кабінет Хімії - Підготовка до олімпіад

Завдання ІІІ етапу Всеукраїнської олімпіади юних хіміків2009 р.

Теоретичний тур 8 клас

Задача 1. Однією з домішок, наявних у повітрі, є газ озон О3. Хоча його об’ємна частка надзвичайно мала, він захищає живу природу від «жорсткого» ультрафіолетового випромінювання. Останнім часом учені повідомляють про періодичне зменшення концентрації цього газу в повітрі, утворення «озонових дірок». Молекули озону взаємодіють з атомами Хлору, що утворюються при розкладі в атмосфері фреонів – сполук Карбону з Флуором і Хлором (ці сполуки використовують у холодильній техніці, аерозольних упаковках).Атоми Хлору,які утворюються при розкладі 2,09 г сполуки із формулою CF3Cl, можуть зруйнувати 960 г озону.· Визначте, скільки молекул озону руйнує один атом Хлору.· Проста речовина хлор складається з двохатомних молекул. Що має більшу масу – 4 молекули хлору чи 3 молекули озону?· Де міститься більше атомів – в 1 л хлору чи 1 л озону за однакових умов? У скільки разів?

Задача 2. У 1792 р. відомий німецький хімік Й. Ріхтер занотував результат хімічного експерименту так: «Із 2000 гранів речовини при сильному прожарюванні утворилося 1208 гранів твердого залишку і газ, розчинний у воді і важчий за повітря в 1,52 рази».· Визначте, яке хімічне перетворення здійснив Ріхтер, якщо під час експерименту розклалося 9/10 вихідної речовини.· Скільком грамам відповідає 1 гран, якщо об’єм утвореного газу в перерахунку на нормальні умови становить 26,13 л?

Задача 3. Суміш газів, зображену на лівій частині малюнку, підпалили. Те, що виявили після реакції, проілюстровано на правій частині малюнку. · Визначте усі реагенти і продукти, якщо один із вихідних газів удвічі важчий за інший. · Які об’ємні частки газів були у вихідній суміші?· Складіть відповідне хімічне рівняння. Який із реагентів був у надлишку?

Задача 4. Для здійснення дослідів із киснем два хіміка добули невеликі порції цього газу із білої твердої речовини. Один хімік зібрав кисень у посудину витісненням із неї води, а другий – витісненням повітря. · Із яких речовин хіміки могли добувати кисень? Напишіть відповідні хімічні рівняння і вкажіть, за яких умов здійснюють ці реакції.· Обчисліть масу однієї з названих вами речовин, яка витратиться на добування 1 л кисню за нормальних умов.· Які домішки може мати кисень, зібраний: а) витісненням води; б) витісненням повітря? Легшим чи важчим він буде за чистий кисень? Відповідь обґрунтуйте. Задача 5. Хімік знайшов у лабораторії старий зошит. Нижче наведено його зіпсовану сторінку з неповними схемами хімічних реакцій. Хімік дописав ці схеми й, добравши коефіцієнти, перетворив їх на хімічні рівняння. · Зробіть те саме, що й хімік, врахувавши, що всі речовини, формули яких відсутні на сторінці, є складними.

Задача 6. Виконайте п’ять тестових завдань.

І. Виберіть правильне твердження (запишіть відповідну літеру).А. Хімічних елементів більше, ніж простих речовин.Б. Простих речовин більше, ніж хімічних елементів.В. Хімічних елементів і простих речовин – однакова кількість.

ІІ. Знайдіть відповідність (запишіть літеру, після якої вміщено слово або словосполучення в лівому стовпчику, а потім – цифру, після якої знаходиться відповідне словосполучення у правому стовпчику).

