РОССИЙСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА (РХТУ).Олимпиада по химии.Материалы за 2008-2009 г.

Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева
Олимпиада по химии, вариант 1
1. а) Изобразить схемы перекрывания атомных орбиталей при образовании связей в
следующих молекулах: NН₃, С₂Н₄.
б) Написать уравнения диссоциации следующих электролитов в водных растворах:
Rb₂НРО₄, К₂SО₃. Указать слабый электролит или стадию диссоциации, соответствующую
слабому электролиту.
в) Написать уравнения гидролизных процессов:
А₂(SО₄)₃ + Cs₂S + Н₂О→ МgС1₂ + К₂СО₃ + Н₂О→
2. Написать уравнения реакций, соответствующих следующей последовательности
химических превращений:
а) … → Мg₃N₂ → NН₄С1 → N₂→ NН₃;
б) Fe → FeС1₃ → FeС1₂ → Fe(OH)₃ → КFeO₂;
в) глюкоза → … → уксусная кислота → метан → … → уксусный альдегид → этанол.
Каждый этап может быть осуществлен в одну или несколько стадий. Указать условия
осуществления процессов.
3. Написать уравнения реакций, позволяющих синтезировать стирол (фенилэтен) из
неорганических веществ. В вашем распоряжении любые катализаторы, окислители,
восстановители, физические воздействия.
4. Какой объем занимает при 35оС и давлении 150 кПа хлороводород, который
необходимо растворить в 600 мл раствора соляной кислоты с массовой долей НС1 12,0%
(плотность раствора 1,06 г/мл) для получения раствора с массовой долей НС1 20,0%?
Найти концентрацию полученного раствора в моль/л, если его плотность 1,10 г/мл.
Вычислить (в граммах) массу молекулы НС1.
5. При обработке 1,70 г смеси метанола и предельной одноосновной карбоновой кислоты
избытком щелочного металла выделилось 448 мл (н.у.) газа. Обработка этого же
количества смеси избытком гидрокарбоната натрия ведет к выделению в 2 раза меньшего
объема (н.у.) газа. Установить формулу карбоновой кислоты и состав исходной смеси
веществ в мольных процентах.
6. Фосфор, полученный с выходом 80,0% из 31,0 г фосфата кальция, сожгли в избытке
кислорода и полученное при этом вещество растворили в 200 г водного раствора едкого
кали с массовой долей КОН 6,72%. Определить массовые доли растворенных веществ в
полученном растворе. Написать уравнение получения фосфора из фосфата кальция.
Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева
Олимпиада по химии, вариант 2
1. а) Изобразить схемы перекрывания атомных орбиталей при образовании связей в
следующих молекулах: СС1₄, СS₂.
б) Написать уравнения диссоциации следующих электролитов в водных растворах:
А1₂(SО₄)₃, Н₂SО₃. Указать слабый электролит или стадию диссоциации, соответствующую
слабому электролиту.
в) Написать уравнения гидролиза следующих солей в ионной и молекулярной формах:
МпSО₄, Сs₂СО₃.
2. Написать уравнения реакций, соответствующих следующей последовательности
химических превращений:
а) … → С₂Н₂ → СО₂ → Са(НСО₃)₂ → СО:
б) Rb → RbO₂ → Rb₂O → RbNO₂ → RbNO₃;
в) С₂Н₆ → … → С₂Н₅ОН → … → С1СН₂СООН → NН₂СН₂СООН -t→ … .
Каждый этап превращений может быть осуществлен в одну или несколько стадий.
Указать условия осуществления процессов.
3. Написать уравнения реакций, позволяющих синтезировать метилэтилкетон из метана,
используя только неорганические реагенты и полученные в предыдущих стадиях
органические вещества. Укажите условия проведения процессов.
4. Смешали 200 г водного раствора едкого кали с мольным отношением КОН:Н2О,
равным 1:10, и 400 г соляной кислоты с мольным отношением НС1:Н2О, равным 1:20.
Какую реакцию – кислую, щелочную, нейтральную – имеет окончательный раствор?
Какова массовая доля соли в нем? Вычислить (в граммах) массу молекулы воды.
5. Смесь формальдегида и водорода объемом 17,92 л (н.у.) и плотностью при н. у. 0,402
г/л пропустили над нагретым никелевым катализатором. Выход реакции составил 80,0%.
Продукт реакции сконденсировали и обработали избытком натрия. Какой максимальный
объем при 40^оС и давлении 70,0 кПа займет выделившийся при этом газ?
6. В 150 мл раствора нитрата серебра с массовой долей соли 15,0% и плотностью 1,14 г/мл
поместили медную пластину массой 10,0 г. Пластину вынули из раствора, когда массовые
доли солей в растворе стали одинаковыми. Найти массу вынутой пластины.
Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева
Олимпиада по химии, вариант 3
1. а) Изобразить схемы перекрывания атомных орбиталей при образовании связей в
следующих молекулах: Н₂СО₃, ВС1₃.
б) Написать уравнения диссоциации следующих электролитов в водных растворах:
А1Br₃, НСООН. Указать слабый электролит или стадию диссоциации, соответствующую
слабому электролиту.
в) Написать уравнения гидролиза следующих солей в ионной и молекулярной формах:
NН₄С1, N_а3РО₄.
2. Написать уравнения реакций, соответствующих следующей последовательности
химических превращений:
а) НNО₃ → NО → N₂ → NН₃ → Nа₂NH;
б) Fe → Fe₃O₄ → Fe₂(SО₄)₃ → FeSО₄ → KFeO₂;
в) н-гептан → толуол → … → бензол → фенол→ … → трибромфенолят калия.
Каждый этап превращений может быть осуществлен в одну или несколько стадий.
Указать условия осуществления процессов.
3. Написать уравнения реакций, позволяющих синтезировать бутанол-2 из неорганических
веществ. В вашем распоряжении любые катализаторы, окислители, восстановители,
физические воздействия.
4. К 250 г водного раствора серной кислоты, в котором число атомов водорода равно
числу атомов кислорода, прилили 100 мл воды. Полученный раствор имеет плотность 1,42
г/мл. Найти массовую долю кислоты в полученном растворе, а также ее концентрацию в
моль/л. Сколько мл раствора едкого натра с массовой долей NаОН 10,0% (плотность 1,11
г/мл) потребуется для полной нейтрализации 40,0 мл полученного раствора кислоты?
Вычислить (в граммах) массу молекулы серной кислоты.
5. При обработке 1,00 моль бромалкана избытком спиртового раствора КОН была
получена cмесь двух изомерных алкенов в соотношении 1:12 по массе. Основного
продукта было получено 51,7 г. Определить строение исходного соединения и продуктов
реакции. Написать уравнение реакции жесткого окисления одного из полученных алкенов.
6. Через водный раствор, содержащий 6,10 г гидроксида стронция, медленно пропустили
6,72 л (н. у.) смеси азота и диоксида азота, имеющей плотность по воздуху 1,173.
Полученный раствор осторожно выпарили. Найти массовые доли веществ сухого остатка.
Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева
Олимпиада по химии, вариант 4
1. а) Изобразить схемы перекрывания атомных орбиталей при образовании связей в
следующих молекулах: CН₃ОН, СО₂.
б) Написать уравнения диссоциации следующих электролитов в водных растворах:
ВаС1₂, Н₂С₂О₄. Указать слабый электролит или стадию диссоциации, соответствующую
слабому электролиту.
в) Написать уравнения гидролиза следующих солей в ионной и молекулярной формах:
Fе₂(SО₄)₃, NаНСОО.
2. Написать уравнения реакций, соответствующих следующей последовательности
химических превращений:
а) … → S → SО₃ → NаНSО₄ → Н₂SО₄;
б) Ва → ВаС1₂ → ВаSО₄ → ВаS → ВаВr₂;
в) 2-бромпропан → … → уксусная кислота → этанол → … → этиленгликоль → СО2.
Каждый этап может быть осуществлен в одну или несколько стадий. Указать условия
осуществления процессов.
3. Написать уравнения реакций, позволяющих синтезировать м-нитробензойную кислоту
из углерода, используя только неорганические вещества и полученные в предыдущих
стадиях органические вещества. Указать условия проведения процессов.
4. 45,0 л (объем измерен при 350К и давлении 50,0 кПа ) галогеноводорода, молекула
которого имеет массу 1,35∙10-22г, растворили в 700 мл воды и получили раствор с
плотностью 1,06 г/мл. Найти массовую и мольную доли галогеноводорода в полученном
растворе. Сколько мл раствора NаОН с массовой долей растворенного вещества 10,0% и
плотностью 1,11 г/мл потребуется для полной нейтрализации 60,0 мл полученного
раствора галогеноводорода?
5. При обработке 7,50 г смеси уксусной кислоты и предельного вторичного одноатомного
спирта избытком натрия выделяется 1,40 л (н.у.) газа. Обработка половинного количества
той же смеси веществ избытком раствора гидрокарбоната натрия ведет к выделению в
2,50 раза меньшего объема (н.у.) газа. Установить формулу спирта и состав исходной
смеси с мольных процентах.
6. Фосфор, количественно выделенный из 9,30 г фосфата кальция, окислили избытком
кислорода и полученное соединение растворили в 50,4 г раствора едкого кали с массовой
долей КОН 1,00%. Найти массовые доли растворенных веществ в полученном растворе.
