 3 (12 балів)

Новокаїн є лікарським засобом, що застосовується для місцевого знеболювання. Промисловий синтез новокаїну виходить з пара-нітробензолу:

Розшифруйте структури проміжних продуктів A, B, C і новокаїну (D ). Визначте продукти взаємодії новокаїну з аналітичними реактивами: бромною водою, концентрованою азотною кислотою, бензальдегідом у присутності концентрованої сірчаної кислоти, гідроксидом натрію.

Завдання 4 (7балів)

Взаємодією суміші азоту та оксиду азоту (IV) з розчином їдкого натру отримано 77 грам солей. Напишіть рівняння відповідних хімічних реакцій. Розрахуйте число моль кожного газу, якщо середня молярна маса їхньої суміші дорівнює 40 г/моль.

Завдання 5 (6балів)

Після гідролізу 4,8 г бінарної сполуки фосфору ( V ) з одним із елементів VII групи на нейтралізацію отриманого розчину пішло 35 мл розчину гідроксиду калію (2 моль/л). Визначте формулу цієї сполуки. Відповідь підтвердіть розрахунками та рівняннями реакцій.

Завдання 6 (14 балів)

Надлишок розчину оксиду металу ( II ) взаємодіє з ненасиченим сполученим вуглеводнем А (щільність парів повітрям 2.69) у водному розчині сірчаної кислоти, при цьому відомо, що речовина А приєднує тільки одну молекулу води. При дії на А надлишком аміачного розчину оксиду металу ( I ) утворюється осад. При пропусканні суміші А та водню над розпеченим оксидом металу ( III ) отримано алкан із найменшим октановим числом.

Наведіть можливі структурні формули вуглеводню А, встановіть структуру речовини А, що шукається, і назвіть її. Дайте вмотивоване пояснення. Запишіть рівняння вказаних реакцій та умови протікання.

Муніципальний етап всієї російської олімпіадишколярів з хімії у Волгоградській області у 2015-2016 навчальному році

Назва предметуХІМІЯ

Клас 10

Час виконання завдання 3:00

Максимальна кількість балів 67 балів

Рішення:

Завдання 1

Завдання 2

Завдання 3

Завдання 4

Завдання 5

Завдання 6

Муніципальний етап всієї російської олімпіадишколярів з хімії у Волгоградській області у 2015-2016 навчальному році

Назва предметуХІМІЯ

Клас 11

Час виконання завдання 3:00

Максимальна кількість балів 67 балів

Рішення:

Завдання 1

Завдання 2

Завдання 3

Завдання 4

Завдання 5

Завдання 6

Муніципальний етап всієї російської олімпіади школярів з хімії у Волгоградській області у 2015-2016 навчальному році

Назва предмету ХІМІЯ

Клас 9

Час виконання завдання 3:00

Завдання

Завдання 1 ( 10 балів)

Пігмент помаранчевої фарби - свинцевого сурика - барвник має склад Pb 3 O 4 .
1.Який можливий ступінь окислення свинцю в цій сполукі?
2.До якого класу хімічних сполук можна віднести цю речовину?
3. При взаємодії свинцевого сурика з вугіллям можна одержати металевий свинець. Напишіть рівняння реакції.
4. Скільки г свинцю можна отримати з 6,85 г сурика, якщо вихід реакції від теоретично можливого становить 97%?

Завдання 2 ( 12 балів)

Якісний аналіз мінералу леоніту показав присутність у ньому іонів калію, магнію та сульфат-іонів. При прожарюванні зразка мінералу масою 7,32 г його маса зменшується на 1,44 г. Така ж навішування мінералу при розчиненні у воді та подальшому додаванні надлишку розчину хлориду барію утворює 9,32 г осаду.
Визначте формулу леоніту.

Завдання 3 ( 12 балів)

Речовина масою 14,9 г, утворена двома видами хімічних частинок з однаковою електронною будовою 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 повністю прореагувала з 20,0 г 98%-ної сірчаної кислоти.

2. Визначте масу солі, що утворилася.
3. Напишіть рівняння реакції водного розчину солі, що утворилася, з металевим магнієм.