А. Мінеральна вода 1. Чиста речовина

Б. Графіт 2. Суміш речовин

В. Граніт

Г. Молоко

Д. Мідь

Е. Сода

ІІІ. Знайдіть відповідність. Позначення Одиниці вимірювання фізичної величини фізичної величини А. m

1. – (безрозмірна величина)Б. Ar

2. г/мольВ. M

3. мольГ. Mr

4. л/мольД. w

5. гE. VMЄ. n, ν

IV. Виберіть правильну відповідь.

Молекула вуглекислого газу складається А. із молекули Карбону і молекули киснюБ. із атома вуглецю і двох атомів киснюВ. із атома Карбону і двох атомів ОксигенуГ. із молекули вуглецю і атома ОксигенуД. із атома Карбону і атома ОксигенуЕ. із двох атомів вуглецю і молекули кисню.

V. Виберіть правильну відповідь. Сумарний об’єм речовин у результаті реакції, яка відбувається за схемою NH3 + Cl2 → N2 + HCl (усі реагенти і продукти є газами),А. збільшуєтьсяБ. залишається незміннимВ. зменшується

Розв’язки та відповіді (8 клас)

Задача 1. Визначаємо кількості речовини фреону, атомів Хлору й озону:ν(CF3Cl) = ν(Cl) = = = 0,02 моль;ν(О3) = = = 20 моль.Звідси 1 атом Хлору руйнує 20 : 0,02 = 1000 молекул озону.Більшу масу мають 4 молекули хлору.Більше атомів міститься в 1 л озону (в 1,5 рази).

Задача 2. Ми не знаємо, що таке гран, але можна використати співвідношення мас речовин.Газ, який утворюється, має молярну масу 29 · 1,52 = 44 г/моль. Ним можуть бути сполуки N2O, CO2, C3H8, але лише СО2 розчинний у воді. Отже, в задачі йдеться про розклад карбонату з утворенням оксиду металічного елемента і вуглекислого газу. Оскільки розклад відбувся на 90 % , то залишилося 200 гранів карбонату, які містяться в суміші з оксидом металічного елемента. Маса цього оксиду дорівнює 1208 – 200 = 1008 гранів. Маса карбонату, який розклався, – 1800 гранів. Нехай відносна атомна маса невідомого металічного елемента становить х. Тоді, якщо металічний елемент одновалентний, молярна маса оксиду – 2х + 16 г/моль, а карбонату – 2х + 60 г/моль. Кожний 1 моль оксиду утворюється з 1 моль карбонату. Звідси.Такого металічного елемента немає.Якщо металічний елемент двовалентний, то молярна маса оксиду – х + 16 г/моль, а карбонату – х + 60 г/моль. 1 моль оксиду утвориться з 1 моль карбонату. Звідси Елемент – Кальцій.Рівняння реакції: СаСО3 СаО + СО2↑.Знаходимо масу вуглекислого газу в грамах.

Задача 3. Початкова суміш складається з двох газів, один із яких – проста речовина А2 , а інший – бінарна сполука ВС4. У кінцевій суміші не має молекул ВС4, але є молекули А2. Отже, газ А2 був у надлишку.Існують такі двохатомні газоподібні прості речовини – Н2, О2, N2, F2, Cl2. У кінцевій суміші присутні сполуки ВА2 та С2А. Елемент А проявляє валентність 2. Тоді А2 – кисень. Його молярна маса 32 г/моль.Газ ВС4 може мати молярну масу 16 або 64 г/моль. Елемент В має валентність 4; ним може бути S, Cабо Si. Елемент С – одновалентний; ним може бути H, F, Cl.Перший випадок: М(BC4) = 16 г/моль. Тоді В – Карбон, С – Гідроген, ВС4 – метан, ВА2 – вуглекислий газ, С2А – вода: СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О. У другому випадку (М(BC4) = 64 г/моль) результату немає. У вихідній суміші – 7 молекул О2 та 3 молекули СН4 (всього 10 молекул). φ(О2) = 70 %, а φ(СН4) = 30 %.

