задания для проведения школьной олимпиады по химии

Задания для школьного этапа олимпиады школьников по химии 11 класс.

Задание 1.

В Периодической системе имеется десять элементов, в обозначении которых вторая буква – это «е». Для каждого из этих элементов ниже приведены характерные реакции. Заглавная буква обозначена знаком «?». Расставьте элементы по местам.

1) D + T → ?e + n;

2) ?eO4?e + 2O2;

3) ?e + O3, F2 и т п. → не идет;

4) 2Au + 6H2?eO4(нагр.) → 3?eO2 + Au2(?eO4)3 + 6H20;

5) ?eCl2 + 4NaOH → Na2[?e(OH)4] + 2NaCl;

6) ?eO3 + 3H2O → H6?eO6;

7) ?e(OH)4 + 4HCl → ?eCl3 + 1/2Сl2 + 4H20;

8) ?eCl4 + Li[AlH4] → ?eH4 + Li[AlCl4];

9) ?eCl2 + K3[?e(CN)6] → K?e[?e(CN)6]↓ (синий осадок);

10) 2H?eO4 + 7H2S → ?e2S7↓ + 8H20.

Задание 2.

Химик получил образцы трех металлов серебристо-белого цвета и нашел способ как их быстро различить. Для этого он подверг образцы действию кислот и раствора гидроксида натрия. Результаты его исследования представлены ниже. 

Металл \ Реактив

HCl (конц)

HNO3 (конц)

NaOH (конц)

Металл 1

-

+

-

Металл 2

+

-

+

Металл 3

+

+

+

Условные обозначения : «+» — реакция идет, «–» — металл не реагирует. Определите какие металлы могли быть получены химиком и напишите соответствующие уравнения реакций. 

Задание 3.

Небольшой кусочек пластикового одноразового стаканчика нагрели без доступа воздуха до 400°С. В результате нагревания был получен углеводород Х (содержание углерода 92,26% по массе, плотность его паров по кислороду 3,25). Известно, что при окислении углеводорода Х раствором перманганата калия в кислой среде в качестве единственного органического продукта образуется бензойная кислота.

1. Рассчитайте молекулярную формулу Х.

2. Приведите структурную формулу, и название углеводорода Х. Как называется исходный полимер?

3. Напишите уравнение реакции (со всеми продуктами и стехиометрическими коэффициентами) окисления углеводорода Х раствором перманганата калия, подкисленного серной кислотой.

Задание 4.

Юный химик Петя получил от мамы задание купить в магазине 1 л пищевого уксуса (массовая доля уксусной кислоты СН3СООН 9 %) для домашнего консервирования. Придя в магазин, он обнаружил, что в продаже есть только уксусная эссенция (массовая доля уксусной кислоты – 70 %). Петя решил, что сможет самостоятельно приготовить из неё пищевой уксус. Дома в справочнике ему удалось найти значения плотности для 9-процентного раствора уксусной кислоты – 1,012 г/мл и для 70-процентного – 1,069 г/мл. Из оборудования у Пети имеются только мерные цилиндры различного объёма.

Какое правило техники безопасности следует соблюдать при приготовлении разбавленных растворов из концентрированных кислот?

Какое из доступных в домашних условиях веществ следует иметь под рукой Пете, если кислота попадёт на кожу? Назовите это вещество и его действие на кислоту отразите в уравнении реакции.

Какой объём уксусной эссенции должен отмерить Петя, чтобы приготовить 1 л 9 % раствора уксусной кислоты?

Задание 5.

В лаборатории имеются железо, соляная кислота, едкий натр, карбонат кальция, оксид меди (II). Используя эти вещества, а также продукты их взаимодействия, приведите не менее 10 уравнений реакций получения новых неорганических веществ.

Задание 6.

При растворении 2,8 г сплава меди и серебра в концентрированной азотной кислоте образовалось 5.28г смеси нитратов. Определите массовые доли металлов в сплаве.

Ответы 11 класс

Задание 1.

Ответ:

Содержание верного ответа и указания по оцениванию

(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Даже если решающий не сможет определить все элементы по реакциям, это можно сделать с помощью Периодической системы, учитывая, что максимальная степень окисления элемента не может быть больше номера группы.

