Ночной кошмар крысиного короля.

Школьный этап Всероссийской олимпиады по химии

Учебный год

Задания для 10 класса (максимальный балл- 42)

Задача 1

Расшифруйте цепочку превращений

А- легкий металл, серебристо-белого цвета, образованный элементом Х В переводе с латыни "………." - означает крепкий, прочный. Тем удивительнее, что носить это название выпала честь металлу мягкому, довольно легкому, пластичному и легкоплавкому.

В- минерал, одно из названий которого касситерит

С- алхимики назвали это вещество spiritus fumans

D- температура плавления соли 20⁰С

Е- пищевая добавка Е512, придающая кисловатый вкус

F – оранжевый осадок, красные кристаллы

G- продукт гидролиза F

H- при н.у. желтые кристаллы

Соединение	А	B	C	D	E	F	G	H
W(X) %	100	78,77	45,53	48,91	62,9	31,87	23,4	18,95

Определите все указанные вещества A- H

Напишите все уравнения реакций

Решение задачи 1

А =Sn B- SnO₂ C-SnCl₄ D- Sn(NO₃)₃ E- SnCl₂ F-SnI₂ G-Sn₂OI₂ H-SnI₄

По 0,5 балла за каждое вещество А-Н - всего 4 балла

Sn + O₂ = SnO₂

Sn + 4HNO₃ = SnO₂ +4NO₂ +2H₂O

Sn + 2Cl₂ = SnCl₄

4Sn + 10HNO₃ == 4Sn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

Sn + 2HCl = SnCl₂ + H₂

SnCl₂ + 2KI = SnI₂ + 2KCl2

2SnCl₂ +2I₂ = SnI₄

SnI₄ = SnI₂ + I₂

2SnI₂ +H₂O = Sn₂OI₂ + 2HI по 1 баллу за каждое уравнение всего 9 баллов

ИТОГО 13 баллов

Задача 2

Органические соединения содержат в своем составе так называемые функциональные группы: группы атомов, которые определяют принадлежность соединения к тому или иному классу соединений. В таблице ниже приведены некоторые функциональные группы и названия классов, которым они соответствуют с примером. В одной молекуле при этом могут содержаться одновременно разные функциональные группы.

Функциональная группа	Название класса	Пример
	кетон
	альдегид
	алкен

1. Приведите структурную формулу соединения, содержащего две альдегидные группы, с наименьшей молярной массой.

2. Приведите структурную формулу соединения, одновременно являющегося кетоном и альдегидом, с наименьшей молярной массой.

3. Приведите структурную формулу соединения, одновременно являющегося алкеном, кетоном и альдегидом, с наименьшей молярной массой.

Решение задачи 2

1. 2 балла

2. 2 балла

3. 3 балла

ИТОГО 7 баллов

Задача 3

Петя предложил использовать раствор Ca(OH)₂ для поглощения углекислого газа, выделяющегося при сгорании бензина. Для проведения пробного опыта он взял 100 г бензина, содержащего 95% С₈Н₁₈ по массе и 5% С₇Н₁₆, сжег его в избытке кислорода, и все полученные продукты пропустил через 3 кг 20%-ного раствора Ca(OH)₂.

1. Напишите уравнения реакций сгорания компонентов модели бензина Пети и поглощения СО₂ раствором.

2. Рассчитайте массу выпавшего в опыте осадка, массу оставшегося раствора и массовую долю растворенного вещества в растворе. Не забудьте учесть, что раствор поглощает и воду, образовавшуюся при сжигании.

Решение задачи 3

1. 2 С₈Н₁₈ + 25 O₂ à 16 CO₂ + 18H₂O

С₇Н₁₆ + 11 O₂ à 7 CO₂ + 8 H₂O

Ca(OH)₂ + CO₂ à CaCO₃ + H₂O 3 балла

2. Количество вещества С₈Н₁₈95 г/114=0,833 моль

Количество вещества С₇Н₁₆5 г/100 = 0,05 моль

Общее количество углекислого газа 0,8333*8 + 0,05 *7= 7,0164 моль

Общее количество воды 0,8333*9 + 0,05 *8= 7,9 моль масса воды 142, 2 г

Количество гидроксида кальция 3000*0,2/74= 8,11 моль

Так как количество гидроксида кальция больше чем углекислого газа, то образуется 0,70164 моль карбоната кальция или 70,164 г 4 балла

Масса оставшегося гидроксида кальция (8,11-7,0164)*74=80,926 г

Масса раствора 3000 +7,0164 *44 + 142,2 – 70,164 = 3380,7576 г 2 балла

Доля оставшегося гидроксида 80,926/3380,7576 = 0,0239 или 2,39 % 1 балл

ИТОГО 10 баллов

Задача 4

Ночной кошмар крысиного короля.

Элемент Х известен тем, что в древности его соединения использовали в качестве ядов, а во время I мировой войны на основе этого элемента были синтезированы боевые отравляющие вещества. В наши дни элемент Х имеет широкое применение в электронике.

При обжиге сульфидного минерала A (w(Х) = 70,06%; М(А)=428 г/моль) образуется оксид B (реакция 1), при дальнейшем обжиге которого образуется оксид С (реакция 2). Навеску порошка B помещают в пробирку с соляной кислотой и добавляют металлический цинк (реакция 3). Выделяющийся газ D (w(X) = 96.1%) пропускают через раскаленную трубку, на стенках трубки остается зеркало из Х (реакция 4).

Взаимодействие Х с расплавом гидроксида натрия приводит к образованию вещества Е (w(Na) = 35.96%) (реакция 5). При добавлении водного раствора E к раствору сульфата меди можно наблюдать выпадение зеленого осадка F (w(X) = 39.97%) (реакция 6), простейшая формула которого представляет собой кислую соль меди. Вещество F (Зелень Шееле) – зеленый пигмент, который по одной из версий послужил причиной смерти Наполеона. До конца 19 века ее применяли для покраски стен, тканей и бумаги.

1. Определите элемент Х и вещества А- F.

2. Напишите уравнения реакций 1-6.

3. Изобразите структуру минерала А, если известно, что в нем есть 2 связи Х-Х и 8 связей Х- S. Приведите тривиальное название этого минерала.

Решение задачи 4

1. X – As; A – As₄S₄; B – As₂O₃; C – As₂O₅; D – AsH₃; E – Na₃AsO₃; F – CuHAsO₃

Элемент Х и вещества A-E по 0,5 балла, вещество F – 1 балл. Если вместо As₄S₄ указаны AsS или As₂S₂, то ставится 0.5 балла.

2. Правильные уравнения реакций по 1 баллу. Если вместо As₄S₄ указаны AsS или As₂S₂, ставится 0,5 балла. В том случае, если реакция написана правильно, но не уравнена, ставится 0,5 балла.

As₄S₄ + 7O₂ = 2As₂O₃+ 4SO₂

As₂O₃ + O₂= As₂O₅

As₂O₃+ 6Zn + 12HCl = 2AsH₃ + 6ZnCl₂ + 3H₂O

2AsH₃ = 2As + 3H₂

As + 3NaOH = Na₃AsO₃ + 1,5H₂

Na₃AsO₃+ CuSO₄ + H₂O = CuHAsO₃+ Na₂SO₄+ NaOH

3. Реальгар (1 балл).

1 балл за любую из структур. Если приведены обе, все равно ставится 1 балл.

ИТОГО 12 баллов

Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!