Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 icon

Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1



НазваниеЗадачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1
Дата конвертации29.05.2012
Размер50.71 Kb.
ТипЗадача

Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г

Одиннадцатый класс.


Задача 11-1.

В реакции этерификации израсходовалось 11,1 г одноатомного первичного спирта, 9 г карбоновой кислоты и было получено 17,4 г сложного эфира. Определите формулу эфира и назовите его. Предложите формулы как минимум еще двух веществ, являющихся изомерами этого эфира, но относящихся к другим классам веществ. (9 баллов)

Задача 11-2.

В толстостенном сосуде взорвали смесь 12 мл метана и 130 мл воздуха. За счет выделившейся теплоты сосуд разогрелся до температуры 150оС. Рассчитайте состав полученной газовой смеси в объемных долях при этой температуре. Как изменится ее состав после охлаждения сосуда до 0оС? (Считать, что в воздухе 21% по объему кислорода и азот, содержанием других веществ пренебречь) (5 баллов)

^ Задача 11-3.

Для нейтрализации 50г 15%-ной соляной кислоты к ней добавили 55 г 5,6%-ного раствора гидроксида калия, а потом некоторый объем 12,5%-ного раствора карбоната натрия. Определите состав (массовые доли) полученного при нейтрализации раствора. (8 баллов)

^ Задача 11-4.

Как распознать без помощи дополнительных реактивов водные растворы следующих веществ: хлорид меди(II), хлорид цинка, соляную кислоту, едкий натр, соду, хлорид кальция. Составьте план анализа и напишите соответствующие уравнения реакций. (6 баллов)

^ Задача 11-5.

Аммиак, полученный при взаимодействии с водой 12 г нитрида магния, поглотили 120 мл раствора ортофосфорной кислоты с концентрацией 1,25 моль/л. Назовите вещества, которые будут содержаться в полученном растворе, рассчитайте их массы. (8 баллов)

^ Районная олимпиада школьников по химии 2007/2008 г. Решения задач.

Одиннадцатый класс.

Задача 11-1. Запишем в общем виде уравне­ние реакции этерификации:

RaCOOH + RbOH.
= RaCOORb + H2O (1 балл)

Используя закон сохранения массы определим массу воды полученной в ходе реакции и ее количество вещества:

m(H2O) = m(к) + m(с) – m(э) = 11,1 + 9 – 17,4 = 2,7 г

n(H2O) = m/M = 2,7/18 = 0,15 моль (1 балл)

По уравнению реакции n(к) = n(с) = n(H2O) = 0,15 моль

Молярные массы кислоты и спирта равны:

М(к) = m/n = 9/0,15 = 60 г/моль; М(с) = m/n = 11,1/0,15 = 74 г/моль; (1 балл)

Mr(Ra) = 60 – Mr(COOH) = 15.

Следовательно, R1 = CH3, кислота уксусная, CH3COOH. (1 балл)

Mr(Rb) = 74 – Mr(OH) = 57.

Следовательно, Rb = C4H9, спирт бутиловый, C4H9OH.

Учитывая, что спирт первичный, можно предположить два изомера спирта: бутанол-1 и изобутанол или метилпропанол-1 (CH3-CH(CH3)-CH2OH). (2 балла)

Соответственно полученный эфир может быть бутилацетатом или изобутилацетатом с общей формулой CH3COOC4H9. (1 балл)

Изомерами сложных эфиров могут быть кислоты (C5H12COOH), оксиальдегиды (HOC5H12CHO) или оксикетоны, алкендиолы (HOC6H10OH), циклоалкандиолы. (2 балла за два примера с названиями) Всего 9 баллов.

