Розв’язки завдань ІІІ етапу 48-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміків

Розв’язки завдань ІІІ етапу 48-ї Всеукраїнської олімпіади юних хіміків

м. Київ, 23.01.2011 р.

8 клас — Теоретичний тур

Задача 1

1. Обчислюємо масові частки елементів у мінералі.

Якщо w (О) = w (Z) = x %, то w (Ca) = x /1,2 %.

x + x + x /1,2 = 100; x = 35,3; w (О) = w (Z) = 35,3 %; w (Ca) = 29,4 %.

2. Знаходимо елемент А і формулу мінералу.

Ca _aZ_b O _c;

a: b: c = : : = : : = 0,735: : 2,21 = 1: : 3.

Якщо A (Z) = 48 (елемент – Титан), то a: b: c = 1: 1: 3. Отримана формула — СaTiO₃ —узгоджується зі значеннями валентності елементів. Назва відповідного мінералу — перовскіт. (Підходить також Магній: А (Mg) = 24; a: b: c = 1: 2: 3. Хоча формула CaMg₂O₃ узгоджується з валентностями елементів, але відповідна сполука не існує, оскільки два основні оксиди не можуть утворити сіль.)

Задача 2.

1. 2С₅₇Н₁₁₀О₆ + 163О₂ → 114СО₂ + 110Н₂О

2. m (жиру в тварині) = 600 · 0,2 = 120 кг.

Розраховуємо за рівнянням реакції масу води, яка може утворитися зі 120 кг жиру:

m (води) = = 133,5 кг.

3. Перехід пустелі триватиме 900: 2 = 450 годин або 450 · 3600 = 1,62 · 10⁶ сек. Протягом цього часу верблюд потребуватиме 3,2 · 10²¹ · 1,62 · 10⁶ = 5,184 · 10²⁷ молекул води, або = 8,61 · 10³ моль Н₂О.

До організму тварини надійде = 1,45 · 10⁴ моль Н₂О, тобто більше, ніж потрібно. Верблюд зможе перейти пустелю.

Задача 3.

X — NaOH; A — CO₂; B — CaO; C — Ca(OH)₂; D — CaCO₃.

CaCO₃ CaO + CO₂↑; CaO + H₂O = Ca(OH)₂; Ca(OH)₂ + Na₂CO₃ = 2NaOH + CaCO₃↓.

Зміна схеми виробництва NaOH полягає у використанні побічного продукту — кальцій карбонату — замість вапняку, який буде необхідний лише на початку виробництва.

Задача 4.

Х — Сl₂; А — HCl; Б — NaCl; Y — Na; піролюзит — MnO₂.

MnO₂ + 4HCl = MnCl₂ + Cl₂↑ + 2H₂O;

2NaCl = 2Na + Cl₂ (електроліз);

2Na + Cl₂ = 2NaCl;

NaCl (тв.) + H₂SO₄ (конц.) → NaHSО₄ (або Na₂SO₄) + HCl↑.

Задача 5.

Перетворення «а»: K₂SO₄ + BaCl₂ = 2KCl + BaSO₄↓ (реакція відбувається в розчині).

Перетворення «б»: KCl + AgNO₃ = KNO₃ + AgCl↓ (реакція відбувається в розчині).

Перетворення «в»: із KNO₃ добути KCl за однією реакцією неможливо (усі нітрати розчинні, нітратна і хлоридна кислоти — сильні й леткі);

2KCl (тв., надл.) + H₂SO₄ (конц.) K₂SO₄ + 2HCl↑.

Перетворення «г»: із K₂SO₄ добути K₃PO₄ за однією реакцією неможливо (ортофосфати Барію і Плюмбуму нерозчинні, ортофосфатна кислота слабкіша за сульфатну й така ж нелетка);

2K₃PO₄ + 3Ba(OH)₂ = 6KOH + Ba₃(PO₄)₂↓ (реакція відбувається в розчині).

Задача 6.

Дата добавления: 2015-11-05