Завдання 4 ( 10 балів)

У посудині при 300 К (градусах абсолютної температури) та тиску 2 атм міститься 1 моль водню та 1 моль хлору. Після освітлення суміші ультрафіолетом та закінчення реакції температура судини склала 600 К.
1. Напишіть рівняння реакції.
2. Чому ця реакція може початися під час висвітлення?
3. Який процес є першою стадією реакції під час висвітлення?
4. Який тиск (атм) був у посудині при вимірі температури після закінчення реакції?
5. Скільки р хлороводню міститься в посудині після закінчення реакції?

Завдання 5 ( 10 балів)

Які з перерахованих речовин придатні для отримання з них кисню у вигляді простої речовини в одну стадію:

а) H2O; б) H 2 O 2; в) KMnO 4; г) KClO 3; д) KPO 3

Напишіть рівняння відповідних реакцій

Муніципальний етап всієї російської олімпіади школярів з хімії у Волгоградській області у 2015-2016 навчальному році

Назва предмету ХІМІЯ

Клас 9

Час виконання завдання 3:00

Максимальна кількість балів 54 бали

РІШЕННЯ

Завдання 1 10 балів)

1) Pb 2 PbO 4 - ступеня окислення +2 і +4 або (не зовсім вірне, але оцінюється) Pb(PbO 2) 2 Ступені окислення свинцю +2 та +3
2) Це свинцева сіль свинцевої (свинцевої) кислоти
3) Pb 3 O 4 + 2 C = 3 Pb + 2 CO 2
4) 6,85 г становить 0,01 моль сурика; з нього вийде 0,01 моль або 6,21 г свинцю. З урахуванням виходу 6,21 г свинцю х 0,97 = 6,02 г

Завдання 2 ( 12 балів)

При прожарюванні зразка видаляється кристалізаційна вода.
Визначимо її масу: 7,32 – 1,44 = 5,88 р.
При додаванні хлориду барію виходить сульфат барію:
М = 233, = 9,32/233 = 0,04 моль.
Таким чином, вихідна навішення містить 0,04 моль сульфат-іонів. Маса сульфат-іонів у навішуванні - 3,84 г, маса суми металів - 2,04 г.
Для обчислення формули мінералу складемо систему рівнянь:
2 (Mg) + (K) = 2 (SO 4 2-) (умова електронейтральності).
24 (Mg) + 39 (K) = 2,04 (маса металів у навішуванні мінералу).
Вирішуючи систему рівнянь, одержуємо (Mg) = 0,02, (K) = 0,04.
Співвідношення K: Mg: SO 4 = 2: 1: 2. Отже, формула – K 2 Mg(SO 4) 2 . Тепер потрібно знайти кількість кристалізаційної води. 1,44 г води становить 0,08 моль - удвічі більше, ніж число моль сульфату.
отже, формула леоніту - K 2 Mg(SO 4) 2 4 H 2 O

Завдання 3 ( 12 балів)

Електронної будови відповідають KCl, CaS, ScP та поєднання цих катіонів та аніонів.
20 г сірчаної кислоти відповідають 20/98 = 0,204 моль
Тоді 14,9 г відповідає 0,2 чи 0,4 моль солі.
Підходить KCl (74,5)
14,9 г CaS відповідають 0,207 моль солі; з нього з сірчаною кислотою утворюється тільки CaSO 4 майже не розчинний у воді і не реагує в розчині з магнієм. 14,9 г ScP відповідають 0,196 моль солі; при цьому сірчана кислота в нестачі. Формально підійде K 2 S- вийде середній та кислий сульфат.
По 0,2 моль KCl і H 2 SO 4
1) KCl + H 2 SO 4 = HCl + KHSO 4
2) Вийде 0,2 моль або 27,2 г кислої солі
3) 2 KHSO 4 + Mg = K 2 SO 4 + MgSO 4 + H 2

Завдання 4 ( 10 балів)

1) H 2 + Cl 2 = 2 HCl
2) Це ланцюгова реакція, яку ініціює світло, що викликає розпад молекули хлору на атоми: Cl 2 [h] 2 Cl .
3) Потім іде реакція: H 2 + Cl . = HCl + H . Ланцюг продовжують атоми водню: H . + Cl 2 = HCl + Cl .
4) У ході реакції об'єм газу не змінюється, отже зміна тиску може бути пов'язана тільки зі зміною температури газу: P1/T1 = P2/T2; P2 = P1T2/T1.
Тоді P 2 = 2 * 600/300 = 4 (атм)
5) З 1 моль водню та 1 моль хлору вийде 2 моль HCl: 36,5*2 = 73 г