Задача 4. 2KClO3 2KCl + 3O2↑; 2KNO3 (або 2NaNO3) 2KNO2 (або 2NaNO3) + O2↑; 2BaO2 2BaO + O2↑.На добування 1 л кисню за н. у. витратиться 3,65 г KClO3, 9,02 г KNO3, 7,59 г NaNO3 або 15,1 г BaO2.Кисень, зібраний витісненням води, має домішку водяної пари, а зібраний витісненням повітря може мати домішку повітря. В обох випадках зібраний газ буде трохи легшим за чистий кисень, бо молярні маси домішок (18 г/моль, 29 г/моль) менші за молярну масу кисню (32 г/моль). Задача 5. N2O3 + H2O = 2HNO2 (звичайні умови) SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + СO2↑; 2Na + Na2O2 2Na2O (у середовищі інертного газу); Cu + 4HNO3 (конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O (звичайні умови); 2Al + 6NaOH 2Na3AlO3 + 3H2↑ (сплавлення або спікання).

Задача 6.І. Б.ІІ. А2, Б1, В2, Г2, Д1, Е1.ІІІ. А5, Б1, В2, Г1, Д1, Е4, Є3.IV. В.V. А.

Завдання ІІІ етапу 45-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміківм. Київ, 19.01.2008 р.9 клас

Теоретичний тур

Задача 1. Через розчин гідроксиду барію (надлишок) пропустили 5,6 л (н.у.) суміші трьох газоподібних оксидів, густини яких за повітрям складають 0,966, 1,517 та 2,207. При цьому утворилося 39,44 г осаду та залишилося 1,4 л (н.у.) газу. 1. Встановити якісний та кількісний (в % за об’ємом) склад суміші, розрахувати густину вихідної суміші за воднем.2. Які перетворення будуть відбуватися, якщо через розчин гідроксиду барію пропускати таку суміш у надлишку?3. Підтвердити відповіді рівняннями реакцій.

Задача 2. При розчиненні речовини Х в надлишку розчину кислоти виділилось 11,2 л газу А. При розчиненні такої ж кількості речовини Х в надлишку розчину лугу виділилось 11,2 л газу В. Густини газів А і В відрізняються в 2,59 разів.1. Визначте зашифровані речовини та наведіть рівняння хімічних реакцій.2. Яку масу речовини Х було використано для взаємодії з кислотою та лугом?

Задача 3. Знайти масу чистого продукту, що утворюється при перекристалізації 2 кг Al(NO3)3×9H2O, який містить 7% домішок, в інтервалі температур 50 – 20 оС. Розчинність безводного Al(NO3)3 в 100 г води складає 96 г при 50 оС та 75,4 г при 20 оС.

Задача 4. Встановіть геометричну форму наступних молекул та іонів, базуючись на їх електронній будові: NH3, BF3, COCl2, SO32-, NH4+. Чи мають відповідні частинки неподілені пари електронів? Чи є вони полярними?

Задача 5. Як зміниться (збільшиться, зменшиться чи не зміниться) маса цинкової пластинки, зануреної в розчин:а) Сульфату мідіб) Нітрату алюмініюв) Хлориду каліюг) Сульфіду натрію д) Сульфату заліза (ІІ)Відповідь підтвердить розрахунками та рівняннями реакцій.

Задача 6.Реакція промислового синтезу аміаку є рівноважним процесом, який проводять при температурі близько 400 °С:N2 + 3H2 = 2NH3 +QЯк зміниться концентрація аміаку, якщо:1. Збільшити об’єм реакційної суміші в 2 рази.2. Збільшити загальний тиск на 20 %.3. Підвищити концентрацію водню в 3 рази.4. Нагріти систему до 500 °С.Відповідь обгрунтуйте.

Задача 7. При додаванні до 50,0 г води 2,0 г суміші натрію та його оксиду утворюється розчин з масовою часткою розчиненої речовини 5,4 %.1. Напишіть рівняння хімічних реакцій, що відбуваються при взаємодії суміші з водою.2. Розрахуйте склад вихідної суміші у масових відсотках.3. Який максимальний об’єм (н.у.) карбон(ІV) оксиду може бути поглинений одержаним розчином.

