Всероссийская олимпиада школьников по химии 2002-2003 уч. года Областной тур

Условия заданий теоретического тура

ДЕВЯТЫЙ КЛАСС

ЗАДАЧА 9-1.

Из приведенного ниже списка химических соединений:

Cu(OH)2	NH3	CaH2	К2S2О8	H2S	H3PO4
H2S2O7	Н2Р4О12	K2HPO3	NF3	B2H6	P4O10
NCl3	Н6Р4О13	К2Н2P2О6	HCOOK	NaH2PO3	S3O9

выпишите отдельно формулы:

1. Гидроксидов.

2. Кислых солей.

3. Гидридов.

4. Ангидридов.

5. Соединений, имеющих циклическое строение.

6. Соединений со связью "элемент–элемент" (однотипный элемент).

7. Соединений с мостиковым строением "элемент–кислород–элемент".

8. Приведите структурные (графические) формулы всех фосфор- и серусодержащих соединений.

ЗАДАЧА 9-2.

X – символ элемента. Определите X и напишите уравнения реакций, отвечающие следующей схеме (коэффициенты на схеме не приведены, точками обозначены пропущенные формулы).

X + NaOH + Н₂О ® H₂­ + ...

Х + NaHCO₃ ® XCO₃¯ + CO₂­ + … + …

Х + НС1 ® H₂­+ ...

XCO₃ + HNO₃ ® X(NO₃)₂ + … + …

X(NO₃)₂ + NaOH ® X(OH)₂¯ + ...

X(OH)₂ + NaOH ®

X + Cl₂ ® …

X + O₂ ® …

ЗАДАЧА 9-3.

Надпись на пакете с минеральными удобрениями гласит:

"Калий сернокислый (сульфат калия)

Утверждено Председателем Госхимкомиссии РФ

ТУ 2184-093-43499406-2001

Содержание калия не менее 50%. I сорт

Рекомендации по применению: Калий сернокислый (сульфат калия) – калийное удобрение, применяемое под все сельскохозяйственные культуры на всех почвах под основную обработку почвы весной или осенью и для подкормки растений.

Срок годности неограничен. Гарантийный срок хранения: 12 мес.

Производитель: ОАО «Волховский алюминий» Ленинградская область. (Цена 24 ру6. за 2 кг)

1. "Содержание калия не менее 50%, 1 сорт". Каково содержание калия в сульфате калия?

2. Какое соединение калия (из реально используемых в качестве калийных удобрений) могло бы быть в смеси с сульфатом, чтобы содержание калия в удобрении было не менее 50%? Рассчитайте состав этой смеси (в весовых %).

3. Как корректно на Ваш взгляд должна была выглядеть надпись о содержании калия в удобрении?

4. Из какого природного сырья может производиться сульфат калия на Волховском алюминиевом заводе?

ЗАДАЧА 9-4.

В книге «Курс элементарной общей химии» Уроки, читанные в центральной школе искусств и мануфактур Огюстом Кагуром. Химия неорганическая под. ред. Д.В. Аверкиева. СПб.: Издание товарищества «Общественная польза», 1863 приводится способ получения дистиллированной воды и качественные реакции, используемые для определения ее чистоты:

"Нужно отбросить первые части перегнанной воды и остановить производство, когда перейдет три четверти жидкости. При выпаривании в фарфоровой чашечке, она не должна оставлять никакого остатка; не должна производить никакого осадка и никакой мути:

1-е. От действия щавелевокислаго аммиака, который служит к распознанию присутствия извести.

2-е. От действия сернистоводородной кислоты или, лучше, сернистоводородного аммиака, который осаждает металлические соли.

3-е. От действия азотнокислаго барита, который своей мутью обозначил бы присутствие самаго слабаго следа серной кислоты.

4-е. От действия алкогольного настоя кампешнаго дерева, который из желто-краснаго делается фиолетовым от малейших следов аммиака или углекислаго аммиака.

5-е. От действия азотнокислой окиси серебра, которая дает самый обильный осадок, когда в ней находится хотя самое малое количество... соединения или... кислоты.

Присутствие этой последней кислоты, впрочем довольно редко, зависит от того, что некоторые естественныя воды иногда содержат …магний, очень непостоянную соль, которая при сгущении разлагается на магнезию и … кислоту. От нея легко можно освободиться, потому-что достаточно положить е перегонный куб немного извести, которая через двойное разложение образует... кальций и магнезию, тела, не изменяющиеся от одновременного влияния теплоты и воды. Кроме-того эта известь произведет другое полезное действие, удержав углекислоту, которую вода часто содержит в растворе". (Сохранена орфография автора).

1. Напишите уравнение реакции в ионной форме для п.1 (Щавелевая кислота – Н₂С₂О₄).

2. Два примера уравнений реакций для п.2 в ионной форме.

3. Уравнение реакции п.З.

4. Чем является "алкогольный настой кампешнаго дерева" (п.4) в современных химических терминах.

