Задания для подготовки к финалу 8-9 класс 1. В лабораторной практике для получения кислорода прибегают к нагреванию некоторых веществ. Так, при нагревании нитрата калия выделяется 15.8 % кислорода (от массы исходного вещества), а при разложении хлората калия количество выделяющегося кислорода достигает 39.2 %. 1.1. Составьте уравнения реакций термического разложения нитрата калия и хлората калия. 1.2. Назовите вещество, выделяющее наибольшее количество кислорода при термическом разложении. (25 баллов.) 2. При взаимодействии 2.000 г некоторого металла с указанной в таблице массой хлора полученные приведенные ниже массы хлорида этого металла. Масса металла, г 2.000 2.000 2.000 2.000 Масса хлора, г 1.000 2.000 3.000 4.000 Масса хлорида, г 1.921 3.842 4.171 4.171 Выполнив необходимые расчеты, установите, какой металл был использован в опыте. Примите во внимание, что металл образует единственный хлорид. 3. Степень диссоциации некоторой одноосновной кислоты в водном растворе составляет 1 %, а другой одноосновной кислоты в водном растворе 2 %. Объясните, можно ли на основании этих данных решить вопрос о том, какая из этих кислот более сильная. В том случае, если это возможно, укажите более сильную кислоту и объясните Ваш выбор. 4.”Я открыл, что сера при горении вовсе не теряет в весе, а, напротив, увеличивается, то есть из одного фунта серы можно получить больше, чем один фунт купоросной кислоты, независимо от влажности воздуха; то же самое можно сказать и о фосфоре. Это увеличение веса происходит благодаря громадному количеству воздуха, который связывается при горении и соединяется с парами.” (А.Лавуазье. Письмо в Академию наук. 1772.) 4.1. Приведите современное название и формулу “купоросной кислоты”. 4.2. Какой закон современной химии подтверждают исследования А.Лавуазье ? 4.3. Несостоятельность какой теории, распространенной в естествознании в XVIII веке, подтверждали экспериментальные факты, приведенные А.Лавуазье ? В чем заключается эта несостоятельность? 10 класс 1. При обжиге 0.860г пирита, содержащего FeS2, C и неокисляющуюся пустую породу, в 2.5 л воздуха получили твердую смесь, содержащую Fe2О3, Fe3О4 и пустую породу, а также 2.4283 л газовой смеси следующего состава: 6.46% СО2, 3.25% О2, 7.93% SO2 и 82.36% N2 (проценты по объему, объемы газов даны в пересчете на нормальные условия). Вычислите процентный состав пирита. (При расчетах примите, что воздух содержит 20% О2 и 80% N2 по объему). 2. В 100 г 20% водного раствора гидроксида натрия осторожно растворили металлический натрий. В результате этого образовался 40% раствор гидроксида натрия. Найдите массу натрия и массу полученного раствора. Вычислите молярную концентрацию полученного раствора, если объем этого раствора в 7 раз меньше объема 1М серной кислоты, необходимой для его нейтрализации. 3. В стальной реактор объемом 22.4 л поместили эквимольную смесь кислорода и сернистого газа при 0С и давлении 22.4 атм., смесь нагрели до 440 С в присутствии оксида ванадия(V). Методом отбора газовых проб и анализа их раствором перманганата калия определили, что начальная скорость убывания концентрации сернистого газа составляла 0.05 моль/л с. Определите скорость изменения концентраций других компонентов реакционной смеси в тот же промежуток времени. Вычислите состав газовой смеси (в мольных %) и давление смеси (в атмосферах) через 4 часа, когда количество кислорода в смеси перестало изменяться и равнялось 5.71 моль. Определите значение константы равновесия Kc при 440 С. Запишите уравнение процесса, протекающего в реакторе, а также уравнение реакции, лежащей в основе анализа реакционной смеси перманганатом калия. 4. Предложите два варианта не газообразного при н.у. органического вещества А, которое имеет насыщенный углеродный скелет и содержит 85.71% углерода. Расшифруйте схему 5-стадийного синтеза вещества А: СО Н2О ? ? ? ? А Составьте уравнения реакций, укажите условия их протекания, назовите продукты. Кроме указанных исходных воды и СО можно использовать любые катализаторы и приборы. 