I городской/районный этап Всероссийской олимпиады школьников г. Владивосток -11 класс-2000/2001 учебный год
Страница 1 из 1
I городской/районный этап Всероссийской олимпиады школьников г. Владивосток -11 класс-2000/2001 учебный год
1.
Предельный углеводород массой 0,75 г подвергли полному бромированию, полученный при этой реакции бромоводород пропустили через раствор нитрата серебра. Выпавший осадок отфильтровали, высушили и прокалили до постоянной массы, ко-торая составила 16,2 г.
Определите исходный углеводород.
2.
Массовая доля водорода в предельной одноосновной карбоновой кислоте составляет 9,8%.
Определите ее состав и напишите структурные формулы возможных изомерных кислот.
3.
В замкнутом сосуде смешали водород, кислород и хлор. Плотность полученной газовой смеси по азоту составила 0,4625. Известно, что в смеси содержится в 14 раз больше водорода, чем хлора по объему. Смесь газов взорвали и охладили.
Определите массовую долю кислоты в растворе, который обнаружили в сосуде.
4.
При анализе бесцветного прозрачного раствора с pH<7 юный химик обнаружил нали-чие следующих ионов: K+, Ba2+, Fe2+, Fe3+, NH4+, S2-, I-, MnO4-, CO32-, SO42-.
Возможен ли такой результат анализа? Дайте подробный обоснованный ответ.
Решения:
1.HBr + AgNO3 → AgBr↓ + HNO3
CnH2n + 2 + (2n + 2)Br2 → CnBr2n + 2 + (2n + 2)HBr
AgBr → Ag + 0,5Br2
n(Ag) = 16,2 / 108 = 0,15 моль,
n(CnH2n + 2) = 0,75/(14n + 2)
n(HBr) = (2n + 2) · n(CnH2n + 2), n(HBr) = n(Ag)
Поэтому: (2n + 2) · 0,75/(14n + 2) = 0,15, отсюда n = 2.
Исходный углеводород — этан C2H6.
2.Формула кислоты CnH2n + 1COOH или Cn + 1H2n + 2O2. Выразим массовую долю водорода в данной кислоте: ω = (2n + 2)/(12(n+1) + 2n + 34) = 0,098
отсюда n = 4. Формула кислоты C4H9COOH.
Изомеры: пентановая, 2-метилбутановая, 3-метилбутановая и 2,2-диметилпропановая кислоты.
2-Метилбутановая кислота содержит центр хиральности — второй атом углерода углеводородной цепочки, имеющий четыре различающихся заместителя (карбоксильная группа, этильный и мет ильный радикалы, водород). Поэтому данное соединение существует в виде двух оптических (зеркальных) изомеров.
3.Обозначим объемную долю (φ) хлора за х.
Тогда: φ(Cl2) = x, φ(H2) = 14x, φ(O2) = 1 - 15x.
Средняя молекулярная масса смеси:
Mср.смеси = D · M(N2) = 0,4625 · 28 = 12,95 г/моль.
Так как для газов объемная доля равна мольной доле вещества, то:
Мср. = φ(Cl2) · M(Cl2) + φ(H2) · M(Cl2) + φ(O2) · φ(O2) = 71x + 28x + 32(1 - 15x)
Сравнив эти два выражения, получаем: х = 0,05, отсюда:
φ(Cl2) = 0,05, φ(H2) = 0,70, φ(O2) = 0,25.
Пусть количество газов исходной смеси равно 1 моль (задача может быть решена и в общем виде без этого предположения), тогда:
n(Cl2) = 0,05, n(H2) = 0,70, n(O2) = 0,25 моль.
При взрыве проходят следующие реакции:
H2 + Cl2 → 2HCl и 2H2 + O2 → 2H2O
На взаимодействие с указанными количествами хлора и кислорода потребуется 0,55 моль водорода, значит Н2 — в избытке, а оба других реагента — в недостатке. Тогда:
n(HCl) = 2 · 0,05 = 0,1 моль, m(HCl) = 0,1 · 36,5 = 3,65 г.
n(H2О) = 2 · 0,25 = 0,5 моль, m(HCl) = 0,5 · 18 = 9,00 г.
Масса раствора, образующегося при растворении HCl:
m(р-ра) = 3,65 + 9,00 = 12,65 г. ω(HCl) = 3,65/12,65 = 0,29 (29%).
