9 класс

Теоретический тур

Востановите уравнения реакций (подставьте пропущенные вещества в уравнениях с учетом указанных коэффициентов) :
1) J2 + 5 Cl2 + 6 ... = 2 HJO3 + 10 ...
2) 2 CrCl3 + 3 ... + 6 H2O = 2 ... + 6 NaCl + 3 H2S
3) 4 ... + 2 Ca(OH)2 = Ca(NO3)2 + Ca(NO2)2 + 2 H2O
4) 5 SO2 + 2 ... + 2 H2O = 2 MnSO4 + K2SO4 + 2 ...
5) ... + 2 H2O = Ca(OH)2 + 2 H2
6) ... + 5 KJ + 3 H2SO4 = 3 ... + 3J2 + 3 H2O

Смесь малахита и медной пыли растворили в 80 мл 20%-ной серной кислоты (плотность 1.14 г/мл, кислота взята в избытке). При этом выделилось 0.8 л газа (н.у.).
Во втором эксперименте такое же количество исходной смеси прокалили на воздухе и после охлаждения растворили так же , как и в первом случае. Оба полученных раствора охладили до 0^oC. Во втором растворе выпало 11.4 г медного купороса. Растворимость сульфата меди составляет 12.9 г на 100 г воды при 0^oC .
1) Напишите уравнения реакций, определите массу и состав исходной смеси (W,%).
2) Определите массу медного купороса, выпавшего при охлаждении первого раствора.
3) Изменится ли количество медного купороса во втором опыте, если прокаливание смеси проводить в атмосфере инертного газа? Ответ поясните.

В комнате был случайно разбит медицинский термометр.
1) Предложите возможные способы удаления разлившейся ртути, используя реактивы, которые могут быть в вашей домашней лаборатории. Приведите необходимые уравнения реакций.
2) Рассчитайте во сколько раз концентрация паров ртути превысит предельно допустимую, если вы ничего не предпримите, и ртуть полностью испарится. Предельно допустимая концентрация (ПДК) для ртути составляет 0.01 мг/л , плотность ртути 13.5 г/см³, площадь комнаты 12 м², высота 2.5 м.
3) Как зависит токсичность ртути от ее химического состояния?

Экспериментальный тур

Задание.
В шести пробирках находятся растворы нитрата свинца, хлорида аммония, нитрата аммония, сульфата натрия, нитрата бария и иодида калия. Установите содержимое каждой пробирки, используя в качестве реактивов только эти растворы. Напишите уравнения проводимых реакций, укажите какими эффектами они сопровождаются.

10 класс

Теоретический тур

1,1- дибромпропан был обработан избытком спиртового раствора едкого кали. Полученное вещество А нагрели до 600^oC в присутствии древесного угля и выделили два продукта Б и В, которые вступают в реакцию бромирования как в присутствии бромида железа( III ), так и на свету, причем при монобромировании соединения Б в каждом случае образуется по одному продукту, а В - по три различных монобромпроизводных. Что за вещества обозначены буквами? Запишите уравнения реакий.

Какая масса гидроксида лития выпадет в осадок (в виде моногидрата) из раствора при 100 ^oC если на кусок льда массой 100 г при 0^oC поместить 10 г металлического лития. Реакция протекает в соответствии со следующим термохимическим уравнением:
2 Li + 2 H2O = 2 LiOH + H2 +398.2 кДж/моль

тв.

ж.

тв.

г.

Теплообмен с окружающей средой и тепловой эффект при растворении при расчетах принять равными нулю. Удельная теплота плавления воды - 330 кДж/кг; удельная теплоемкость воды -4200 Дж/кг.град; удельная теплота парообразования воды - 2300 кДж/кг; теплоемкость гидроксида лития - 49.58 Дж/моль.град; растворимость кристаллогидрата гидроксида лития при 100 ^oC составляет 19.1 г.

Смесь, состоящую из двухвалентного металла и некоторого оксида, прокалили и получили смесь двух веществ А и Б. Растворение этой смеси в избытке соляной кислоты привело к образованию соли В и газообразного вещества Г (плотность по воздуху 1.1 ). Газ Г на воздухе самовоспламенился и сгорел с образованием оксида и воды.
К раствору, содержащему 4.75 г соли В, прилили избыток раствора щелочи. Это привело к выпадению осадка Д. Прокаливание промытого и высушенного вещества Д привело к получению 2.00 г вещества Е. Что за вещества зашифрованы буквами? Запишите уравнения реакций и подтвердите свои предположения расчетами.

