Олимпиадные задания по химии

Олимпиадные задания по химии
городской тур
2012-2013 уч. год
9 класс
1. Химик получил три образца металлов, похожих по внешнему виду (по окраске), и
нашел способ, как их быстро различить. Для этого он подверг взятые образцы действию
кислот и раствора едкого натра. Результаты его исследования представлены в таблице, где
знаком «+» обозначены случаи, когда происходит растворение металла, а знаком «-»
случаи, когда металл не реагирует с раствором кислоты или щелочи.
Реактив
Соляная кислота
Азотная кислота
Раствор щелочи
Металл 1
+
-
Металл 2
+
+
Металл 3
+
+
+
-Определите, какие металлы были подвергнуты исследованию.
-Напишите уравнения проведенных реакций.
-Объясните, почему данные металлы не во всех случаях взаимодействуют с
указанными веществами.
20 баллов
2. При взаимодействии 80 г смеси сульфида и гидросульфида одного и того же
щелочного металла с соляной кислотой выделяется 20,16 л сероводорода.
-Определите щелочной металл.
-Определите массы солей в исходной смеси.
25 баллов
3. Лаборант, готовивший разбавленный раствор соляной кислоты, смешал кислоту с водой
в отношении 3:1. Поскольку ему было неизвестно, чему оказалась равной концентрация
разбавленной кислоты, он взял пробу приготовленного раствора объемом 5 мл и
установил, что на его нейтрализацию необходимо 12,5 мл 10,32% -ного раствора КОН
плотностью 1,095 г/мл.
-Вычислите молярную концентрацию соляной кислоты до разбавления.
-Не известен ли Вам более простой способ определения концентрации кислот в
лабораторных условиях без проведения вычислений или титрования?
20 баллов
4. Элементы с атомными номерами 15, 16 и 20 образуют по одному очень
гигроскопичному соединению, которое используется в качестве осушающего средства.
-Назовите эти элементы и их соединения. Кратко опишите их физические и
химические свойства.
-В каком виде и где встречаются эти элементы в природе?
-Из каких природных соединений и каким образом в промышленности получают
упомянутые осушители?
15 баллов
5. В школьной химической лаборатории утеряны этикетки с банок с солями. Как, имея
лишь неограниченное количество чистых пробирок и дистиллированную воду, определить,
в какой склянке находится каждая из солей.
-Предложите свой вариант задачи.
-Опишите ход проведения анализа.
-Напишите уравнения происходящих реакций в молекулярном и ионном видах.
20 баллов
Олимпиадные задания по химии
городской тур
2012-2013 уч. год
10 класс
1. Вещество А вступает в реакцию «серебряного зеркала». Окислением А получают соединение В,
которое вступает в реакцию с метанолом в присутствии концентрированной серной кислоты; при
этом образуется С – вещество, обладающие приятным запахом. При сгорании вещества С
образуется углекислый газ в 1,5 раза больше, чем при сгорании вещества В.
-Приведите формулы веществ А, В и С.
-Укажите названия всех веществ.
-Напишите уравнения всех реакций.
15 баллов
2. Раствор кристаллов некоторой соли зеленого цвета дает с нитратом бария белый осадок, не
растворимый в кислотах. При действии раствора едкого натра из раствора соли выпадает осадок
зеленоватого цвета, который под влиянием воздуха приобретает коричневую окраску.
Установлено также, что исходная соль представляет собой кристаллогидрат, раствор которого
обесцвечивает подкисленный раствор перманганата калия. Кроме того обнаружено, что для
титрования 1,389 г этой соли в растворе, подкисленной серной кислотой, необходимо 50 мл 0,02 М
раствора марганцевокислого калия.
-Установите молекулярную формулу исследуемой соли.
-Ответ сопроводите всеми необходимыми уравнениями происходящих реакций, для
расстановки коэффициентов используйте методы электронного баланса и полуреакций.
