Завдання ІІІ етапу 47-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміків

Завдання ІІІ етапу 47-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміків

м. Київ, 24.01.2010 р.

9 клас – Теоретичний тур

Задача 1. Визначте масу чистого продукту, що можна отримати при перекристалізації 70 г Fe(NO₃)₃×6H₂O, що містить 6% домішок, в інтервалі температур від 60 до 20 ^оС. Розчинність безводного Fe(NO₃)₃ (в грамах на 100 г води) становить 166,8 при 60 ^оС та 83,0 при 20 ^оС. Чому дорівнює вихід при перекристалізації?

Задача 2. В п’ять пронумерованих чашок помістили речовини NaOH, CaCl₂, CaSO₄×0,5H₂O, NH₄Cl та P₂O₅, що за зовнішнім виглядом є білими порошками. Через 3 тижні, протягом яких з невідомих причин чашки залишалися у хімічному кабінеті відкритими, було знайдено, що в чашках №1 та 2 знаходяться прозорі рідини, в чашках №3 та №4 – суцільні шматки речовини білого кольору, а в чашці №5 практично нічого не залишилося. Субстанцію з чашки №3 розчинили у воді. При додаванні одержаного розчину в чашку №1 спостерігалося нагрівання та виділення газу, в чашку №2 – утворення білого осаду.

· Поясніть, що відбулося з речовинами протягом 3 тижнів.

· Встановіть, яка речовина знаходилася в кожній чашці.

Всі відповіді мають бути проілюстровані хімічними реакціями.

Задача 3. Суміш метану (СН₄), етану (С₂Н₆) та етену (С₂Н₄) об’ємом 5,6 л (н.у.) спалили у надлишку кисню. Продукти спалювання послідовно пропустили через поглинальну колонку з P₂O₅ та склянку з розчином Ca(OH)₂ (надлишок). Маса колонки зросла на 10,8 г, а у склянці утворилося 40,0 г білого осаду.

· Напишіть рівняння реакцій, що відбуваються.

· Визначте склад суміші (в об’ємних та масових відсотках).

Задача 4. Здійснити перетворення, розставити коефіцієнти, вказати умови проведення реакцій:

CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ → CaO→ Ca₃(PO₄)₂ → CaHPO₄ → Ca₂P₂O₇

NaBr → HBr → Br₂ → NaBrO → NaBrO₃ → Br₂

Задача 5. Гази A (D_H2 = 8,5) та B (D_H2 = 16) реагують між собою при нагріванні з утворенням рідини C та газу D, або, при нагріванні у присутності каталізатору (Pt), – з утворенням тої ж рідини C та газу E. Якщо газ E при кімнатній температурі змішати з газом B, утворюється газ F, забарвлений у бурий колір. Пропускання суміші газів F та B в рідину C призводить до утворення розчину кислоти G. При взаємодії цієї кислоти з газом A утворюється біла тверда сполука H. При нагріванні цієї сполуки утворюється рідина C та газ K, який підтримує горіння та при нагріванні до високої температури перетворюється у суміш газів B та D.

· Розшифруйте всі речовини, напишіть рівняння реакцій, що відбуваються.

· Гази A, D, E, F, K можна отримати за допомогою реакцій кислоти G з металами. Наведіть приклади таких реакцій та вкажіть умови їх проведення.

Задача 6. Шахрай Абдула взяв 100 перснів, виготовлених з невідомого металу, та помістив їх в 2 л 0,101 % розчину AuCl₃ (густина розчину 1 г/см³). Маса кожного персня до обробки становила 5,000 г, площа поверхні – 5 см². Після закінчення хімічної реакції персні, загальна маса яких становила тепер 500,678 г, було успішно продано на ринку.

· З якого металу було виготовлено персні? Відповідь підтвердить рівнянням реакції.

· Чому дорівнює товщина покриття, що утворилося на перснях, якщо густина золота становить 19,3 г/см³?

· Чому якість покриття, одержаного шляхом безпосередньої хімічної реакції (як це робив Абдула), звичайно набагато гірша, ніж такого, що одержано шляхом електрохімічного осадження металу?

Дата добавления: 2015-11-04