Главная » Дизайн ванной комнаты » 50 г смеси карбонатов бария и натрия. Олимпиада по химии. школьный этап

50 г смеси карбонатов бария и натрия. Олимпиада по химии. школьный этап

Задание 127.
Как изменится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, при повышении температуры на 60° С, если температурный коэффициент скорости данной реакции 2?
Решение:

Следовательно, скорость реакции при повышении температуры на 600 С 0 больше начальной скорости реакции в 64 раза.

Задание 121.
Окисление серы и ее диоксида протекает по уравнениям:
а) S (к) + O 2 = SO 2 (г); б) 2SO 2 (г) + O 2 = 2SO 3 (г).
Как изменится скорость этих реакций, если объемы каждой из систем уменьшить в четыре раза?
Решение:
а) S (к) + O 2 = SO 2 (г)
Обозначим концентрации газообразных реагирующих веществ: = a , = b . Согласно закону действующих масс , скорости прямой и обратной реакций до изменения объёма соответственно равны:

V пр = k . a; V обр = k . b.

После уменьшения объёма гетерогенной системы в четыре раза концентрация газообразных веществ увеличится в четыре раза: = 4a , = 4b. При новых концентрациях скорости прямой и обратной реакций будут равны

Следовательно, после уменьшения объёма в системе скорости прямой и обратной реакций увеличились в четыре раза. Равновесие системы не сместилось.

б) 2SO 2 (г) + O 2 = 2SO 3 (г)
Обозначим концентрации реагирующих веществ: = a , = b , = с. Согласно закону действующих масс, скорости прямой и обратной реакций до изменения объёма соответственно равны:

V пр = ka 2 b; Vо б р = kc 2 .

После уменьшения объёма гомогенной системы в четыре раза концентрация реагирующих веществ увеличится в четыре раза: = 4a , = 4b , = 4 с При новых концентрациях скорости прямой и обратной реакций будут равны:

Следовательно, после уменьшения объёма в системе скорость прямой реакции возросла в 64 раза, а обратной – в 16. Равновесие системы сместилось вправо, в строну уменьшения образования газообразных веществ.

Константы равновесия гомогенной системы

Задание 122.
Напишите выражение для константы равновесия гомогенной системы:
N 2 + ЗН 2 = 2NH 3 . Как изменится скорость прямой реакции образования аммиака, если увеличить концентрацию водорода в три раза?
Решение:
Уравнение реакции:

N 2 + ЗН 2 = 2NH 3

Выражение константы равновесия данной реакции имеет вид:

Обозначим концентрации газообразных реагирующих веществ: = a , = b . Согласно закону действующих масс, скорость прямой реакций до увеличения концентрации водорода равна: V пр = kab 3 . После увеличения концентрации водорода в три раза концентрации исходных веществ будут равны: = a , = 3b . При новых концентрациях скорости прямой реакций будет равна:

Следовательно, после увеличения концентрации водорода в три раза скорость реакции возросла в 27 раз. Равновесие, согласно принципу Ле Шателье, сместилось в сторону уменьшения концентрации водорода, т. е. вправо.

Задание 123.
Реакция идет по уравнению N 2 + O 2 = 2NO. Концентрации исходных веществ до начала реакции были = 0,049 моль/л, = 0,01 моль/л. Вычислите концентрацию этих веществ, когда = 0,005 моль/л. Ответ: 0,0465 моль/л; = 0,0075 моль/л.
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:

Из уравнения реакции следует, что на образование 2 моль NO расходуется по 1 моль N 2 и О 2 , т. е. на образование NO требуется в два раза меньше N 2 и О 2 . Исходя из сказанного, можно предположить, что на образование 0,005 моль NO затрачивается по 0,0025 моль N 2 и О 2 . Тогда конечные концентрации исходных веществ будут равны:

Конечн. = исх. – 0,0025 = 0,049 – 0,0025 = 0,0465 моль/л;
конечн. = исх. - 0,0025 = 0,01 – 0,0025 = 0,0075 моль/л.

Ответ: конечн. = 0,0465 моль/л; конечн. = 0,0075 моль/л.

Задание 124.
Реакция идет по уравнению N 2 + ЗН 2 = 2NH 3 . Концентрации участвующих в ней веществ (моль/л): = 0,80; = 1,5; = 0,10. Вычислите концентрацию водорода и аммиака = 0,5 моль/л. Ответ: = 0,70 моль/л; [Н 2) = =0,60 моль/л.
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:

N2 + ЗН2 = 2NH3

Из уравнения следует, что из 1 моль N 2 Образуется 2 моль NH 3 и расходуется 3 моль Н 2 . Таким образом, при участии в реакции определённого количества азота образуется в два раза большее количество аммиака и прореагирует в три раза больше водорода. Рассчитаем количество азота, которое прореагировало: 0,80 – 0,50 = 0,30 моль. Рассчитаем количество аммиака, которое образовалось: 0,3 . 2 = 0,6 моль. Рассчитаем количество прореагировавшего водорода: 0,3 . 3 = 0,9 моль. Теперь рассчитаем конечные концентрации реагирующих веществ:

конечн. = 0,10 + 0,60 = 0,70 моль;
[Н 2 ]конечн. = 1,5 - 0,90 = 0,60 моль;
конечн. = 0,80 - 0,50 = 0,30 моль.

