resheniya_i_otvety 561 КБ

ДОПУСКАЮТСЯ
ДРУГИЕ
ПРОВЕРЯЮЩЕГО.
ВЕРНЫЕ
РЕШЕНИЯ
НА
УСМОТРЕНИЕ
Решения заданий для 9 класса
1) 1 Истина, 2 Ложь ,3 Ложь, 4 Истина ,5 Ложь ,6 Истина, 7 Ложь, 8 Ложь ,9 Ложь, 10 Ложь.
2)
При отделении железа магнитом от купороса часть железа останется. Для его
последующего отделения надо купорос растворить в воде и отфильтровать
раствор. При этом, правда, купорос взаимодействует с железом, но гораздо
меньше, чем в случае второго ученика – это главный недостаток второй
методики.
3)
Посчитаем простейшие формулы.
Для первого вещества n(N)/n(H)=87.5/1:(12.5/1)=6.25:12.5=1:2, т.е. формула NH 2,
но т.к. у азота валентность 3, то такой состав невозможен, значит, надо удвоить
N2H4, структурная формула NH2-NH2.
Аналогично – для второго вещества n(N):n(H)=93.3/14:6.7/1=6.7:6.7=1:1, т.е.
простейшая формула NH, но т.к. у азота валентность 3, то так быть не может,
значит, надо удвоить и состав. Искомая формула - N2H2, NH=NH
4)
Определим массу Al2O3 в рубине:
m(Al2O3) = 82∙0,98 = 80,36 г
Находим молярную массу Al2O3
M(Al2O3) = 2M(Al) + 3M(O) = 2∙27 +3∙16 = 102 г/моль
Рассчитаем массу алюминия в 80,36 г оксида алюминия.
m(Al) = 80,36∙54/102 = 42,54 г
Определяем массовую долю алюминия в рубине:
ω(Al) = 42,54/ 82= 0,5188 или 51,88%
1)Алюминий – важнейший конструкционный материал, основа легких
коррозионно-стойких сплавов, например, дюраль (сплав Al и Mg),
используется для конструирования узлов и деталей автомобилей, самолетов и
кораблей; алюминиевая бронза (сплав Al и Cu) применяется для чеканки
мелкой разменной монеты. Из чистого алюминия изготовляют посуду,
фольгу, электрические провода. Кроме того, используется в алюмотермии –
восстановлении металла из оксида с помощью алюминия.
2)На последнем энергетическом уровне атома алюминия 3 электрона.
5 электронов на последнем энергетическом уровне в 3 периоде имеет элемент
фосфор Р.
За каждую верно решенную задачу ставится 5 баллов ( если задача
решена на половину – 2,5 балла и т.д.).Для участия в районном этапе
Всероссийской олимпиады по химии проходной балл 10(две полностью
решенные задачи).
Решения заданий для 9 класса
1. Оксид металла, содержащий 70% металла, полностью восстановили
водородом до металла. При растворении 22,4 г полученного металла в
горячей концентрированной серной кислоте образовался сульфат
металла (III) и выделилось 13,44 л (н.у.) оксида серы. Определите
формулу оксида и рассчитайте его массу.
А) 2 Ме + 6 H2SO4 = Ме2(SO4)3 + 3 SO2 + 6 H2O
n (SO2) = 13.44 / 22.4 = 0.6 моль.
n (Ме) : n (SO2) = 2 : 3; n (Ме) = (2* 0,6) / 3 = 0,4 моль
М (Ме) = 22,4 / 0,4 = 56 г/моль, металл – железо.
Б) Пусть формула оксида FexOy тогда
x y = (70 / 56) : (30 /016) = 1,25 : 1,875 = 1 : 1,5 = 2 : 3
Формула оксида Fe2O3.
В) Fe2O3 + 3 H2 = 2 Fe + 3 H2O
n (Fe2O3) : n (Fe) = 1 : 2, n (Fe2O3) = 0,4 / 2 = 0,2 моль
m (Fe2O3) = 0,2 * 160 = 32 г.