Завдання ІІІ етапу 45-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміків м. Київ, 19.01.2008 р.10 клас

Теоретичний тур

Задача 1. (Міхальова О.)Розчин Пекельного каменю вступив в реакцію з Поташем. Утворився осад масою 4,57 г. Його відфільтрували і прожарили, внаслідок цих операцій утворився благородний метал Х масою 3,58 г. Той самий метал можна отримати прокалюванням самого Пекельного каменю. Крім металу при цьому утворюється Лисячий хвіст. 1. Визначити всі речовини і написати рівняння реакцій.2. Яку ще назву має Пекельний камень? 3. Де використовуються Пекельний Камень таметалХ (наведіть не менше 2-х прикладів для кожної з речовин)? Розв’язокПоташ – калій карбонат, отже осад, найімовірніше, карбонат благородного металу. Маса металу відома. Тоді- це срібло.При прокалюванні пекельного каменю утворюється лисячий хвіст – NO2. Тоді пекельний камінь – арґентум нітрат .2AgNO3 + K2CO3 → Ag2CO3 ↓+ 2KNO3 ;2Ag2CO3 → 4Ag + 2CO2 + O2↑;2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 +O2↑. Арґентум нітрат має також тривіальну назву ляпіс.

Задача 2. (К. Гавриленко) Розшифруйте наступну схему перетворень:1. Намалюйте та назвіть ізомери сполук А, С та Е, які можуть утворитися в запропонованій реакційній схемі.2. Запропонуйте механізми реакцій утворення сполук А та С, та поясніть, чому першу з них проводять при освітленні. Розв’язок1. 2. А, С та Е – по 2 ізомери.3. А – вільнорадікальне бромування. С- електрофільне приєднання. Світло є ініціатором вільнорадікальної реакції: Задача 3. (К.Гавриленко) Різноманіття органічної хімії вуглецю обумовлено в значній мірі можливістю утворення різноманітних зв’язків С–С.1. На прикладі просторової будови вуглеводню, який містить три атоми карбону, проілюструйте утворення одинарних, подвійних та потрійних зв’язків С–С. Вкажіть гібридизацію та геометрію кожного з атомів карбону, намалюйте перекриття відповідних орбіталей.2. Поясніть відмінність s- та p-зв’язків на прикладі молекули пропену.3. Чому в алкінах неможливе існування цис-, транс- ізомерії.4. Розв’язок.1.

Задача 4. (С.Пунін) В ампулу об’ємом 2,00 л внесли 5,00 г ВаО. Ампулу запаяли при н. у. і нагріли до 500 °С. Після встановлення рівноваги ампулу різко охолодили, відкрили і зважили. Приріст маси становив 0,200 г. Вважати, що склад атмосфери – 20% кисню та 80 % азоту.1. Знайдіть масові частки компонентів твердої фази після встановлення рівноваги при 500 °С.2. Розрахуйте Кр та Кс реакції при 500 °С.3. Знайдіть тиск всередині ампули при 500°С.4. Розрахуйте ΔG реакції при 500 °С..Розв’язок1) 2BaO + O2 ↔ 2BaO2якщо реагує 1 моль BaO, то приріст маси складає 16 г. Таким чином, кількість BaO, що прореагувала складає:n(BaO) = 0.2/16 = 0.0125 (моль) = n(BaO2)Знайдемо маси і масові частки компонентів твердої фази після встановлення рівноваги при 500 °С:m(BaO2) = 169 • 0.0125 = 2.11 гn(BaO) = 5/153 – 0,0125 = 0,0202 мольm(BaO) =0,02 • 153 = 3,09гw(BaO) = (3.09/5.2) • 100 = 59.4 %w(BaO2) = (2.11/5.2) • 100 = 40.6 % 2)Знайдемо кількості речовин кисню та азоту в ампулі при н. у.:V(O2) = 0.2 • 2.00 = 0.4 л n(O2) = 0.4/22.4 = 0.018 мольV(N2) = 0.8 • 2.00 = 1.6 л n(N2) = 1.6/22.4 = 0.071 моль Знайдемо кількість речовини кисню при 500 °С:Прореагувало: n(O2) =1/2 n(BaO2) = 0,0125/2 = 0,00625 мольn(O2) =0.018 - 0.00625 =0.012 мольЗнайдемо парціальний тиск кисню при 500 °С:P(O2) = nRT/V = 0.012 • 8.314 • (273+500)/0.002 = 38560 Па = 0,38 атмКр = 1/Р(О2) = 2,63 атм-1Кс = 1/[O2] = 1/(0.012/2.00) = 166.7 л/моль 3) Загальна кількість газів:n(газів) = n(O2) + n(N2) = 0.012 + 0.071 = 0.083 мольp= nRT/V = 0.083 • 8.314 • (273+500)/0.002 = 266709 Па 4) ΔG = -RTln(Kp) = -8.314 • (273+500) • 0.967 = - 6215 Дж/моль