Экспериментальный тур

Задание.
Пользуясь имеющимися реактивами, проведите определение четырех образцов минеральных удобрений из следующего набора:

1. Кальциевая селитра Ca(NO3)2
   

2. Натриевая селитра NaNO3
   

3. Преципитат CaHPO4
   

4. Нитрофос (NH4)2HPO4 + CaHPO4 + NH4NO3
   

5. Нитрофоска (NH4)2HPO4 + KNO3
   

6. Аммофоска (NH4)2SO4 + (NH4)2HPO4 + KCI

11класс

Теоретический тур

Окисление одного и того же непредельного углеводорода под действием различных окислителей приводит к различным продуктам. Так, при пропускании этилена через нейтральный водный раствор перманганата калия образуется соединение А состава C2H6O2. Те же вещества при взаимодействии в подкисленном серной кислотой растворе при нагревании дают диоксид углерода и воду.
Взаимодействие молекулярного кислорода с этиленом при поджигании смеси также дает диоксид углерода и воду, однако пропускание той же смеси над нагретым серебряным катализатором дает соединение В состава C2H4O, не дающее реакции серебряного зеркала и при действии воды в присутствии кислоты превращающееся в соединение А.
Если ту же самую смесь подвергнуть действию палладиевого катализатора, то образуется соединение С состава C2H4O, дающее реакцию серебряного зеркала и не превращающееся при действии воды в А.
Аллотропное видоизменение кислорода - озон с этиленом образует соединение X состава C2H4O3, которое при действии воды превращается в эквимолярную смесь муравьиной кислоты и формальдегида, а при реакции с водным раствором сульфита натрия дает формальдегид и сульфат натрия.

1. Изобразите структурные формулы соединений А, В и С.

2. Напишите полные молекулярные уравнения описанных в задаче превращений.

3. Установите строение углеводорода Y, устойчивого к действию как нейтрального, так и подкисленного растворов перманганата калия, если известно, что в качестве единственного органического продукта при последовательной обработке Y озоном и водным раствором сульфита натрия является вещество состава C2H2O2.
   

Древние индейцы Южной Америки использовали для извлечения золота из золотоносных горных пород их нагревание с влажной смесью чилийской селитры, поваренной соли и алюмокалиевых квасцов. Алхимиками был предложен несколько более простой способ перевода золота в раствор, фактически основанный на тех же химических превращениях.

Напишите молекулярное уравнение реакции растворения золота по методу средневековых алхимиков. Объясните с помощью сокращенных ионных уравнений процессы, протекающие при растворении золота по рецепту индейцев.

Бесцветная, резко пахнущая жидкость А перегоняется без изменения состава при 100 ^oC. Плотность паров этой жидкости по водороду зависит от температуры измерения и равна 1.335 при 100 ^oC и 2.50 при 20 ^oC. Если жидкость А прибавить к свежеосажденному стехиометрическим количеством щелочи гидроксиду меди, то последний растворяется с образованием голубого раствора. При нагревании 1 г жидкости А с избытком концентрированной серной кислоты выделяется 360 мл газа с плотностью по воздуху равной 0.996, если же 1 г жидкости А добавить к раствору серной кислоты, содержащему избыток диоксида марганца, то выделяется такой же объем другого газа, в 1.57 раза более тяжелого, чем первый. (Объемы газов приведены к н.у.)

1. Установите состав жидкости А. Ответ подтвердите необходимыми расчетами и уравнениями реакций.

2. Объясните, почему состав этой жидкости не изменяется при перегонке, и почему относительная плотность ее паров зависит от температуры.

Экспериментальный тур

Задание.
В шести выданных пробирках находятся образцы неорганических удобрений, мочевина (органическое удобрение) и тиомочевина (инсектицид). Пользуясь имеющимися реактивами, установите присутствие каждого из веществ в пробирках.
Набор возможных реактивов в выданых пробирках:
1. Кальциевая селитра Ca(NO3)2
2. Натриевая селитра NaNO3
3. Преципитат CaHPO4
4. Нитрофос (NH4)2HPO4 + CaHPO4 + NH4NO3
5. Нитрофоска (NH4)2HPO4 + KNO3
6. Аммофоска (NH4)2SO4 + (NH4)2HPO4 + KCI
7. Мочевина (карбамид) CO(NH2)2
8. Тиомочевина (тиокарамбид)H2NCSNH2