2. Сколько воды надо прибавить к 100 мл 20 %-ного раствора серной
кислоты (плотность
1,14 г/мл), чтобы получить 5 %-ный раствор серной кислоты.
m (H2O) = 0,2 * 1,14 * 100 / 0,05 – 1,14 * 100 = 342 г.
3. При растворении 2,8 г сплава меди и серебра в концентрированной
азотной кислоте образовалось 5,28 г смеси нитратов. Определите
массовые доли металлов в сплаве.
a) Cu + 4 HNO3 = Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
Аg + 4 HNO3 = АgNO3 + NO2 + H2O
b) Пусть в смеси х моль Cu и у моль Аg тогда:
А) m(Cu) = 64x г и m(Аg) = 108y г
64x + 108y = 2,8
по уравнению (1) – n(Cu(NO3)2) = x, m(Cu(NO3)2) = 188x г
по уравнению (2) - n(АgNO3) = y, m(АgNO3) = 170y г
188x + 170y = 5,28
Составляем систему уравнений
64x + 108y = 2,8
188x + 170y = 5,28
x= 0,01 моль Cu
y = 0,02 моль Ag
m (Cu) = 0,01 * 64 = 0,64; w (Cu) = 0,64 / 2,8 = 0,2286 или 22,86 %
m (Ag) = 0,02 * 108 = 2,16; w (Ag) = 2,16 / 2,8 = 0,7714 или 77,14 %
4. Известно, что в четырех колбах находятся растворы азотной кислоты,
карбоната калия, нитрата серебра и хлорида бария. Как, не используя
других реагентов, определить содержимое каждой колбы? Составьте
план эксперимента и напишите уравнения реакций в молекулярном и
ионном виде.
K2S
K2CO3
АgNO3
HCl
K2S
-
изменений
нет
осадок
черного
цвета Аg2 S
запах тухлых
яиц H2 S
K2CO3
изменений
нет
-
осадок
газ без запаха
желтоватого
СО2
цвета Аg2CO3
АgNO3
осадок
черного
цвета Аg2 S
осадок
желтоватого
цвета
Аg2CO3
-
HCl
запах
тухлых яиц
H2 S
газ без
запаха
белый
творожистый
осадок АgCl
СО2
белый
творожистый
осадок АgCl
За каждую верно решенную задачу ставится 5 баллов ( если задача
решена на половину – 2,5 балла и т.д.).Для участия в районном этапе
Всероссийской олимпиады по химии проходной балл 10(две полностью
решенные задачи).
Решения заданий для 10 класса
1. Определим молярную массу алкена (М):
M г алкена присоединяют 81 г HBr
1 г алкена присоединяет 1,93 г HBr
Отсюда М = 81 / 1,93 = около 42. Таким образом формула алкена C3H6.
Вещество А = пропен, соответственно вещество Б 2-бромпропан
Реакция Вюрца: 2 (CH3)2CHBr + (CH3)2CHCH(CH3)2 + 2NaBr
2Na
То есть вещество В — (CH3)2CHCH(CH3)2
При радикальном бромировании углеводорода В действительно образуется
два продукта, так как его молекула содержит два вида структурно
неэквивалентных атомов водорода — при первичном атоме углерода (в
метильных группах, таких атомов 12) и при третичном атоме углерода (в
группах CH- таких атомов всего два).
Если бы скорости бромирования по обоим положениям были одинаковы, то
первого продукта (бромирования по первичному атому С) образовалось бы в
6 раз больше. Однако в первом случае при радикальном бромировании в
качестве промежуточной частицы образуется свободный радикал с
неспаренным электроном на концевом атоме углерода —
(CH3)2CHCH(CH3)CH2•, а во втором — на атоме углерода в центре
молекулы (CH3)2CHC• (CH3)2
Так как второй радикал значительно стабильнее первого, он образуется
значительно быстрее, и вторая реакция соответственно идет
предпочтительнее.
Таким образом, вещество Г, которое получается в большем количестве —
продукт бромирования по третичному атому углерода (CH3)2CHCBr (CH3)2,
а Д — продукт бромирования по первичному атому углерода
(CH3)2CHC(CH3)CH2Br
2.