Ответ: = 0,70 моль/л; [Н 2) = =0,60 моль/л.

Скорость, температурный коэффициент скорости реакции

Задание 125.
Реакция идет по уравнению Н 2 + I 2 = 2НI. Константа скорости этой реакции при некоторой температуре равна 0,16. Исходные концентрации реагирующих веществ (моль/л): [Н 2 ] = 0,04:
= 0,05. Вsчислите начальную скорость реакции и ее скорость при = 0,03 моль/л. Ответ: 3,2 . 10 -4 , 1,92 . 10 -4
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:

Н 2 + I 2 = 2НI

При исходных концентрациях реагирующих веществ, согласно закону действующих масс, скорость реакции будет равна при обозначении концентраций исходных веществ: [Н 2 ] = a , = b.

V пр = kab = 0,16 . 0,04 . 0,05 = 3,2 . 10 -4 .

Рассчитаем количество водорода, которое вступило в реакцию, если концентрация его изменилась и стала 0,03 моль/л, получим: 0,04 - 0,03 = 0,01 моль. Из уравнения реакции следует, что водород и йод реагируют друг с другом в отношении 1: 1, значит в реакцию вступило тоже 0,01 моль йода. Отсюда, конечная концентрация йода равна: 0,05 -0,01 = 0,04 моль. При новых концентрациях скорость прямой реакции будет равна:

Ответ: 3,2 . 10 -4 , 1,92 . 10 -4 .

Задание 126.
Вычислите, во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 120 до 80° С. Температурный коэффициент скорости реакции З.
Решение:
Зависимость скорости химической реакции от температуры определяется эмпирическим правилом Вант-Гоффа по формуле:

Следовательно, скорость реакции ; при 800 С 0 меньше скорости реакции при 1200 С 0 в 81 раз.

Примеры олимпиадных заданий по химии для 9 класса вы найдете на этой странице. Мы составили тренировочный комплект олимпиадных тестов и задач, которые помогут учащимся подготовиться к олимпиаде, повторив и обобщив ранее изученный материал. Учителям предлагается использовать представленный материал для проведения урока химии, посвященного разбору олимпиадных заданий.

Ко всем заданиям указаны ответы и подробные решения. Поэтому школьники могут использовать этот комплект для самоподготовки. Они смогут оценить уровень своих знаний, сверившись после решения заданий с ответами внизу страницы. Мы не рекомендуем подсматривать в ответы до того, как вы попробуете решить задания самостоятельно. Только так вы сможете подготовиться к олимпиаде.

Олимпиада по химии 9 класс

Скачайте задания, заполнив форму!

После того как укажете данные, кнопка скачивания станет активной

Тестовые задания

1. Наибольшую молекулярную массу имеет А) BaCl2
Б) ВаS04
В) Ва3(Р04)2
Г) Ва3Р2

2. Трехэлементное вещество - это … А) серная кислота
Б) негашеная известь (оксид кальция)
В) хлорид железа (III)
Г) медный купорос.

З. Сумма коэффициентов в молекулярном уравнении реакции (СuОН)2С03 + НС1 = СuС12 + С02 + …
А) 10
Б) 11
В) 12
Г) 9

4. Количество вещества (моль), содержащееся в 6,255 г хлорида фосфора (V)
А) 0,5
Б) 0,3
В) 0,03
Г) 0,15

5. Число протонов и нейтронов в ядре изотопа 40 К
А) р = 20, n=19
Б) р = 40, n = 19
В) р= 19, n = 21
Г) р = 21, n=19

6. Реакция, в результате которой выпадает осадок
А) КОН + НС1
Б) К2С03 + Н2S04
В) Cu(OH)2 +HNO3
Г) Nа2S + Рb(N03)2

7. В 250 мл воды растворили 150 г хлорида кальция. Массовая доля соли в растворе (в процентах) равна:
А) 60
Б) 37,5
В) 75
Г) 62,5

8. Массовая доля кислорода наибольшая в соединении:
А) сульфат калия
Б) сульфит калия
В) фосфат калия
Г) карбонат калия

9. В молекулярном уравнении реакции Ba(OH)2 + Ba(H2PO4)2 —> средняя соль + …
сумма коэффициентов равна:
А) 4
Б) 6
В) 8
Г) 10

10. Масса (в граммах) сернистого ангидрида, занимающего объем при нормальных условиях 7 л, равна:
А) 20
Б) 25
В) 10
Г) 13,75

Открытые вопросы

Вопрос 1
При взаимодействии 9,6 г оксида металла (III) с серной кислотой образуется 24 г сульфата металла (III). Определите металл.

Вопрос 2
Напишите уравнения реакций, при помощи которых, используя простые вещества кальций, фосфор и кислород, можно получить фосфат кальция.

Вопрос 3
50 г смеси карбонатов бария и натрия растворили в избытке соляной кислоты. Добавление к полученному в результате реакций раствору избытка раствора сульфата натрия приводит к выпадению 46,6 г осадка.
Напишите уравнения протекающих реакций и определите массовые доли (в %) карбонатов в смеси.

Вопрос 4
25 г цинкового порошка поместили в 100 г раствора нитрата серебра. Через некоторое время порошок отфильтровали, высушили и взвесили; масса порошка составила 26,51 г. Определите массовую концентрацию нитрата цинка в растворе.

