ШКОЛЬНЫЙ ТУР ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2018-2019 | Олимпиадные задания по химии (8, 9, 10, 11 класс) на тему: | Образовательная социальная сеть

ШКОЛЬНЫЙ ТУР ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

8 КЛАСС

1. Мама дала Пете литровую бутылку и попросила купить 1кг растительного масла. Сможет ли Петя выполнить её просьбу? Докажите свой ответ.  
2. Для изучения состава планеты N на неё спущен зонд, который проверил пробы и получил следующие результаты: известковая вода в атмосфере планеты не помутнела, зажигалка не загорелась, шар, заполненный гелием, не взлетел, нагретый оксид меди (II)  покраснел. Как вы считаете, из какого газа состоит атмосфера планеты? Запишите уравнение протекающей реакции.    
3. Природный минерал малахит имеет состав (CuOH)2CO3. Определите массовую долю кислорода в данном веществе.                            
4. Определите, где содержится больше атомов: в 100г воды или в 100г 36% раствора хлороводорода? Во сколько раз?   Ответ подтвердите расчётами.                
5. С соляной кислотой полностью реагирует 2,3г натрия и 2,4г магния. В каком случае выделится больше водорода при н.у.? Ответ подтвердите расчётами.                              

ШКОЛЬНЫЙ ТУР ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

9 КЛАСС

1. Приведите пример вещества, в котором один и тот же элемент одновременно проявляет и низшую, и высшую степень окисления. Напишите два уравнения реакций с участием этого вещества.
2. Относительная плотность паров некоторого галогена по воздуху равна 5,52. Назовите неизвестный галоген.
3. При обезвоживании организма и потерях крови больным внутривенно вводят физиологический раствор – 0,9% раствор хлорида натрия. Молодой лаборант для приготовления физиологического раствора взял 1 литр воды и 9г соли, потом подумал и добавил ещё 1г соли. Можно ли использовать полученный раствор для внутривенного введения больным? Ответ докажите расчётами.
4. Массовая доля некоторого газа, находящегося в смеси с метаном, равна 50%, а объёмная – 20%. Назовите неизвестный газ. Ответ подтвердите расчётами.
5. Имея в своём распоряжении только водород, воздух и поваренную соль, получите: а) кислоту; б) основание; в) соль, состоящую из трёх элементов; г) кислотный оксид; д) основный оксид. Запишите уравнения реакций, укажите условия, при которых они протекают.

ШКОЛЬНЫЙ ТУР ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

10 КЛАСС

1. Определите  давление в сосуде объёмом 5,6л, содержащем 1г водорода, 8.5г аммиака и 28г азота при ОºС.
2. Определите молярную концентрацию 16%-го раствора NaOH с плотностью 1,18г/мл.
3. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующее превращение, укажите условия их проведения:

FeSO4→ X1→ S → X2→ H2S → X3→ H2SO4    

4. Углеводород может присоединить одну или две молекулы хлора, образуя соответственно дихлорид или тетрахлорид. Отношение молярных масс тетрахлорида и дихлорида составляет 1,568 : 1. Какое строение может иметь углеводород?  Изобразите все возможные изомеры. 
5. В пробирках без надписей находятся растворы NaCl, Na2CO3, NaOH, NaNO3. Предложите способы определения содержимого пробирок. Напишите уравнения соответствующих реакций.

ШКОЛЬНЫЙ ТУР ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

11 КЛАСС

1. Определите давление в сосуде объёмом 11,2л, содержащем 42г азота, 8г метана и 1г водорода при ОºС.
2. Определите строение неизвестного алкена А, если известно, что с осадком, полученном при взаимодействии 10,5г  А с водным раствором перманганата калия при охлаждении, может прореагировать 250 мл соляной кислоты с концентрацией 1,6 моль/л, а при взаимодействии А с подкисленным раствором перманганата калия при нагревании образуется две карбоновых кислоты. Напишите уравнения протекающих реакций.
3. Определите объём 28%-ного раствора азотной кислоты с плотностью 1,17 г/мл который следует прибавить к 50г фосфата кальция для его растворения.
4. В равновесной смеси при некоторой температуре содержится 6 моль HI, 3 моль Н2 и 0,8 моль I2. При охлаждении константа равновесия Н2  I2 ↔ 2HI увеличилась в 2 раза. Рассчитайте количества веществ в новой смеси.
5. В пробирках без надписей находятся растворы NaOH, NH3∙H2O, Na2S, NaClO. Предложите способы определения содержимого пробирок. Напишите уравнения соответствующих реакций.