^ Задача 11-2. Уравнение реакции: CH4 + 2O2 = СO2 + 2H2O (1 балл)

Определим объемы кислорода и азота в воздухе: (1 балл)

V(O2) = V( в)*(O2) = 130*0,21 = 27,3 мл; V(N2) = 130 – 27,3 = 102,7 мл

Согласно уравнению реакции для сгорания 12 мл метана достаточно 24 мл кислорода, при этом образуется 12 мл и 24 мл паров воды. (1 балл)

При температуре выше 100оС все вещества будут находиться в виде газов. Их объемы, отнесенные к первоначальным условиям, составят: азот – 102,7 мл; кислород – 3,3 мл; углекислый газ – 12 мл; водяной пар – 24 мл; суммарный объем равен 142 мл. Объемные доли: (N2) = 102,7/142 = 0,723 = 72,3%. Аналогично (O2)= 2,3% (СO2) = 8,5%; (H2O) = 16,9%. (1 балл)

После охлаждения вода конденсируется, ее содержанием в газовой фазе можно будет пренебречь. Суммарный объем смеси станет равным 118 мл.

(N2) = 102,7/118 = 0,87 = 87%; (O2)= 2,8%; (СO2) = 10,2%. (1 балл)

^ Всего 5 баллов.

Задача 11-3. Уравнения реакций:

HCl + KOH = KCl + Н2O; 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + CО2+ Н2O 1 балл

Определим количество вещества KOH и HCl в растворе

n(KOH) = m/M = m(p-pa)*w(KOH)/M = 55*0,056/56 = 0,055 моль

n(HCl) = m/M = m(p-pa)*w(HCl)/M = 50*0,15/36,5 = 0,205 моль 1 балл

Согласно уравнению 1, на первом этапе образовалось 0,055 моль хлорида калия и израсходовалось 0,055 моль HCl. 1 балл

Избыток кислоты составил 0,15 моль. Согласно уравнению 2, для окончательной нейтрализации потребовалось добавить 0,075 моль карбоната натрия, при этом образовалось 0,15 моль NaCl и 0,075 моль CО2 1 балл

Массы веществ и раствора карбоната натрия:

m(KCl) = n*M = 0,055*74,5 = 4,10 г; m(NaCl) = n*M = 0,15*58,5 = 8,78 г;

m(CО2) = n*M = 0,075*44 = 3,30 г; m(Na2CO3) = n*M = 0,075*106 = 7,95 г;

m(p-pa) = m/w = 7,95/0,125 = 63,6 г 2 балла


Масса полученного раствора 1 балл

m(p2) = m(pHCl) + m(pKOH) + m(p Na2CO3) - m(CО2) = 50+55+63,6-3,30= 165,3 г

Массовые доли: w(KCl) = m/m(p2) = 4,10/165,3 = 0,0248 = 2,48%

w(NaCl) = 8,78 /165,3 = 0,0531 = 5,31% 1 балл

Всего 8 баллов.


Задача 11-4.

1. Раствор хлорида меди распознается сразу, по характерному голубому цвету раствора. 1 балл

2. Прильем несколько капель раствора хлорида меди к пробам остальных растворов в отдельных пробирках. В двух случаях будет выпадать осадок, по его цвету распознаем гидроксид натрия и соду:

CuCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Cu(OH)2 - синий 1 балл

CuCl2 + Na2CO3 +H2O = 2NaCl + (CuOH)2CO3 - сине-зеленый 1 балл

3. Возможно, по цвету осадка не удастся четко определить в каком из растворов находится NaOH. Прильем несколько капель одного из растворов, давших осадки на 2-м этапе, к каждому из трех оставшихся растворов (хлорид цинка, соляная кислота, хлорид кальция). Если при этом ни в одной пробирке газ не выделяется, значит в растворе NaOH, Если в одной из пробирок наблюдается выделение газа – значит это раствор карбоната натрия:

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl +CO2+H2O 1 балл

Одновременно определяется раствор HCl.

4. Прильем в две пробирки (хлорид цинка, хлорид кальция) раствор NaOH. В обоих случаях выпадет осадок:

CаCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Cа(OH)2 - белый

ZnCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Zn(OH)2 - белый, студенистый 1 балл

Добавим избыток NaOH, в пробирке с пробой раствора хлорида цинка осадок растворится:

Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4] (Na2ZnO2 + H2O) 1 балл

(При отсутствии плана работы за уравнения реакций 0,5 балла*6 до 3 баллов)

^ Всего 6 баллов.