Вопрос 5
Студенистое голубое вещество А нейтрализуется бесцветным веществом Б с образованием голубого раствора вещества В. При выпаривании раствора и прокаливании осадка образуются: газ бурого цвета Г, газ Д (бесцветный, в котором вспыхивает тлеющая лучинка) и твердое вещество Е черного цвета, которое может вступать в реакцию с веществом Б с образованием вещества В. Определите вещества А, Б, В, Г, Д и Е и приведите уравнения соответствующих реакций.

Ответы на тесты

Тестовое задание	№ 1	№ 2	№ 3	№ 4	№ 5
Ответ	В	А	Б	В	В

Тестовое задание	№ 6	№ 7	№ 8	№ 9	№ 10
Ответ	Г	В	А	В	А

Ответы на открытые вопросы

Ответ на вопрос 1:
Me2O3 + 3 H2SO4 = Me2(SO4)3 + 3 H2O
(2х + 48) г? моль (2х + 288) г/ моль n (X) = m (X) ? M (X)
n (Me2O3) = n (Me2(SO4)3)
9,6 ? 2х + 48 = 24 ? 2х + 288; х = 56 (Fe –железо)

Ответ на вопрос 2:
4 Р + 5О2 = 2 Р2О5
2 Сa + O 2 = 2 CaO
3 СaO + P2 O5 = Ca3 (PO4)2

Ответ на вопрос 3:
Уравнения протекающих реакций:
BaCO3 + 2HCl = BaCl2 + CO2 + H2O (1)
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O (2)
BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl (3)
По массе осадка BaSO4 и уравнениям реакций (3) и (1) определим массу BaCO3.
По уравнению реакции (3) рассчитаем количество вещества BaCl2:
n(BaCl2) = n(BaSO4) = 46,6 / 233 = 0,2 моль
По уравнению реакции (1) рассчитаем количество вещества BaCO3 и затем его массу:
n(BaCO3) = n(BaCl2) = 0,2 моль [из уравнения реакции (3)]
m(BaCO3) = 0,2 ? 197 = 39,4 г
Определим массовые доли карбонатов в смеси:
w(BaCO3) = 39,4 / 50 = 0,788 или 78,8%
w(Na2CO3) = 100 – 78,8 = 21,2%
Ответ: w(BaCO3) = 78,8% w(Na2CO3) = 21,2%

Ответ на вопрос 4:
Уравнение реакции
Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag
Формула для расчета
w(Zn(NO3)2) = m(Zn(NO3)2/(mр-ра + m(Zn) – m(Ag))
Пусть растворилось х моль Zn, тогда:
m(Zn) = 65х г
по уравнению реакции
v(Ag) = 2x, m(Ag) = 2 .108x = 216x г
по уравнению материального баланса
m0(Zn) – m(Zn) + m(Ag) = m1(Zn + Ag)
25 – 65x + 216x = 26,51 x = 0,01 моль Zn
По уравнению реакции – образуется 0,01 моль Zn(NO3)2,
m(Zn(NO3)2) = 0,01 . 189 = 1,89 г.
w(Zn(NO3)2) = 1,89/(100 + 0,01 . 65 – 216 . 0,01) = 0,0192, или 1,92 %.

Ответ на вопрос 5:
Студенистое голубое вещество А – Cu(OH)2
бесцветное вещество Б – HNO3
Cu(OH)2 + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + 2H2O
t0 t0ttВВ В Cu(NO3)2 раствор этого вещества имеет голубую окраску. При прокаливании криста кристаллов этой соли образуются 3 вещества:
t0
2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2
CuO (в CuO (вещество Е черного цвета)
NO2 (г NO2 (газ Г бурого цвета)
O2 (бес O2 (бесцветный газ Д, в котором вспыхивает тлеющая лучинка)
Вещест Вещество Е реагирует с веществом Б с образованием вещества В
CuO + CuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O

1. Красящий пигмент оранжевой краски – свинцового сурика – имеет состав Pb 3 O 4

1) Какова возможная степень окисления свинца в этом соединении?
2) К какому классу химических соединений можно отнести это вещество?
3) При взаимодействии свинцового сурика с углем можно получить металлический свинец. Напишите уравнение реакции.
4) Сколько г свинца можно получить из 6,85 г сурика, если выход реакции от теоретически возможного составляет 97 %?

Ответ: 1. 1) Pb 2 PbO 4 – степени окисления +2 и +4 или Pb(PbO 2) 2 Степени окисления свинца +2 и +3
2) Это свинцовая соль свинцовой (свинцовистой) кислоты
3) Pb 3 O 4 + 2 C = 3 Pb + 2 CO 2
4) 6,85 г составляет 0,01 моль сурика; из него получится 0,01 моль или 6,21 г свинца. С учетом выхода 6,21 г свинца х 0,97 = 6,02 г

2. Газ А может реагировать с газами В, С, D. В случае реакции А с газами B и D образуются вещества, газообразные при комнатной температуре. В случае реакции газа А с газом С образуется жидкость. Во всех трех случаях молярная масса продукта больше молярной массы А и меньше молярной массы второго реагента. Первая реакция (с В) протекает обратимо. Если продукт реакции А+В смешать с продуктом реакции A+D, образуется твердое вещество. Напишите уравнения всех протекающих реакций, укажите условия их проведения.