ВОЗМОЖНОЕ РЕШЕНИЕ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ

 ШКОЛЬНОГО ТУРА ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

8 КЛАСС

1. Мама дала Пете литровую бутылку и попросила купить 1кг растительного масла. Сможет ли Петя выполнить её просьбу? Докажите свой ответ.  (3 балла)

Ответ: Петя не сможет выполнить просьбу мамы. Плотность масла меньше, чем плотность воды, т.к. масло плавает на поверхности воды.  Объём определяется по формуле: V= mρ, т.к. плотность масла меньше плотности воды 1000кгм3, то объём масла будет больше 1 литра.

2. Для изучения состава планеты N на неё спущен зонд, который проверил пробы и получил следующие результаты: известковая вода в атмосфере планеты не помутнела, зажигалка не загорелась, шар, заполненный гелием, не взлетел, нагретый оксид меди (II)  покраснел. Как вы считаете, из какого газа состоит атмосфера планеты? Запишите уравнение протекающей реакции. (5 баллов) 

Ответ: 1. Определение газа – 2 балла: Легче гелия может быть только водород. Он не поддерживает горение и не вызывает помутнения известковой воды.

2. Уравнение реакции – 3 балла:  CuO H2 = Cu H2O

3. Природный минерал малахит имеет состав (CuOH)2CO3. Определите массовую долю кислорода в данном веществе. (7 баллов)     

Ответ:    Расчёт относительной атомной массы малахита – 2 балла: Ar((CuOH)2CO3) = 222

Нахождение массовой доли – 5 баллов: ω(O)= 5∙16222= 0,36      или 36%       

4. Определите, где содержится больше атомов: в 100г воды или в 100г 36% раствора хлороводорода? Во сколько раз?   Ответ подтвердите расчётами. (15 баллов) 

Ответ: 1. Определение количества вещества воды и количества атомов- 5 баллов:

n(H2O)= 100/18=5,56моль      

n(атомов)=5,56 ∙3= 16,67 моль

2. Расчёт количества атомов в растворе- 7 баллов:

В 100г 36% раствора хлороводорода содержится 36г  HCl и 64г H2O  

n(HCl)  = 3636,5= 0,99 моль

n(атомов)= 0,99 ∙2 = 1,98 моль

n(H2O)=6418= 3,56 моль

n(атомов)= 10,67 моль

n(атомов в растворе)= 1,98 10,67 = 12,65 моль

3. Нахождение отношения – 3балла:

В 100г воды атомов больше в 16,6712,65 = 1,3 раза

5. С соляной кислотой полностью реагирует 2,3г натрия и 2,4г магния. В каком случае выделится больше водорода при н.у.? Ответ подтвердите расчётами. (20 баллов)   

Ответ: 1. Определение количества натрия и магния – 5 баллов:

n(Na) = 2,323= 0,1 моль

n(Mg)= 2,424=0,1 моль

2. Уравнения реакций – 5 баллов:

2 Na 2 HCl = 2 NaCl H2

Mg 2 HCl = MgCl2  H2

3. Расчёты по уравнениям – 10 баллов:  

из 0,1 моль  натрия получается    0,12 = 0,05 моль водорода  

из 0,1 моль магния получается 0,1моль водорода, поэтому в реакции магния с соляной кислотой водорода выделилось больше.

ВСЕГО: 50 баллов

ВОЗМОЖНОЕ РЕШЕНИЕ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ

 ШКОЛЬНОГО ТУРА ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

9 КЛАСС

1. Приведите пример вещества, в котором один и тот же элемент одновременно проявляет и низшую, и высшую степень окисления. Напишите два уравнения реакций с участием этого вещества. (5 баллов) 

    Ответ: 1. Формула возможного вещества – 3 балла: NH4NO3

2. Уравнения реакций – 2 балла: NH4NO3  KOH = KNO3 NH3 H2O

       NH4NO3 = N2O 2 H2O

2. Относительная плотность паров некоторого галогена по воздуху равна 5,52. Назовите неизвестный галоген. (5 баллов).

Ответ: 1. Определение молярной массы галогена- 3 балла: М= 5,52∙29= 160 гмоль

2. Определение галогена – 2 балла: бром Br2

3. При обезвоживании организма и потерях крови больным внутривенно вводят физиологический раствор – 0,9% раствор хлорида натрия. Молодой лаборант для приготовления физиологического раствора взял 1 литр воды и 9г соли, потом подумал и добавил ещё 1г соли. Можно ли использовать полученный раствор для внутривенного введения больным? Ответ докажите расчётами. (10 баллов)

Ответ: 1. Определение массы раствора – 5 баллов:

m(соли) = 9 1 = 10г

плотность воды 1 гмл, поэтому масса 1л = 1000г

m(раствора)= 1000 10 = 1010г

2. Нахождение массовой доли и выводы- 5 баллов: 101010= 0,01 или 1%, это больше, чем нужно для физиологического раствора и использовать такой раствор нельзя.

