11 класс 1. Запишите уравнения реакций, соответствующих схеме. Укажите условия их протекания + H+ Карбид алюминия H Х Карбид кальция У M Z T (Всего 6 баллов) Решение Х – СН4; У – C2H2; Z – СН3СНО; Т – СН3СООН; Т – СН3СООNa. Аl4C3 + 12HCl → 4AlCl3 + 3CH4. (1 балл) CaC2 + 2HCl → CaCl2 + C2H2. (1 балл) C2H2 + H2O → CH3CHO. (соли ртути в кислой среде) (1 балл) СН3СНО + 2Cu(OH)2 → СН3СООН + Cu2O + 2H2O. (1 балл) (окисление свежеосаждённым гидроксидом меди) СН3СООН + NaOH → СН3СООNa + H2O. (1 балл) СН3СООNa + NaOH → СН4 + Na2CO3. (щелочное плавление соли карбоновой кислоты) (1 балл) 2. Образующийся в процессе производства чугуна и стали шлак характеризуется рядом показателей. Один из таких показателей – степень кислотности шлака. Она определяется отношением общей массы кислорода, связанного в кислотных оксидах к общей массе кислорода, связанного в основных оксидах. Вычислите кислотность шлака с массовыми долями: оксида кальция – 10%; оксида железа(II) – 35%; оксида кремния(IV) – 40%. (Всего 4 балла) Решение Возьмём 100 г шлака, тогда масса CaO равна 10 г, FeO – 35 г, SiO2 – 40 г. Масса кислорода в SiO2 равна (40/60)∙32 = 21,33 г. (1 балл) Масса кислорода в CaO равна (10/56)∙16 = 2,86 г. (1 балл) Масса кислорода в FeO равна (35/72)∙16 = 7,78 г. (1 балл) Тогда степень кислотности шлака равна 21,33/(2,86+7,78) = 2. (1 балл) 3. Составьте уравнения реакций по схеме: Cu → CuSO4 → СuCl2 → Cu(OH)2 → Cu2O → CuO (Всего 5 баллов) Решение Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (1 балл) CuSO4 + BaCl2 → СuCl2 + BaSO4 (1 балл) СuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl (1 балл) СН3СНО + 2Cu(OH)2 → СН3СООН + Cu2O + 2H2O (1 балл) 2Cu2O + O2 → 4CuO (1 балл) 4. В каком из веществ: кремний, нитрат аммония, фторид серебра связи только ковалентные, в каком только ионные, а в каком есть и те, и другие? Какой тип кристаллической решётки у каждого из этих веществ? Запишите уравнения реакций этих веществ с раствором гидроксида натрия. (Всего 6 баллов) Решение кремний – ковалентные связи, решётка атомная; (1 балл) нитрат аммония – связи ковалентные и ионные, решётка ионная; (1 балл) фторид серебра – связи ионные, решётка ионная. (1 балл) Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2; (1 балл) NH4NO3 + NaOH = NH3 + H2O + NaNO3; (1 балл) 2AgF + 2NaOH = Ag2O + H2O + 2NaF. (1 балл) 5. В избытке кислорода сожгли раствор фуллерена C60 в сероуглероде. Образовалась газовая смесь, в которой объемная доля СO2 в m раз меньше объемной доли SO2. Известно, что в 1 мл сероуглерода максимально может раствориться 7,9 мг C60. Плотность сероуглерода составляет 1.26 г/мл. Рассчитайте интервал возможных значений m. (Всего 7 баллов) Решение Если в растворе сероуглерода фуллерена нет, то m равен 2, так как при сгорании сероуглерода (CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2) на 1 моль углекислого газа приходится 2 моль сернистого. (1 балл) Возьмём 100 мл сероуглерода, тогда масса его составит 100∙1,26 = 126 г. В 100 мл сероуглерода растворится 790 мг (0,79 г) фуллерена. (1 балл) Тогда количество вещества сернистого газа (CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2) будет равно (126/76)∙2=3,316 моль, а количество вещества углекислого газа буде в два раза меньше 3,316/2=1,658 моль. (1 балл) Также при сгорании фуллерена (С60 + 60О2 = 60СО2) образуется (0,79/720)∙60= 0,0658 моль углекислого газа. (1 балл) Тогда общее количество углекислого газа 1,658 + 0,0658 = 1,7238 моль, (1 балл) тогда m = 3,316/1,7238 = 1,924. (1 балл) Ответ: 1,924< m<2 (1 балл)