4.Раствор с указанным ионным составом невозможен по следующим причинам:
а) раствор не может быть бесцветным из-за наличия ионов MnO4- и Fe3+;
б) при взаимодействии ряда ионов происходит образование труднорастворимых со-единений:
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
Fe2+ + CO32- = FeCO3↓
2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 3CO2
Ba2+ + CO32- = BaCO3↓
в) в кислом растворе (pH<7) невозможно сосуществование ионов:
S2- + H+ HS-
HS- + H+ H2S
CO32- + H+ HCO3-
HCO32- + H+ H2CO3
H2CO3 H2O + CO2
г) возможны окислительно-восстановительные процессы:
5Fe2+ + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
5I- + MnO4- + 8H+ = 5/2I2↓ + Mn2+ + 4H2O
5S2- + 2MnO4- + 16H+ = 5S↓ + 2Mn2+ + 8H2O
Предельный углеводород массой 0,75 г подвергли полному бромированию, полученный при этой реакции бромоводород пропустили через раствор нитрата серебра. Выпавший осадок отфильтровали, высушили и прокалили до постоянной массы, ко-торая составила 16,2 г.
Определите исходный углеводород.
2.
Массовая доля водорода в предельной одноосновной карбоновой кислоте составляет 9,8%.
Определите ее состав и напишите структурные формулы возможных изомерных кислот.
3.
В замкнутом сосуде смешали водород, кислород и хлор. Плотность полученной газовой смеси по азоту составила 0,4625. Известно, что в смеси содержится в 14 раз больше водорода, чем хлора по объему. Смесь газов взорвали и охладили.
Определите массовую долю кислоты в растворе, который обнаружили в сосуде.
4.
При анализе бесцветного прозрачного раствора с pH<7 юный химик обнаружил нали-чие следующих ионов: K+, Ba2+, Fe2+, Fe3+, NH4+, S2-, I-, MnO4-, CO32-, SO42-.
Возможен ли такой результат анализа? Дайте подробный обоснованный ответ.
Решения:
1.HBr + AgNO3 → AgBr↓ + HNO3
CnH2n + 2 + (2n + 2)Br2 → CnBr2n + 2 + (2n + 2)HBr
AgBr → Ag + 0,5Br2
n(Ag) = 16,2 / 108 = 0,15 моль,
n(CnH2n + 2) = 0,75/(14n + 2)
n(HBr) = (2n + 2) · n(CnH2n + 2), n(HBr) = n(Ag)
Поэтому: (2n + 2) · 0,75/(14n + 2) = 0,15, отсюда n = 2.
Исходный углеводород — этан C2H6.
2.Формула кислоты CnH2n + 1COOH или Cn + 1H2n + 2O2. Выразим массовую долю водорода в данной кислоте: ω = (2n + 2)/(12(n+1) + 2n + 34) = 0,098
отсюда n = 4. Формула кислоты C4H9COOH.
Изомеры: пентановая, 2-метилбутановая, 3-метилбутановая и 2,2-диметилпропановая кислоты.
2-Метилбутановая кислота содержит центр хиральности — второй атом углерода углеводородной цепочки, имеющий четыре различающихся заместителя (карбоксильная группа, этильный и мет ильный радикалы, водород). Поэтому данное соединение существует в виде двух оптических (зеркальных) изомеров.
3.Обозначим объемную долю (φ) хлора за х.
Тогда: φ(Cl2) = x, φ(H2) = 14x, φ(O2) = 1 - 15x.
Средняя молекулярная масса смеси:
Mср.смеси = D · M(N2) = 0,4625 · 28 = 12,95 г/моль.
Так как для газов объемная доля равна мольной доле вещества, то:
Мср. = φ(Cl2) · M(Cl2) + φ(H2) · M(Cl2) + φ(O2) · φ(O2) = 71x + 28x + 32(1 - 15x)
Сравнив эти два выражения, получаем: х = 0,05, отсюда:
φ(Cl2) = 0,05, φ(H2) = 0,70, φ(O2) = 0,25.
Пусть количество газов исходной смеси равно 1 моль (задача может быть решена и в общем виде без этого предположения), тогда:
n(Cl2) = 0,05, n(H2) = 0,70, n(O2) = 0,25 моль.
