10 кл | teacher-site-ua

Комунальний вищий навчальний заклад «Харківська академія неперервної освіти»

Завдання ІІ етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з хімії

2013/2014 навчальний рік

Прошу звернути увагу, що учасник олімпіади може отримати максимальний бал за повністю виконане завдання, незалежно від способу розв’язання. Оцінюється правильний результат при будь-якому розумному шляху до відповіді. Записи, зроблені на чернетці, не перевіряються і не оцінюються. У кожному завданні бали виставляються за елементи (кроки) розв’язання.

10 клас

1. Якщо через суміш азоту і водню пропускати іскровий розряд, то утворюється невелика кількість амоніаку. Якщо при цьому газова суміш знаходиться над сульфатною кислотою, то реакція йде до кінця. Запишіть рівняння реакцій. Чому реакція над сульфатною кислотою йде до кінця?

Розв’зання:

N2 + 3H2 ⇆ 2NH3 -2б

2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 -б

Якщо газова суміш знаходиться над сірчаною кислотою, то амоніак, взаємодіє з сірчаною кислотою з утворенням амоній сульфату. Концентрація амоніаку зменшується і за принципом Ле Шательє рівновага зміщується в сторону продуктів реакції. 4б

Всього: 8 б

2. Три хімічних елементи – А, Б, В утворюють між собою сполуки, які взаємодіють відповідно до схем:

1) В2 +Б2 →ВБ (електричний розряд);

2) ВБ + Б2 →ВБ2;

3) ВБ2 + А2Б → АВБ3 +АВБ2;

4) АВБ3 →ВБ2 + Б2 + А2Б (нагрівання);

5) В2 +А2 →BА3 (каталізатор, тиск, температура);

6) А2 + Б2→А2Б;

7) ВА3 + Б2 →В2 + А2Б

Визначте елементи А, Б, В. Запишіть рівняння реакцій до відповідних схем. До схеми 7 підберіть коефіцієнти методом електронного балансу.

Розв’зання:

Елементи А – Гідроген(Н) ;Б – Оксиген (О);В – Нітроген (N) -3б

N2 +O2 =2NO (електричний розряд); -1б

2NO +O2 = 2NO2 -1б

2NO2 + H2O = HNO3 +HNO2 -1б

4HNO3 = 4NO2 + O2 + 2H2O (нагрівання) -1б

N2 +3H2 →2NH3 (каталізатор, тиск, температура); -1б

2H2 + O2 = 2H2O; -1б

4 NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O -1б

Електронний баланс -3б

Всього: 13б

3. На терезах урівноважили два однакові стакани, у яких міститься надлишкова для взаємодії кількість хлоридної кислоти. Приготували однакові за масою наважки цинку і кальцій карбонату. У перший стакан внесли наважку цинку, а у другий кальцій карбонату. Чи збережеться рівновага терезів після протікання реакції. Відповідь аргументуйте розрахунками.

Розв’зання:

Zn +2HCl = ZnCl2+H2 -2б

CaCO3+ 2HCl =CaCl2+H2O +CO2 -2б

Втрата масси (частка від вихідної маси)

для цинку -2б

для кальцій карбонату -2б

Значить в стакані до якого кинули кальцій карбонат втрата маси буде значно більшою і рівновага порушиться. 2б

Всього: 10 б

5. У розчин, що містить 10,8 г сулеми (НgCl2) занурили мідну пластинку. після витіснення всієї ртуті маса пластинки збільшилася на 13,7 %. визначити масу зануреної мідної пластики.

Розв’зання:

m(HgCl2) = 10,8 x

Δm (Hg/Cu) = 13,7% Cu + HgCl2 = Hg + CuCl2

m(Cu) - ?

Позначимо вихідну масу пластинки міді через х г

після реакції маса пластинки збільшилась на х·0,137 г

10,8 г

m(HgCl2) = 10,8 г n (HgСl2) = = 0,04 (моль)

272г/моль

Δm (Hg/Cu) = 201 – 64 = 137 (г) ( якщо один моль)

Δm (Hg/Cu) = х·0,137 г ( за умовою задачі)

складаємо пропорцію:

137 г – 1 моль

х·0,137 г – 0,04 моль

х= 40 (г)

Відповідь: Маса зануреної мідної пластинки 40 г.

Розв’язання оцінювати поетапно: підхід до розв’язання -3б

Рівняння -2б

Правильні розрахунки 9б

Правильна відповідь 1б

Всього: 15 б

4. Вам запропонували ряд розчинів, в яких можуть знаходитися наступні йони: Ag+, Cu2+, NH4+, S2-, SO42-, OH-, Al3+. Запропонуйте для кожного йона по одному способу визначення за допомогою характерних якісних реакцій. Відповідь поясніть за допомогою рівнянь хімічних реакцій у молекулярній та йонній формах.

Розв’зання:

Всього: 14 б. ( по 2б за кожен йон)

За всі завдання – 60 б.

10 клас 2014/2015 навчальний рік

1. У 1772 році Генрі Кавендіш провів такий дослід: він багаторазово пропускав повітря над розпеченим вугіллям, потім обробляв його натрій гідроксидом, у результаті утворився залишок, який Кавендіш назвав «задушливим повітрям».

А) Визначте, яку речовину Кавендіш назвав «задушливим повітрям».

Б) Напишіть рівняння всіх хімічних реакцій, описаних у завданні.

В) Зараз у лабораторії «задушливе повітря» отримують термічним розкладанням деякої солі. Запишіть рівняння хімічної реакції розкладу цієї солі, складіть електронний баланс, визначте окисник і відновник.

Г) Як отримують «задушливе повітря» у промисловості?

(12 балів)

2. Проаналізуйте можливість здійснення перетворень сполук Калію (для кожного перетворення має бути використана одна реакція):

А) калій сульфат → калій хлорид;

Б) калій хлорид → калій нітрат;

В) калій нітрат → калій хлорид→ калій сульфат

Г) калій сульфат → калій ортофосфат → калій гідроксид.

Укажіть причину, якщо перетворення не можливе, а якщо можливе, зазначте умови здійснення реакції. Напишіть відповідні рівняння реакцій у молекулярній та йонній формі (повна та скорочена). (12 балів)

3. Для спалювання простої речовини А масою 6,2 г витратили 5,6 л кисню, внаслідок реакції утворився оксид складу А4О10.

− За допомогою розрахунків визначте просту речовину А.

− Хімічний елемент із якого складається речовина А існує у вигляді декількох простих речовин. Назвіть ці речовини.

− Весь оксид, який утворився після спалювання речовини А, розчинили у 100 г води. До отриманого розчину додали розчин натрій гідроксиду масою 32 г з масовою часткою лугу 25% . У результаті реакції утворилась сіль. Визначте її склад і масову частку в розчині. (12 балів)

4. У колбі, що містить 100 мл розчину HNO3 з концентрацією 2 моль/л і густиною 1,07 г/см3, розчинили 20 г кристалогідрату натрій карбонату Na2CO3 ⋅10H2O. Визначте, які речовини знаходяться в розчині, що утворився, розрахуйте їх масову частку. (12 балів)

5. Мінерал гідрогаліт забарвлює полум’я в жовтий колір. При розчиненні 9,4 г цього мінералу в 100 мл води отримали розчин з масовою часткою розчиненої речовини 5,35%. Під час дії аргентум нітрату на цей розчин утворюється білий сирнистий осад. Визначте за допомогою розрахунків формулу мінералу.

(12 балів)