Завдання 5 ( 10 балів)

1. . 2 H 2 O = 2 H 2 + O 2 електроліз

2 H 2 O 2 = 2 H 2 O + O 2 каталітичне розкладання

2 KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 термічне розкладання

2 KClO 3 = 2 KCl + 3 O 2 термічне розкладання

Тільки фосфат калію не розкладається з виділенням кисню

Клас Москва 2010

ЗАВДАННЯ З РІШЕННЯМИ

8-1. Назви речовин, простих чи складних часто вживаються у словосполученнях. Визначте ці речовини та допишіть запропоновані словосполучення:

_____________ дірка

Активований _____________

________________ , _______________ , ______________ століття

Дистильована ____________

_________________ клей

__________________ недостатність

________________ лампа

________________ _________________ ложка

РІШЕННЯ.

Озонова діра; залізне, мідне або бронзове століття; силікатний клей; киснева недостатність; неонова лампа; активоване вугілля; дистильована вода; срібна чи золота ложка.

8-2. Відновіть перепустки в рівняннях реакцій, не змінюючи наведених коефіцієнтів:

2Li +…. = 2LiOH + H 2

2C 2 H 2 + 5….= …. + 2H 2 O

…. + 6HCl = 2 FeCl 3 +

CuO + …. = H 2 O + ....

KOH +…. = K 2 CO 3 + H 2 O

РІШЕННЯ.

2 Li + 2Н 2 О = 2LiOH + H 2

2C 2 H 2 + 5О 2 = 4СО 2 + 2H 2 O

Fe 2 O 3 + 6HCl = 2 FeCl 3 + 3H 2 O

CuO + H 2 = H 2 O + Cu

KOH + CO 2 = KHCO 3

8-3. До складу людського організму входить у середньому за масою 65% кисню, 18% вуглецю, 10% водню, 0,15% натрію та 0,15% хлору. Розмістіть вище названі хімічні елементи у порядку зменшення їх атомів, які у організмі людини.

РІШЕННЯ.

1) Розрахунок кількості речовини атомів кожного елемента за формулою

n(Е) = m(Е)/A r (Е)

n(O) = m(O)/A r (O) = 65:16=4,06 моль атомів кисню

n(C) = m(C)/A r (C) = 18:12= 1,5 моль атомів вуглецю

n(H) = m(H)/A r (H) = 10:1=10 моль атомів водню

n(Na)= m(Na)/A r(Na) = 0,15:23=0,065 моль атомів натрію

n(Cl) = m(Cl)/A r (Cl) = 0,15:35,5=0,0042 моль атомів хлору

2) Число атомів елемента пов'язане з кількістю речовини елемента прямопропорційно.

Порівнюючи величини кількості речовини атомів кожного елемента, отримуємо, що в порядку зменшення атоми розташовуються в наступній послідовності:

водень, кисень, вуглець, натрій, хлор.

8-4. У лабораторії приготували водний розчин етилового спирту (2Н5ОН) з масовою часткою 10%. Щільність розчину спирту дорівнює 0,98 г/мл. Розрахуйте число молекул спирту на 1 мл такого розчину.

РІШЕННЯ.

1) m(розчину) = 1 · 0,98 = 0,98 г

2) m(речовини) = 0,98 · 0,1 = 0,098 г

3) n(речовини) = 0,098:46 = 0,002 моль

4) N(молекул) = 6,02 · 10 23 · 0,02 = 1,2 · 10 22 молекул

8-5. Учень 6 класу, який ще не вивчає хімію і не знайомий з правилами поведінки в хімічній лабораторії, випадково упустив кілька 3 банки з речовинами: 1) CuSO 4 ∙5H 2 O, 2) CuO, 3) Cu. Банки розбилися, речовини перемішалися. Запропонуйте спосіб, що дозволяє витягти із суміші (виділити у чистому вигляді) максимальну кількість компонентів.

РІШЕННЯ.

1) Обробка водою.

Сульфат міді розчиниться, оксид міді та мідь – не розчиняються.

2) Фільтрування. На фільтрі залишиться суміш оксиду міді та міді.

3) Розчин мідного купоросу залишити на кілька діб для кристалізації. Упарювання гірше – отримаємо переважно безводний сульфат.