Расчет по сжиганию. При сжигании получено 0,15 моль CO2 и 0,175 моль
воды (соответствует 0,35 моль H), третий продукт азот, 0,025 моль, что дает
0,05 моль N.
По массе все вместе 2,85 г, остается еще кислород - 0,1 моль.
Формула C3H7NO2
1. По всем остальным признакам (реакция и с кислотой, и со щелочью,
входит в природные молекулы) — это аминокислота, конкретно аланин (αметилуксусная кислота) CH3CH(NH2)COOH
При взаимодействии со щелочью образуется соль по карбоксильной группе:
CH3CH(NH2)COOH + NaOH
CH3CH(NH2)COONa + H2O
4,45 г аланина составляют около 0,05 моль, на реакцию расходуется 0,05
моль щелочи, что соответствует условию.
CH3CH(NH2)COOH + HCl
CH3CH(NH3+)COOH Cl– + H2O
4,40 г аланина составляют около 0,05 моль, на реакцию расходуется 0,05
моль кислоты, что соответствует условию.
3.Вколбе был раствор соли ртути, например нитрата ртути.
На основании своего положения в ряду активности металлов алюминий
должен бы реагировать с водой, но не может из-за наличия оксидной пленки
на поверхности. Однако при образовании амальгамы алюминия оксидная
пленка разрушается, и реакция с водой с выделением водорода (пузырьки
газа) становится возможна.
2 Al/Hg + 4 H2O = 2 AlO(OH) + 3 H2 + Hg
При контакте соли ртути с металлическим алюминием, ртуть
восстанавливается, алюминий окисляется и переходит в раствор .
Полученная при этом металлическая ртуть и алюминий образуют амальгаму
Al/Hg.
4. Для
Al2(SO4)3
проведения
реакций всех
веществ друг с
другом удобно
составить
таблицу KOH
Na2CO3
NH4Cl
выделение газа ничего
при
нагревании
(основные
свойства окрашивание
влажной
индикаторной
бумажки)
ничего
ничего
KOH
осадок
(выпадает и
растворяется
или выпадает
не сразу, в
зависимости
от порядка
сливания)
ничего
Al2(SO4)3
осадок
(выпадает и
растворяется
или выпадает
не сразу, в
зависимости
от порядка
сливания)
ничего
осадок + газ
Na2CO3
осадок + газ
газ (при
нагревании)
HCl
выделение газа
- пузырьки
NH4Cl
выд. газа при
нагревании
(основные
свойства окрашивание
влажной
индикаторной
бумажки)
ничего
ничего
газ (при
нагревании)
ничего
выделение газа ничего
- пузырьки
Из таблицы видно, что каждое из веществ дает свой уникальный набор
реакций, т.е. вещества различаются.
Реакции:
Al2(SO4)3 + KOH = Al(OH)3 + K2SO4, Al(OH)3 + KOH = K[Al(OH)4]
KOH + NH4Cl = KCl + NH3 + H2O
Al2(SO4)3 + 3 Na2CO3 + 3 H2O = 2 Al(OH)3 + 3 CO2 + 3 Na2SO4
Na2CO3 + 2 HCl = 2 NaCl + CO2
Na2CO3 + 2 NH4Cl = 2 NH3 + CO2 + 2 NaCl + H2O
HCl
ничего
За каждую верно решенную задачу ставится 5 баллов ( если задача
решена на половину – 2,5 балла и т.д.).Для участия в районном этапе
Всероссийской олимпиады по химии проходной балл 10(две полностью
решенные задачи).
Рекомендации к решению заданий 11 класса.
1)
А) BaH2 + 2H2O = Ba(OH)2 +2H2
B) MnO2 + 4HBr = MnBr2 + Br2 + 2H2O
C) Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2=2CaCO3 + 2H2O
D) H2SO4 + BaO2 = BaSO4 + H2O2
E) Al4 C3 + 36HNO3 =4Al(NO3)3 + 24 NO2 + 3CO2 +18 H2O
2)
3)
4)
За каждую верно решенную задачу ставится 5 баллов ( если задача
решена на половину – 2,5 балла и т.д.).
Для участия в районном этапе Всероссийской олимпиады по химии
проходной балл 10(две полностью решенные задачи).