Задача 5. (С.Алексеев) Кристалогідрат А (містить 43.08 % металу Х 8.66 % азоту та 46.2 % кисню) розчиняється у воді. При розведенні розчину А утворюється білий осад В. При додаванні А до розчину КІ спочатку утворюється оранжевий розчин, при надлишку А випадає чорний осад бінарної сполуки С (64.56 % І). А помістили у концентрований розчин КОН та пропустили через одержаний розчин хлор. З реаційної суміші виділили сполуку D (70.58 % Х, 13.21 % К). При додаванні D до підкисленого розчину MnSO4 забарвлення розчину стає малиновим.При додаванні А до лужного розчину SnCl2 утворюється чорний осад.1. Визначте зашифровані речовини та напишіть рівняння реакцій, які згадано в умові. Розв'язок Припустимо, що осад С - йодид металу Х. Еквівалент металу Х:Е[X] = E[I]*w[X]/w[I] = 126.90 г/моль*35.44%/64.56% = 69.66 г/моль nMrX 169.66Ga+1нереально2139.32La+2нереально3208.98Bi+3реально4278.64---- X - Bi Тоді: A - Bi(NO3)3*5H2O, B - BiO(OH), C - BiI3, D - KBiO3.Реакції: Bi(NO3)3 + 2H2O = BiO(OH) + 3HNO3. Bi(NO3)3 + 4KI = 3KNO3 + KBiI4. 3KBiI4 + Bi(NO3)3 = 3KNO3 + 4BiI3¯ Bi(NO3)3 + 6KOH + Cl2 = 3KNO3 + 2KCl + 3H2O + KBiO3. 10KBiO3 + 4MnSO4 + 16H2SO4 = 5Bi2(SO4)3 + 4HMnO4 + 5K2SO4 + 14H2O 2Bi(NO3)3 + 18KOH + 3SnCl2 = 6KNO3 + 6KCl + 9H2O + 2Bi¯ + 3K2SnO3