4) Залишок оксиду міді та міді обробляємо розчином соляної кислоти. Мідь залишається, оксид переходить у розчин у вигляді хлориду (кислота і, відповідно, сіль можуть бути іншими).

5) Хлорид міді відокремлюємо від міді фільтруванням. З розчину осаджуємо гідроксид.

6) Гідроксид міді прожарюємо.

7*. отриманий оксид міді міститиме трохи домішки хлориду (або сульфату) натрію. Промиваємо водою та сушимо.

Муніципальний етап Всеросійської олімпіади школярів з хімії

Клас Москва 2010

ЗАВДАННЯ З РІШЕННЯМИ

9-1. Агроном замовив добрива. Привезли 5 мішків наповнених білими гранулами, але без етикеток. У накладній були зазначені такі добрива: натрієва селітра, аміачна селітра, амонію хлорид, сульфат амонію, сечовина. Як агроном може визначити вміст мішків, якщо у його розпорядженні є вода і ще 3 необхідних реактиву. Опишіть його дії та наведіть рівняння необхідних реакцій.

РІШЕННЯ.

1) Приготувати розчини речовин, поділити їх на чотири порції.

2) Вплинути на кожен розчин першої порції розчином лугу.

Аміачна селітра та сульфат амонію при дії лугу дають аміак – газ із характерним запахом.

NH 4 + + OH − = NH 3 + H 2 O

Потім сульфат амонію та аміачну селітру можна розрізнити по реакції з розчином хлориду барію

SO 4 2− + Ba 2+ = BaSO 4 ↓ - білий осад

3) Подіяти на розчини, що залишилися розчином нітрату срібла для виявлення хлорид-іону

Cl − + Ag + = AgCl↓

4) Розчини з натрієвою селітрою та сечовиною нагріти до кипіння. Сечовина при нагріванні розкладається з виділенням аміаку, який визначається характерним запахом.

(NH 4) 2 CO + H 2 O = 2NH 3 + CO 2

5) Розчин із натрієвою селітрою визначається за залишковим принципом.

На випадок, якщо агроном не розрізняє запахи, в першому і четвертому досвіді необхідно до газів, що виділяються, піднести вологий індикаторний папірець, який покаже лужне середовище.

9-2. Газ, отриманий в результаті випалу природного піриту, розчинили 136,4 мл розчину гідроксиду натрію з масовою часткою лугу 8% і щільністю 1,1 г/мл. В результаті утворився розчин, в якому молярні концентрації кислої та середньої солі виявилися рівними. Визначте масу використаного піриту, якщо він містив 20% (за масою) домішок, що не окислюються.

РІШЕННЯ.

4FeS 2 + 11 O 2 = 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2 (1)

SO 2 + 2NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O (2)

SO 2 + Na 2 SO 3 + H 2 O = 2NaHSO 3 (3)

1) m(розчину NaOH) = 1,1∙136,4 = 150,04 г

m(NaOH) = 150,04 ∙0,08 = 12,00 г

n(NaOH) = 12,00 / 40 = 0,3 моль

2) Спочатку виходить середня сіль SO 2 + 2NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O

0,15моль 0,3моль 0,15моль

Потім утворюється кисла сіль SO 2 + Na 2 SO 3 + H 2 O = 2NaHSO 3

х моль х моль 2х моль

Залишиться (0,15-х) моль Na 2 SO 3

3) За умовою задачі в кінцевому розчині n(Na ​​2 SO 3) = n(NaНSO 3) ,

тобто. 0,15-х = 2х; 0,15 = 3х; х = 0,05

Отже, n(SO 2) заг. = 0,15 + 0,05 = 0,20 моль

4) 4FeS 2 + 11 O 2 = 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2

0,1 моль 0,2 моль

m(FeS 2) чистий. = 120∙0,1 = 12,00 г

Маса зразка піриту складе m(FeS 2) = 12,00/0,8 = 15,00 г

Відповідь: 15 р.

9-3. Визначте формулу солі, якщо відомо, що вона складається з трьох елементів: азоту, водню та кисню. Масова частка азоту у ній становить 43,75 %. Відомо, що при нагріванні цієї солі не утворюється твердий залишок. Напишіть рівняння реакції термічного розкладання цієї солі.

РІШЕННЯ.

1) Солі складаються з катіонів та аніонів. Значить, до складу катіону входить азот і до складу аніону також. Найімовірніше, це: катіон амонію та аніон, що містить азот, нітрат або нітрит.