Написать уравнение реакции получения фосфора из фосфата кальция.
Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева
Олимпиада по химии, вариант 5
1. а) Изобразить схемы перекрывания атомных орбиталей при образовании связей в
следующих молекулах: СОС1₂, Н₂О.
б) Написать уравнения диссоциации следующих электролитов в водных растворах:
Cs₃РО₄, Н₂S.. Указать слабый электролит или стадию диссоциации, соответствующую
слабому электролиту.
в) Написать уравнения гидролиза следующих солей в ионной и молекулярной формах:
ZпС1₂, Nа₂SО₃.
2. Написать уравнения реакций, соответствующих следующей последовательности
химических превращений:
а) … → SiC1₄ → SiO₂ → SiH₄ → K₂SiO₃;
б) … → А1 → Nа₃А1О₃ → А1(NО₃)₃ → А1₂О₃;
в) ацетилен → … → бензоат калия → … → нитробензол → анилин → триброманилин.
Каждый этап может быть осуществлен в одну или несколько стадий. Указать условия
осуществления процессов.
3. Написать уравнения реакций, позволяющих синтезировать пропионовую кислоту из
неорганических веществ. В вашем распоряжении любые катализаторы, окислители,
восстановители, физические воздействия.
4. В водном растворе едкого кали мольное отношение растворенного вещества и
растворителя составляет 1:4, плотность раствора равна 1,44 г/мл. Найти массовую долю
КОН в этом растворе, а также его концентрацию в моль/л раствора. Достаточно ли 20,0 мл
раствора соляной кислоты с массовой долей НС1 10,0% (плотность 1,05 г/мл) для
нейтрализации 5,00 мл обсуждаемого раствора КОН. Вычислить (в граммах) массу
молекулы воды.
5. Алкен количественно присоединяет 5,11 г хлороводорода. При нагревании полученного
при этом соединения в избытке водного раствора щелочи с выходом 71,5% получено 6,00
г спирта. Определить формулу алкена и спирта; написать уравнение реакции окисления
спирта кислым водным раствором перманганата калия.
6. Газ, образовавшийся при взаимодействии меди с концентрированным раствором серной
кислоты, пропустили через 200 г раствора сульфита калия с массовой долей соли 2,37%.
При этом масса сульфита калия в растворе уменьшилась втрое. Найти массу меди,
вступившей в реакцию и массовые доли солей в полученном растворе. Какой объем
займет образовавшийся газ при 17^оС и давлении 150 кПа?
Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева
Олимпиада по химии, вариант 6
1. а) Изобразить схемы перекрывания атомных орбиталей при образовании связей в
следующих молекулах: НСООН, Н₂Те.
б) Написать уравнения диссоциации следующих электролитов в водных растворах:
Na₃PO₄, Н₂SО₄. Указать слабый электролит или стадию диссоциации, соответствующую
слабому электролиту.
в) Написать уравнения гидролизных процессов:
Сr₂(SO₄)₃ + К₂SО₃ + Н₂О → NiSO₄ + К₂СО₃ + Н₂О →
2. Написать уравнения реакций, соответствующих следующей последовательности
химических превращений:
а) … → С1₂→ КС1О₃ → КС1 → НС1;
б) Zn → Na₂[Zn(OH)₄] → ZnSO₄ → ZnO → Na₂ZnO₂;
в) карбид алюминия → этан → … → н-бутан → … → бутанол-2 → пропионовая кислота.
Каждый этап может быть осуществлен в одну или несколько стадий. Указать условия
осуществления процессов.
3. Написать уравнения реакций, позволяющих синтезировать метиловый эфир
пропионовой кислоты из метана, используя только неорганические реагенты и
полученные в предыдущих стадиях органические вещества. Указать условия проведения
процессов.
4. 32,2 г Na₂SO4∙10H₂O растворили в 300 мл водного раствора сульфата натрия с массовой
долей соли 10,0% (плотность раствора 1,09 г/мл). Найти массовую и мольную доли
сульфата натрия в полученном растворе, а также концентрацию первоначального раствора
в моль/л раствора. Вычислить (в граммах) массу молекулы воды.
5. Смесь этиламина и диэтиламина способна прореагировать с 5,60 л (н.у.) хлороводорода.
При сжигании того же количества смеси аминов в избытке кислорода образуется
углекислый газ в количестве, способном осадить из избытка известковой воды 80,0 г
осадка. Найти мольную долю диэтиламина в исходной смеси аминов.
6. Сероводород, полученный с выходом 75,0% из 23,4 г сульфида железа (II), сожгли в
необходимом количестве кислорода. Продукты реакции горения полностью поглотили
140 г водного раствора едкого кали с массовой долей КОН 10,0%.Определить массовые
доли растворенных веществ в окончательном растворе.