Ответ: А – H 2 , В – N 2 , С – O 2 , D – Cl 2
Реакции:
1) N 2 + 3H 2 = 2NH 3
2) 2H 2 + O 2 = 2H 2 O
3) H 2 + Cl 2 = 2HCl
4) NH 3 + HCl = NH 4 Cl

3. Выберите из приведенного списка вещества, с которыми может реагировать вода. Если реакции возможны, напишите для них уравнения, укажите условия, при которых они могут протекать. Вещества: 1) KOH, 2) SО 3 , 3) CaO, 4) Mg, 5) Fe, 6) графит

Ответ: 1) Не реагирует только KOH
2) SO3 + H 2 O = H 2 SO 4 осторожно, разогрев
3) CaO + H2 O = Ca(OH) 2 осторожно, разогрев
4) Mg + 2 H2 O = Mg(OH) 2 + H 2
свежие опилки магния реагируют при комнатной температуре
5) Fe + H2 O = FeO + H 2 при нагревании до 500-700 гр. С
6) C + H2 O = CO + H 2 при температуре выше 1000 гр. С

4. Какие из ионов не могут находиться в одном растворе? Почему? Ba 2+ ; H + ; CL — ; OH — ; SO4 2- . Ответ подтвердите ионными уравнениями. Запишите не менее двух молекулярных уравнений, соответствующих вашим сокращённым ионным уравнениям.

Ответ:
В одном растворе не могут находиться ионы:
а) Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 Это приводит к образованию осадка.
BaCL 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2 HCL
Ba(NO 3) 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 + 2 NaNO 3
б) Н + + ОН — = Н 2 О
HCL + NaOH = NaCL + H 2 O
HNO 3 + KOH = KNO 3 + H 2 O

5. 50 г смеси карбонатов бария и натрия растворили в избытке соляной кислоты. Добавление к полученному в результате реакций раствору избытка раствора сульфата натрия приводит к выпадению 46,6 г осадка.

Ответ:

Уравнения протекающих реакций:

BaCO 3 + 2HCl = BaCl 2 + CO 2 + H 2 O (1)

Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2 O (2)

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 + 2NaCl (3)

По массе осадка BaSO 4 и уравнениям реакций (3) и (1) определим массу BaCO 3 .

Вопрос 1
При взаимодействии 9,6 г оксида металла (III) с серной кислотой образуется 24 г сульфата металла (III). Определите металл.

Вопрос 2

Напишите уравнения протекающих реакций и определите массовые доли (в %) карбонатов в смеси.

Вопрос 3
25 г цинкового порошка поместили в 100 г раствора нитрата серебра. Через некоторое время порошок отфильтровали, высушили и взвесили; масса порошка составила 26,51 г. Определите массовую концентрацию нитрата цинка в растворе.

Вопрос 4
Студенистое голубое вещество А нейтрализуется бесцветным веществом Б с образованием голубого раствора вещества В. При выпаривании раствора и прокаливании осадка образуются: газ бурого цвета Г, газ Д (бесцветный, в котором вспыхивает тлеющая лучинка) и твердое вещество Е черного цвета, которое может вступать в реакцию с веществом Б с образованием вещества В. Определите вещества А, Б, В, Г, Д и Е и приведите уравнения соответствующих реакций.

Вопрос 5

S X 1 X 2 X 3 X 4 X 5

Школьный этап олимпиады по химии 9 класс

Вопрос 2
50 г смеси карбонатов бария и натрия растворили в избытке соляной кислоты. Добавление к полученному в результате реакций раствору избытка раствора сульфата натрия приводит к выпадению 46,6 г осадка.
Напишите уравнения протекающих реакций и определите массовые доли (в %) карбонатов в смеси.

Вопрос 5

Осуществите цепочку превращений:

S X 1 X 2 X 3 X 4 X 5

Ответы

Ответ на вопрос 1:
Me2O3 + 3 H2SO4 = Me2(SO4)3 + 3 H2O
(2х + 48) г? моль (2х + 288) г/ моль n (X) = m (X) ? M (X)
n (Me2O3) = n (Me2(SO4)3)
9,6 ? 2 х + 48 = 24 ? 2 х + 288; х = 56 (Fe – железо )

Всего 5 баллов

Ответ на вопрос 2:
Уравнения протекающих реакций:
BaCO3 + 2HCl = BaCl2 + CO2 + H2O (1б)
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O (1б)
BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl (1б)
По массе осадка BaSO4 и уравнениям реакций (3) и (1) определим массу BaCO3.
По уравнению реакции (3) рассчитаем количество вещества BaCl2:
n(BaCl2) = n(BaSO4) = 46,6 / 233 = 0,2 моль (1б)
По уравнению реакции (1) рассчитаем количество вещества BaCO3 и затем его массу:
n(BaCO3) = n(BaCl2) = 0,2 моль [из уравнения реакции (3)]
m(BaCO3) = 0,2 ? 197 = 39,4 г (1б)
Определим массовые доли карбонатов в смеси:
w(BaCO3) = 39,4 / 50 = 0,788 или 78,8% (1б)
w(Na2CO3) = 100 – 78,8 = 21,2% (1б)
Ответ: w(BaCO3) = 78,8% w(Na2CO3) = 21,2%