Задача 11-5. Уравнения реакций:

Mg3N2 + 3H2O = 3Mg(OH)2 + 2NH3  1 балл

NH3 + H3PO4 = (NH4)H2PO4

NH3 + (NH4)H2PO4 = (NH4) 2HPO4

NH3 + (NH4) 2HPO4 = (NH4)3PO4 2 балла

Найдем количество вещества нитрида магния и кислоты:

n(Mg3N2) = m/M = 12/100 = 0,12 моль;

n(H3PO4) = с*Vр-ра = 1,25*120*10-3 = 0,15 моль; 1 балл

согласно уравнению 1: n(NH3) = n(Mg3N2)*2 = 0,24 моль;

согласно уравнению 2: n(NH3) в избытке, расчет по кислоте, образуется

n((NH4)H2PO4) = n(H3PO4) = 0,15 моль; n(NH3)изб = 0,24-0,15 = 0,09 моль

согласно уравнению 3: n(NH3) в недостатке, образуется

n((NH4)2HPO4) = n(NH3)изб = 0,09 моль; 2 балла

n((NH4)H2PO4)изб = 0,15-0,09 = 0,06 моль

Т.о. в растворе будет содержаться гидрофосфат и дигидрофосфат аммония.

Их массы: m((NH4)2HPO4) = n*M = 0,09*132 = 11,88 г;

m((NH4)H2PO4)изб = n*M = 0,05*115 = 5,75 г; 2 балла

Всего 8 баллов.

================================================ Итого 36 баллов








Похожие:

Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconЗадачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Десятый класс. Задача 10-1
Для полного сгорания 0,1 моль алкана потребовалось 14,56 л кислорода (н у.). Установите формулу алкана. Существуют ли изомеры у этого...
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconЗадачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Девятый класс. Задача 9-1
Пдк) оксида углерода(II) в атмосферном воздухе равна 3 мг/мі. Вычислите объёмную долю со в атмосферном воздухе при предельно допустимой...
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconЗональная олимпиада школьников по химии 2007/2008 г. Одиннадцатый класс. Задача 11-1
Смесь одновалентного металла и его оксида массой 4,2 г растворили в воде, при этом получили 70 г раствора с массовой долей щелочи...
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconПриказ №73 ст. Павловская о проведении районной олимпиады для младших школьников (4 класс) в 2008 2009 учебном году
О проведении районной олимпиады для младших школьников (4 класс) в 2008 – 2009 учебном году
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconПриказ №111 ст. Павловская Об итогах районных предметных олимпиад для младших школьников (4 класс), 2008 2009 учебный год
Павловский район №73 от 10. 02. 2009 года «О проведении районной олимпиады для младших школьников (4 класс) в 2008 – 2009 учебном...
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconЗональная олимпиада школьников по химии 2007/2008 г. Девятый класс. Задача 9-1
Назовите вещества X1 рассчитайте массовую долю X5 в полученном растворе, если всего было использовано 200 г раствора едкого натра...
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconЗональная олимпиада школьников по химии 2007/2008 г. Десятый класс. Задача 10-1
Для растворении смеси массой 18,55 г, состоящей из некоторого металла второй группы и его оксида, потребовалось 84,75 мл 36,5%-ной...
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconПриказ №161 Управления образования и в целях выявления и поддержки одарённых детей Чегемского района проведён II (муниципальный) этап Всероссийской олимпиады школьников. На основании протоколов заседаний предметных жюри районной олимпиады школьников
О результатах муниципального этапа Всероссийской олимпиады школьников в 2011-2012 учебном году
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconДепартамент образования Ярославской области Центр образования школьников «Олимп» Всероссийская олимпиада школьников 2007-2008 учебного года Физика, 11 класс, школьный этап Задача №1 (5 баллов)
Какой электрический заряд пройдет по кольцу, если его повернуть около вертикальной оси на 900? Горизонтальная составляющая земного...
Задачи для районной олимпиады школьников по химии 2007/2008 г Одиннадцатый класс. Задача 11-1 iconОб утверждении списка участников и состава жюри регионального этапа Всероссийской олимпиады школьников по экономике, технологии, химии, физической культуре
Краснодарского края от 24 сентября 2008 года №3369 и приказа департамента образования и науки от 30 декабря 2009 года №3830 «О проведении...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов