Олимпиадные задания с решениями

Химия 8 класс, муниципальный этап (2 этап), г. Москва, 2017-2018 учебный год

Задания, ответы, критерии оценивания

Общие указания: если в задаче требуются расчёты, они обязательно должныбыть приведены в решении. Ответ, приведённый без расчётов или иногообоснования, не засчитывается.

Решения и система оценивания. В итоговую оценку из 6 задач засчитываются 5 решений, за которые участник набрал наибольшие баллы, то есть одна из задач с наименьшим баллом не учитывается.

Содержание

  1. Задание 1. «Хорошо растворимый газ»
  2. Задание 2. «Неполные уравнения»
  3. Задание 3. «Горение во фторе»
  4. Задание 4. «Хлористый этил»
  5. Задание 5. «Гидразин – формулы и свойства»
  6. Задание 6. «Простой эксперимент»

Задание 1. «Хорошо растворимый газ»

Содержание ↑

В воде растворили неизвестный газ и получили раствор с массовой долей вещества 40 %. В этом растворе на две молекулы газа приходится 5 молекул воды. Установите относительную молекулярную массу газа и определите его формулу, если известно, что он состоит из атомов водорода, кислорода и ещё одного элемента.

Решение

Обозначим молекулярную массу газа Mr и составим пропорцию:

5 молекул H2O – 90 а. е. м – 60 %

2 молекулы газа – 2Mr а. е. м. – 40 %.

Mr = 40⋅90 / (2⋅60) = 30.

В состав молекулы газа входит не более одного атома кислорода (16 а. е. м.), тогда на водород и другой элемент приходится 14 а. е. м., это может быть только CH2.

Формула газа – CH2O.

Критерии оценивания

  1. Молекулярная масса газа – 6 баллов.
  2. Молекулярная формула – 4 балла.

Засчитывать только те ответы, в которых приведены расчеты молекулярноймассы газа.

За ответ, в котором написана только формула CH2O и не приведены расчеты, ставить 0 (ноль).

Итого 10 баллов.

Задание 2. «Неполные уравнения»

Содержание ↑

Восстановите пропуски в уравнениях реакций, не изменяя коэффициентов:

а) SiH4 + 2… = SiO2 + 2H2O

б) 4H2O2 + … = PbSO4 + 4H2O

в) 2Pb3O4 = 6PbO + …

г) P4 + 10… = 4PCl5

д) Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + …

 

Решение

а) SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O

б) 4H2O2 + PbS = PbSO4 + 4H2O

в) 2Pb3O4 = 6PbO + O2

г) P4 + 10Cl2 = 4PCl5

д) Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O

Критерии оценивания

Каждое уравнение – по 2 балла.

Итого 10 баллов.

 

Задание 3. «Горение во фторе»

Содержание ↑

Одно из самых активных химических веществ – газообразный фтор, F2. В нём горит даже вода, а многие другие простые и сложные вещества сгорают уже при комнатной температуре. При этом в большинстве реакций продуктами являются только фториды – соединения, в которых фтор имеет валентность I,а остальные элементы проявляют типичные для них валентности. Составьте уравнения сгорания во фторе следующих веществ:

  • а) водорода,
  • б) углерода,
  • в) воды,
  • г) метана CH4,
  • д) аммиака NH3.

 

Решение

а) H2 + F2 = 2HF

б) C + 2F2 = CF4

в) H2O + 2F2 = 2HF + OF2

г) CH4 + 4F2 = CF4 + 4HF

д) NH3 + 3F2 = NF3 + 3HF

Критерии оценивания

Каждое уравнение – по 2 балла (1 балл, если правильные продукты, но не уравнено).

Итого 10 баллов.

 

Задание 4. «Хлористый этил»

Содержание ↑

В состав некоторых органических веществ, помимо углерода, входят хлор иводород.

  1. Изобразите структурную формулу вещества состава С2H5Cl (хлористый этил), зная, что углерод имеет валентность IV, а водород и хлор – валентность I.Обозначьте связи между атомами черточками.
  2. Хлористый этил горит красивым жёлтым пламенем. Запишите уравнение реакции горения, если известно, что при этом образуются углекислый газ, вода и хлороводород.
  3. Изобразите структурные формулы всех продуктов реакции горения.