Задача 6. (С.Пунін) Хлорид талію(І) є однією з малорозчинних солей цього елементу. Масова частка хлориду талію(І) у його насиченому водному розчині становить 0,313 %1. Розрахуйте молярну та моляльну концентрації насиченого розчину TlCl.2. Розрахуйте добуток розчинності (ДР) цієї сполуки.3. До насиченого розчину TlCl об’ємом 500 мл додали 0,3 г кристалічного хлориду талію (І). Яку мінімальну масу AgNO3потрібно додати до утвореної системи, щоб повністю перевести Tl+у розчин?4. Чи можливо додаванням до насиченого розчину TlCl хлориду калію досягти повного осадження іонівTl+? Осадження іону вважається повним, якщо його концентрація у розчині не перевищує 1 • 10-6 моль/л. Відповідь аргументуйте.5. Як ви вважаєте, хлорид талію (І) є сильним чи слабким електролітом? Чому? Розв’язок1) Знайдемо ДР(TlCl):В 1 л розчинну m(TlCl) = 1000 • 0.00313 = 3.13 г [Tl+] = [Cl-] = 3.13/240.5 = 0.013 моль/л ДР(TlCl) = [Tl+] • [Cl-] = 1,7 • 10-4 моль2/л2Знайдемо сумарну кількість Tl+, що має бути у розчині після додавання AgNO3:n(Tl+) = 0.013 • 0.5 + 0.3/240.5 = 0.0086Знайдемо концентрацію [Tl+]:[Tl+] = 0.0086/0,5 = 0,0172 моль/лЗнайдемо [Cl-] та n(Cl-) у розчиніпісля додавання нітрату срібла:[Cl-] = ДР(TlCl)/ [Tl+] = 0,01 моль/лn(Cl-) = 0,01 • 0,5 = 0,005 мольЗнайдемо n(Cl-) в осадіпісля додавання нітрату срібла:n(Cl-) = 0,013 • 0,5 + 0,3/240,5 – 0,005 = 0,0036 мольОскільки концентрацією Ag+ у розчині можна знехтувати, то кількість доданого AgNO3 рівна кількості іонів Cl-, що знаходяться в осаді, тоді маса AgNO3 становить: m(AgNO3) = 0.0036 • 143.5 = 0.52 г 2) Знайдемо концентрацію Cl-, при якій [Tl+] = 1 • 10-6 моль/л:[Cl-] = ДР(TlCl)/ [Tl+] = 1,7 • 10-4 / 1 • 10-6 = 170 моль/лЗнайдемо кількість та масу хлориду калію:n(KCl) = 170 • 0.5 = 85 мольm(KCl) = 85 • 74.5 = 6333 гОчевидно, що така маса хлориду калію не розчиниться в 500 мл води, тому додаванням KCl досягти повного осадження неможливо 3)Хлорид талію є сильним електролітом, оскільки у розчині практично повністю дисоціює: TlCl ↔Tl+ + Cl-

Задача 7. (К.Гавриленко) Наведено праві частини рівнянь хімічних реакцій, кожна з яких описує взаємодію двох речовин. Наведіть відповідні повні рівняння.
= NaOH + NH3
= I2 + 2FeCl2 + 2KCl
= CO2 + 2HCl
= 2FeSO4 + 2H2 + 9CO
= Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O= 2NaHSO4 + SO2 + S + 2H2O
= ZnCl2 + H2
= CaCl2 + CO2 + H2O
= 4Al(OH)3 + 3CH4
= LiCl + AlCl3 + 4H2
Розв’язок.СuSO4 + Zn = Cu + ZnSO42FeCl3 + 2KI = I2 + 2FeCl2 + 2KClCOCl2 + H2O = CO2 + 2HClFe2(CO)9 + 2 H2SO4 = 2FeSO4 + 2H2 + 9COFe + 6HNO3 = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2ONa2S2O3 + 2 H2SO4 = 2NaHSO4 + SO2 + S + H2OZn + 2HCl = ZnCl2 + H2CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2OAl4C3 + H2O = 4Al(OH)3 + 3CH4LiAlH4 + 4HCl = LiCl + AlCl3 + 4H2

Завдання ІІІ етапу 45-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміківм. Київ, 19.01.2008 р.10 клас

Теоретичний тур

Задача 1. Розчин Пекельного каменю вступив в реакцію з Поташем. Утворився осад масою 4,57 г. Його відфільтрували і прожарили, внаслідок чого утворився благородний метал Х масою 3,58 г. Той самий метал можна отримати прожарюванням самого Пекельного каменю. Крім металу при цьому утворюється Лисячий хвіст. 1. Визначити всі речовини і написати рівняння реакцій.2. Яку ще назву має Пекельний камень? 3. Де використовуються Пекельний Камень таметалХ (наведіть не менше 2-х прикладів для кожної з речовин)?

