Олимпиада по химии

 Всероссийская олимпиада школьников по химии

2018-2019 учебный год

Школьный этап

5-8 класс

Задания

 Время на выполнение заданий – 180 минут

 Максимальный балл-50

Задача 1 (8 баллов)

 Одно из интереснейших простых веществ – белый фосфор, Р4. В молекуле P4 каждый атом фосфора образует три связи с другими атомами фосфора. В образовании каждой связи участвуют два атома.

1. Сколько всего связей в молекуле P4?

2. Какую геометрическую форму может иметь молекула: квадрат, тетраэдр, треугольник, прямоугольник? Дополнительно известно, что длины всех связей одинаковые. Дайте описание этой фигуры или просто нарисуйте структуру молекулы белого фосфора.

Задача 2 (12 баллов)

Полимеры – молекулы, которые содержат большое число одинаковых фрагментов X: (Х)n. n называется степенью полимеризации. Молекулярная масса полимера равна произведению степени полимеризации n на молекулярную массу фрагмента Х.

1. Полиизопрен – полимер с общей формулой (C5H8)n. Определите молекулярную массу полимера, если степень полимеризации равна 550.

2. Какова степень полимеризации (C5H8)n, если по данным измерения молекулярной массы, она лежит в пределах 23750 – 23850.

3. Бор с элементом Х образует полимер (BX)n. Определите элемент Х, если полимер со степенью полимеризации 131 имеет молекулярную массу 3275.

Задача 3 (10 баллов)

Алхимиками было установлено соответствие между семью известными планетами (светилами) и семью известными с древности металлами. Каждому светилу соответствовал определённый металл, которым оно «управляло».

1. Перед вами 3 планеты и 3 металла из списка алхимиков, соотнесите их:

В химических текстах можно встретить множество терминов, понятных только узким специалистам. Но есть слова, известные каждому грамотному человеку: названия элементов, многих веществ и методов их обработки. Некоторые из этих названий придуманы недавно, другие имеют тысячелетнюю историю. 

2. Назовите химические элементы:

a) Название этого элемента в переводе с др. -греч. означает «ленивый»;

b) Название этого элемента в переводе с др. -греч. означает «цвет»;

c) Название этого элемента в переводе с др. -греч. означает «зловоние»;

d) Название этого элемента является сокращение от нем.  «медный дьявол»;

e) Этот элемент назван по латинскому названию Франции;

f)  Этот элемент назван по цвету индиго;

g) Этот элемент назван в честь Скандинавии.

Задача 4 (6 баллов)

Многие автолюбители задают себе вопрос о том, какая кислота находится в аккумуляторе автомобиля. По незнанию высказываются различные неверные предположения. Кто-то говорит, что там соляная кислота. Некоторые считают, что там вода. Однако неправы ни те, ни другие. В свинцово-кислотном аккумуляторе автомобиля находится раствор серной кислоты в дистиллированной воде с процентным соотношением 30 к 70 по массе.

Какую массу дистиллированной воды нужно добавить к данному раствору объемом 2 литра (плотность – 1,27 г/см3), чтобы массовая доля кислоты в растворе уменьшилась в 3 раза?

Задача 5 (14 баллов)

Минерал X содержит в своем составе следующие элементы: Cu, O, H и C. Массовая доля Cu – 57,658%, O – 36,036%, H – 0,9006% и C – 5,4054%.

1. Определите формулу минерала X.
2. Определите степени окисления элементов в данном веществе.
3. Укажите тривиальное или систематическое названия данного минерала.

Всероссийская олимпиады школьников по химии

2018-2019учебный год

Школьный этап

9 класс

Задания

Время на выполнение заданий – 180 минут

 Максимальный балл-50

Задача 1 – тест (8 баллов)

В тетради нужно указать только номер вопроса и одну букву правильного варианта ответа. Объяснений писать не нужно. На каждый вопрос верен только один вариант ответа, если вы укажете два разных варианта, получите 0 баллов.

1. При детонационном синтезе наноалмазов получены частицы, содержащие 3.2·1017 атомов. Сколько моль атомов в таком алмазе?

а) 5.3·10−7 моль                        в) 0.053 моль

б) 3.5·10−7 моль                        г) 0.035 моль

2. Какая подгруппа периодической системы элементов Д.И. Менделеева содержит два газа, жидкость, твердое вещество и радиоактивный элемент?

а) VI A                                в) VII A

б) II B                                        г) VIII A

3. Какой неметалл образует простое вещество с молярной массой больше 250 г/моль?