1) D + T → Нe + n;

1

2) ХeO4Хe + 2O2;

1

3)Ne + O3, F2 и т п. → не идет;

1

4) 2Au + 6H2SeO4(нагр.) → 3SeO2 + Au2(SeO4)3 + 6H20;

1

5) BeCl2 + 4NaOH → Na2[Be(OH)4] + 2NaCl;

1

6) TeO3 + 3H2O → H6TeO6;

1

7) Ce(OH)4 + 4HCl → CeCl3 + 1/2Сl2 + 4H20;

1

8) GeCl4 + Li[AlH4] →GeH4 + Li[AlCl4];

1

9) FeCl2 + K3[Fe(CN)6] → KFe[Fe(CN)6]↓ (синий осадок);

1

10) 2HReO4 + 7H2S → Re2S7↓ + 8H20.

1

Все элементы ответа записаны неверно

0

Максимальный балл

10

Задание 2.

По совокупности свойств, т.е. по поведению в реакциях с кислотами и гидроксидом натрия заключаем: I металл — серебро,(медь не подходит по цвету), металл II — алюминий, металл III — цинк.Уравнения реакций:2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2Zn + 2HCl = ZnCl2 + 2H2Ag + 2HNO3 (конц.) = AgNO3 + NO2 + H2OAl + HNO3 (конц.) Нет реакцииZn + 4HNO3 (конц.) + Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2OZn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H22Al + 6NaOH + 6H2O = 2Na3[Al(OH)6] + 3H2  (7 баллов)

Задание 3.

Ответ:

Содержание верного ответа и указания по оцениванию

(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

1. Мr(X) = 3,25·32 = 104 а.е.м.

Найдем молекулярную формулу углеводорода Х:

С : Н = 0,9226/12,01 : 0,0774/1,008 = 1 : 1, с учетом молекулярной массы получаем С8Н8.

1

1

1

2. Поскольку при окислении углеводорода Х раствором перманганата калия в кислой среде в качестве единственного органического продукта образуется бензойная кислота (С6Н5СООН), то его молекула содержит в своем составе бензольное кольцо с одним заместителем.

Вычитая из брутто-формулы С8Н8 фрагмент С6Н5, получаем заместитель С2Н3. Единственно возможный вариант заместителя – винил, а углеводород Х – стирол (винилбензол).

Следовательно, полимер, из которого был изготовлен одноразовый стаканчик, – полистирол.

2

2

1

3. Уравнение реакции окисления стирола раствором KMnO4, подкисленного H2SO4:

+ 2KMnO4 + 3H2SO4 → + СО2 + 2 MnSO4 + K2SO4 +4H2O

2

Все элементы ответа записаны неверно

0

Максимальный балл

10

Задание 4.

Вливать воду в кислоту (1 балл).

Пищевая сода или гидрокарбонат натрия (1балл).

NaHCO3 + СН3СООН = СН3СООNa + H2O реакция нейтрализации (2 балла).

Рассчитана масса уксусной кислоты в 9 % — ном растворе — 91,08 г (1 балл).

Рассчитана масса раствора уксусной эссенции – 130,1 г (1балл).

Рассчитан объём уксусной эссенции – 121,7 мл или ≈ 122 мл (1балл).

Итого: 7 баллов.

Задание 5.

Возможные варианты ответа:

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2

HCl + NaOH = NaCl + H2O

2HCl + CaCO3 = CaCl2 + H2O + CO2

CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O

2NaOH + CO2 = Na2CO3+ H2O; NaOH + CO2 = NaНCO3 + H2O

CuO + H2 = Cu + H2O

FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2 + 2NaCl

3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2

CaCO3 = CaO + CO2

CuO + CO2 = CuCO3

Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O и т.д.

При оценивании задания рекомендуется принимать и другие возможные верно составленные уравнения, но максимальная оценка за задание – 10 баллов. За неверно составленные уравнения баллы не снижать.

Задание 6.