NH 4 + і NO х ¯ сіль має формулу NH 4 NO х, це можуть бути нітрат або нітрит амонію - NH 4 NO 3 і NH 4 NO 2

2) Обчислення молярної маси передбачуваної солі та знаходження її формули

М(NH 4 NO 3) = 14+4+14+16∙3 = 80 г/моль

М(NH 4 NO 2) = 14+4+14+16∙2 = 64 г/моль

ω=m(N)/М(NH 4 NO х);

М(NH 4 NO 3) = m(N)/ω; М(NH 4 NO 3) = 28/0,4375 = 64

Шукана сіль – нітрит амонію NH 4 NO 2

3) Рівняння реакції

NH 4 NO 2 = N 2 + 2H 2 O

9-4. На схемі наведено перетворення речовини Х

Запропонуйте X та запишіть рівняння відповідних перетворень.

РІШЕННЯ.

2СО + O 2 =2СО 2

СО + Cl 2 = СОCl 2

5СО+ I 2 O 5 = 5СО 2 + I 2

4СО + Ni = Ni(CO) 4

9-5. Напишіть рівняння реакцій до схеми перетворень

РІШЕННЯ.

боксит → А - 2Al 2 O 3 4Al + 3O 2; C + O 2 = CO 2

розплав катод анод окислення анода

А → Б- 2Al + 2NaOH конц. + 6H 2 O гір. = 2Na + 3H 2

А → Д- 2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2

Д → Б- AlCl 3 + 4NaOH = Na + 3NaCl (можливо Na 3

Б → В- Na + CO 2 = Al(OH) 3 + NaHCO 3

В → Г- Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 +2H 2 O

Муніципальний етап Всеросійської олімпіади школярів з хімії

Клас Москва 2010

ЗАВДАННЯ З РІШЕННЯМИ

10-1. Відновіть ліву частину наведених нижче рівнянь хімічних реакцій.

………→ Br 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 O

………→ I 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

………→ t ​​3Fe + N 2 + 3H 2 O

………→ BaSO 3 ↓ + K 2 SO 3 + 2H 2 O

………→ t ​​K 3 PO 4 + 2NH 3 + 3H 2 O

РІШЕННЯ.

2KBr + MnO 2 + 2H 2 SO 4 → Br 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 O

2HI + 2HNO 3 конц. → I 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

3FeO + 2NH 3 → t 3Fe + N 2 + 3H 2 O

Ba(HSO 3) 2 + 2KOH → BaSO 3 ↓ + K 2 SO 3 + 2H 2 O

(NH 4) 2 HPO 4 + 3KOH → t K 3 PO 4 + 2NH 3 + 3H 2 O

10-2. Обчисліть масову частку азотної кислоти у розчині, у якому число атомів водню дорівнює числу атомів кисню.

РІШЕННЯ.

Нехай n(HNO 3) = хмоль

n(Н 2 Про) = умоль

Тоді N(H)=(x+2y)N A

За умовою x+2y=3x+y, звідки у=2х

ω(HNO 3) = =0,6364 (63,64%)

10-3. Напишіть рівняння реакцій до схеми перетворень:

С0 → С-4 → С-4 → С+4 → С0 → С-1 + С+2

РІШЕННЯ.

3С + 4Al = t Al 4 C 3

Al 4 C 3 + 12 H 2 O = 4Al(OH) 3 + 3CH 4

CH 4 + 2O 2 = СО 2 + 2H 2 O

СО 2 + 2Mg = 2MgO+C

3C+СаO = t СаС 2 + СО

10-4. Озоноліз та окислювальна деструкція використовуються як аналітичний метод, що дає можливість встановити положення подвійних зв'язків в органічних сполуках. Визначте будову речовини, брутто-формула якої С 5 Н 8 якщо в процесі його озонолізу з подальшим гідролізом утворюються пропандіаль і формальдегід, а при жорсткому окисленні перманганатом калію в присутності сірчаної кислоти утворюються вуглекислий газ і дикарбонова кислота (пропандіова). Наведіть рівняння відповідних реакцій.

РІШЕННЯ.