При взрыве проходят следующие реакции:
H2 + Cl2 → 2HCl и 2H2 + O2 → 2H2O
На взаимодействие с указанными количествами хлора и кислорода потребуется 0,55 моль водорода, значит Н2 — в избытке, а оба других реагента — в недостатке. Тогда:
n(HCl) = 2 · 0,05 = 0,1 моль, m(HCl) = 0,1 · 36,5 = 3,65 г.
n(H2О) = 2 · 0,25 = 0,5 моль, m(HCl) = 0,5 · 18 = 9,00 г.
Масса раствора, образующегося при растворении HCl:
m(р-ра) = 3,65 + 9,00 = 12,65 г. ω(HCl) = 3,65/12,65 = 0,29 (29%).
4.Раствор с указанным ионным составом невозможен по следующим причинам:
а) раствор не может быть бесцветным из-за наличия ионов MnO4- и Fe3+;
б) при взаимодействии ряда ионов происходит образование труднорастворимых со-единений:
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
Fe2+ + CO32- = FeCO3↓
2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 3CO2
Ba2+ + CO32- = BaCO3↓
в) в кислом растворе (pH<7) невозможно сосуществование ионов:
S2- + H+ HS-
HS- + H+ H2S
CO32- + H+ HCO3-
HCO32- + H+ H2CO3
H2CO3 H2O + CO2
г) возможны окислительно-восстановительные процессы:
5Fe2+ + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
5I- + MnO4- + 8H+ = 5/2I2↓ + Mn2+ + 4H2O
5S2- + 2MnO4- + 16H+ = 5S↓ + 2Mn2+ + 8H2O
кардинал- Модератор
- Сообщения : 1920
Дата регистрации : 2009-08-10
Место жительства : Из далека...
Похожие темы
» I городской/районный этап Всероссийской олимпиады школьников г. Владивосток -9 класс-2000/2001 учебный год
» I городской/районный этап Всероссийской олимпиады школьников г. Владивосток -10 класс-2000/2001 учебный год
» Муниципальный этап Всероссийской олимпиады школьников по химии, 2008/2009 учебный год.Задания.
» Муниципальный этап Всероссийской олимпиады школьников по химии, 2008/2009 учебный год.Решения.
» Задания муниципального этапа всероссийской олимпиады школьников по химии 2011-2012 учебный год(Башкортостан)
» I городской/районный этап Всероссийской олимпиады школьников г. Владивосток -10 класс-2000/2001 учебный год
» Муниципальный этап Всероссийской олимпиады школьников по химии, 2008/2009 учебный год.Задания.
» Муниципальный этап Всероссийской олимпиады школьников по химии, 2008/2009 учебный год.Решения.
» Задания муниципального этапа всероссийской олимпиады школьников по химии 2011-2012 учебный год(Башкортостан)
Страница 1 из 1
Права доступа к этому форуму:
Вы не можете отвечать на сообщения
|
|
Ср Июн 12, 2024 11:53 am автор Шалкар
» Программа Изоляция
Пт Янв 19, 2024 8:57 pm автор dadiz
» Помогите найти программу!
Ср Ноя 08, 2023 4:05 pm автор Amatar
» Чертков И.Н. и др.Самодельные демонстрационные приборы по химии
Пн Ноя 06, 2023 12:58 pm автор кардинал
» М.Склодовская-Кюри.Радій и радіактивность
Сб Июн 03, 2023 5:00 pm автор Admin
» Урбанский Т.и др.Пиротехника. Сборник книг (1956-2011)
Сб Июн 03, 2023 4:47 pm автор Admin
» HyperChem
Вс Мар 26, 2023 1:25 am автор bioshok_15@mail.ru
» мочевина
Сб Мар 11, 2023 6:34 am автор mariyana
» Централизованное тестирование. Химия. Полный сборник тестов.2006-2013 года
Чт Мар 02, 2023 10:29 am автор Admin
» Авторская программа Соболевой А.Д.Химический лицей.Семинары по органической химии.Тесты заданий.11 класс
Вт Ноя 29, 2022 4:23 am автор Svetlanat
» Склодовская-Кюри М." Изслъедованія надъ радіоактивными веществами"
Вс Июл 03, 2022 8:20 pm автор Dalma