Всего 7 баллов

Ответ на вопрос 3

Уравнение реакции
Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag (1б)
Формула для расчета
w(Zn(NO3)2) = m(Zn(NO3)2/(mр-ра + m(Zn) – m(Ag)) (1б)
Пусть растворилось х моль Zn, тогда:
m(Zn) = 65х г
по уравнению реакции
v(Ag) = 2x, m(Ag) = 2 .108x = 216x г (1б)
по уравнению материального баланса
m0(Zn) – m(Zn) + m(Ag) = m1(Zn + Ag)
25 – 65x + 216x = 26,51 x = 0,01 моль Zn (1б)
По уравнению реакции – образуется 0,01 моль Zn(NO3)2,
m(Zn(NO3)2) = 0,01 . 189 = 1,89 г. (1б)
w(Zn(NO3)2) = 1,89/(100 + 0,01 . 65 – 216 . 0,01) = 0,0192, или 1,92 %. (1б)

Всего 6 баллов

Ответ на вопрос 4
Студенистое голубое вещество А – Cu(OH)2 (1б)
бесцветное вещество Б – HNO3 (1б)
Cu(OH)2 + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + 2H2O (1б)
Cu(NO3)2 раствор этого вещества имеет голубую окраску. При прокаливании кристаллов этой соли образуются 3 вещества:
2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2(1б)
CuO (в CuO (вещество Е черного цвета) (1б)
NO2 (г NO2 (газ Г бурого цвета) (1б)
O2 (бес O2 (бесцветный газ Д, в котором вспыхивает тлеющая лучинка)(1б)
Вещество Е реагирует с веществом Б с образованием вещества В
CuO + CuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O (1б)

Вещество В- Cu(NO3)2 (1б)

Всего 9 баллов

Ответ на вопрос 5

4. Уравнения реакций и названия веществ X1 - X5:

S + Fe = FeS (сульфид железа(II)); 1 балл

4 FeS + 7 O 2 = 2 Fe 2 O 3 + 4 SO 2 (оксид серы( IV )); 1 балл

2SO 2 + O 2 = 2SO 3 ( оксид серы (VI)); 1 балл

SO 3 + NaOH = NaHSO 4 ( гидросульфат натрия ); 1 балл

NaHSO 4 + NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O ( сульфат натрия ) 1 балл

Всего 5 баллов

Итог -32 балла

Задание 8-1

Задание: (5 баллов)

Задание 8-2

Задача 8-3

Задание: Расшифруйте записи геологов

Задача 8-4

Школьный этап олимпиады по химии 8 класс

Задание 8-1

Шел 1817 год. У министра Веймарского герцогства, поэта и философа Иоганна Гете собрались за вечерним чаем его друзья и родственники. Среди них были Иоганн Дёберейнер, профессор химии, жена сына герцога Мария Павловна – сестра русского царя Александра I и другие влиятельные лица. Дёберейнер сказал, что если все известные химические элементы сгруппировать по сходству их свойств и расположить по три в ряд по возрастанию атомных масс, то обнаружится нечто удивительное. Мария Павловна заметила: “Бог троицу любит…”

Задание: 1. Сгруппируйте данные химические элементы по свойствам: литий, хлор, натрий, кальций, йод, бром, барий, калий, стронций (3 элемента в каждой группе) и расположите их в порядке возрастания их атомных масс. 2. Попробуйте отгадать, что же удивительного обнаружил Дёберейнер? (5 баллов)

Задание 8-2

Придумывая химические названия, ученые порой принимали во внимание необычные свойства нового элемента. Какие элементы получили названия по цвету и запаху простых веществ или соединений? Приведите 3 примера. (За каждый приведенный пример элемента 1 балл)

Задача 8-3

В начале ХХ столетия геологи зашифровали на картах места открытия руд ценных металлов при помощи координат химических элементов в Периодической системе. Арабской цифрой указывали номер периода, а римской – номер группы. Кроме того, в записях были еще буквы русского алфавита – А и Б. На одной из старых картах карт нашли обозначения: 4VIБ, 4VIIIБ2, 6IБ, 6IIБ. Задание: Расшифруйте записи геологов

Задача 8-4

Как определить массовые доли компонентов смеси, состоящей из железа, сахара, серы и речного песка. Опишите последовательность действий.

ОТВЕТЫ

Задание 8-1

Данные элементы сгруппированы в 3 группы: Литий, натрий, калий, Хлор, йод, бром; Кальций, барий, стронций. (2б) При расположении данных элементов по возрастанию атомных масс Дёберейнер установил, что в “триаде”, атомная масса второго элемента оказывается примерно равной средне-арифметическому значению от атомных масс первого и третьего элементов (3б)

Всего 5 б

Задание 8-2

За каждый приведенный пример элемента: Бром – “бромос” - зловонный, рубидий – окрашивает спектр в красный цвет, сера – “сира” светло-желтый цвет и др. (1Балл)

Всего 3Б

Задача 8-3

Координаты 4VIБ в Периодической системе означают 4-й период и VIБ – группу, элемент хром (1б)

4VIIIБ2 – 4-й период, VIIIБ2 - группу, элемент никель (1б)

6IБ – 6-й период, IБ – группа, элемент – золото (1б)

6IIБ – 6-й период, IIБ – группа, элемент ртуть (1б)

Всего: 4 балла.

Задача 8-4

Элемент решения

1Смесь взвешиваем.

2Магнитом выделяем железо и взвешиваем.

