Московская городская олимпиада школьников по химии. Городской этап. 2007 г. » 9 класс. » Задания и решения ◊

9 класс

1. Какие из перечисленных веществ пригодны для получения из них кислорода в виде простого
вещества в одну стадию:
а) H₂O ; б) H₂O₂ ; в) KMnO₄ ; г) KClO₃ ; д) KPO₃
Напишите уравнения соответствующих реакций.
2. Напишите два уравнения реакций, в каждой из которых взаимодействуют разные вещества,
причем в состав каждого из этих веществ входит хотя бы одна частица с электронным строением
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ .
3. При взаимодействии водных растворов, содержащих 128 г иодоводорода и 150 г гидроксида
цезия, выделилось 57 кДж тепла. Сколько тепла выделится при взаимодействии 1500 г 1%-ного
раствора соляной кислоты и 500 г 1,12%-ного раствора гидроксида калия?
4. При пропускании газообразного хлора в 5%-ный раствор иодида калия раствор сначала
темнеет, затем обесцвечивается. Из бесцветного раствора после его нейтрализации гидроксидом
калия можно выделить вещество с массовой долей иода 59,3%.
Напишите уравнения реакций, описанных в условии задачи.
5. Какое вещество А и при каких условиях могло быть использовано в реакции, выражаемой
следующей схемой (указаны все исходные вещества и продукты без коэффициентов):
X + H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + H₂O
Приведите возможные уравнения реакций (с коэффициентами).
6. Навеска белого порошка Х массой 1,04 г реагирует с избытком 20%-ной соляной кислоты с
выделением газа. Масса реакционной смеси уменьшается при этом на 0,64 г, выделяющийся газ
обесцвечивает бромную воду.
1) Предложите не менее двух вариантов состава порошка Х.
2) Напишите уравнения реакций

Решения:

9-1. 2 H₂O = 2 H₂ + O₂ электролиз
2 H₂O₂ = 2 H₂O + O₂ каталитическое разложение
2 KMnO₄ = K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂ термическое разложение
2 KClO₃ = 2 KCl + 3 O₂ термическое разложение
Только фосфат калия НЕ разлагается с выделением кислорода

9-2. Электронное строение 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ имеют частицы: S^2-, Cl^-, Ar, K⁺, Ca²⁺, Sc³⁺.
Возможные примеры реакций:
H₂S + 2 KOH = K₂S + H₂O конечно, в растворе сероводорода S^2- почти нет
2 HCl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2 H₂O

9-3. 1) HI + CsOH = CsI + H₂O
H⁺ + OH^– = H₂O
Тепловой эффект относится к реакции нейтрализации: H⁺ + OH^– = H₂O + Q
2) 128 г хлороводорода и 150 г гидроксида цезия составляют по 1 моль,
т.е. тепловой эффект реакции нейтрализации Q = 57 кДж/моль
В 1500 г 1%-ного раствора 15 г соляной кислоты, или более 0,4 моль
В 500 г 1,12%-ного раствора 5,6 г гидроксида калия или 0,1 моль. Соляная кислота в
избытке, расчет по КОН
На 0,1 моль образующейся при нейтрализации воды
выделится 57х0,1 = 5,7 кДж

9-4. Определяем молекулярную массу продукта: 127 : 0,593 = 214 .
В нем есть калий и иод, для одного атома калия и одного иода: 214 – 127 – 39 = 48
Простейший вариант – 3 кислорода, или КIO₃
Cl₂ + 2 KI = 2 KCl + I₂
5 Cl₂ + I₂ + 6 H₂O = 10 HCl + 2 HIO₃ в избытке хлора

9-5. Cu + 2 H₂SO₄(конц.) =t= CuSO₄ + SO₂ + 2 H₂O
Cu₂O + 3 H₂SO₄(конц.) =t= 2 CuSO₄ + SO₂ + 3 H₂O
CuS + 4 H₂SO₄(конц.) =t= CuSO₄ + 4 SO₂ + 4 H₂O
Cu₂S + 6 H₂SO₄(конц.) =t= 2 CuSO₄ + 5 SO₂ + 6 H₂O_{[sub]
CuSO[sub]3} + H₂SO₄ = CuSO4[/sub] + SO2 [/sub]+ 2 H₂O

9-6. При действии соляной кислоты выделяется газ-восстановитель. Это может быть H₂S
или SO₂ .
Для 64 г SO₂ (1 моль) получаем 104 г исходного порошка. Это дает очевидное решение -
соль сернистой кислоты XSO₃, причем масса Х равна 24. Подходят MgSO₃ и NaHSO₃
MgSO₃ + 2 HCl = MgCl₂ + H₂O + SO₂
NaHSO₃ + HCl = NaCl + H₂O + SO₂
SO₂ + 2 H₂O + Br₂ = H₂SO₄ + 2 HBr
Вариант – смесь упомянутых солей в любом соотношении
Вариант – смесь карбоната с массой меньше 104 (Li₂SO₃) с кварцевым песком