Уравнения реакций:

Cu+ 4 HNO3= Cu(NO3)2+ 2NO2+ 2H2O

Ag+ 2HNO3= AgNO3+ NO2 +H2O (1балл)

Вводим обозначения: n(Cu)=xмоль n(Ag)= yмоль; тогда

а) m(Cu)=64x, m (Ag)=108y

m (смеси)= 64x+108y=2,8

б) по уравнению (1) n(Cu(NO3)2=x, m(Cu(NO3)2 = 188x;

в) по уравнению (2) n (AgNO3)=y, m(AgNO3)= 170y

г) m(смеси) = 188x+170y=5,28 (2 балла)

3) составляем и решаем систему уравнений:

64x+108y=2,8 x=0,01моль Cu

188x+170y=5,28 y=0,02моль Ag (2балла)

4)рассчитываем массовые доли компонентов смеси:

а) m (Cu)=0,01*64= 0,64г. w(Cu)= 0,64/2,8= 0,2286 или 22,86%

m(Ag)= 0,02*108=2,16г. w(Ag)= 2,16/2,8= 0,7714 или 77,14% (2 балла)

максимальная оценка – 7 баллов

Задания для школьного этапа олимпиады по химии 10 класс

Задание 1.

Какие газы можно получить, имея в своем распоряжении следующие вещества:

хлорид натрия, серную кислоту, нитрат аммония, воду, нитрит аммония, соляную кислоту, перманганат калия, гидроксид натрия, карбид алюминия, карбид кальция и сульфит натрия?

Напишите все уравнения возможных реакций, укажите условия их протекания.

Задание 2.

Для трех химических элементов А, В и С известно, что они принимают участие в следующих превращениях:

С2 + 3В2 2СВ3

4СВ3+ 5А2 4СА + 6В2А

4СВ3+ 3А2 = 2С2 + 6В2А

С2 + А2 = 2 СА

4СА2 + 2В2А + А2 = 4ВСА3

О каких элементах идет речь в задании? Запишите уравнения реакций.

Задание 3.

При растворении 11,5 г смеси алюминия, магния и меди в соляной кислоте выделилось 5,6 л (н.у.) газа. Нерастворившийся остаток переведен в раствор концентрированной азотной кислотой. При этом выделилось 4,48 л (н.у.) газа. Определите массовые доли (в%) компонентов исходной смеси.

Задание 4.

Дана схема реакции:

KI + KMnO4 + H2SO4 → I2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O

1.Определите степени окисления элементов.

2. Составьте уравнение электронного баланса

3. Определите окислитель и восстановитель

4. Расставьте коэффициенты в данном уравнении.

5. Перечислите области применения вещества, формула которого KMnO4

Задание 5.

В периодической системе есть девять элементов, названия которых в русском языке являются существительными «не мужского рода». Для каждого их этих элементов ниже приведены характерные реакции, в которых они зашифрованы буквой «Э». Определите элементы для каждой реакции:

1) 2Н2Э + ЭО2 → 3Э + 2Н2О;

2) ЭCl3 + KI → ЭCl2 + KCl +1/2 I2;

3) ЭNO3 + KCl → ЭCl↓ + KNO3;

4) Э + 3HNO3конц. + 4HClконц. → H[ЭCl4] + 3NO2 +3H2O;

5) ЭCl2 + 4NH3 →[Э(NH3)4]Cl2 (синий);

Э(катализатор), 800°С

6) 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O;

300°C

7) 2Э + O2 2ЭО

8) ЭCl2 + Cl2ЭCl4;

9) Э2O3 + 4 HNO3конц. + (х-2) Н2О → Э2О5·х Н2О + 4NO2

Задание 6.

В результате реакции фосфата кальция с магнием при

нагревании образуются два вещества, одно из которых

взаимодействует с водой, при этом выделяется бесцветный ядовитый

газ, обладающий чесночным запахом. Последний окисляют

кислородом воздуха.

Напишите уравнения всех указанных химических процессов, назовите

их продукты.

Рассчитайте объем воздуха (н.у.), необходимый для окисления газа,

если в первой из указанных реакций было использовано 2.4 г магния.

Ответы 10 класс

Задание 1.

1) 2NaCl(тв.) + H2SO4 (конц.) Na2SO4 + 2HCl↑

или NaCl(тв.) + H2SO4 (конц.) NaHSO4 + HCl

NH4NO3 = N2O↑ + 2H2O



Страницы: Первая | 1 | 2 | 3 | Вперед → | Последняя | Весь текст