Олимпиада 9 класс (1 тур) кислоту?

Олимпиада 9 класс (1 тур)
1. Какова плотность по водороду оксида серы, образующего сернистую
кислоту?
4 балла
2. Два стакана одинаковой массы, в одном из которых находится 100 г
18,25 %-ной соляной кислоты, а в другом – 100 г 16 %-ного раствора сульфата
меди, поместили на две чаши весов. К соляной кислоте добавили 3,94 г
карбоната бария. Вычислите массу никеля, которую нужно добавить в другой
стакан, чтобы весы уравновесились.
10 баллов
3. Как изменяется прочность связи Н – Э в ряду Н2О – Н2S – Н2Sе – Н2Те ?
Ответ поясните.
4 балла
4. Рассчитайте среднюю молярную массу воздуха, имеющего следующий
состав (в об. %): 21 % кислорода, 78 % азота, 0,5 % аргона и 0,5 % углекислого
газа.
4 балла
5. Приведите уравнение реакции, в которой из трёх сложных веществ
образуется средняя соль.
2 балла
Сумма – 24 балла
Олимпиада 9 класс (1 тур)
1. Какова плотность по водороду оксида серы, образующего сернистую
кислоту?
Формула сернистой кислоты Н2SО3, степень окисления серы
в ней +4. Значит, Н2SО3 образуется из оксида серы (IV) – SО2.
Мr(SО2) = 64
D(Н2) = Мr(SО2) / 2 = 64 / 2 = 32
– 2 балла
– 2 балла
Сумма – 4 балла
2. Два стакана одинаковой массы, в одном из которых находится 100 г
18,25 %-ной соляной кислоты, а в другом – 100 г 16 %-ного раствора
сульфата меди, поместили на две чаши весов. К соляной кислоте добавили
3,94 г карбоната бария. Вычислите массу никеля, которую нужно добавить
в другой стакан, чтобы весы уравновесились.
Написано уравнение реакции в первом стакане
Определено, какой из реагентов находится в недостатке
Вычислена масса СО2
Написано уравнение реакции во втором стакане
Вычислена масса никеля
Сумма – 10 баллов
При добавлении в стакан с НСl ВаСО3 протекает реакция:
2НСl + ВаСО3 = ВаСl2 + Н2О + СО2↑
Масса веществ в первом стакане после добавления ВаСО3:
m1 = 100 г + m(ВаСО3) – m(СО2)
Найдём в избытке или недостатке НСl:
n(НСl) = m / М
m(НСl) = mр-ра · ω = 100 · 0,1825 = 18,25 г
n(НСl) = 18,25 / 36,5 = 0,5 моль
n(ВаСО3) = 3,94 / 197 = 0,02 моль
по уравнению реакции: 2n(НСl) = n(ВаСО3)
– 1 балл
– 3 балла
– 2 балла
– 1 балл
– 3 балла
0,5 / 2 > 0,02 / 1, значит НСl в избытке, ВаСО3 прореагирует весь, поэтому
m(СО2) рассчитывается по ВаСО3.
n(СО2) = n(ВаСО3) = 0,02 моль
m(СО2) = n · М = 0,02 · 44 = 0,88 г
Вычислим массу веществ в первом стакане после окончания реакции:
m1 = 100 г + 3,94 – 0,88 = 103,06 г, то есть масса веществ в первом стакане
увеличилась на 103,06 – 100 = 3,06 г.
При добавлении Ni во второй стакан протекает реакция:
Ni + СuSО4 = NiSО4 + Сu
Так как не происходит выделение газообразных веществ, масса стакана
после реакции будет увеличиваться на массу добавленного Ni. Поэтому для того,
чтобы весы уравновесились, нужно добавить во второй стакан 3,06 г Ni.
3. Как изменяется прочность связи Н – Э в ряду Н2О – Н2S – Н2Sе – Н2Те ?
Ответ поясните.
Отмечено, что элементы одной подгруппы
Указано, что радиусы атомов элементов в этом ряду
(в подгруппе сверху вниз) увеличиваются
Сделан вывод, что длина ковалентной связи увеличивается
Сделан вывод, что прочность ковалентной связи уменьшается
– 1 балл
– 1 балл
– 1 балл
– 1 балл
Сумма – 4 балла
В указанном ряду размеры валентных электронных облаков элементов (О, S,
Sе, Те) возрастают, что приводит к уменьшению степени их перекрывания с
электронным облаком атома водорода и к возрастающему удалению области
перекрывания от ядра атома соответствующего элемента. Это вызывает
ослабление притяжения ядер взаимодействующих атомов к области перекрывания электронных облаков, т. е. ослабление связи. К этому же результату
приводит возрастающее экранирование ядер рассматриваемых элементов в ряду
О – S – Sе – Те вследствие увеличения числа промежуточных электронных слоев. Таким образом, при переходе от кислорода к теллуру прочность связи Н – Э
уменьшается.
4. Рассчитайте среднюю молярную массу воздуха, имеющего следующий
состав (в об. %): 21 % кислорода, 78 % азота, 0,5 % аргона и 0,5 %
углекислого газа.
Правильно записаны химические формулы веществ
Записана формула для расчёта молярной массы воздуха
Найдены количества вещества или объёмы веществ
Рассчитана молярная масса воздуха
– 1 балл
– 1 балл
– 1 балл
– 1 балл
Сумма – 4 балла
Решение.
Поскольку объёмы газов пропорциональны их количествам (по закону
Авогадро), то среднюю молярную массу смеси можно выразить как через
объёмы, так и через количества веществ:
Мср. = (М1V1 + M2V2 + M3V3 + …)/(V1 + V2 + V3 + …),
Мср. = (М1n1 + M2n2 + M3n3 + …)/(n1 + n2 + n3 + …).
Примем количество вещества воздуха за 1 моль.
Тогда n(O2) = 0,21 моль, n(N2) = 0,78 моль, n(Ar) = 0,005 моль и
n(СO2) = 0,005 моль.
Подставляя эти значения в формулу, получаем:
Мср. (воздуха) = (0,21·32 + 0,78·28 + 0,005·40 + 0,005·44)/(0,21 + 0,78 + 0,005 +
0,005) = 28,98 г/моль ≈ 29 г/моль.
5. Приведите уравнение реакции, в которой из трёх сложных веществ
образуется средняя соль.
Составлено уравнение реакции
Правильно определены коэффициенты в уравнении реакции
– 1 балл
– 1 балл
Сумма – 2 балла
Решение.
Пример такой реакции – образование карбоната аммония при пропускании
избытка аммиака через водный раствор углекислого газа:
CO2 + 2NH3 + H2O = (NH4)2CO3.