LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).10 класс.Решения
Страница 1 из 1
LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).10 класс.Решения
10-1.
SOCl2 + H2O=SO2 + 2 HCl либо SOCl2 + 2 H2O=H2SO3 + 2 HCl
PCl3 + 3 H2O=H3PO3 + 3 HCl
P2S5 + 8 H2O =2 H3PO4 + 5 H2S
Так как количество воды не указано, то реакции с образованием других фосфорных кислот,
например, HPO3, тоже являются правильным решением. Однако писать в продуктах оксид
фосфора — неправильно, так как он очень гигроскопичен и взаимодействует с водой
гораздо быстрее, чем исходный сульфид.
Al4C3 + 12 H2O=LiAlH4 + 4 H2O
4 Al(OH)3 + 3 CH4=[LiAl(OH)4] + 4 H2
NaHCO3 в воде гидролизуется с образованием щелочной среды.
Гидролиз лучше писать в ионном виде, однако любой способ написания
оценивался как правильный.
HCO32– + H2O =H2CO3 + OH–
То же самое верно относительно силиката натрия Na2SiO3
SiO32– + H2O=HSiO3– + OH–
10-2.
1. Выделение газа (без образования осадка) означает, что слили растворы
карбоната натрия и соляной кислоты: Na2CO3 + 2 HCl = 2 NaCl + CO2 + H2O (колбы № 2+ № 3)
Образование белого осадка соответствует Na2CO3 + Ba(OH)2 = BaCO3 + 2 NaOH (№ 2 + № 4)
Вторая колба встречается в обоих случаях, следовательно это карбонат натрия
№2 - карбонат натрия
№3 - соляная кислота
№4 - гидроксид бария
Остались №1 и №5 — иодид калия и нитрат меди. Так как все колбы
подписаны неправильно, то №1 - нитрат меди, а №5 - иодид калия
(наоборот быть не может, так как номер 5 подписан как нитрат меди).
Другие реакции, которые можно провести между указанными веществами:
2 Cu(NO3)2 + 2 Na2CO3 + H2O = (CuOH)2CO3 + CO2 + 4 NaNO3
Cu(NO3)2 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2 + Ba(NO3)2
2 Cu(NO3)2 + 4 KI = 2 CuI + I2 + 4 KNO3
Ba(OH)2 + 2 HCl = BaCl2 + 2H2O
10-3.
Судя по продуктам сгорания, вещество содержит только C, H и O.
Так как соотношение C и H по массе 6 : 1, то атомное отношение = 1 : 2.
Углеводорода с таким соотношением и молекулярной массой 60 быть не может,
в молекуле должен быть еще и кислород. Подходит C2H4O2.
В качестве изомеров можно предложить
CH3COOH уксусная кислота
HCOOCH3 метилформиат
HOCH2–CHO гликолевый альдегид
Реакции: а) с водным раствором NaOH
CH3COOH + NaOH=CH3COONa + H2O нейтрализация, образование ацетата натрия
HCOOCH3 + NaOH=HCOONa + CH3OH щелочной гидролиз
HOCH2–CHO + NaOH=NaOCH2–CHO + H2O (частично)
б) с гидроксидом меди
CH3COOH + Cu(OH)2=(CH3COO)2Cu + 2H2O нейтрализация, образование ацетата меди
HOCH2–CHO + 2 Cu(OH)2=HOCH2–COOH + Cu2O + 2 H2O окисление
10-4.
По названию очевидно, что вещество ароматическое, оно содержит пара-замещенное
бензольное кольцо, скорее всего это кислота.
Расчет по титрованию. Количество NaOH пошедшее на титрование: 0,00485 моль
Предположим, что кислота одноосновная.
Тогда ее молярная масса составляет 1 / 0,00485 = 206,18.
Этого уже достаточно для составления формулы, однако по данным элементного
анализа можно узнать количество атомов кислорода: 206,2 х 0,155 = 32, два атома О,
т.е. в молекуле только карбоксильная группа, больше кислорода нет.
С учетом наличия одной группы COOH и бензольного кольца, можно определить,
что брутто формула вещества —C13H18O2
Обратив внимание на то, что бензольное кольцо замещено в пара-положение,
карбоновая кислота (скорее всего пропионовая) замещена в положение 2,
получаем структурную формулу вещества:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Это препарат ибупрофен
Так как в названии присутствует S- , означающая конфигурацию асимметрического
атома углерода, то такой атом обязан в молекуле присутствовать. В данной формуле
он есть, это атом, к которому присоединена карбоксильная группа.
10-5.
В условии присутствует избыточное количество данных, они все для расчета не нужны,
но полезны для проверки. Поэтому принимается любой разумный способ расчета. Например, такой:
Газ А очевидно SO2, его получено 0,04 моль
Вещество В предположительно оксид меди (т.к. получено при обжиге и при растворении
дает голубой раствор).
Тогда его количество 2,40 г / 80 = 0,03 моль.
Масса вещества Б составляет 3,55 - 2,40 = 1,15 г.Вещество Б - кислотный оксид,
образующий трехосновную кислоту. Формула трехосновной кислоты: H3ЭO3 или H3ЭO4
В первом случае 48 / (3 + x + 48) = 0,451, отсюда х = 55,4
Это недалеко от марганца и железа, однако эти элементы в степени окисления +3
не образуют трехосновных кислот.
(Помимо этого, минерал содержит 0,04 х 32 = 1,28 г серы и 1,92 г меди.
На долю третьего элемента остается 0,75 г, а его оксид имеет массу 1,15 г.
При желании можно проверить, что для Mn и Fe это условие не выполняется).
В случае H3ЭO4
64 / (3 + x + 64) = 0,451, х = 74,9, что соответствует мышьяку, и все проверки выполняются.
Минерал содержит 0,01 моль мышьяка.
Так как по расчету соотношение As : Cu : S составляет 1 : 3 : 4, то формула минерала
Cu3AsS4
Реакции
Обжиг 4 Cu3AsS4 + 27 O2 = 12 CuO + 16 SO2 + 2 As2O5
As2O5 + 6 NaOH = 2 Na3AsO4 + 3 H2O
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
10-6.
Предположим, что вещество А - NaHCO3
При кипячении раствора происходит реакция
2NaHCO3=Na2CO3 + CO2 + H2O
Так как газа выделилось 0,02 моль, то карбоната натрия тоже должно
получиться 0,02 моль, что составляет 2,12 г. Однако такая масса получается
только после прокаливания (5,72 - 3,60). Значит при упаривании получился
кристаллогидрат. 3,60 / 0,02 = 180 - 10 молекул воды, Na2CO3 *10 H2O
Массовая доля:
После кипячения был получен раствор карбоната натрия. Масса карбоната натрия 2,12 г.
Масса раствора 100 г - 44 х 0,02 = 99,12 г.
Массовая доля вещества ~2,14%
На самом деле сода сильно гидролизуется, поэтому данная величина достаточно условна
SOCl2 + H2O=SO2 + 2 HCl либо SOCl2 + 2 H2O=H2SO3 + 2 HCl
PCl3 + 3 H2O=H3PO3 + 3 HCl
P2S5 + 8 H2O =2 H3PO4 + 5 H2S
Так как количество воды не указано, то реакции с образованием других фосфорных кислот,
например, HPO3, тоже являются правильным решением. Однако писать в продуктах оксид
фосфора — неправильно, так как он очень гигроскопичен и взаимодействует с водой
гораздо быстрее, чем исходный сульфид.
Al4C3 + 12 H2O=LiAlH4 + 4 H2O
4 Al(OH)3 + 3 CH4=[LiAl(OH)4] + 4 H2
NaHCO3 в воде гидролизуется с образованием щелочной среды.
Гидролиз лучше писать в ионном виде, однако любой способ написания
оценивался как правильный.
HCO32– + H2O =H2CO3 + OH–
То же самое верно относительно силиката натрия Na2SiO3
SiO32– + H2O=HSiO3– + OH–
10-2.
1. Выделение газа (без образования осадка) означает, что слили растворы
карбоната натрия и соляной кислоты: Na2CO3 + 2 HCl = 2 NaCl + CO2 + H2O (колбы № 2+ № 3)
Образование белого осадка соответствует Na2CO3 + Ba(OH)2 = BaCO3 + 2 NaOH (№ 2 + № 4)
Вторая колба встречается в обоих случаях, следовательно это карбонат натрия
№2 - карбонат натрия
№3 - соляная кислота
№4 - гидроксид бария
Остались №1 и №5 — иодид калия и нитрат меди. Так как все колбы
подписаны неправильно, то №1 - нитрат меди, а №5 - иодид калия
(наоборот быть не может, так как номер 5 подписан как нитрат меди).
Другие реакции, которые можно провести между указанными веществами:
2 Cu(NO3)2 + 2 Na2CO3 + H2O = (CuOH)2CO3 + CO2 + 4 NaNO3
Cu(NO3)2 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2 + Ba(NO3)2
2 Cu(NO3)2 + 4 KI = 2 CuI + I2 + 4 KNO3
Ba(OH)2 + 2 HCl = BaCl2 + 2H2O
10-3.
Судя по продуктам сгорания, вещество содержит только C, H и O.
Так как соотношение C и H по массе 6 : 1, то атомное отношение = 1 : 2.
Углеводорода с таким соотношением и молекулярной массой 60 быть не может,
в молекуле должен быть еще и кислород. Подходит C2H4O2.
В качестве изомеров можно предложить
CH3COOH уксусная кислота
HCOOCH3 метилформиат
HOCH2–CHO гликолевый альдегид
Реакции: а) с водным раствором NaOH
CH3COOH + NaOH=CH3COONa + H2O нейтрализация, образование ацетата натрия
HCOOCH3 + NaOH=HCOONa + CH3OH щелочной гидролиз
HOCH2–CHO + NaOH=NaOCH2–CHO + H2O (частично)
б) с гидроксидом меди
CH3COOH + Cu(OH)2=(CH3COO)2Cu + 2H2O нейтрализация, образование ацетата меди
HOCH2–CHO + 2 Cu(OH)2=HOCH2–COOH + Cu2O + 2 H2O окисление
10-4.
По названию очевидно, что вещество ароматическое, оно содержит пара-замещенное
бензольное кольцо, скорее всего это кислота.
Расчет по титрованию. Количество NaOH пошедшее на титрование: 0,00485 моль
Предположим, что кислота одноосновная.
Тогда ее молярная масса составляет 1 / 0,00485 = 206,18.
Этого уже достаточно для составления формулы, однако по данным элементного
анализа можно узнать количество атомов кислорода: 206,2 х 0,155 = 32, два атома О,
т.е. в молекуле только карбоксильная группа, больше кислорода нет.
С учетом наличия одной группы COOH и бензольного кольца, можно определить,
что брутто формула вещества —C13H18O2
Обратив внимание на то, что бензольное кольцо замещено в пара-положение,
карбоновая кислота (скорее всего пропионовая) замещена в положение 2,
получаем структурную формулу вещества:
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]
Это препарат ибупрофен
Так как в названии присутствует S- , означающая конфигурацию асимметрического
атома углерода, то такой атом обязан в молекуле присутствовать. В данной формуле
он есть, это атом, к которому присоединена карбоксильная группа.
10-5.
В условии присутствует избыточное количество данных, они все для расчета не нужны,
но полезны для проверки. Поэтому принимается любой разумный способ расчета. Например, такой:
Газ А очевидно SO2, его получено 0,04 моль
Вещество В предположительно оксид меди (т.к. получено при обжиге и при растворении
дает голубой раствор).
Тогда его количество 2,40 г / 80 = 0,03 моль.
Масса вещества Б составляет 3,55 - 2,40 = 1,15 г.Вещество Б - кислотный оксид,
образующий трехосновную кислоту. Формула трехосновной кислоты: H3ЭO3 или H3ЭO4
В первом случае 48 / (3 + x + 48) = 0,451, отсюда х = 55,4
Это недалеко от марганца и железа, однако эти элементы в степени окисления +3
не образуют трехосновных кислот.
(Помимо этого, минерал содержит 0,04 х 32 = 1,28 г серы и 1,92 г меди.
На долю третьего элемента остается 0,75 г, а его оксид имеет массу 1,15 г.
При желании можно проверить, что для Mn и Fe это условие не выполняется).
В случае H3ЭO4
64 / (3 + x + 64) = 0,451, х = 74,9, что соответствует мышьяку, и все проверки выполняются.
Минерал содержит 0,01 моль мышьяка.
Так как по расчету соотношение As : Cu : S составляет 1 : 3 : 4, то формула минерала
Cu3AsS4
Реакции
Обжиг 4 Cu3AsS4 + 27 O2 = 12 CuO + 16 SO2 + 2 As2O5
As2O5 + 6 NaOH = 2 Na3AsO4 + 3 H2O
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
10-6.
Предположим, что вещество А - NaHCO3
При кипячении раствора происходит реакция
2NaHCO3=Na2CO3 + CO2 + H2O
Так как газа выделилось 0,02 моль, то карбоната натрия тоже должно
получиться 0,02 моль, что составляет 2,12 г. Однако такая масса получается
только после прокаливания (5,72 - 3,60). Значит при упаривании получился
кристаллогидрат. 3,60 / 0,02 = 180 - 10 молекул воды, Na2CO3 *10 H2O
Массовая доля:
После кипячения был получен раствор карбоната натрия. Масса карбоната натрия 2,12 г.
Масса раствора 100 г - 44 х 0,02 = 99,12 г.
Массовая доля вещества ~2,14%
На самом деле сода сильно гидролизуется, поэтому данная величина достаточно условна
vella- VIP
- Сообщения : 2576
Дата регистрации : 2009-09-06
Похожие темы
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).9 класс.Решения
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).11 класс.Решения
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010)/8класс.Решения
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).10 класс.Задания
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).8 класс.Задания
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).11 класс.Решения
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010)/8класс.Решения
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).10 класс.Задания
» LXVI Московская городская олимпиада школьников по химии (2010).8 класс.Задания
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