Решения 11 класс. Напишем общее уравнение сжигания дипептида: CxHyOzNk + O2 = CO2 + H2O + N2 x:y:z:k = n (C ) : n(H) : n (O) : n(N) n (N2) = 0.224/22.4 = 0.01 моль, следовательно n (N) = 0.02 моль m (N) = 0.02 *14 = 0.28 г. P2O5 + H2O = 2HPO3 (Допустимо написание ортофосфорной кислоты) m (H2O) = 0.9 г. n( H2O) = 0.9/18 = 0.05 моль, следовательно n (H) = 1 моль m (H) = 1*0.1 = 0.1 г Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O m( CaCO3) = 5 г. n(CaCO3) = 5/100 = 0.05 моль, следовательно n( C) = 0.05 моль, m( C) = 0.05*12 = 0.6 г m (O) = m (дипептида) – m(N) – m(H) – m© = 1.62 – 0.28 – 0.1 – 0.6 = 0.64 г n (O) = 0.64/16 = 0.04 моль x:y:z:k = 5/10/4/2 Простейшая формула дипептида C5H10O4N2 Поскольку одна аминокислота – глицин то вторая аминокислота – серин. Разбалловка За нахождение количеств веществ азота, воды и углекислого газа по 1 баллу (итого 3) За нахождение количеств вещшеств азота, водорода и углерода по 1 баллу (итого 3) За нахождение количества вещества кислорода – 2 балла За простейшую формулу 2 балла За написание второй аминокислоты (или формулой или названием – 2 балла Максимум 12 баллов. 2. C3H8 + O2 = 3CO2 + 4 H2O 4CH3NH2 + 9O2 = 4CO2 + 2N2 + 10H2O CO2 + Ba(OH)2 = BaCO3 + H2O O2 + 2Cu = 2 CuO Примем количество вещества пропана за х а метил амина за у моль Тогда суммарное количество вещества углекислого газа 3х + у . По уравнению три количество углекислого газа равно количеству карбоната бария или 13.97 /197 = 0.0709 моль. То есть 3Х + у = 0.0709 После пропусканя газов над медью остался лишь азот, его количество вещества равно 0.5 у. С учетом условия что его в 2.5 раза меньше справедливо х + у = 2.5*0.5 у Решаем систему получаем что х = 0.01 моль а у = 0.04 моль Тогда масса пропана равна 0.01 *44 = 0.44 г Масса метиламина равна 0.04 *31 = 1.256 г Масса смеси равна 1.69 г. Отсюда массовая доля пропана равна 26.2% метиламина 73.8% Разбалловка За написание уравнений реакции по 1 баллу (максимум 4) За составление системы 2 балла За нахождение количеств веществ компонентов по 2 балла (максимум 4) За нахождение массовых долей 2 балла ИТОГО 12 баллов 3. Запишем уравнение электролиза: 2CuSO4 + 2H2O = 2Cu + 2O2 + 2H2SO4 Масса чистого сульфата меди составляет 200*0.05 = 10 г. Количество сульфата меди равно 10/160 = 0.0625 моль Предположим, что электролиз прошел до конца, тогда должно выделиться 0.0625 моль меди и 0.0625/2 = 0.03125 моль кислорода, что привело бы к изменению массы раствора на: 0.0625 *64 + 0.01323*32 = 5 г. Поскольку реальное изменение массы меньше можно сделать вывод, что реакция прошла не до конца. Примем количество образовавшейся меди за х а кислорода за 0.5 х Тога запишем выражение разницы массы 64 х +0.5*32 х = 4 Откуда х = 0.05 моль Тогда масса меди равна 0.05*64 = 3.2 г Объем кислорода равен 0.5*0.05*22.4 = 0.56 л Определим массовые доли веществ, в образовавшемся растворе. Так там осталось 0.0625-0.05 = 0.0125 моль сульфата меди и образовалось 0.05 моль серной кислоты. Тогда масса серной кислоты равна 0.0125*160 = 2 г. Массовая доля равна 2/196 = 0.0102 или 1.02% Масса серной кислоты равна 0.05*98 = 4.9 г Массовая доля равна 4.9/196 = 0.025 или 2.5% Разбалловка За уравнение электролиза -1 балл За определение количества вещества разложившегося сульфата – 3 балла За определение массы меди и кислорода по 1 баллу (максимум 2) За определение масс серной кислоты и оставшегося сульфата меди по 1 баллу (максимум 2) За определение массы раствора – 2 балла За определние массовых долей по 1 баллу (максимум 2) ИТОГО 12 баллов. 