4 7 8 2 8 8 FeO Cr O O Na CO Fe O Na CrO CO

Ülesannete lahendused*
10. klass
Tallinna XVI koolinoorte keemiaolümpiaadi koolivoor 2015/ 2016 õ.a
1. (10)
1. P(A)
2. M(A)
M (B)
3.
4 16 g
100% (
224 g
mol 100% 25%) ~ 46,43%
2
mol
224 g
46, 43%
mol
52 g
Cr
mol
2 100%
224 g
25%
mol
56 g
Fe
mol
100%
4 FeO Cr2O3 7O2 8 Na2CO3
1
1
2 Fe2O3 8 Na2CrO4 8CO2
4. Cr - Ar 4s13d5 või 1s22s22p63s23p64s1 3d5
Fe- Ar 4s23d6 või 1s22s22p63s23p64s2 3d6
5.
2
1
1
Cr2+
4s
3d
4p
1
4s
3d
4p
1
10
Fe3+
2. (10)
1. HCl + NaOH = NaCl + H2O
n(NaOH) = 0,02537l × 0,2000 mol
2. n(HCl) =
1
l
= 0,005074 mol
0,005074mol ×100ml
= 0,05074 mol
10ml
1
1
0,05074mol
× 209ml × 36,5 g
= 38,71g
mol
10,00ml
m(HCl lahus) = 209cm3 1, 083 g 3 = 226,3g
cm
3. m(HCl) =
1
раствора HCl
P(HCl) =
38,71g
×100% ~ 17,10%
226,3g
1
4.
m(H2O)lahuses, peale proovi võtmist = 226,37g – 38,71g = 187,66g
m1 – m(HCl) 35% lahuses
в 35% растворе кислоты
P(HCl) =
m1
×100% = 35,0%
m1 +187,66g
m1~101g
n(HCl) =
101g
~ 2,77 mol
36,5 g
mol
n(HCl jäi lahusesse) =
1
38,71g
= 1,06 mol
36,5 g
mol
осталось в растворе
n(HCl juhtida lahusesse) = 2,77mol – 1,06mol = 1,71 mol
1
HCl необходимо пропустить в раствор
5. NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2↑ + H2O
1
m(NaHCO3) = 2,77mol × 84 g
1
V(CO2) = 2,77mol × 22, 4 l
mol
mol
~ 233 g
= ~ 62 l
1
10
3. (10)
I.
Fe
4.
FeCl2
8.
5.
Fe2O3
1.
FeSO4
2.
Fe2(SO4)3
FeCl3
7.
6.
3.
Fe(OH)3
1. Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
0,5
2. 2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 +2H2O
1
3. Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4
0,5
4. Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
0,5
5. 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
1
6. FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl
0,5
7. 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
0,5
8. Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO
1
II.
A – Fe
raud
0,5
железо
B – FeSO4
raud (II) sulfaat
C – Fe2(SO4)3
raud (III) sulfaat
D – Fe(OH)3
raud (III) hüdroksiid
E – FeCl2
raud (II) kloriid
F – FeCl3
raud (III) kloriid
G – Fe2O3
raud (III) oksiid
0,5
сульфат железа (II)
0,5
сульфат железа (III)
0,5
гидроксид железа (III)
0,5
хлорид железа (II)
0,5
хлорид железа (III)
оксид железа (III)
0,5
III.
2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 +2H2O
Oksüdeerija on H2O2
H2O2 – окислитель
0,5
2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
Oksüdeerija on Cl2
Cl2 - окислитель
4. (10)
1. I
C + 2H2
0,5
10
CH4
0,5
0
II
2C + O2
1000 C
2CO
0,5
III
2CO + O2
2CO2
IV
CO + 2H2 CH3OH
V
CH4 + 2O2
CO2 + 2H2O
2. I, IV
C on oksüdeerija
II, III, V C on redutseerija
3. VI
2CH4 + O2
2CH3OH
VII CO2 + 2NaOH
Na2CO3 + H2O
VIII CH3OH + O2
HCOOH + H2O
IX 2HCOOH + O2
2H2O + 2CO2
X
Na2CO3 + 2CH3COOH
2CH3COONa + H2O + CO2↑
0,5
0,5
0,5
1
1,5
1
1
0,5
1
0,5
reaktsioon VI on oksüdeerumisreaktsioon
0,5
4.
VI реакция окисления
reaktsioon IX on põlemisreaktsioon
IX реакция горения
0,5
10
* Keemiaolümpiaadi koolivooru komisjon võib iseseisvalt hinnata võimalikke alternatiivseid lahendusvariante.