Для відтворення будови вихідної сполуки слід записати формули речовин, що утворюються при озонолізі, у послідовності згідно з наведеною інформацією. У вихідному з'єднанні 5 атомів вуглецю, в одному з продуктів (пропандіаль) – 3 атоми, тому формальдегід утворюється з двох атомів вуглецю, що залишилися, у співвідношенні до пропандіалю 2:1. Таким чином, правильний запис буде виглядати так:

Таким чином, невідома речовина – пентадієн-1,4.

Рівняння реакцій:

Гідроліз озоніду проводиться в присутності відновника, щоб відновлювати пероксид водню, що утворюється в процесі реакції, і не допускати подальшого окислення альдегідів (для правильної відповіді учасникам достатньо вказати як продукт гідролізу Н 2 Про 2).

Для відтворення будови вихідної сполуки при використанні окислювальної деструкції слід знати, що при окисленні сполук з термінальним (кінцевим) розташуванням кратних зв'язків утворюється вуглекислий газ, в інших випадках утворюються або карбонові кислоти або дикарбонові кислоти, кетокислоти або кетони.

CH 2 =CH-CH 2 -CH=CH 2 +4KMnO 4 + 6H 2 SO 4 →2CO 2 +HOOC-CH 2 -COOH+2K 2 SO 4 +4MnSO 4 +8H 2 O

Аналіз продуктів окисної деструкції підтверджує будову шуканої сполуки пентадієн-1,4.

10-5. Три вуглеводні А, Б та В мають однаковий елементний склад та однакову кількість речовини. Для повного спалювання 1 моль вуглеводню А потрібен такий самий обсяг кисню, що і для спалювання суміші 1 моль вуглеводню Б і 1 моль вуглеводню В. Вуглеводні Б і В ізомерні між собою та інших ізомерів не мають. Вуглеводень А при окисленні утворює сполуку з тим самим числом вуглецевих атомів. Його бромування призводить лише до одного монобромпохідного. Визначте можливі структурні формули цих вуглеводнів. Напишіть рівняння відповідних реакцій, використовуючи структурні формули, вкажіть умови їхнього протікання.

РІШЕННЯ.

Очевидно, що число вуглецевих атомів у молекулі вуглеводню А дорівнює сумарному числу атомів у вуглеводнях Б та В.

Елементний склад вуглеводнів не змінюється в залежності від числа атомів вуглецю тільки в гомологічних рядах, що відповідають загальній формулі n H 2 n .

ω(С) = = 0,8571 (85,71%)

ω(С) = = 0,1429 (14,29%)

отже, пошук вуглеводнів А, Б, В слід направити на алкени та циклоалкани, що відповідають загальній формулі С n H 2 n .

Вуглеводень А не може бути алкеном, тому що при окисленні алкенів утворюються карбонові кислоти або карбонільні сполуки з меншим числом вуглецевих атомів.

6 H 12 HOOC-(CH 2)-COOH

(З 6 Н 10 Про 4 адипінова кислота)

Вуглеводень А не може бути алкеном, тому що при галогенуванні алкенів утворюються дигалогенпохідні

З 6 H 12 + Br 2 З 6 H 11 Br + HBr

Бромциклогексан (монобромпохідне)

Вуглеводні Б і В ізомерні, отже, відповідають молекулярній формулі С 3 Н 6 .

Цій формулі відповідають пропен та циклопропан. Вони ізомерні один одному та інших ізомерів не мають. 2 бали

I. (А) З 6 H 12 + 9О 2 = 6СО 2 + 6Н 2 О

ІІ. (Б та В) С 3 Н 6 + 4,5О 2 = 3СО 2 + 3Н 2 О

V(Про 2) I = V(Про 2) II + V(Про 2) III

©2015-2019 сайт
Усі права належати їх авторам. Цей сайт не претендує на авторства, а надає безкоштовне використання.
Дата створення сторінки: 2017-12-29

9 клас

Муніципальний етап Всеросійської олімпіади школярів з хімії пройшов із досить великою кількістю учасників – 197 осіб. але порадував своїми результатами. Приблизно чверть усіх учасників (50 осіб) отримали за свої роботи 0 балів, ще близько 100 осіб набрали від 1 до 10% балів і лише п'ятеро подолали 50% бар'єр.

Право взяти участь в обласному етапі Всеросійської олімпіади надано десяти найкращим учасникам. Серед них – два призери минулорічної олімпіади школярів 8 класу: Зданович Олександр та Корякін Федір.