4. C6H5OH + NaOH = C6H5ONa + HOH CH3COOH + NaOH = CH3COONa + HOH CH2 = CHCOOH + NaOH = CH2 = CHCOONa + HOH C6H5OH + Br2 = C6H2OHBr3 + 3HBr CH2 = CHCOOH + Br2 = CH2Br – CHBr-COOH Количество прореагировавшего гидрооксида натрия равно 9.52*1.05*0.06/40 = 0.015 моль Количество прореагировавшего брома равно 66.65*0.03/160 = 0.0125 моль Масса смеси в 10 г раствора равна 41.8*10/400= 1.045 г Примем количество вещества фенола за х, уксусной кислоты за у и акриловой кислоты за z Тогда можно составить систему из трех уравнений 94х +60у + 72z = 1.045 X + y +z =0.015 3x + z = 0.0125 Решая получим значения x = 0.0025, y = 0.0075, z = 0.005 Таким образом масса фенола равна 94*0.0025 = 0.235 г Масса уксусной кислоты равна 60 * 0.0075 = 0.45 г Масса акриловой кислоты равна 72* 0.005 = 0.36 г Массовая доля фенола равна 0.235/10*100 = 2.35% Массовая доля уксусной кислоты равна 0.45/10*100 = 4.5% Массовая доля акриловой кислоты равна 0.36/10*100 = 3.6% Разбалловка За уравнения реакции по 1 баллу (максимум 5) За составление системы уравнений -2 балла За решение системы – 2 балла За нахождение массовых долей – по 1 баллу (максимум 3) ИТОГО 12 баллов 5. SO2 + H2O = H2SO3 H2SO3 = H+ + HSO3Пусть имеется 1 л раствора, тогда его масса будет равна 1000*1.1 = 1100 г. Степень диссоциации можно рассчитать как отношение количества ионов водорода к количеству сернистой кислоты. Поскольку количество ионов водорода равно 0.061 моль, а степень диссоциации по первой ступени 8.6% можем найти количество вещества сернистой кислоты: 0.061/0.086 = 0.709 моль. Зная что в кислоту переходит лишь 38.8% сернистого газа, можно найти его количество вещества 0.709/0.388 = 1.83 моль В таком случае его масса равна 1.83*64 = 117 г Объем сернистого газа равен 1.83*22.4 = 41 л Масса воды равна 1100 – 117 = 983 г Объем воды равен 983 мл. Тогда растворимость сернистого газа 41/0.983 = 41.7 В одном литре воды растворяется 41.7 л сернистого газа. Разбалловка За уравнения по 1 баллу (максимум 2) За нахождение количества вещества сернистой кислоты – 2 балла За нахождение количества вещества сернистого газа – 2 балла За нахождение его объема – 2 балла За нахождение объема воды – 2 балла За нахождение растворимости – 2 балла ИТОГО 12 баллов Экспериментальный тур Задание 11 класс Вам выдан раствор, состоящий из 6 катионов из следующего набора: Ba2+, Fe3+, Mn2+, Al3+, Cr3+, Cu2+, Co2+, Ni2+, Zn2+, Pb2+. Используя нижеуказанные реактивы, предложите схему определения состава представленного раствора. Напишите уравнения реакций, укажите окраски соединений. Реактивы: НС1 (1М), СН3СООН (1М), (NH4)2HPO4 (1M), NH3·H2O (25%), NaOH (1M), H2O2 (8%). Оборудование: штатив с пробирками, центрифуга, водяная баня. Решение За каждое верно определенное вещество с уравнением реакции по 4 балла Максимум 24 балла