3Оставшуюся смесь серы, соли и песка помещаем в воду.

4Серу отделяем флотацией и взвешиваем.

5Речной песок отфильтровываем и взвешиваем после высыхания.

6Выпариваем оставшийся раствор и получаем соль, которую тоже взвешиваем.

7Находим массовые доли компонентов, разделив массы каждого компонента на массу всей смеси.

КАЖДОЕ ДЕЙСТВИЕ -1Б. ВСЕГО 7 БАЛЛОВ

Итог 18 баллов

Задание 10-1

Задание 10-2

Задание 10-3

Задание 10-4

Школьный этап олимпиады по химии 10 класс

Задание 10-1

То, что мы знаем, - ограничено,
а то, чего мы не знаем - бесконечно. Апулей

Самки бабочки медведицы сигнализируют самцам с помощью пахучего вещества – аттрактанта. Это 2-метил-замещенный алкан. Его относительная молекулярная масса равна 254. Составьте структурную формулу данного алкана.

Задание 10-2

При сгорании 7,5 г органического вещества, образовалось 11,2 л (н.у.) оксида углерода (IV) и 13,5 г воды. Плотность этого вещества по метану составляет 1,875. О каком органическом веществе идет речь? Назовите это вещество.

Задание 10-3

Какой объем 2-иодпропана (плотность 1,703 г/мл) нужно взять для синтеза одного из изомеров гексана массой 6,02 г при условии, что реакция протекает с выходом 55,0%?

Задание 10-4

При обработке смеси меди и железа концентрированной азотной кислотой выделилось 4,48 л газа, а при действии на ту же смесь соляной кислоты – 2,24 л. Определите массовые доли меди и железа в смеси.

Задание 10-1

Определена молекулярная формула алкана: С 18 Н 38 (5 б)

Задание 10-2

1. C X H Y O Z + O 2 = x CO2 + y/2 H 2 O (может отсутствовать в решении) (1 б.)

М(C X H Y O Z ) = D*М(CH 4 ) = 1,875*16=30г/моль (1 б.)

2. n(C)=n(CO 2 ) = 0,5 моль (1 б .)

n(H)=2n(H 2 O) = 1,5 моль (1 б .)

3. m(C) =n*M =0,5*12=6г (1 б.)

m(H) = n*M =1,5*1=1,5г (1 б.)

Σm= m(C)+ m(H)=6+1,5=7,5г, значит кислород отсутствует (1 б.)

4. n(C) : n(H) = 0,5: 1,5 = 1: 3 (1 б.)

Простейшая формула: CH 3 (1 б.)

М(CH 3 ) = 15г/моль

Следовательно, М(CxHy) /М(CН 3 ) = 30/15 = 2

Молекулярная формула C 2 H 6 – этан. (1 б.)

Всего 10 б

Задание 10-3

C 3 H 7 I + 2 Na → C 6 H 14 + 2 NaI (1 балл)

m теор. (С 6 Н 12 ) = 6,02 / 0,55 = 10,945 г (1 балл)

n (C 6 H 12 ) = 0,127 моль n (C 3 H 7 I) = 0,254 моль (1 балл)

m (C 3 H 7 I) = 0, 254моль . 170 = 43,18 г V (C 3 H 7 I) = 43,18 / 1,703 = 25,4 мл (2 балла)

Всего 5 б

Задание 10-4

Уравнения реакций:

Cu + 4HNO 3 ( конц ) = Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O (1) (1 балл )

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 (2) (1 балл )

По уравнению 1: n (NO 2 ) = 0,2 моль, n (Cu) = 0,1 моль, m (Cu) = 6,4 г (1 балл)

По уравнению 2: n (H 2 ) = 0,1 моль, n (Fe) = 0,1 моль, m (Fe) = 5,6 г. (1 балл)

Масса смеси: 6,4 г + 5,6 г = 12 г (1 балл)

ω (Cu) = 6,4 / 12 = 0,53 ω (Fe) = 0,47 (1 балл)

Всего 6 б

За всю работу 26 баллов

Всероссийская олимпиада школьников

Школьный этап

Химия

11 класс

Задание 1.

Количество баллов – 10.

Задание 2.

3 и 6 моль Cl 2 3 (г) + Cl 2 (г) ↔ PCl 5 5 в равновесной смеси.

Количество баллов – 10.

Задание 3.

Количество баллов – 10.

Задание 4.

А, приводящая к образованию Д

2OH С активир . 6CH 3 Cl KMnO 4 , H 2 SO 4 P 2 O 5

Ag 2 C 2 ←─−−−−−−−− A −−−−−−−−−→ Б −−−−−−−→ В −−−−−−−−−→ Г −−−−−→ Д

400°C AlCl 3 (C 12 H 6 O 12 )

А - Д,

Количество баллов – 10.

Школьный этап

Химия

11 класс

Задание 1.

К 8% раствору хлорида алюминия постепенно добавили равную массу карбоната натрия. Смесь, образовавшуюся после реакции, отфильтровали и получили раствор, содержащий две соли с одинаковыми анионами и равными массовыми долями. Рассчитайте массовые доли веществ в полученном фильтрате и массовую долю карбоната натрия в исходном растворе.

Количество баллов – 10.

Задание 2.