5. Определение каких соединений и какой кислоты проводится в п.5. Напишите уравнение реакций.

6. Какой магний мог содержаться в "естественных водах"? Напишите уравнение реакции "двойного разложения".

ЗАДАЧА 9-5.

Рассмотрите приведенную ниже схему превращений:

 

Вещество	Х1	Х2	Х3	Х4	Х5	Х6	Х7	Х8
Агрегатное состояние	Тв.	Газ	Жидк.	Жидк. (р-р)	Тв.	Тв.	Тв.	Тв.
Окраска	Золотист.	Б.ц.	Б.ц.	Б.ц.	Бурая	Серая	Бурая	Бурая

1. Определите состав соединений X₁–Х₈, если соотношение масс продуктов BaSO₄/X₆ составляет ~8,4 (при 100%-ном выходе).

2. Напишите уравнения реакций, приведенные на схеме.

ЗАДАЧА 9-6.

В 2002 году исполнилось 225 лет со дня рождения Луи Жак Тенара (4.V.1777 – 20.VI.1857), известного французского химика, президента Парижской АН, иностранного почетного члена Петербургской АН (с 1826 г.). Он открыл пероксид водорода, амид натрия (1818 г.), установил каталитическое действие твердых тел на разложение пероксида водорода (1818 – 1824 гг.). Синтезировал ярко-синий керамический краситель, получивший название Тенарова синь. Его именем назван один из минералов – тенардит.

"Перекись водорода. Пай = 17 или 212,5.

§ 79. Это весьма замечательное тело, открытое Тенаром в 1818 г., можетбыть рассматриваемо как тип целого класса весьма интересных соединений, сocmaв еговыражается формулой НО₂. Оно, как видно, сдержит на то же количество водорода в два раза больше кислорода, чем вода.

В чистом состоянии перекись водорода жидка при обыкновенной температуре, бесцветна и совершенно без запаха; слегка сирописта, обладает весьма значительным металлическим вкусом и производит обильное слюнотечение. Плотность ея равна 1,452."

(«Курс элементарной общей химии». Уроки, читанные в центральной школе искусств и мануфактур Огюстом Кагуром. Химия неорганическая под. ред Д.В. Аверкиева. – СПб.: Издание товарищества «Общественная польза», 1863. Стр. 62. (Орфография автора сохранена).

1. Каков состав пероксида водорода (по современным данным).

2. Что может означать "Пай = 17или 212,5"? Каковы единицы (размерность этих цифр)?

3. Напишите уравнение реакции каталитического разложения пероксида водорода. Какие твердые катализаторы могут быть использованы для разложения (два примера)?

4. Во сколько раз изменяется объем продуктов реакции по сравнению с объемом исходного пероксида водорода? (При нормальных условиях).

5. Определите тепловой эффект реакции разложения пероксида водорода, если теплота образования пероксида водорода составляет 187,8 кДж/моль, а теплота образования воды равна 285,8 кДж/моль.

 

Всероссийская олимпиада школьников по химии 2003-2004 уч. года

Областной этап. Теоретический тур

ДЕВЯТЫЙ КЛАСС

ЗАДАЧА 9-1.

"Подобно извести, серная кислота является одним из самых важных материалов для всея химической промышленности." (Г.Ост, "Химическая технология", Л., 1931, стр.62)

"История производства серной кислоты распадается на 4 периода. В первом, начиная с VII века (Гебер), а может быть и раньше, вплоть до XV, ее получали прокаливанием квасцов или железного купороса, во втором — до 1800 г. ее приготовляли сжиганием серы с прибавкой селитры, для чего, начиная с 1746 года (впервые в Берменгаме — в Шотландии), применяли "свинцовые камеры". Около 1795 года открытие Клемана и Дезорма значение введения воздуха для производства, знаменует третий пе­риод, протекающий в 19-ом столетии; изобретения Гей-Люссаковской башни (1830 г.), Гловеровой башни (1860 г.) и употреблении вместо серы, как исходного материала, пиритов (в Германии — впервые в Окере в 1859 году), положили основание современному камерному способу. С 1900 года введение "контактного способа" ознаменовало начало 4-го периода. Первый камерный завод в России был выстроен в I805 году."

1. Напишите уравнение реакции получения серной кислоты при термическом разложении "железного купороса".

2. Рассчитайте максимальную концентрацию серной кислоты, которую можно получить при конденсации продуктов термического разложения "железного купороса" (массовая доля в процентах).

3. Напишите уравнения реакций получения серной кислоты при сжигании серы "с прибавкой селитры".

4. Рассчитайте массу сожженной серы, необходимой для получения 1 т "камерной кислоты", если содержание кислоты составляет 62% для двух случаев: а) сера расходуется только на образование оксида серы (IV) и б) сера расходуется и на взаимодействие с нитратом калия, взятого в стехиометрическом количестве. Считайте, что выход по сере составляет 100%.