» Гемпель К.А. Справочник по редким металлам
Вс Июл 03, 2022 7:59 pm автор Dalma
» Т.К. Веселовская и др. "Вопросы и задачи по органической химии" под ред.:Н.Н.Суворова
Пт Июн 24, 2022 5:22 pm автор Admin
» Оржековский П.А.и др.ЕГЭ 2015, Химия, Сборник заданий
Вс Янв 16, 2022 7:50 pm автор Admin
» XPowder
Сб Авг 14, 2021 8:02 pm автор Admin
» Формулы Периодического Закона химических элементов
Ср Фев 17, 2021 8:50 am автор sengukim
» Macromedia Flash 8-полный видеокурс
Пт Янв 08, 2021 6:25 pm автор braso
» Ищу "Химический тренажер" Нентвиг, Кройдер, Моргенштерн Москва, Мир, 1986
Пн Апр 27, 2020 7:41 pm автор ilia1985
» Штремплер Г.И.Часть 6. Тесты. Химические реакции
Пт Мар 13, 2020 9:40 pm автор Admin
» Пак Е.П.Проверочные работы по химии 8 класс
Вс Янв 26, 2020 9:34 pm автор эл
» Сказка "Король «Бензол»"
Вт Янв 07, 2020 6:36 pm автор эл
» ПОМОГИТЕ С РЕАКЦИЕЙ, ПОЖАЛУЙСТА
Сб Авг 31, 2019 2:08 pm автор Admin
» помогите определить вещество
Сб Авг 31, 2019 1:33 pm автор Admin
» The Elements Spectra 1.0.6 - Русская версия
Ср Авг 01, 2018 11:19 pm автор Admin
» Строение вещества
Пн Апр 23, 2018 2:53 pm автор эл
» Лурье Ю.Ю. - Справочник по аналитической химии
Вс Мар 25, 2018 5:42 pm автор АлисаМалиса
» Видеоурок по химии.Мыло и моющие вещества
Сб Мар 24, 2018 11:14 pm автор vella
» задача
Пн Мар 19, 2018 7:10 pm автор Tem
» превращения веществ
Пт Мар 16, 2018 4:10 am автор Кщьштштш
» Задачка по химии
Чт Мар 15, 2018 4:53 pm автор Sanchous
» Генрих Штремплер.Видео "Учебный эксперимент по химии"
Ср Янв 17, 2018 2:52 am автор Генрих Штремплер
» Генрих Штремплер.Видео "Учебный эксперимент по химии"
Ср Янв 17, 2018 2:49 am автор Генрих Штремплер
» Нижник Я.П.Лекция 11 "Альдегиды и кетоны"
Чт Янв 11, 2018 11:42 pm автор vella
» Нижник Я.П. Лекция №4: "Непредельные углеводороды.Алкены"
Чт Янв 11, 2018 11:37 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 5 .Алкадиены и алкины
Чт Янв 11, 2018 11:34 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 7. Арены-ароматические углеводороды
Чт Янв 11, 2018 11:30 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 8:"Галогенпроизводные углеводородов"
Чт Янв 11, 2018 11:26 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 9:"Спирты"
Чт Янв 11, 2018 11:23 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 10 :"Фенолы.Простые эфиры"
Чт Янв 11, 2018 11:19 pm автор vella
» Нижник Я.П. Лекция №3 "Углеводороды.Алканы"
Чт Янв 11, 2018 11:14 pm автор vella
» Нижник Я.П.Лекция 6.Циклические соединения
Пн Янв 08, 2018 6:41 am автор Likia
» Строение атома.
Сб Дек 30, 2017 11:33 am автор vella
» превращения веществ
Сб Окт 14, 2017 8:47 pm автор dbnzq1
» Хочу найти ответ на свой вопрос в старых темах
Сб Окт 14, 2017 8:43 pm автор dbnzq1
» "Интеграл" серия - "Эколог"
Чт Окт 12, 2017 12:53 pm автор sherzatikmatov
» Академия занимательных наук.Химия(часть 47).Химический источник тока. Процесс электролиза.
Чт Окт 12, 2017 3:41 am автор Irino4ka
» Научный проект:"Радуга химических реакций"
Чт Окт 12, 2017 2:09 am автор Irino4ka
» Онлайн калькулятор определения степеней оксиления элементов в соединение
Сб Сен 16, 2017 10:58 am автор кардинал
» MarvinSketch 5.1.3.2
Пн Сен 11, 2017 5:26 pm автор кардинал
» Carlson.Civil.Suite.2017.160728
Вт Июл 18, 2017 6:42 pm автор кузбасс42