В сосуде объемом 15,0 л находятся 3 моль PCl 3 и 6 моль Cl 2 . При некоторой температуре в реакционной смеси установилось равновесие: PCl 3 (г) + Cl 2 (г) ↔ PCl 5 (г). Константа равновесия при этой температуре равна 25 моль/л. Вычислите число моль газообразного PCl 5 в равновесной смеси.

Количество баллов – 10.

Задание 3.

Смесь массой 20 г, состоящая из метиламина, аминоуксусной кислоты и этилацетата может прореагировать с 4,93 л хлороводорода (н.у.). Эта же смесь массой 40 г может прореагировать с 300 мл 1,4 М раствора гидроксида калия. Вычислите массовые доли веществ в исходной смеси.

Количество баллов – 10.

Задание 4.

На схеме приведена цепочка превращений вещества А, приводящая к образованию Д с плотностью паров по воздуху 9,93 и содержанием углерода 50 масс.%.

2OH С активир . 6CH 3 Cl KMnO 4 , H 2 SO 4 P 2 O 5

Ag 2 C 2 ←─−−−−−−−− A −−−−−−−−−→ Б −−−−−−−→ В −−−−−−−−−→ Г −−−−−→ Д

400°C AlCl 3 (C 12 H 6 O 12 )

Приведите структурные формулы веществ А - Д, назовите их и напишите уравнения реакций

Количество баллов – 10.

Критерии проверки

Задание 1.

Решение:

Баллы

По окончании реакции в растворе содержатся соли AlCl 3 и NaCl

2/3x x 2x 2x 2/3x x

2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 6H 2 O = 6NaCl + 2Al(OH) 3 ↓ + 3CO 2

Пусть масса исходного раствора AlCl 3 равна m г

М(NaCl) = 58,5 г/моль, М(AlCl 3 ) =133,5 г/моль

Так как в конечном растворе по условию ω(NaCl) = ω(AlCl 3 ), составляем уравнение: 58,5∙2х = 0,08m – 2/3х∙133,5, или m =2575х

m фильтрата =2m - m(Al(OH) 3 ) –m(CO 2 ) = 2∙2575x – 2/3x∙78 – 44x = 5054x

Таким образом, в конечном растворе массовые доли солей составляют:

ω(AlCl 3 ) = ω(NaCl) = (2х∙58,5)/5054х = 0,0231 (2,31%)

В исходном растворе: ω(Na 2 CO 3 ) = 106х/m =106x/2575x = 0,0412 (4,12%)

Максимальный балл

Задание 2.

Решение:

Содержание верного ответа и указания по оцениванию

(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Константа равновесия этой газофазной реакции имеет вид:

Молярная концентрация PCl 3 в сосуде равна = 3/15 = 0,2 (моль/л), концентрация хлора = 6/15 = (0,4 моль/л).

0,5

Обозначим равновесную концентрацию PCl 5 через х .

При достижении равновесия концентрации веществ будут следующие:

PCl 3 (г) + Cl 2 (г) ↔ PCl 5 (г).

0,2–х 0,4 –х х

Выразим константу равновесия через эти концентрации:

Решим полученное квадратное уравнение, из двух его корней выбрав тот, значение которого меньше 0,2:

25 = х/[(0,2–х)∙(0,4–x)];

x 2 – 0,64x +0,08 = 0

x = 0,17 (моль/л).

В 15 л находится 0,17∙ 15 = 2,55 (моль) PCl 5

Все элементы ответа записаны неверно

Максимальный балл

Задание 3.

Решение:

Содержание верного ответа и указания по оцениванию

(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

С хлороводородом реагируют метиламин и аминоуксусная кислота (глицин):

CH 3 NH 2 + HCl → + Cl – ; H 2 NCH 2 COOH + HCl → + Cl –

C гидроксидом калия могут реагировать глицин и этилацетат:

H 2 NCH 2 COOH + KOH → H 2 NCH 2 COOK + H 2 O;

CH 3 COOC 2 H 5 + KOH → CH 3 COOK + C 2 H 5 OH

Количество хлороводорода 4,93/22,4 = 0,22 (моль),

гидроксида калия 0,3∙1,4 = 0,42 (моль)

0,75

Обозначив за x, y и z количества метиламина, глицина и этилацетата в смеси массой 20 г, составим систему из 3 уравнений:

31x + 75y + 88z = 20

x + y = 0,22

2y + 2z = 0,42 , решая которую получим х = 0,1; y = 0,12; z =0,09

Массовые доли метиламина, глицина и этилацетата в смеси:

ω (CH 3 NH 2 ) = (31∙0,09)/20 = 0,15 (15%)

ω (H 2 NCH 2 COOH) = (75∙0,12)/20 = 0,45 (45%)

ω (CH 3 COOC 2 H 5 ) = (88∙0,09)/20 = 0,40 (40%)

0,5

Все элементы ответа записаны неверно

Максимальный балл

Задание 4.

2OH С активир . 6CH 3 Cl KMnO 4 , H 2 SO 4 , t° P 2 O 5

Ag 2 C 2 ←─−−−−−−−− A −−−−−−−−−→ Б −−−−−−−→ В −−−−−−−−−→ Г −−−−−→ Д

400°C AlCl 3 (C 12 H 6 O 12 )

Назовите вещества А - Д и напишите уравнения реакций.