а) Ртуть                                в) Сера

б) Фосфор                                г) Уран

4. Молекула какого простого вещества содержит двойную связь?

а) Кислород                                в) Фтор

б) Азот                                г) Хлор

5. Атом с каким зарядом ядра будет щелочным металлом?

а) 118                                        в) 120

б) 119                                        г) 121

6. При сгорании 20 г метана СН4 выделяется 1000 кДж теплоты. Какое количество теплоты выделится при сгорании 15 г метана?

а) 750 кДж                                в) 750 Дж

б) 1333 кДж                                г) 1333 Дж

7. Какой элемент образует оксиды в пяти различных степенях окисления?

а) Сера                                в) Хлор

б) Кремний                                г) Азот

8. Какая реакция не может служить лабораторным способом получения кислорода?

а) нагревание перманганата калия

б) прокаливания нитрата аммония        

в) прокаливание бертолетовой соли в присутствии катализатора

г) разложение перекиси водорода в присутствии катализатора

Задача 2 (12 баллов)

 Лаборант разбил градусник в лаборатории в конце прошлого учебного года. Лаборант и Профессор решили попробовать сохранить полученную из градусника каплю ртути и оставили ее на все лето на открытом воздухе в лаборатории. По окончании отпуска Лаборант с Профессором капли уже не обнаружили. Помогите им определить, можно ли работать в этой лаборатории. Для этого выполните следующие задания.

1. Зная размеры лаборатории (6 м × 5 м × 3 м), определите количество моль газов, содержащихся в воздухе в лаборатории при н.у. и количество молекул всех газов в воздухе, содержащихся в лаборатории. Молярный объем при н.у. равен 22.4 л/моль.

2. Из массы капли ртути (0.0020 г) определите количество атомов ртути в воздухе лаборатории. Число Авогадро NA = 6.02 · 1023.

3. Определите сколько атомов ртути приходится на миллиард молекул воздуха в лаборатории с точностью до десятых? Можно ли работать в лаборатории, если предельно допустимое значение – 1.1 атом ртути на 109 молекул воздуха?

Примечание: на самом деле в лаборатории сразу включили тягу, поэтому ни один Лаборант и Профессор не пострадали.

Задача 3 (10 баллов)

Тринитроглицерин С3Н5N3O9 – лекарство и взрывчатое вещество. Этот забавный факт, пожалуй, лучшим образом иллюстрирует зависимость применения и свойств вещества от количества и концентрации. При детонации тринитроглицерина без доступа воздуха образуется азот, углекислый газ, вода и кислород.

1. Напишите уравнение реакции взрыва тринитроглицерина.

2. Каковы объем и плотность газовой смеси, полученной при взрыве 1 г тринитроглицерина при 200 ℃? Молярный объем газов при этой температуре и давлении 1 атм равен 39 л/моль.

3. Теплота, выделяющаяся при взрыве 1 кг тринитроглицерина, равна 6535 кДж. При детонации порции тринитроглицерина образовалось 1,44 г воды. Каково количество выделившейся при этом теплоты?

Задача 4 (8 баллов)

Древнерусское название элемента X употребляется уже очень давно. Под ним подразумевались разные горючие и дурно пахнущие вещества, смолы, физиологические выделения.

1. Определите вещества X, X1-X4 (X1-X4 содержат X). Если первый абзац задачи Вам не помог, то дополнительно известно, что массовая доля X в бинарном соединении X1 равна 50%.

2. Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения (4 реакции).

3. Нарисуйте структурную формулу соединения X4.

Задача 5 (12 баллов)

Одно из простых веществ, образованных элементом X, растворяется в концентрированной азотной кислоте с образованием газа A (объемная доля газа А в воздухе составляет 0,0314%) и «лисьего хвоста» - B (реакция 1).

При прокаливании X с ядовитым бинарным веществом Y оранжевого цвета (массовая доля кислорода равна 44%) образуется бинарный газ C (массовая доля кислорода равна 57,14%) и черное вещество D (реакция 2). При этом известно, что на 1,31 г Y требуется 0,605 г X.

Также вещество A можно получить в результате гидролиза F, удушливого газа с запахом прелого сена (использовался как боевое отравляющее вещество) (реакция 3). Сам же F получают при взаимодействии вещества E (массовая доля хлора равна 92,21%, атомное соотношение X : Cl=1:4) с оксидом алюминия. (реакция 4).

1. Определите вещества X, Y, A-F (A-F содержат X) и напишите уравнения реакций.
2. Назовите наиболее инертную форму элемента X.