Задача 2. Розшифруйте наступну схему перетворень:

Вугілля активоване
1. Намалюйте та назвіть ізомери сполук А, С та Е, які можуть утворитися в цій реакційній схемі.2. Запропонуйте механізми реакцій утворення сполук А та С. Поясніть, чому першу реакцію проводять при освітленні.

Задача 3. Різноманіття органічної хімії Карбону обумовлено в значній мірі можливістю утворення зв’язків С–С різного типу.1. На прикладі просторової будови вуглеводню, який містить три атоми Карбону, проілюструйте утворення одинарних, подвійних та потрійних зв’язків С–С. Вкажіть гібридизацію та геометрію кожного з атомів Карбону, намалюйте перекриття відповідних орбіталей.2. Поясніть відмінність s- та p-зв’язків на прикладі молекули пропену.3. Чому в алкінах неможливе існування цис-, транс- ізомерії.

Задача 4. В ампулу об’ємом 2,00 л внесли 5,00 г ВаО. Ампулу запаяли при н. у. і нагріли до 500 °С. Після встановлення рівноваги ампулу швидко охолодили, відкрили і зважили твердий залишок. Приріст маси становив 0,20 г. Вважати, що склад атмосфери – 20% кисню та 80 % азоту.1. Знайдіть масові частки компонентів твердої фази після встановлення рівноваги при 500 °С.2. Розрахуйте Кр та Кс реакції при 500 °С.3. Знайдіть тиск всередині ампули при 500°С.4. Розрахуйте ΔG реакції при 500 °С.

Задача 5.Кристалогідрат А (містить 43,08 % металу Х, 8,66 % Нітрогену та 46,20 % Оксигену) розчиняється у воді. При розведенні розчину А утворюється білий осад В. При додаванні А до розчину КІ спочатку утворюється розчин помаранчевого кольору, а при надлишку А випадає чорний осад бінарної сполуки С (64,56 % Йоду). А помістили у концентрований розчин КОН та пропустили через одержаний розчин хлор. З реаційної суміші виділили сполуку D (70,58 % Х, 13,21 % Калію). При додаванні D до підкисленого розчину MnSO4 забарвлення розчину стає малиновим.При додаванні А до лужного розчину SnCl2 утворюється чорний осад.1. Визначте зашифровані речовини та напишіть рівняння реакцій, які згадано в умові.

Задача 6. Талію(І) хлорид є однією з малорозчинних солей цього елементу.Масова частка TlCl у його насиченому водному розчині становить 0,313 %1. Розрахуйте молярну та моляльну концентрації насиченого розчину TlCl.2. Розрахуйте добуток розчинності (ДР) цієї сполуки.3. До насиченого розчину TlCl об’ємом 500 мл додали 0,3 г твердого TlCl. Яку мінімальну масу AgNO3потрібно додати до утвореної системи, щоб повністю перевести Tl+у розчин?4. Чи можливо додаванням до насиченого розчину TlCl хлориду калію досягти повного осадження іонівTl+? Осадження іону вважається повним, якщо його концентрація у розчині не перевищує 1 • 10-6 моль/л. Відповідь аргументуйте.5. Як ви вважаєте, TlCl є сильним чи слабким електролітом? Чому?

Задача 7. Наведено праві частини рівнянь хімічних реакцій, кожна з яких описує взаємодію двох речовин. Наведіть відповідні повні рівняння.

