Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Ответы на задания школьного этапа ВОШ по химии /2013-2014 учебный год/
Дата проведения: 18.10.2013г.
9 класс
9-1 (4 балла) 1) Фактически задача сводится к вопросу: «У какой из перечисленных солей будет больше ионов при растворении 1 г (или 100 г) ее в воде?»
Поскольку эффективность оценивается по массе, сравним, например, порции по 100 г:
В 100 г соли CaCl2 содержится 100/111 = 0,9 моль соли или 2,7 моль ионов;
в 100 г CH3COOK 100/98 = 1,02 моль соли или 2, 04 моль ионов;
в 100 г MgCl2 100/95 = 1,05 моль соли или 3,15 моль ионов;
в 100 г NaCl 100/58,5 = 1,7 моль соли или 3,4 моль ионов
Больше всего частиц (ионов) будет в 100 г поваренной соли - это самый эффективный реагент для плавления льда.
2) NaCl > MgCl2 > CaCl2 >CH3COOK
Надо учесть, что хлориды кальция и магния используются в виде кристаллогидратов (до 6 молекул воды на формулу соли), так что их на самом деле нужно гораздо больше.
Рассуждения про экологию не учитываются.
9-2 (5 баллов) На 1 моль кислоты приходится х моль Н2О;
n(Н) = 1+2х; n(О) = 4+х; х=3
W(НСlО4)=100,5/154,5=0,65=65%
9-3 (4 балла)1 г меркаптана содержит 1/(15+32+1)=0,02 моль. Для концентрации 10-7 моль/л объем должен быть 0,02 моль/0,00000001 моль/л =200000 л = 200 м3. Соотношение д×ш×в = 10 м×10 м×2 м = 4 м×5 м×10 м и т.п.
Комментарий. В действительности объем должен быть немного больше, т.к. в этом объеме нос еще почувствует запах.
9-4 (2 балла)
9-5 (5 баллов) Бесцветная жидкость – вода, газ – углекислый
Количество воды 5,4 г/18 г/моль = 0,3 моль
Количество углекислого газа 13,2г/44г/моль=0,3 моль.
Количество атомов водорода – 0,6 моль, углерода – 0,3 моль.
Масса атомов углерода и водорода в сумме равна 0,6 + 0,3·12=4,2 г, значит вещество содержало кислород и масса его равна 1,6 г. Количество его равно 0,1 моль. Итого количества атомов соотносятся как: 0,1:0,6:0,3.
С3Н6О3.
Итого 20 баллов
10 класс
10-1 (3 балла) Объем комнаты: 3х5х2,5 = 37,5 м3 В комнате 6 мг ртути, может быть достигнуто:
6/37,5 = 0,16 мг/м3, что превышает ПДК в 533 раза.
В комнате 37500 л, в 1 л будет 0,00016 мг ртути; тогда 160·10-6 мг/201мг/ммоль = 0,796·10-6 ммоль.
0,796·10-6 ммоль · 6,023·1020 ат/ммоль = 4,79·1014 атомов
10-2 (3 балла) Общая формула такого углеводорода CnH2n-4
Уравнение горения: CnH2n-4 + (1,5n - 1) O2 = nCO2 + (n - 2) H2O
Так как число молей в системе не изменилось
1 + 1,5n -1 = n + n - 2; Отсюда 1,5n = 2n – 2; n = 4
Таким образом, неизвестный углеводород имеет формулу CH2=CH—C≡CH
Так как в молекуле имеется двойная и тройная связь, то его химические свойства включают реакции 1,2-присоединения по двойной либо тройной связи, а также 1,4-присоединение различных реагентов (H2, HBr, Br2), замещение атома водорода при тройной связи при реакции с аммиачным раствором оксида серебра и другие реакции, известные для алкенов и алкинов.
10-3 (5 баллов) При пропускании смеси над платиновым катализатором происходит гидрирование этилена и пропилена, этан остается без изменений.
Пусть смесь содержит X л этана, Y л этилена и Z л пропилена.
C2H4 + H2 = C2H6
C3H6 + H2 = C3H8
Так как 1 объем углеводорода реагирует с 1 объемом водорода и в результате получается 1 объем, то уменьшение объема смеси (0,5 л) соответствует объему прореагировавшего водорода, а также суммарному объему этилена и пропилена в смеси.
Таким образом, Y + Z = 0,5. Так как общий объем смеси 1 литр, то X = 1 - 0,5 = 0,5.
Плотность смеси по водороду записывается следующим образом:
X • 15 + 14 Y + 21 Z = 15,9 (X, Y и Z представляют собой объемные доли соответствующих углеводородов в смеси, так как объем смеси 1 л, а 15, 14 и 21 - это плотности по водороду этана, этилена и пропилена соответственно). Так как X = 0,5, получаем
0,5 • 15 + 14 Y + 21 Z = 15,9
14 Y + 21 Z = 8,4. Кроме того, известно, что
Y + Z = 0,5
Решение системы уравнений дает Y = 0,3; Z = 0,2.
