Решение заданий очного отборочного тура Многопрофильной
олимпиады РТУ МИРЭА по химии 10 класс
Вариант 1
Задача 1
Ядро атома элемента Х массой 66,44*10-24 г содержит 22 нейтрона.
Определите элемент Х. В ответе укажите число всех р-электронов на всех
энергетических уровнях атома этого элемента в основном состоянии.
Решение
1) Относительная масса атома: 66,4410-24:1,6610-24 = 40
2) Число протонов в ядре: 40 - 22 = 18.
Элемент Ar.
3) Электронная формула 1s
22s
22p
63s
23p
6
ответ: 12
Задача 2
Определите объём (л, н.у.) 8,4 г газовой смеси этена, угарного газа, азота.
Эту смесь пропустили через бромную воду. Объём газа стал равен 4,48 л
(н.у.). Далее этот газ пропустили над нагретым оксидом меди CuO и через
раствор гидроксида кальция. В результате из раствора выпал осадок
массой 10,0 г. Определите массовую долю азота в исходной газовой смеси.
В ответе укажите только число с точностью до десятых долей.
Решение
1) Молекулярные массы газов равны 28 г/моль.
Количество газов 0,3 моль.
2) Суммарный объём газовой смеси: 22,40,3 = 6,72 л.
3) Бромной водой поглощается 2,24л этена.
Количество этена: 0,1 моль.
4) С нагретым оксидом меди реагирует угарный газ:
CuO + CO = Cu + CO2
5) Углекислый газ реагирует в растворе с гидроксидом кальция:
Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О.
10,0 г СаСО3 0,1 моль.
Следовательно, количество угарного газа также 0,1 моль.
6) Количество азота в смеси: 0,3 - 0,1 - 0,1 = 0,1 моль.
Масса 2,8 г.
7) Массовая доля азота в смеси 33,3 %.
ответ: 33,3
Задача 3
Приведите структурные формулы соединений. В ответе дайте
1) Сумму ионных связей в этих соединениях,
1. H2SO4. 2. Сульфит калия. 3. Этин. 4.Фторид бария. 5.Хлорид аммония.
1) 2. К2SO3 4. BaF2 5. NH4Cl
K+
..
-O-S-O-
..K+
F
-
..Ba2+
..F
- NH4
+
..Cl-
O
2) Сумма ионных связей: 2 + 2 + 1 = 5
ответ: 5
Задача 4
Определите коэффициенты в уравнениях реакций.
1) 2 Ca + О2 = 2СаО
2) 2CaO+4NO2= Ca(NO2)2+Ca(NO3)2
3) SO2 +2 NaOH (избыток) = Na2SO3 + H2O
4) Zn +2 NaOH(избыток) +2 Н2О = Na2[Zn(OH)4] + H2
В ответе дайте сумму коэффициентов в этих уравнениях.
Решение
Сумма коэффициентов: 5 + 5 + 8 + 7 = 25.
ответ 25.
Задача 5
При пропускании над никелевым катализатором газовой смеси веществ А
и В, имеющей плотность по водороду D=7,5, образовалось соединение С,
объём газа уменьшился в два раза. Определите вещества А, В, С.
Подтвердите это расчётами. Напишите уравнение реакции.
Решение
1) Средняя молекулярная масса газовой смеси: Мср = 15 г/моль.
В состав смеси должен входить газ А - водород.
2) В реакции с водородом вступают алкены и алкины.
3) Уменьшение объёма смеси в два раза указывает на реакцию
присоединения в соотношении 1:1.
4) Определим вещество В:
Мср = (МВ+ 2)/2= 15. МВ = 28 г /моль.
В - это этилен.
5) С2Н4 + Н2 = С2Н6.
ответ: Н2 , С2Н4 , С2Н6
Задача 6
Напишите молекулярные уравнения возможных реакций указанных ниже
веществ с бромом. В ответе укажите сумму коэффициентов в уравнениях
этих реакций.
1. Аммиак 2. Циклопропан 3. MgCl2 4. Cu
Решение
1) NH3 + 3Br2 = NBr3 + 3HBr
2) + Br2 = CH2Br-CH2-CH2Br
3) Cu + Br2 = CuBr2
4) Сумма коэффициентов: 8 +3 +3 =14
ответ 14
Задача 7
Напишите уравнения окислительно-восстановительных реакций,
используя метод электронного или электронно-ионного баланса. В ответе
приведите сумму коэффициентов в уравнениях реакций (а) и (б).
