ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ 2015

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ 2015-2016 гг.
ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП
Химия
11 КЛАСС
Решение задач
Максимальная сумма баллов –49
1. P2S3 + HNO3(конц.) → H3PO4 + S + NO2 +H2O
Указаны продукты реакции 1балл
2P+3 – 4ē →2P+5 1
3S-2 – 6ē →3S0 1
N+5 + 1ē → N+4 10
Фосфор в степени окисления +3 и сера в степени окисления -2 являются
восстановителями, а азот в степени окисления +5 являются окислителем
Составлена схема электронного баланса – 2б
Указан окислитель и восстановитель – 1б
P2S3 + 10HNO3(конц.) → 2H3PO4 + 3S + 10NO2 +2H2O
Расставленыкоэффициенты – 1б
Итого:5б
2. 2С2H5OH + 2Na → 2С2H5ONa + H2↑
(1)
2CnH2n+1COOH + 2Na → 2CnH2n+1COONa + H2↑ (2)
CnH2n+1COOH + NaHCO3 → CnH2n+1COONa + CO2↑+ H2O (3)
Написаны уравнения реакций, за каждое уравнение по 0,5б, всего
n(CO2)3=2,24л/22,4л/моль = 0,1моль
n(CnH2n+1COOH)3= n(CO2) = 0,1моль
n(H2)1,2= 6,72л/22,4л/моль = 0,3моль
n(H2)2 = 1/2n (CnH2n+1COOH) = 0,05моль
n(H2)1= 0,3моль – 0,05моль = 0,25моль
n(С2H5OH)1 =2n(H2) = 0,5моль
m(С2H5OH)1 =n*M = 0,5моль*46г/моль =23г
m(CnH2n+1COOH) = 29 – 23 = 6г
M(CnH2n+1COOH) = m/M = 6/0,1= 60г/моль
14n+46 = 60
14n = 14
n=1
CH3COOH – уксусная кислота
ω(CH3COOH) = 6/29 =0,2069 или 20,69%
ω(С2H5OH) = 23/29 =0,7931или 79,31%
1,5б
1б
1,5б
1б
1б
1б
1б
Итого: 8б
3. Условию задачи соответствуют уравнения реакций:
Me + 2H2O = Me(OH)2 + H2↑,
(1)
Me(OH)2 + Na2SO4 = MeSO4↓ + 2NaOH
(2)
n(Н2)=4,48/22,4 = 0,2 (моль)
n(Me) = n(H2) = 0,2 моль
0,5б
0,5б
0,5б
1
ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ 2015-2016 гг.
ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП
Химия
11 КЛАСС
Ar(Me)=m(Me)/n(Me)=27,4/0,2=137 г/моль
Искомым металл – барий.
Вычислим количество вещества Ba(OH)2
n(Ba(OH)2)=n(H2) =0,2 моль
m(Na2SO4)=0,1*200=20г
n(Na2SO4)= m(Na2SO4)/М(Na2SO4)=20/142=0,14моль
По уравнению
n(Ba(OH)2)=n(Na2SO4)=0,14моль
n(Ba(OH)2)/ n(Na2SO4) =1/1, следовательно,
Na2SO4 расходуется полностью
n(BaSO4) =n(Na2SO4) = 0,14моль.
m(BaSO4)=n(BaSO4)*M(BaSO4)=0,14*233=32,62г
В растворе содержится NaOH
n(NaOH) = 2n(Na2SO4) =2*0, 14= 0,28 моль
n(оставшегося Ba(OH)2)= 0,2 – 0,14=0,06моль
w(NaOH)=m(NaOH)/800= 0,28*40/800=0,014 или 1,4%
w(Ba(OH)2)=0,06*171/800=0,013 или 1,3%
1б
0,5б
0,5б
0,5б
1б
1б
0,5б
0,5б
1б
1б
Итого: 9 б
4.Аl2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O
Al2(SO4)3 + 6NaOH = 2Al(OH)3↓+ 3Na2SO4
Al(OH)3+ NaOH = Na[ Al(OH)4 ] – А
Na[ Al(OH)4 ] + СО2 = NaHCO3 + Al(OH)3↓ – B
Na[ Al(OH)4 ] + 4HCl (изб.) = NaCl + 4H2O + AlСl3 – C
t
 H2O + NaАlO2– D
Al(OH)3 + NaOH 
Al(OH)3 + 3HBr = AlBr3 + 3H2O
2AlBr3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 6NaBr + 3CO2 + 2Al(OH)3↓–В
AlBr3 + 3AgNO3 = 3AgBr↓ + Al(NO3)3
t
 2Аl2O3 + 12NO2 + 3O2 (F+G+H) (150-2000C)
4Al(NO3)3 
0,5б
0,5б
1б
1б
1б
1б
0,5б
1б
0,5б
2б
Итого: 9б
5.А – этаналь СН3СНО,
Б – уксусная кислота СН3СООН,
В – этилацетат СН3СООС2Н5 ,
С – этиловый спирт С2Н5ОН
За каждое вещество, его название и формулу по 1б,
1б х 4= 4б
t
 СаС2+СО
СаО+3С 
СаС2 +2Н2О→С2Н2+Са(ОН)2
Hg
 СН3СНО
СН≡СН+Н2О 
5СН3СНО + 2KMnO4 +3H2SO4→ 5СН3СООН + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O
2
2
ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ 2015-2016 гг.
ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП
Химия
11 КЛАСС
Í 2 SO4 ,t

 СН3СООС2Н5 +Н2О
СН3СООН + С2Н5ОН 
СН3СООС2Н5 + NaOH → СН3СООNa + С2Н5ОН
kat
СН3СНО + Н2 
С2Н5ОН
За каждое уравнение реакции по 1б, за уравнение реакции окисление уксусного
альдегида перманганатом калия – 2б.
1б х 6 +2б = 8б
Итого: 12б
6. По цвету определяют перманганат калия КMnO4 (розово-фиолетовый) и бромную воду
(желтая или красно – бурая).
1б
Сульфид натрия определяется при взаимодействии с бромной водой, в результате
реакции выпадает светло-желтый осадок
Na2S +Br2 = 2NaBr + S↓
1б
Раствор перманганата калия обесцвечивается сульфидом натрияNa2S и толуолом
С6Н5СН3
2КMnO4+3Na2S +4Н2О→2MnO2 +3S↓ +2КОН +6NaOH
2б
C6H5CH3 + 2КMnO4 → C6H5COOK +2MnO2 +2КОН + H2O
2б
Итого:6 б
3