Олимпиадные задания по химии (школьный этап) для 10 класса 2013-2014 учебный год
олимпиадные задания по химии (10 класс) на тему

1. Правильно выражена плотность воздуха: ρвоздуха = Мвоздуха / Vm = 29/ Vm

1 балл 

2.  Правильно выражена плотность смеси:

Ρ смеси= Мсмеси / Vm

1 балл 

3. Правильно выражена молярная масса смеси:

Мсмеси = n(O2)٠M(O2) + n(N2)٠M(N2)/ n(O2) + n(N2)

Пусть n(O2) + n(N2) =1моль, тогда n(O2) = x (моль), n(N2) = (1-x) моль

Мсмеси = 32x – 28(1-x)   ρмсеси = [32x – 28(1-x)]/ Vm

2 балла

 4. Правильно составлено уравнение и решено относительно x, найдены n(O2) и n(N2):

 т.к. по условию задачи: ρвоздуха = ρмсеси,  то можно составить уравнение и решить его относительно x: 29/ Vm = [32x – 28(1-x)]/ Vm;  Сократим левую и правую части уравнения на 2, получим выражение  29 =32x – 28(1-x);  x = 0,25 моль; т.е. n(O2) =0,25 моль n(N2) = 1моль - 0,25 моль = 0,75 моль

2 балла 

5. Правильно и рационально найдено соотношение  V(O2)/ V(N2) = n(O2)/ n(N2);

V(O2)/ V(N2) = 0,25моль:0,75моль = 1:3

Ответ: г (смешать кислород и азот необходимо в объёмном соотношении 1:3)

1 балл 

7 баллов

 Ответ: в – аммиачная селитра (NH4NO3)

3 балла 

Доказательство наличия иона аммония: NH4NO3  + NаОН =  NH3  +  NаNO3  + Н2О

1 балл

Доказательство наличия  нитрат – иона  и уравнивание с точки зрения электронного баланса:

 4NH4NO3  + Сu + 2Н2SO4 конц. =t 2(NH4)2 SO4 +  Сu(NO3)2  + 2NO2  + 2Н2О

        N+5   +1е    → N+4 | 2 ок-ль, вос.-е

      Сu 0 – 2е→ Сu2+| 1 восст-ль, ок-е

2 балла

1. Правильно определена масса раствора хлороводорода:

mр-ра (HCl) = ρр-ра ٠ Vр-ра ;  mр-ра (HCl) = 1,09г/мл٠200 мл = 218г

1 балл 

2. Правильно найдена масса исходных веществ:

 mисх. в-в =  m(СuO) + mр-ра (HCl) =16г +  218г = 234г.

1 балл 

3. Правильно найдена масса соляной кислоты и количества веществ соляной кислоты и оксида меди (II):

m (HCl) = mр-ра (HCl)٠ώ(HCl) = 218г٠ 0,1 = 21,8г    

n(НCl) = m (HCl)/М(HCl) = 21,8г/36,5г/моль = 0,597 моль

n(СuO) =  m (СuO)/М(СuO) = 16г/80г/моль = 0,2 моль

2 балла

 4. Правильно составлено уравнение реакции и сделана проверка на «избыток и недостаток»:            0,2 моль    0,597моль

                                     СuO +  2HCl = СuCl2 +  Н2О

                               1моль     2моль

0,2моль/1моль ‹ 0,597моль/2моль           0,2‹ 0,299

Вывод: оксид меди дан в недостатке, по нему ведём расчет.

2 балла 

5. Правильно  найдены количество вещества  и  масса хлорида меди (II):

                                       СuO +  2HCl = СuCl2 +  Н2О

                               1моль                 1моль

n(СuСl2 ) = n(СuO) = 0,2 моль    

 m (СuСl2 ) = М(СuСl2 )٠ n(СuСl2 ) = 135г/моль∙0,2 моль =27г      

2 балла

6. Правильно и рационально найдена массовая доля хлорида меди в образовавшемся растворе:

ώ(СuСl2) = m (СuСl2)/ mполуч. р-ра ;  mполуч. р-ра  = mисх. в-в = 234г;

ώ(СuСl2) = 27г/234г = 0,11538 или 11,538%

Ответ: ώ%(СuСl2) ≈ 11,54 %

Итого:

2 балла

10 баллов

СН2 =  СН- СН2   - СН2   - СН2   - СН3  гексен - 1

1 балл 

1. Изомерия углеродного скелета: СН2 =  С(СН3)- СН2   - СН2   - СН3  - 2-метилпентен – 1

СН2 =  СН- СН(СН3)   - СН2   - СН3    3-метилпентен – 1

СН2 =  СН- СН2   - СН (СН3)- СН3    4-метилпентен – 1

СН2 =  С(СН3)- СН(СН3)   - СН3    -  2,3 – диметилбутен -1      

СН2 =  СН- С(СН3)2   - СН3    -  3,3 – диметилбутен -1  

 СН2 =  С(С2Н5) – СН2- СН3    -  2 – этилбутен -1  

6 баллов 

2. Изомерия положения кратной связи  

СН3 –СН = СН- СН2   - СН2   - СН3    гексен – 2

СН3 –СН2 – СН=СН- СН2   - СН3    гексен – 3

2 балла 

3. Совместная изомерия (углеродного скелета и положения кратной связи): 

СН3-С(СН3 ) = СН - СН2   - СН3    2-метилпентен – 2

СН3 –СН = С(СН3)- СН2   - СН3    3 -метилпентен – 2

СН3 –СН = СН- СН(СН3) - СН3    4 -метилпентен – 2

СН3  - С(СН3 ) = С(СН3) - СН3     2,3 -диметилбутен – 2

4 балла 

4. межклассовая изомерия: циклогексан, метилциклопентан,  1,2 – диметилциклобутан, 1,3 – диметилциклобутан,  1,1 – диметилциклобутан, этилциклобутан, 1,2,3 – триметилциклопропан, 1- метил – 2-этилциклопропан,  1,1,2 – триметилциклопропан,

пропилциклопропан.  

10 баллов 

5. Геометрическая изомерия имеется у веществ:

СН3 –СН = СН- СН2   - СН2   - СН3    гексен – 2

СН3 –СН2 – СН=СН- СН2   - СН3    гексен – 3

СН3 –СН = С(СН3)- СН2   - СН3    3 -метилпентен – 2

СН3 –СН = СН- СН(СН3) - СН3    4 -метилпентен – 2

1,2 – диметилциклобутан, 1,3 – диметилциклобутан,  

1- метил – 2-этилциклопропан,

6 баллов

6. Оптическая изомерия

СН2 =  СН- СН(СН3)   - СН2   - СН3    3-метилпентен – 1

1 балл

Итого:

30 баллов

1. СН4 + 2О2 =  СО2  + 2Н2

1 балл 

2. СО2   +  NaOH  = NaHСО3 

1 балл

3. NaHСО3  +  NaOH =  Na2СО3   +  Н2О

 1 балл

4. Na2СО3   +  2НNO3  = 2Na NO3 + Н2О +  СО2  

 1 балл

5. 2Na+  +  СО32-  +  2Н+  +  2NO3 -  = 2Na+  + 2NO3-   + Н2О +  СО2  

 1балл

6. СО32--  +  2Н+   =  Н2О +  СО2  

 1 балл

Итого:

6 баллов