Решение
а) 3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O 3СН2ОН-СН2ОН +2 MnO2 +2 KOH 16
б) Cu + 2H2SO4(конц) = CuSO4 + SO2 + 2 H2O 7
ответ: 23
Задача 8
В 11,0 г раствора углеводорода Б с метанолом внесли 4,6 г металлического
натрия. Выделилось 1,12 л (н.у.) газа. Рассчитайте массовую долю
метанола в исходном растворе и массу жидкости Б. В ответе дайте
числовые значения этих величин с точностью до десятых.
1) Количество натрия: 0,2 моль.
2) 2 CH3OH + 2 Na = 2 CH3oNa + H2 Количество Н2 0,05 моль.
0,1 моль 0,1 0,05 моль
3) Масса метанола: 300,1 = 3,0 г.
4) Массовая концентрация: 3,0 : 11,0 = 0,2727 = 27,3 %.
ответ: 27,3
Задача 9
При термическом разложении 5,8 г белого порошка вещества А получено
2,2 г газа У газа, имеющего плотность по водороду 22, а также твёрдый
остаток О. Определите формулу вещества А.
Решение
1) Газ У - углекислый газ.
Количество: 0,05 моль.
2) Молярная масса А: М = 5,8 :0,05 =116 г/моль.
3) Молярная масса металла в карбонате: 116 - 60 = 56.
Это Fe.
ответ: FeCO3
Объяснение:
1. а) 2Mg + O2 = 2MgO
MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O
б) Na2O + H2O = 2NaOH
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
2.
0,1 моль х моль у моль
FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O
1 моль 2 моль 1 моль
0,1 = x
1 2
х = 0,2
n(HCl) =0,2 моль
m = n*M
M(HCl) = 36,5 г/моль
m(HCl) = 0,2 моль * 36,5 г/моль = 7,3 г
0,1 = x
1 1
х = 0,1
n(FeCl2) =0,1 моль
m = n*M
M(FeCl2) = 127 г/моль
m(FeCl2) = 0,1 моль * 127 г/моль = 12,7 г
ответ: m(HCl) = 7,3 г, m(FeCl2) = 12,7 г
3.
CO2 - кислотный
N2O3 - кислотный
Na2O - основной
CO2 - H2CO3
N2O3 - HNO2
Na2O - NaOH
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
CO2 + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + CO3 2- + H2O
CO2 + 2OH- = H2O + CO3 2-
N2O3 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O
N2O3 + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + 2NO2 - + H2O
N2O3 + 2OH- = H2O + 2NO2 -
CO2 + CaO = CaCO3
N2O3 + CaO =Ca(NO2)2
CO2 + H2O = H2CO3
N2O3 + H2O = 2HNO2
Na2O + H2SO4 = Na2SO4 + H2O
Na2O + 2H+ + SO4 2- = 2Na+ + SO4 2- + H2O
Na2O + 2H+ = 2Na+ + H2O
3Na2O + P2O5 = 2Na3PO4
Na2O + H2O = 2NaOH
4. 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
2Na+ + 2OH- + 2H+ + SO4 2- = 2Na+ + SO4 2- + H2O
2H+ + 2OH- = 2H2O
Mg(OH)2 + 2HNO3 = Mg(NO3)2 + 2H2O
Mg(OH)2 + 2H+ + 2NO3- = Mg 2+ + 2NO3- + 2H2O
Mg(OH)2 + 2H+ = Mg 2+ + 2H2O
Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O
Ca(OH)2 + 2H+ + 2Cl- = Ca2+ + 2Cl- + 2H2O
Ca(OH)2 + 2H+ = Ca2+ + 2H2O
5. Серная кислота H2SO4 не реагирует с SiO2
6.
0,5 моль х моль
2KOH + H2SO4 = K2SO4 + H2O
2 моль 1 моль
n = m/M
M(KOH) = 56 г/моль
n(KOH) = 28 г / 56 г/моль = 0,5 моль
0,5 = х
2 1
х = 0,25
n(H2SO4) = 0,25 моль
m = n*M
M(H2SO4) = 98 г/моль
m(H2SO4) = 0,25 моль * 98 г/моль = 24,5 г
m(p-p)=24,5 г / 0,1 = 245 г
V = m/p
V(H2SO4)=245 г / 1,07 г / см в кубе = 229 см в кубе
ответ: 229 см в кубе
7.
2 моль х моль
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
1 моль 1 моль
n = N/Na
n(Zn) = 1,2 * 10 в 24 степени / 6,02 * 10 в 23 степени = 2 моль
2 = х
1 1
х = 2
n(H2) = 2 моль
m = n*M
M(H2) = 2 г/моль
m(H2) = 2 моль * 2 г/моль = 4 г
ответ: 2 моль, 4г
