Вопросы по химии

Олимпиадные задания по химии
1. Предложите способ получения кремния из кремнезема.
Составьте электронную формулу атома кремния, расположите
валентные электроны по орбиталям и определите возможные
валентности и степени окисления. Напишите уравнения реакции
кремния с: а) водным раствором гидроксида натрия; б) со смесью
азотной и плавиковой кислот. Приведите электронную формулу
молекулы водородного соединения кремния и назовите его.
2. Выведите все изомеры аминокислот состава С4Н9O2N. Назовите их,
обозначая положение аминогруппы греческими числительными. Какие
из них обладают оптической активностью. Обозначьте звездочкой
асимметрический атом углерода.
3. Восстановление плодородия истощенной почвы требует введения
фосфорсодержащих удобрений. Определите молекулярную формулу
одного из таких удобрений – соединения типа (CaO)x(P2O5)y(H2O)z,
если в нем: (СаО) = 0,542 и (P2O5) = 0,458. Как называется это
удобрение?
4. Масса в граммах 5%-го раствора иодида калия, в который следует
растворить 20 г этой же соли, чтобы приготовить 8%-ный раствор,
равна:
1) 125;
2) 533;
3) 613;
4) 660.
5. К 1170 г 0,5%-ного раствора хлорида натрия прилили 1275 г 0,2%-ного
раствора нитрата серебра. Какова массовая доля нитрата натрия в
полученном растворе?
6. Исходя из ацетилена получите м-нитрохлорбензол. Укажите тип
гибридизации всех атомов углерода в его молекуле. Составьте
уравнения реакции восстановления указанного продукта водородом,
назовите полученное соединение, указав условия при которых оно
образуется.
7. В трех ампулах без этикеток находятся: а) глицерин; б) толуол; в)
муравьиная кислота. Составьте план распознавания веществ, приведите
соответствующие уравнения реакций по их идентификации.
8. Приведите четыре способа получения н-бутилацетата.
9. Как отличить емкости с газом, заполненные: а) CO2; б) CO? Ответ
мотивируйте.
10. Определите строение соединения состава С8Н8, если известно, что оно
обесцвечивает бромную воду и реагирует с хлороводородом, а при
окислении дает бензойную кислоту.
11. Масса (в граммах) порции ортофосфата натрия, в который содержится
1,201•1023 атомов кислорода, равна: а) 8,2; б) 23,6; в) 32,8; г) 130,8.
12. Определите массу 7,93%-ного раствора гидроксида калия, в котором
нужно растворить 47 г оксида калия для получения 21%-ного раствора
гидроксида калия.
13. Исходные концентрации NO и Cl2 в гомогенной системе 2NO + Cl2 =
2NOCl составляют соответственно 0,5 моль/л и 0,2 моль/л. Вычислите
константу равновесия, если к моменту наступления равновесия
прореагировало 20% NO.
14. Смесь фенола, анилина и бензола массой 50 г была обработана
газообразным HCl. В осадок выпало 12,95 г соли. С такой же смесью
прореагировал гидроксид калия массой 8,4 г. Рассчитайте массовые
доли компонентов в смеси.
15. Круговорот азота в природе включает: а) «биологическую фиксацию»
при помощи клубеньковых бактерий; б) процессы окисления при
атмосферных электрических разрядах. Во время грозы в воздухе
образуется некоторое оксида азота неизвестного состава. Установлено,
что абсолютная масса одной молекулы этого оксида азота составляет
4,99 ∙ 10-23 г. Определите, какова формула этого вещества.
16. Важнейшие источники восполнения запаса кислорода в атмосфере –
это диоксид углерода и вода. Часть кислорода образуется в
стратосфере в результате диссоциации газообразной воды под
действием солнечного излучения, когда сначала из воды образуются
атомный водород и гидроксильные радикалы ∙ОН, а затем при
взаимодействии двух гидроксильных радикалов образуются атомный
водород и молекулярный кислород. Во сколько раз увеличится
скорость второй реакции, если концентрация гидроксильных радикалов
возрастает в 3 раза?
17. Одно из самых дешевых азотных удобрений – аммиачная вода,
раствор аммиака. Определите степень диссоциации гидрата аммиака
NH3 ∙ H2O в 0,002 М растворе, если его рН равен 10,3 при 25 ⁰С.
18. Если в почве не хватает фосфора, то листья яблони мелкие, темнозеленые с голубым, а иногда с бронзовым или пурпурным оттенком.
Засыхающие листья становятся очень темными, часто даже черного
цвета. При остром недостатке фосфора начинается преждевременный
листопад и нижней части побегов. Цветение яблонь, голодающих без
фосфора, задерживается, а плоды получаются кислыми. Норма
внесения в почву двойного суперфосфата Ca(H2PO4)2 30 г/м2; а
площадь сада 800 м2. Какой объем воды потребуется для
приготовления 5%-го раствора всего Ca(H2PO4)2, вносимого в почву в
этой
норме?
19. Для понижения кислотности почву подвергают известкованию. В
результате известкования кислой почвы в ней происходит химическая
реакция: 2Н+ +СаСО3 = Са2+ + СО2↑ + Н2О. Рассчитайте объем СО2 (при
н.у.), который выделяется при обработке 200 л воды со значением рН =
3,3 избытком СаСО3.
20. Чтобы приготовить бордоскую смесь (препарат против фитофторы –
грибкового заболевания огородных растений), используют медный
купорос. Рассчитайте число атомов кислорода и водорода, которое
содержится в 350 г кристаллогидрата состава CuSO4 ∙ 5H2O.
21. Сухим спиртом называют самые различные вещества, которые горят
почти бесцветным пламенем без дыма и копоти, а сгорая, не оставляют
золы. Самое первое сухое горючее состава (СH2)6N4 –
гексаметилентетрамин или уротропин, получил в 1860 г. российский
химик А.М. Бутлеров, изучая взаимодействие формальдегида с водным
раствором аммиака. Определите объем (при н.у.) газообразных
продуктов сгорания 140 г уротропина.