ГБНОУ РМ «Республиканский Лицей» Всероссийская олимпиада школьников по химии 2015/2016 Школьный этап, 9 класс Задача 1. «Железная цепочка» Составьте уравнения реакций к цепочке реакций: Fe0 → Fe+2 → Fe+3 → Fe+2 → Fe0 → Fe+3 → Fe+6 Одной стрелке соответствует одно уравнение реакции. Задача 2. Неизвестные вещества При нагревании навески некоторого твердого вещества А образуется 5,6 г твердого вещества Б и газ В. Б растворили в воде, при этом образовался раствор, содержащий 7,4 г вещества Г. В пропустили через избыток раствора вещества Д, в результате чего образовалось 13,8 г вещества Е. При взаимодействии последнего в водном растворе с Г образуется А и Д. Определите все вещества. Напишите уравнения проведенных реакций. Задание 3. Химия и жизнь Химия глубоко проникла в нашу жизнь, тысячи природных и синтетических веществ используются в быту и промышленности. Проведите соотнесение формул соединений с соответствующими комментариями. Ответ представьте в виде «1-г; 2-ж» и т. д. Формула 1) Sr(NO3)2 2) SnS2 3) ZnO 4) UO2 5) KAl(SO4)2 ∙H2O 6) Kr 7) Na2O2 8) AgBr 9) ZrO2 10) Co/Sm 11) BN 12) K/Na 13) Pb3O4 14) BaSO4 15) C6H5COONa Основное назначение А) абразивный материал Б) наполнитель электрических лампочек В) пигмент масляных красок Г) действующее вещество в изолированных противогазах Д) компонент детской присыпки Е) протрава для крашения тканей Ж) компонент пиротехнических составов З) светочувствительное соединение И) основа искусственных камней – фианитов К) теплоноситель в атомных реакторах Л) консервант при изготовлении пищевых продуктов М) контрастное вещество при рентгенографии желудка Н) магнитный сплав О) «сусальное золото» П) главный компонент топливных элементов Задача 4. Платина и электроны Рассчитайте число электронов, содержащихся в платиновом кубике с ребром 1см, если плотность платины составляет 21,45 г/см3. Составьте электронную формулу атома платины. Напишите реакцию растворения платины в царской водке. Задача 5. Раствор Определите состав (в % по массе) раствора, полученного после взаимодействия 150 мл соляной кислоты (ρ = 1,1 г/мл) с массовой долей 20 % сначала с 10 г железной окалины (Fe3O4), а затем с избытком железа. Напишите уравнения проведенных реакций. РЕШЕНИЯ и СИСТЕМА ОЦЕНИВАНИЯ Задача 1. Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы Возможные уравнения реакций 1. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 1,5 б 2. 2 FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 1,5 б 3. 2 FeCl3 + Fe → 2FeCl2 2б 4. 3 FeCl2 + 2 Al → 2AlCl3 + 3 Fe 5. 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 6. 2FeCl3 + 16 KOH + 3 Cl2 → 2 K2FeO4 + 12 КCl + 8 H2O Всего 1,5 б 1,5 б 2б 10 б Задача 2. Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Определены все вещества: А – карбонат кальция, Б – оксид кальция, В – углекислый газ, Г – гидроксид кальция, Д – гидроксид калия, Е – карбонат калия Баллы 6б Составлены уравнения реакций: 1. 2. 3. 4. Всего СаСО3 → СаО + СО2 СаО + Н2О → Cа(ОН)2 СО2 + 2КОН → К2СО3 + Н2О К2СО3 + Cа(ОН)2 → СаСО3 + 2КОН 1б 1б 1б 1б 10 б Задача 3. Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы Правильные соответствия: 1-ж, 2-о, 3-д, 4-п, 5-е, 6-б, 7-г, 8-з, 9-и, 10–н, 11-а, 12-к, 13-в, 14-м, 15-л. 0,6 б за каждое правильное Всего 9б Задача 4. Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы V(Pt)= 1см3 m(Pt)= 21,45 г n(Pt) = 21,45/195 = 0,11 моль N(Pt) = 0,11*6∙1023 = 0,6622∙1023 атомов N (ē) = 78*0,6622∙1023 = 51,65∙1023 штук За расчет Электронная формула платины: 1s 22s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 4f14 5d9 6б 2б Уравнение растворения в царской водке: 2б Допускается в качестве продукта писать PtCl4 и NO2 Всего 10 б Задача 5. Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) 1. Fe3O4 + 8 HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4 H2O n(HCl) = (150 ∙ 1,1∙ 0,2) / 36 = 0,9 моль n ( Fe3O4) = 10/232 =0,043 моль n(HCl)вступ. =0.043 8 =0,344 моль n(HCl)ост. = 0,9 – 0,344 = 0,556 моль Баллы 3б Добавленное железо реагирует как с соляной кислотой, так и с хлоридом железа (III) 2. 2FeCl3 + Fe → 3 FeCl2 n1(FeCl2) = 0,043 ∙ 2 ∙ 1,5 = 0,129 моль m = 0,129∙ 127 = 16,383 г 3. Fe + HCl →FeCl2 + H2 n2(FeCl2) =0,0556/2= 0,278 моль m = 0,278∙ 127 = 35,306 г m(Fe)вступ.= (0,043 + 0,278) 56 = 17,97 г 3б 3б 4. m (р-ра) = 165 + 10 + 17,97 – 0,278 ∙2 = 192,424 г W(FeCl2) = 51,69/192,424 = 0,268 или 26,8% 2б Всего 11 б