Решение:

Содержание верного ответа и указания по оцениванию

(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

А - ацетилен, который однозначно определяется по реакции с аммиачным раствором оксида серебра:

С 2 Н 2 + 2OH → Ag 2 C 2 + 2NH 4 Cl + 2 NH 3водн.

Из плотности паров находим молекулярную массу Д :

М r = 29∙9,93 = 288 (а.е.м.). Учитывая, что оно содержит 50% углерода, т.е. 144 а.е.м., в его состав входит 12 атомов углерода. Оставшиеся 144 а.е.м. это ровно 9 атомов кислорода, т.е. от исходной молекулы C 12 H 6 O 12 отняли ровно 3 молекулы воды. (Можно просто увидеть, что 288 отличается от молекулярной массы C 12 H 6 O 12 на 54 а.е.м, что в реакции с таким известным водоотнимающим агентом, как P 2 O 5 , наверняка означает удаление 3-х молекул воды). Таким образом формула вещества Д - С 12 О 9 .

3С 2 Н 2 →С 6 Н 6 (активированный уголь,400°С),

Б - бензол

С 6 Н 6 + 6CH 3 Cl → С 6 (СН 3 ) 6 + 6HCl (в присутствии AlCl 3 )

В - гексаметилбензол

5 С 6 ( СН 3 ) 6 +36KMnO 4 +54H 2 SO 4 → 5C 6 (COOH) 6 +36MnSO 4 +18 K 2 SO 4 +84H 2 O ( кипячение )

Г - бензолгексакарбоновая кислота (меллитовая кислота)

C 6 (COOH) 6 + 3P 2 O 5 → С 12 О 9 + 6HPO 3

Д - ангидрид бензолгексакарбоновой кислоты (меллитовый ангидрид)

Все элементы ответа записаны неверно

Максимальный балл 10

Всего за работу – 40 б.

При сливании двух неизвестных растворов получен раствор, содержащий только ионы Na + и Cl – . Подберите примеры пяти пар исходных веществ, необходимых для получения такого раствора. Запишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Оцениваются и другие правильные варианты, но только пять пар.
Напишите уравнения реакций, соответствующие следующим превращениям (А, Б, В - соединения меди):

50 г смеси карбонатов бария и натрия растворили в избытке соляной кислоты. Добавление к полученному в результате реакций раствору избытка раствора сульфата натрия приводит к выпадению 46,6 г осадка.
Напишите уравнения протекающих реакций и определите доли (в %) карбонатов в смеси.

РЕШЕНИЕ	БАЛЛЫ
Уравнения протекающих реакций: BaCO 3 + 2HCl = BaCl 2 + CO 2 + H 2 O (1)	1 балл
Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2 O (2)	1 балл
BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 + 2NaCl (3)	1 балл
По массе осадка BaSO 4 и уравнениям реакций (3) и (1) определим массу BaCO 3 . По уравнению реакции (3) рассчитаем количество вещества BaCl 2: n(BaCl 2) = n(BaSO 4) = 46,6 / 233 = 0,2 моль	1 балл
По уравнению реакции (1) рассчитаем количество вещества BaCO 3 и затем его массу: n(BaCO 3) = n(BaCl 2) = 0,2 моль [из уравнения реакции (3)]	1 балл
m(BaCO 3) = 0,2 · 197 = 39,4 г	1 балл
Определим массовые доли карбонатов в смеси: ω(BaCO 3) = 39,4 / 50 = 0,788 или 78,8%	1 балл
ω(Na 2 CO 3) = 100 – 78,8 = 21,2% Ответ: ω(BaCO 3) = 78,8%; ω(Na 2 CO 3) = 21,2%	1 балл
ИТОГО ЗА ЗАДАНИЕ	8 БАЛЛОВ

8,96 л смеси углекислого газа и кислорода имеют массу 14 г. Определите объёмы газов в смеси.

Вещество, полученное при сжигании 24,00 г кальция в кислороде, растворили в 164,25 г раствора соляной кислоты, содержащего 20% хлороводорода. Раствор выпарили и прокалили.
Определите состав и массу сухого остатка.

РЕШЕНИЕ	БАЛЛЫ
2Са + О 2 = 2СаО (1)	1 балл
СаО + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O (2)	1 балл
m(HCl в растворе) = 164,25 · 0,2 = 32,85 г	1 балл
n(Са) = 24/40 = 0,6 моль	1 балл
n(HCl) = 32,85/36,5 = 0,9 моль	1 балл
По уравнению реакции (1) n(СаО) = n(Са) = 0,6 моль	1 балл
По уравнению реакции (2) n(СаО) = 0,5·n(HCl) = 0,45 моль	1 балл
Следовательно, n(СаО), не вступившего в реакцию (2) = 0,6 – 0,45 = 0,15 моль	2 балла
В результате реакции по уравнению (2) образуется 0,45 моль CaCl 2 .	1 балл
После выпаривания раствора (испаряется вода) и прокаливания (кристаллогидраты разлагаются) в сухом остатке останется 0,15 моль СаО и 0,45 моль CaCl 2 .	1 балл
Масса сухого остатка = m(CaO) + m(CaCl 2) = = 0,15 · 56 + 0,45 · 111 = 8,4 + 49,95 = 58,35 г. Ответ: Сухой остаток состоит из СаО и CaCl 2 , масса сухого остатка 58,35 г	2 балла
ИТОГО ЗА ЗАДАНИЕ	13 БАЛЛОВ