Решения

См. также: Светлана Лаврова: Занимательная химия

II этап областной предметной олимпиады учащихся основной школы
по ХИМИИ, 2013-2014 уч.г. .
Восьмой класс.

Задача 1. Неизвестный минерал

Юный химик Вася решил исследовать светло-серые камушки (А), подобранные им возле соседней стройки. Оказалось, что камушки отлично растворялись в соляной кислоте, при этом выделялся бесцветный газ (Б), не имеющий запаха. Немного этого газа удалось собрать методом вытеснения воды. Один из камушков, массой 2,5 г, Вася долго прокаливал при высокой температуре. Камушек слегка потрескался и побелел, а когда его охладили и взвесили, оказалось что его масса стала на 1,1 г меньше.

Когда это новое вещество (В), опустили в стакан с водой, началась бурная реакция, причем стакан заметно нагрелся, а камушки превратились в белый осадок (Г). Этот осадок, видимо частично растворялся в воде, и раствор, полученный после отделения осадка, обладал интересными свойствами. Во-первых, когда в него добавили каплю раствора фенолфталеина, он стал ярко малиновым. Во-вторых, когда затем в него начали через трубочку выдыхать воздух, малиновая окраска исчезла, а в растворе вновь образовался белый осадок (Д).

1. Предположите формулы веществ, обозначенных буквами (не все из них разные), возможное название минерала, который исследовал Вася
2. Напишите уравнения реакций, которые он провел.
3. Подтвердите справедливость сделанных предположений расчетом, используя указанные массы веществ.

(10 баллов)

Задача 2. Сборка приборов

1. Когда Вася собирал газ, он использовал несложный прибор, состоящий из следующих частей: пробирки с газоотводной трубкой, где проходила реакция (А), еще одной пробирки (Б), изогнутой стеклянной трубки (В), небольшой чашечки (Г).
Схематически зарисуйте, как должен выглядеть прибор, изготовленный из этих деталей, чтобы в нем можно было собирать газ методом вытеснения воды. Покажите (подписями, стрелками), где должна находиться вода перед тем, как ее вытеснит газ.

2. Вторая установка потребовалась Васе для отделения осадка вещества Г от раствора. Напишите, из каких частей должна состоять такая установка, зарисуйте, как она должна выглядеть.

(10 баллов)

Задача 3. Гремучая смесь

Для своих одноклассников Вася решил подготовить эффектный опыт. А что может быть эффектнее небольшого взрыва? И Вася решил приготовить "гремучую смесь", смесь двух газообразных простых веществ, А и Б, которая при поджигании взрывалась с громким звуком. Для получения газа А юный химик решил использовать реакцию между железом и разбавленным раствором серной кислоты, а про газ Б он знал, что тот содержится в воздухе, занимая в нем 20% по объему. Значит гремучую смесь можно приготовить просто смешивая газ А с воздухом. И вот тут возник вопрос, каким объемом газа А надо вытеснить часть воздуха из пластиковой банки объемом 0,7 л, чтобы оба газа и А, и Б в оставшемся воздухе, прореагировали полностью?

1. О каких газах идет речь в задаче? Напишите уравнение реакции между ними, и уравнение реакции получения газа А.
2. В каких объемных соотношениях надо смешать газы А и Б, чтобы реакция между ними прошла полностью? В каких объемных отношениях надо смешать, для полного протекания реакции, газ А и воздух? Сколько по объему газа А и воздуха должно содержаться в банке емкостью 0,7 л?

(10 баллов)

Задача 4. Молекулы в стакане чая

Увлеченный химик даже в обыденных вещах видит их химическую природу. Вот и Вася, добавив в стакан чая большую ложку сиропа из банки с вареньем, подумал, что ведь и сироп, и сладкий чай - это растворы в воде вещества с формулой C₁₂H₂₂O₁₁, которое химики называют сахарозой. И ему стало интересно:

1. Какова массовая доля сахарозы в полученном чае?
2. Сколько молекул сахара он будет проглатывать с каждым глотком чая?
3. Можно ли, и как выделить сахар из полученного раствора? Какие сложности могут возникнуть при этом?

Помогите Васе ответить на эти вопросы, учтя, что в стакане сначала было 180 мл чая, столовая ложка вмещает 20 мл сиропа с плотностью 1,1 г/мл и массовой долей сахара 25%, а выпить стакан чая Вася сможет за пять глотков.

(10 баллов)

Задача 5. Перепутанные формулы

Современный химик не может обойтись без компьютера. Вот и Вася попросил своего друга Мишу, начинающего программиста, разработать программу для компьютера, которая бы сама составляла формулы веществ. Миша согласился, но в первую версию программы закралась ошибка, и формулы получились очень странные:

FeO₃Fe, H₂CaO₂, OSO₂, SO₂(OH)₂, O₃AlH₃, O₄Na₂S, CK₂O₃, Cl₃Al, N₂MgO₆, (HO)₃PO.

а) Каким веществам соответствует каждая из этих формул? Запишите название и исправленную формулу каждого из веществ.
б) Известно 4 основных класса неорганических веществ (какие?). Составьте таблицу из 4-х колонок, укажите для каждой колонки название класса и распределите исправленные формулы указанных веществ по этим 4-м колонкам.

(10 баллов)

Решения
Задания I этапа

Наверх

Можаев Г. М., старший преподаватель
Тюменского государственного университета