Виявилося, що із двохсот найкращих хіміків 9 класу чверть не знає і не може

Написати рівняння реакції:сірчаної кислоти з лугом (завдання 1);
- дисоціації хлориду алюмінію;
- хлориду алюмінію з нітратом срібла;
- хлориду алюмінію з розчином лугу (завдання 2);
- карбонату магнію із сірчаною кислотою (завдання 3);
- Утворення оксиду вуглецю(IV) з простих речовин - термохімічне;
- Утворення оксиду кальцію з простих речовин - термохімічне (завдання 4);
Розрахувати
- масу розчиненої речовини за масовою часткою (завдання 1);
- кількість речовини за кількістю частинок (завдання 2);
- тепловий ефект реакції по масі речовини та теплоті (завдання 4);
- кількість речовини за масою речовини (завдання 5);

Тому, якби вони знали та вміли виконати хоча б один із цих найпростіших елементів розв'язання задачі – у них би вже не було 0 балів. А якби вони змогли зробити це все – таких балів у них уже було б щонайменше 25%. І перелік цих найпростіших елементів можна продовжити.

10 клас

Десятикласників серед учасників муніципального етапу Всеросійської олімпіади школярів з хімії виявилося значно менше – 114 осіб. Але й тут третина учасників (36 осіб) здобули нульові бали. 50%-вий бар'єр подолали всього четверо. Серед них і два учасники обласної олімпіади минулого року: Саліков Зуфар та Гаврилова Аліса. Право виступити на обласній олімпіаді отримали найкращі з учнів 10 класу:

Чого не змогла зробити третину зі 114 найкращих хіміків 10 класу:

Написати рівняння реакції:отримання HCl з хлоридів (завдання 1);
- алкену з хлором (загалом) (завдання 2);
- сульфату амонію та NaOH;
- аміаку з розчинами кислот (завдання 3);
- Розкладання нітрату натрію;
- Розкладання нітрату міді (завдання 4);
- горіння бензолу – термохімічне;
- горіння ацетилену – термохімічне;
- Утворення бензолу з ацетилену (завдання 5);
Розрахуватимасу розчину за обсягом та щільністю;
- масу розчиненої речовини за масовою часткою;
- кількість речовини за масою речовини (завдання 1,3);
- кількість речовини за обсягом газу (завдання 4);
- тепловий ефект реакції по масі речовини та теплоті (завдання 5);
Пояснитиутворення іону амонію (завдання 3);
- Призначення ацетиленового пальника (завдання 5);

Будь-який із цих елементів дав би учаснику 1 бал, а їхнє поєднання принесло б 15 балів. 15 і більше балів змогли набрати лише 9 осіб.

11 клас

Найбільш визначитися у своїй любові до хімії мали учні 11-х класів. Їх виявилося 109 осіб, і нульових результатів тут було лише 20. Але 50% бар'єр змогли подолати троє. Проте дев'яти найкращим учасникам надано можливість проявити себе на обласній олімпіаді:

Чого потрібно було не знати і не вміти, щоб зуміти отримати 0 балів у 11-му класі:

Написати рівняння реакції:горіння сахарози за відомою формулою;
- взаємодії КОН із вуглекислим газом (завдання 1);
- оксиду алюмінію із содою при сплавленні (завдання 2);
- одержання бертолетової солі (завдання 3);
- електролізу сульфату міді (хоча б катодного процесу) (завдання 4);
- дисоціації сірчаної кислоти;
- одержання сірчаної кислоти (завдання 5);
Розраховуватикількість розчиненої речовини за обсягом та щільністю розчину та масовою часткою (завдання 1,2,4);
- кількість речовини з молярної концентрації (завдання 5);
- pH концентрації іонів водню (завдання 5);
Пояснитищо таке бертолетова сіль,
- яка речовина входить у намазку сірникової коробки;
- який пристрій захищає легені від шкідливого газу (завдання 3);
- яка кислота міститься у "кислих дощах";
- Що таке рН (завдання 5);

Цього вистачило б, щоб набрати 17 балів, змогли з цим впоратися лише 6 людей зі 109.

Отже, відомі терміни проведення обласного етапу Всеросійської олімпіади школярів із хімії – 30 січня-1 лютого 2010 року. Визначено склад її майбутніх учасників. Побажаємо їм плідної підготовки та успішного виступу!

Інші матеріали щодо проведення обласних олімпіад школярів 2010 року представлені на