4. Массовая доля некоторого газа, находящегося в смеси с метаном, равна 50%, а объёмная – 20%. Назовите неизвестный газ. Ответ подтвердите расчётами. (10 баллов)

Ответ: 1. Нахождение молярной массы газа – 7 баллов: объёмные доли газов соответствуют мольным долям. Пусть 1 моль смеси, тогда n(газа) = 0,2 моль,   n(СН4)= 0,8 моль, т.к. массы газов равны, то   0,2∙М =0,8∙16 , т.е. получаем М=64 гмоль                      

2. Формула неизвестного газа-2 балла: газ с такой молярной массой SO2

5. Имея в своём распоряжении только водород, воздух и поваренную соль, получите: а) кислоту (4б); б) основание (4б); в) соль, состоящую из трёх элементов (4б); г) кислотный оксид (4б); д) основный оксид (4б). Запишите уравнения реакций, укажите условия, при которых они протекают. (20 баллов)

Ответ: а) электролизом расплава NaCl получаем Cl2, водород дан по условию, поэтому:

H2 Cl2 = 2HCl

б) кислород получаем перегонкой сжиженного воздуха, водород дан по условию, поэтому:

2H2  O2 = 2H2O

электролизом расплава NaCl получаем Na

2Na 2H2O = 2NaOH H2

в) азот получаем перегонкой сжиженного воздуха, водород дан по условию, поэтому:

N2  3H2↔2NH3

NH3  HCl =NH4Cl

г) 4NH3  5O2=4NO 6H2O

2NO O2= 2NO2

д) 2Na O2= Na2O2

Na2O2 2Na = 2Na2O

ВСЕГО: 50 баллов

ВОЗМОЖНОЕ РЕШЕНИЕ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ

 ШКОЛЬНОГО ТУРА ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

10 КЛАСС

1. Определите  давление в сосуде объёмом 5,6л, содержащем 1г водорода, 8.5г аммиака и 28г азота при ОºС. (7 баллов)

Ответ: n(газов) = 12 8,517 2828= 0,5 моль(H2) 0,5 моль(NH3) 1 моль(N2)= 2 моль

P = nRTV= 2 ∙8,314∙2735,6 =811кПа

2. Определите молярную концентрацию 16%-го раствора NaOH с плотностью 1,18г/мл.

 (7 баллов)

Ответ: Возьмём 1л=1000мл раствора

m(р-ра)=ρ∙V =1,18 ∙1000= 1180г

m(NaOH)= m(р-ра)∙ω=1180∙0,16=        188,8г

n(NaOH)=188,840=4,72моль

Cm(NaOH)=4,721=4,72 мольл

3. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующее превращение, укажите условия их проведения:

FeSO4→ X1→ S → X2→ H2S → X3→ H2SO4    (6 баллов) по 1 баллу за уравнение:

Ответ: 4FeSO4→2Fe2O3  4SO2  O2

SO2  2H2S →3S 2H2O

S Fe → FeS

FeS 2HCl → FeCl2 H2S

H2S CuCl2 (p)→CuS 2HCl

CuS 8HNO3(к)→CuSO4  8NO2  4H2O

4. Углеводород может присоединить одну или две молекулы хлора, образуя соответственно дихлорид или тетрахлорид. Отношение молярных масс тетрахлорида и дихлорида составляет 1,568 : 1. Какое строение может иметь углеводород?  Изобразите все возможные изомеры. 

(20 баллов)

5.В пробирках без надписей находятся растворы NaCl, Na2CO3, NaOH, NaNO3. Предложите способы определения содержимого пробирок. Напишите уравнения соответствующих реакций.

(10 баллов)

Ответ: 1. Ко всем растворам добавим соляной кислоты. Только в одном случае наблюдаются признаки: Na2CO3 2HCl →2 NaCl H2O CO2↑(газ без цвета и запаха), т.е. карбонат мы определили.