11 класс Задача 1. Азот занимает восемнадцатое место по распространенности на Земле и четвертое место по содержанию в живых клетках. Приведите примеры веществ А-J с соответствующими степенями окисления азота, используя для этого кроме азота только атомы кислорода и водорода, укажите их названия и пространственное строение. Соединение Степень окисления азота A -3 B -2 C -1 D 0 E +1 F +2 G +3 H +4 J +5 Вещество , содержащее азот, водород, кислород и серу, является основным компонентом лекарства против рака СИГРАЗИНА и имеет молекулярную массу больше ста, но меньше двухсот. Массовая доля водорода равна 4.615%, массовая доля азота равна 21.538%, а вот массовая доля кислорода в два раза больше массовой доли серы. Установите молекулярную и истинную формулу . Вещество Х, содержащее только азот и водород, является современным ракетным топливом. При прокаливании 3.2 г вещества Х в присутствии металлического катализатора происходит его частичное разложение без образования твердого остатка. Полученная смесь газов частично поглощается серной кислотой, при этом объем газов уменьшается в 2.8 раза. Не поглощенные газы, представляющие собой смесь водорода и азота, при нормальных условиях занимают объем 1.4 л и имеют плотность 0.786 г/л. Установите формулу вещества Х. Рассчитайте состав смеси газов. Напишите уравнение частичного разложения вещества Х. Задача 2. Соединение А – кристаллическое вещество, растворимое в воде, образующее с нитратом серебра белый творожистый осадок. При действии гидроксида натрия на исходное вещество образуется соединение В – бесцветная маслянистая жидкость, малорастворимая в воде. При действии бромной воды на эту жидкость образуется осадок вещества С. Определите вещества А, В, С. Приведите формулы, а также уравнения всех реакций, о которых идет речь в задании. Задача 3. В семи пронумерованных пробирках находятся растворы следующих веществ: брома, хлорида железа (III), дихромата калия (подкисленного серной кислотой), этанола, аммония лимоннокислого трехзамещенного, муравьиной кислоты, хлорида алюминия. В мерной колбе на 100 мл находится раствор гидроксида натрия концентрацией 0.1 моль/л. Концентрация растворов солей и кислоты 0.1 моль/л. Используя только указанные вещества и продукты их взаимодействия, определите содержимое каждой пробирки. Напишите уравнения химических реакций. Задача 4. В стальной сосуд емкостью 2,75 л поместили 1,53 г предельной монокарбоновой кислоты, затем туда ввели 3,36 л кислорода ( при н.у.) После поджигания кислота полностью сгорела, при этом давление внутри сосуда при температуре 2270С составило 306 кПа. Определите формулу кислоты и приведите структурные формулы пяти ее изомеров. Задача 5. При фотосинтезе в растениях, содержащих катализатор хлорофилл, под воздействием солнечного света диоксид углерода и вода превращаются в углеводы. СО2 + Н2О глюкоза + О2 - Q Фотосинтез – эндотермическая реакция, для синтеза 1 кг глюкозы необходимо 15643.3 кДж энергии Солнца. Глюкоза легко усваивается организмом человека, поэтому ее используют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства. Бегун-марафонец (42 км 135 м) на одном из питательных пунктов получил фруктовый сок с необходимыми солями, в котором находилось 54 г глюкозы. Какую дополнительную энергию в ккал получил спортсмен (1 кал = 4.18 Дж)? Напишите уравнения химических реакций, соответствующих схеме: Углекислый газ Молочная кислота (1) (2) [Ag(NH3)2]OH (3) Глюкоза (4) Масляная кислота (7) (5) (6) Этанол ? ? электролиз (8) Бутират калия ? (9) KOH (сплавление) ? Реакция (6) – окисление этанола в кислой среде бихроматом калия – до сих пор используется как тест на алкоголь, предлагаемый «подозрительному» водителю. Реакция (8) – электролиз водного раствора. Напишите уравнения циклоцепной таутомерии для глюкозы.