= Cu + ZnSO4
= I2 + 2FeCl2 + 2KCl
= CO2 + 2HCl
= 2FeSO4 + 2H2 + 9CO
= Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
= 2NaHSO4 + SO2 + S + 2H2O
= ZnCl2 + H2
= CaCl2 + CO2 + H2O
= 4Al(OH)3 + 3CH4
= LiCl + AlCl3 + 4H2

Завдання ІІІ етапу 45-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміківм. Київ, 19.01.2008 р.11 клас

Теоретичний тур

Задача 1. Нижче зашифровано один з методів отримання широковживаного препарату – аспірину:1. Розшифруйте схему перетворень.2. Наведіть рівняння хімічних реакцій що відбувалися.3. Якими іменами називаються реакції утворення В та С.

Задача 2. Речовина А має брутто-формулу С4Н6Br2. Наведіть всі реально існуючі ізомери цієї сполуки. Назвіть їх.

Задача 3. При дослідженні кінетики взаємодії метанолу в інертному розчиннику з оцтовим ангідридом, початкова концентрація якого складала 1 моль/л, були одержані такі дані: t, хв5102050100200C(MeOAc), моль/л0,0690,1280,2220,3990,5410,655
1.Яким кінетичним рівнянням описується ця реакція? Розрахуйте константу швидкості цієї реакції, якщо вихідна концентрація метанолу дорівнювала 24 г/л.1. Який механізм взаємодії спирту з оцтовим ангідридом?

Задача 4. Аскорбінова кислота (вітамін C, C6H8O6) – слабка кислота, яка дисоціює наступним чином: C6H8O6 =C6H7O6– + H+ Ka1 = 6.8×10–5C6H7O6– =C6H6O62– + H+ Ka2 = 2.7×10–12 Аскорбінову кислоту можливо титрувати NaOH по першій ступені дисоціації. 50.00 см3 0.1000 M аскорбинової кислоти титрують 0.2000 MNaOH. Розрахуйте:1. pH вихідного розчину.2. Об’єм титранту, необхідний для досягнення точки еквівалентності.3. pH розчину після додавання 12.50 см3 титранту.4. pH розчину у точці еквівалентності.5. pH розчину після додавання 26.00 см3 титранту.6. Наведіть структурні формули аскорбінової кислоти та її депротонованих форм..

Задача 5. СполукаАскладу C3H8NO2Cl, виділеназ організмутварини, є оптично активною. При взаємодії 1,0000 г речовиниА с розчином 0,3188 г NaOH утворюєтьсясполука Bяка не містить хлору та натрію. Реакція Азнадлишком NaOH призводитьдоутворенняречовиниСскладу С3H6NO2Na. 1. Розшифруйте А-С.2. Наведіть рівняння хімічних реакцій що відбувалися.3. Наведіть тривіальну та номенклатурну назву речовиниB. Поясніть з чим пов’язана її оптична активність. Наведіть просторову будову речовини В та її енантіомеру.

Задача 6.При розчиненні в соляній кислоті 1 г стопу металів А та В виділилося 1,12 л газу (н.у.). До одержаного розчину додали надлишок концентрованого розчину амоніаку. При цьому утворився білий драглистий осад, а розчин після фільтрування не містив іонів металів. Осад прожарили при 10000С до сталої маси. При цьому окисно-відновні реакції не відбуваються, а залишок після прожарювання складається тільки з трьох елементів.1. Визначте масу цього залишку.2. Визначте метали та склад стопу, якщо атомний номер В на 1 більше, ніж у А. Напишіть рівняння реакцій, які згадано в умові задачі.3. Де може використовуватися такий стоп?

Задача 7.

1. Чому метали, які стоять у ряду напруг зліва від водню, але правіше натрію, не витісняють водень з води за нормальних умов?2. Чому алюміній, на поверхню якого потрапила крапля ртуті, починає бурхливо реагувати з водою?3. Чому залізо легко взаємодіє з розведеною азотною кислотою, але не взаємодіє з концентрованою? Напишіть рівняння реакцій, які підтверджують Вашу відповідь.

Задача 8. Наведіть просторову будову та вкажіть тип гібридизації центрального атому в наступних молекулах: H2O, BeH2, XeF2, BF3, PCl3, CH4, SF4, XeF4, PCl5, SF6.