2. При добавлении раствора нитрата серебра в оставшиеся три раствора в двух случаях образуются осадки:

NaCl AgNO3→ AgCl↓ NaCl (белый творожистый осадок)

2NaOH 2AgNO3→ Ag2O↓ 2NaNO3 H2O(тёмно-коричневый осадок)

3. В последней пробирке нитрат натрия. Подтверждаем реакцией:

NaNO3 4Zn 7NaOH(к) 6H2O4 Na2[Zn(OH)4] NH3↑(газ с резким запахом, меняющий цвет индикатора)

ВСЕГО: 50 баллов

ВОЗМОЖНОЕ РЕШЕНИЕ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ

 ШКОЛЬНОГО ТУРА ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ 2022-2022

11 КЛАСС

1. Определите давление в сосуде объёмом 11,2л, содержащем 42г азота, 8г метана и 1г водорода при ОºС. (7 баллов)

   Ответ: n(газов) = 4228 816 12= 1,5моль(N2) 0,5 моль(CH4) 0,5 моль(H2)= 2,5 моль

    P = nRTV= 2,5 ∙8,314∙27311,2 =506,6 кПа

2. Определите строение неизвестного алкена А, если известно, что с осадком, полученном при взаимодействии 10,5г  А с водным раствором перманганата калия при охлаждении, может прореагировать 250 мл соляной кислоты с концентрацией 1,6 моль/л, а при взаимодействии А с подкисленным раствором перманганата калия при нагревании образуется две карбоновых кислоты. Напишите уравнения протекающих реакций.

  (12 баллов)

   Ответ: 1. Реакция неизвестного алкена с холодным водным раствором перманганата     калия: 3 CnH2n 2KMnO4  4H2O→ 3CnH2n(OH)2  2MnO2↓ 2KOH

   2. Реакция осадка: MnO2  4HCl →Cl2↑ MnCl2  2H2O

   n(HCl)= CmV= 0,25∙1,6 = 0,4 моль, тогда n(MnO2)= 0,1 моль

3. Из уравнения первой реакции получаем, что n(CnH2n)= 0,15 моль
4.  Определим неизвестный алкен: М(CnH2n)= 10,5,15= 70 гмоль, тогда 14n =70 и n =5

Алкен имеет формулу C5H10

5. Условию задачи отвечает пентен-2:

    5CH3-CH=CH-C2H5 8KMnO4  12H2SO4→5CH3COOH 5CH3CH2COOH 8MnSO4  4K2SO4  12H2O

3. Определите объём 28%-ного раствора азотной кислоты с плотностью 1,17 г/мл который следует прибавить к 50г фосфата кальция для его растворения. (6 баллов)

   Ответ: среди фосфатов кальция растворим только дигидрофосфат, поэтому

    Ca3(PO4)2 4HNO3 →Ca(H2PO4)2  Ca(NO3)2

    n(Ca3(PO4)2)= 50310=0,1613моль

    n(Ca3(PO4)2)= 4n(HNO3)= 0,645 моль

    m (HNO3) =0,645∙63=40,635г

    m(р-ра)= 40,635,28=145,125г

    V(р-ра)=145,1251,17= 124 мл

4. В равновесной смеси при некоторой температуре содержится 6 моль HI, 3 моль Н2 и 0,8 моль I2. При охлаждении константа равновесия Н2  I2 ↔ 2HI увеличилась в 2 раза. Рассчитайте количества веществ в новой смеси. (15 баллов)

Ответ: 1. H2 I2↔2HI, тогда К1= = =15

2. Пусть при охлаждении образовалось ещё х моль HI, тогда на это было израсходовано по 0,5х моль H2 и I2: K2 =30= ; отсюда х=0,55

3. n(HI)=6 x=6,55 моль, n(H2)=3,0-0,5x=2,73моль, n(I2)=0,8 -0,5x=0,53 моль

5. В пробирках без надписей находятся растворы NaOH, NH3∙H2O, Na2S, NaClO. Предложите способы определения содержимого пробирок. Напишите уравнения соответствующих реакций. (10 баллов)

Ответ: 1. Ко всем растворам добавим соляной кислоты. Только в двух случаях наблюдаются признаки:  Na2S 2HCl → H2S↑ 2NaCl (выделение газа с запахом тухлых яиц) и NaClO 2HCl → NaCl Cl2↑ H2O (жёлто-зелёный газ с резким запахом).

2. К двум оставшимся растворам добавим раствор сульфата меди:

2NaOH CuSO4 → Cu(OH)2↓ Na2SO4 (студенистый голубой осадок)

4NH3 (р-р) CuSO4 →[Cu(NH3)4]SO4 (образуется ярко-синий раствор)

ВСЕГО: 50 баллов