Таким образом, исходная смесь содержит 50% этана, 30% этилена и 20% пропилена.
10-4 (4 балла)
Х 5 Z У
Na2CO3 + 2 HCl = 2 NaCl + CO2 + H2O
106 73 117 44
Возьмем 100 г 5%-ной соляной кислоты.
С 5 г HCl реагирует Х = (106·5) /73 = 7,26 г Na2CO3 , при этом из раствора выделяется
У = (44·5)/73 = 3,01 г CO2 Получится хлорида натрия Z = (117·5)/73 = 8,01 г
W (NaCl)= (8,01/(100 + 7,26 – 3,01)) ·100% = 7,7 %
10-5 (5 баллов) А – H2; В – N2; С – O2; D – Cl2
Реакции:
1) N2 + 3H2 = 2NH3
2) 2H2 + O2 = 2H2O
3) H2 + Cl2 = 2HCl
4) NH3 + HCl = NH4Cl
Итого 20 баллов
11 класс
11-1 (3 балла) 1) При хранении на воздухе цинк частично окисляется с образованием оксида ZnO.
Массовая доля элемента цинка включает как цинк присутствующий в виде металла, так и цинк, входящий в состав оксида
Определим содержание металлического цинка
100 г порошка содержат 96,05 г цинка и 3,95 г кислорода.
Молярная масса оксида ZnO составляет 65 + 16 = 81
81 г оксида содержит 16 г кислорода
х г оксида содердит 3,95 г кислорода
Отсюда х = 20,0 г
В 100 г порошка содержится 80 г металлического цинка, а в 5,0 г — 4,0 г металла.
При растворении 65 г цинка в кислоте выделяется 22,4 л водорода
При растворении 4,0 г цинка — х л
х = 1,38 л
11-2 (5 баллов) А- бензол, Б – этилбензол, В – 1-бром-1-фенилэтан, Г – стирол, Д – 1,2-дибром-1-фенилэтан
11-3 (5 баллов) Пусть объём аммиака равен V л, тогда по условию объём хлороводорода – 3V.
Выразим начальные количества аммиака и хлороводорода:
n(NH3) = V/22,4 моль; n(HCl) =3V/22,4 моль
После растворения веществ в воде и сливания двух растворов аммиак (в недостатке) полностью прореагировал с хлороводородом: NH3 + HCl → NH4Cl.
В результате реакции в растворе остался хлороводород в количестве:
n(HCl) =3V/22,4 - V/22,4 = 2V/22,4 моль и образовалось V/22,4 моль NH4Cl.
Объём раствора после сливания равен 4V л.
Следовательно, концентрации хлороводорода и хлорида аммония в растворе составляют:
с(HCl) = = 0,022 моль/л; с(NH4Cl) = = 0,011 моль/л.
11-4 ( 3 балла) Пусть формула кристаллогидрата Х · nH2O. Рассчитаем количество соли в 500 мл раствора:
n(X) = 0,500 · 0,621 = 0,3105 моль.
Зная навеску кристаллогидрата, можно рассчитать его молярную массу:
M (Х · nH2O) = m / n = 100/0,3105 = 322 г/моль.
По условию задачи массовая доля воды составляет 0,559, отсюда в 1 моль кристаллогидрата масса воды равна m(H2O) = 322 · 0,559 = 180 г, что составляет 180/18 = 10 моль.
Молярная масса безводной соли: M(X) = 322 − 180 = 142 г/моль; это Na2SO4.
Следовательно, формула кристаллогидрата Na2SO4·10H2O, декагидрат сульфата натрия.
11-5 (4 балла) Молярная масса всех трех веществ - 6,56 · 22,4 = 147 г/моль
Определим содержание элементов:
Углерод: 147 · 0,49 = 72,03 г/моля (т.е. 6 атомов)
Водород: 147 · 0,027=4 г/моль (т.е. 4 атома)
На долю X приходится 147 - (72+4) = 71 г/моль
Логично предположить, что это два атома хлора. Т.к. продукты сгорания являются летучими и поглощаются щелочью - других вариантов нет.
Таким образом, формула каждого из веществ C6H4Cl2
Вещества - изомеры дихлорбензола: 1,2-;1,3-; 1,4-
Дипольный момент молекулы представляет собой сумму векторов дипольных моментов отдельных связей.
Нулевой дипольный момент соответствует 1,4-изомеру. А - 1,4-дихлорбензол
Дипольный момент 1,2-изомера больше, чем 1,3-изомера (т.к. угол между связями меньше) Таким образом, Б - 1,2 - дихлорбензол, В - 1,3 – дихлорбензол
Итого 20 баллов
2 V
22,4·4V
V
22,4·4V