 

Решение

1. 

2. C2H5Cl + 3O2 = 2CO2 + HCl + 2H2O

3.

 

Критерии оценивания

  1. За правильную формулу – 3 балла.
  2. За уравнение реакции – 4 балла.
  3. По 1 баллу за каждую структурную формулу, всего – 3 балла.

Итого 10 баллов.

 

Задание 5. «Гидразин – формулы и свойства»

Содержание ↑

Сложное вещество гидразин, в молекуле которого на один атом азота приходится два атома водорода, представляет собой горючую жидкость,неограниченно смешивающуюся с водой.

  1. Составьте молекулярную и структурную формулы этого вещества, зная,что азот в нём имеет такую же валентность, как и в аммиаке.
  2. Запишите уравнение реакции горения гидразина на воздухе, зная, чтов продуктах реакции есть одно простое вещество.
  3. При горении гидразина в оксиде азота(IV) образуются те же продукты,что и при горении на воздухе. Запишите уравнение реакции.
  4. С хлороводородом гидразин вступает в реакцию соединения. Составьте уравнение реакции, если известно, что её продукт содержит равное число атомов азота и хлора.

 

Решение и критерии оценивания

  1. Вещество, о котором идёт речь, имеет молекулярную формулу N2H4 (2 балла). Чтобы её составить, достаточно знать, что атом азота трёхвалентен.

Структурная формула:

 2 балла

Уравнения реакций:

  1. N2H4 + O2 = N2 + 2H2O 2 балла
  2. 2N2H4 + 2NO2 = 3N2 + 4H2O 2 балла
  3. N2H4 + 2HCl = N2H6Cl2 2 балла

Итого 10 баллов.

 

Задание 6. «Простой эксперимент»

Содержание ↑

В пробирку поместили порошкообразное вещество М зелёного цвета (см. рис. 1), состав которого можно выразить формулой Cu2(OH)2CO3, и нагрели. В результате реакции получили твёрдое вещество X чёрного цвета. На стенках пробирки сконденсировались капли бесцветной прозрачной жидкости Y. Выделился бесцветный газ Z, который пропустили в стакан с известковой водой, при этом наблюдали её помутнение.

Затем порошок вещества X перенесли в трубку и нагрели в токе водорода (см. рис. 2). В результате реакции вещество X превратилось в металл красного цвета. На стенках трубки снова сконденсировались капли бесцветной прозрачной жидкости Y.

Определите вещества X, Y и Z, которые образовались при разложении Cu2(OH)2CO3. Приведите соответствующее уравнение реакции.

Проводя данную реакцию, пробирку с исходным веществом закрепляют с небольшим наклоном в сторону отверстия (см. рис. 1). С какой целью это делают?

Какая реакция протекала при пропускании водорода над нагретым порошком X? Составьте уравнение данной реакции.

Как можно металлический порошок красного цвета, полученный во втором опыте, снова превратить в вещество X? Напишите соответствующее уравнение реакции.

 

Решение и критерии оценивания

  1. X — CuO; Y — H2O; Z — CO2. По 1 баллу за каждое вещество

Cu2(OH)2CO3 2CuO + H2O + CO22 балла

  1. Одним из продуктов разложения М является вода, пары которой конденсируются на внутренних стенках пробирки. Из-за небольшого наклона в сторону отверстия капли конденсата оттекают от зоны реакции, где стекло сильно нагрето. В противном случае капли воды попадут на нагретое стекло и пробирка лопнет. 2 балла
  2. H2 + CuO  Cu + H2O 2 балла
  3. Порошок красного цвета – металлическая медь. Для её превращения в оксидследует провести реакцию с кислородом:

2Cu + O2 = 2CuO 1 балл

Итого 10 баллов.

Содержание ↑

Класс:  / Предмет:  / Этап:  / Год:  / Город:  / 

Рекомендуем ознакомиться: