Городская олимпиада по химии.2003, 11класс.Санкт-Петербург

Задачи письменного тура городской олимпиады школьников
по химии 2003 года

11 класс
1. Лаборанту было поручено приготовить 10,0 г высокочистого карбоната натрия. В шкафу с реактивами он нашел банку с надписью "кальцинированная сода, ч". В сборнике ГОСТов лаборант выяснил, что данный реактив содержит целый ряд примесей, в том числе, около 3% нерастворимых в воде веществ. Для очистки реактива лаборант решил использовать методы фильтрования и перекристаллизации. Из "Справочника химика" он взял данные о растворимости карбоната натрия в воде: при 80^оС она составляет 31,41, а при 20^оС – 17,69 г соли на 100 г раствора. Лаборант растворил 30,0 г исходного вещества в 60 г теплой (80^оС) воды, профильтровал полученный раствор, охладил его до 20^оС, отфильтровал осадок и снова перекристаллизовал его (растворил в горячей воде – охладил – отфильтровал). После этого лаборант взял навеску полученного вещества массой 10,0 г и оставил ее для проведения опыта.
а) Справился ли лаборант с поставленной задачей?
б) Как бы Вы действовали на его месте?
Ответ подробно обоснуйте.
2. Наиболее устойчивые при 25оС простые вещества, образованные элементами VI группы главной подгруппы Периодической системы, имеют следующую окраску: кислород – бесцветный, сера – желтая, селен – серый, теллур – серебристый. Объясните наблюдаемое изменение окраски.
3. На химическом складе была найдена плотно закрытая банка с полуистлевшей этикеткой "Калий ––––истый". При анализе ее содержимого было установлено, что имеющий характерный запах концентрированный раствор этого вещества при нагревании легко растворяет серу и не дает никакого осадка при добавлении нескольких капель раствора нитрата серебра. В то же время раствор, образующийся после кипячения с избытком серы, легко образовывал с нитратом серебра белый осадок. Этот осадок высушили и обработали раствором брома в четыреххлористом углероде, в результате чего было получено соединение Х, сгорающее на воздухе без остатка и легко гидролизующееся даже на холоду с образованием смеси трех кислот: сильной кислоты А, слабой летучей кислоты В и нестойкой сильной кислоты С, существующей только в растворе. При нагревании последней с кислотой А образовывалась типичная неорганическая соль и легко воспламеняющийся газ Y с плотностью по монооксиду азота равной 2.
а). Установите все неизвестные вещества и напишите уравнения реакций.
б). Что произойдет при добавлении нескольких капель раствора исходного вещества к избытку раствора нитрата серебра? Ответ поясните.
с) Объясните, почему кислота С является сильной кислотой.
4. В 1975 г. С. Рапиор с сотрудниками обнаружил в чесночном грибе Marasmus alliaceus соединение Х, представляющее собой бесцветную зловонную жидкость с плотностью 1,160 г/мл. Если 1,33 мл вещества Х сжечь, а полученные газы пропустить через раствор BaCl₂, то образуется 14,41 г осадка. Если же эти газы пропустить через раствор, содержащий смесь BaCl₂, Н₂О₂ и HCl, то выпадает 7,00 г осадка. Если вещество Х растворить в этаноле и прогидрировать в присутствии никеля, то выделяется единственный газ с плотностью по кислороду 0,5. Одним из продуктов мягкого гидролиза вещества Х в присутствии солей Hg²⁺ является муравьиная кислота. Определите строение вещества Х.
5. Только один из изомерных пентиловых спиртов способен реагировать при нагревании с 15%-ной серной кислотой. При этом образуется жидкость с низкой температурой кипения (38,4^оС), способная обесцвечивать бромную воду. Если пары этой жидкости пропустить при 550^оС над оксидом хрома, то образуется продукт с несколько меньшими температурой кипения (34,1^оС) и молекулярной массой. Полученное вещество широко используется в промышленности.
Напишите структурные формулы изомерных пентанолов. Установите строение полученного соединения, напишите приведенные в условии задачи реакции. Где применяется полученное
вещество?

[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть это изображение]

Скачать:

[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть эту ссылку]