25 баллов
3. При действии на непредельный углеводород избытка раствора хлора в четыреххлористом
углероде образовалось 22,95 г дихлорида. При действии избытка водного раствора перманганата
калия на такое же количество углеводорода образовалось 17,4 г двухатомного спирта.
-Определите молекулярную формулу углеводорода.
-Напишите структурные формулы четырех его изомеров, отвечающих условию задачи.
20 баллов
4. Анализ природной воды показал, что в 1 л ее содержатся следующие количества солей: 130,5
мг СaCO3 ; 21,5 мг MgCO3 ; 12,3 мг CaSO4 и 1,8 мг МgSO4 (наличие в воде MgCO3 и CaCO3 надо
понимать как результат пересчета концентраций Мg(HCO)2 и Сa(HCO)2 ).
- Вычислите жесткость этой воды в немецких градусах, зная, что один
немецкий градус соответствует жесткости воды, в 1л которой содержится
10 мг CaO .
- Что такое временная и постоянная жесткость природной воды?
- Какая вода называется мягкой, средней жесткости, жесткой и очень
жесткой?
- В каких единицах выражается жесткость воды по принятому в России
стандарту?
15 баллов
5. В раствор, приготовленный из медного купороса массой 3,2 г и безводного сульфата кадмия
массой 6,24 г, погрузили цинковую пластинку на время, за которое медь и кадмий были
полностью вытеснены из раствора.
- Как изменилась при этом масса пластинки?
- Что такое «Ряд напряжений металлов»? На какой основе он составлен?
Можно ли его назвать рядом активности Бекетова?
25 баллов
Олимпиадные задания по химии
городской тур
2012-2013 уч. год
11 класс
1. Через 10 г смеси бензола, фенола и анилина пропустили ток сухого
хлороводорода, при этом выпало 2,59 г осадка. Его отфильтровали, а
фильтрат обработали водным раствором гидроксида натрия. Верхний
органический слой отделили, его масса уменьшилась на 4,7 г. Определите
массы веществ в исходной смеси.
20 баллов
2. При сжигании 3,9г органического вещества, плотность которого по
водороду 39, образовалось 13,2г оксида углерода (+4) и 2,7г воды. Какова
структурная формула исходного соединения? Что можно сказать о его
химических свойствах?
25 баллов
3. Напишите уравнения реакций, в результате которых степень окисления
одного из атомов углерода меняется следующим образом:
С-4
С-1
С+1
С-1
В уравнениях используйте структурные формулы и укажите искомый атом
углерода.
15 баллов
4. В дыхательном аппарате находится оксилит – прессованная в виде
таблеток смесь порошков Na2O2 и KO2, взятая в молярном отношении 1 : 2 .
Какой объем углекислого газа поглотит эта смесь массой 1,1 кг и какой
объем кислорода выделится взамен при давлении 1013 гПа температуре 27оС?
20 баллов
5. В 98% растворе серной кислоты растворили при нагревании медь,
вследствие чего массовая доля кислоты снизилась до 86,5%. Вычислите
массовую долю сульфата меди в полученном растворе.
20 баллов
Олимпиадные задания по химии
городской тур
2012-2013 уч. год
8 класс
1. При прокаливании карбоната кальция массой 50 г выделилось 11,2 л (н.у.)
оксида углерода (+4) и получен оксид кальция массой 28 г. Согласуется ли
это с законом сохранения массы? Ответ подтвердите расчетом.
25 баллов
2.
Какой объем при н.у. занимают 2,69·1022 молекул газа? Определите
молярную массу этого газа, зная, что вычисленный объем имеет массу 1,25 г.
15 баллов
3. Сколько молекул углекислого газа находится в 1 л воздуха, если объемное
содержание СО2 составляет 0,03% при н.у.
20 баллов
4.
Найдите плотность (массу одного литра)
хлороводорода
и
оксида
серы(+4).
15 баллов
5. Как в походных условиях можно очистить и обеззаразить мутную воду,
чтобы сделать ее пригодной для питья и приготовления пищи?
25 баллов