5. Напишите реакции "сжигания пирита" и получения серной кислоты "контактным способом". Какие вещества могут быть использованы (используются) в качестве "контакта". Рассчитайте массу пирита, необходимого для получения 1 т "дымящей " (100%) кислоты контактным способом. Определите массу воды, необходимую для ее получения.

 

ЗАДАЧА 9-2. Некоторый металл массой 1,61 г был растворен в 200 г 0,55%-ного раствора соля­ной кислоты. При этом кислота, судя по изменению окраски индикатора, полностью заданий вступила в реакцию. Массовая доля соли в полученном растворе составила 0,87%, а масса сухого безводного остатка после выпаривание раствора равна 3,355 г.

1. Что за металл был растворен в кислоте? Ответ подтвердите расчетом.

2. Какой объем водорода выделился при этом?

3. Каков качественный и количественный состав сухого остатка?

ЗАДАЧА 9-3. Смесь аргона и кислорода (плотность по водороду 17,33) подвергнута действию тихого электрического разряда, после чего ее плотность возросла до 19,47.

1. Что происходит при действии тихого электрического разряда на смесь кислоро­да с аргоном? Не противоречат ли результаты эксперимента известному факту инертности аргона?

2. Рассчитайте количественный состав газовой смеси до эксперимента и после.

3. Что может происходить при пропускании получившейся газовой смеси через
раствор иодида калия (уравнение реакции)? Меняется ли при этом объем смеси? Меняется ли плотность смеси?

ЗАДАЧА 9-4. Лаборанту поручили получить аммиак, каталитически окислить его и проверить, как идет взаимодействие твердого гидроксида цезия с бесцветным газом, поступающим по трубке из аппарата каталитического окисления аммиака. Установка была собрана и запущена. Но установка оказалась негерметичной: продукт каталитического окисления аммиака попадал в атмосферу и на глазах становился желто-бурым. Лаборант устранил неисправность и провел эксперимент до конца. Газ, выделяющийся после прохождения через поглотительные склянки, собрали в несколько цилиндров методом вытеснения воды. В поглотительных склянках, предварительно заполненных гранулированным гидроксидом цезия, обнаружили расплывающийся на воздухе нитрит цезия. Настала очередь испытать собранный газ. Когда в один из цилиндров внесли тлеющую лучинку, она ярко вспыхнула. «Кислород!» — подумал лаборант. Он давно мечтал узнать, чем пахнет чистый кислород. И вот, пренебрегая правилами техники безопасности, лаборант приоткрыл пластинку, прикрывающую цилиндр с собранным газом и понюхал его. Запах был слабый, но приятный. Вдруг лаборант стал судорожно смеяться, прыгать с цилиндром в руках и, приплясывая, выбежал в коридор. Объясните:

1. Как получают аммиак в лаборатории? Напишите уравнение реакции.

2. Напишите уравнение каталитического окисления аммиака, расставьте коэффициенты, используя метод электронного баланса.

3. Какие вещества служат катализаторами каталитического окисления аммиака?

4. Почему продукт каталитического окисления аммиака буреет на воздухе? Ответ подтвердите уравнением реакции.

5. Что происходит при взаимодействии гидроксида цезия с продуктом каталитического окисления аммиака? Ответ подтвердите уравнением реакции.

6. Как называются вещества, поглощающие пары воды и расплывающиеся на воздухе?

7. Напишите уравнение горения углерода в собранном газе.

8. Как называется этот газ?

9. Что вдруг случилось с лаборантом? Чем это вызвано? Может ли где использоваться этот газ?

ЗАДАЧА 9-5. Перед Вами 5 химических реакций с участием соединений А - Е, содержащих серу:

1. K₂S + S → A

2. 2 А + 6 В → 5 С + ЗН₂О

3. B + H₂О₂ → D + H₂O

4. В + S + КОН → С + Н₂О

5. C + 4 E + 5H₂O → 10 D

1. Установите формулы веществ, обозначенных буквами А - Е.

2. Приведите уравнения реакций промышленного способа получения Е.

3. Почему с течением времени водные растворы В и Е изменяют величину рН? Как именно? Приведите уравнения реакций происходящих процессов.

 

ЗАДАЧА 9-6.

"Азот образует с кислородом пять определенных соединений (§ 57) Разложения показали, что

			азота	кислорода
во 100 ч.	азотистой окиси	содержится	63,63	36,37
"	азотной окиси	"	46,66	53,34
"	азотистой к.	"	36,84	63,16
"	азотноватой к.	"	30,43	69,57
"	азотной к.	"	25,93	74,07

(В. Реньо, "Начальные основания химии", СПб.,1852, стр.371)

1.Определите состав этих пяти соединений.

2.Напишите современные названия для этих пяти соединений.

3.Для "азотистой к." напишите уравнения реакций с: а) водным раствором иодида калия, подкисленного серной кислотой, б) с водным раствором перманганата калия, под­кисленного серной кислотой.

 

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: