Школьный этап всероссийской олимпиады школьников по химии в 2016-2017 учебном году, 11 класс

Школьный  этап всероссийской олимпиады школьников по химии  2016 – 2017 учебный год 11 класс. Желаем успеха! I. Ответьте на вопросы: 1. Какое из данных химических веществ входит в сферу интересов органической  химии? 1) Спирты 2) Щелочи 2. Какой углевод содержится в картофеле?  1) Сахароза 2) Формалин 3) Неметаллы 4) Металлы 3) Пропан 4) Крахмал 3. Кто из русских композиторов прославился также как и химик­органик? 1) Глинка 2) Прокофьев 3) Чайковский 4) Бородин 4. Какое название носят жидкие или твёрдые сплавы ртути с металлами, которые  используют для нанесения покрытий? 1) Мельхиор 2) Томпак 3) Амальгама 4) Силумин 5. В жестких условиях палладий способен интенсивно растворять в себе некоторый  неметалл, который имеет маленький радиус, что дает ему возможность "уместится"  в междоузлиях решётки, образованной самим палладием.  Какой  неметалл способен создать такой твёрдый раствор? 1) Литий 2) Углерод 3) Водород 4) Бор 6. К каким веществам по своей химической природе относятся отравляющие вещества зарин, зоман, табун? 1) эфиры 2) масла 7. Какой запах имеет отравляющее вещество зоман? 1) сирень 2) не имеет запаха 8. Какой химический элемент назван в честь России? 1) родий 2) рубидий 3) жидкости 4) газы 3) камфора 4) герань 3) россиний 4) рутений 9. Какое из этих веществ представляет интерес для коллоидной химии? 1) Н2SO4 2) CuSO4*10H2O 10. Могут ли существовать следующие смеси газов: 11. а) NO и O2; 12. б) NH3 и HCl; 13. в) CO и HCl; 3) CuSO4 4) H2O 14. г) Cl2 и O2; 15. д) C2H6 и Cl2? 16. Если могут, то укажите, в каких условиях. Если нет, то объясните почему. 17.11. Элементы­соседи 18. Два элемента, находящиеся в одном и том же периоде и в одной и той же группе периодической   системы   (в   ее   коротком   варианте),   образуют   друг   с   другом единственное   стабильное   бинарное   соединение   с   массовой   долей   одного   из элементов 25,6%. Это соединение хорошо растворимо в воде, а при пропускании в его раствор газообразного аммиака выпадает белый осадок, постепенно темнеющий на   воздухе.   Назовите   элементы,   определите   формулу   вещества   и   напишите уравнения реакций. 19. 12. Международным олимпийским комитетом запрещен препарат метандиенон из класса   анаболических   стероидов.   Факт   применения   спортсменом   метандиенона устанавливается   допинг­контролем   при   анализе   проб   мочи   на   следующее соединение: 20. 21. С   молекулярной   массой   304,   которое   является   продуктом   биотрансформации метандиенона   в   организме.   Запишите   молекулярную   формулу,   соответствующую структуре вышеприведенного продукта, и расчитайте его элементарный состав (в массовых процентах). 22. 23.13. Газ из парафина 24.Один из удобных лабораторных способов получения газа Х (плотность по воздуху 1,17) состоит в нагревании смеси парафина с серой до температуры 150­200  оС. Реакция между компонентами смеси протекает спокойно и в любой момент может быть   прекращена   ее   охлаждением.   Другим   продуктом   происходящей   реакции является черное вещество Y, нерастворимое в разбавленных кислотах и щелочах, но растворяющееся в концентрированных азотной и серной кислотах. 25.а) Определите вещества  Х  и  Y  и напишите уравнение реакции парафина с серой. Формулу парафина используйте в общем виде – CnH2n+2. 26.б)   Сделав   разумные   допущения,   оцените,   сколько   литров  Х  (при   н.у.)   можно получить из 1 г стехиометрической смеси парафина с серой.  27.  28. 14. Травление металла. В раствор соляной кислоты погрузили металлическую  пластинку массой 50 г. В результате реакции выделилось 1 л газа (н. у.), а масса  пластинки уменьшилась на 4,99 %. Из какого металла была сделана пластинка? 29. 30.15. Химический эксперимент 31.В лаборатории собрали установку, представленную на рисунке. 32. 33. Простое газообразное вещество А пропустили из газометра 1 через склянку 2 с   концентрированной   серной   кислотой   в   кварцевую   трубку   3.   В   трубке   находилась керамическая лодочка 4 с простым веществом  B. Масса навески  В  до опыта составляла 1,47 г. После того, как газ А вытеснил весь воздух из установки, сильно нагрели вещество В, которое сначала расплавилось, а потом воспламенилось. В результате получили 2,45 г твердого продукта реакции, который аккуратно перенесли в раствор, содержащий 0,3 моль хлороводорода.   Для   нейтрализации   соляной   кислоты,   оставшейся   после   реакции, потребовалось 200 мл раствора гидроксида натрия с концентрацией 0,1 моль/л. 34. Если продукт взаимодействия А и В обработать не раствором кислоты, а  водой, то наблюдается выделение газа с резким запахом. 35. Определите вещества А и В, запишите уравнения упомянутых реакций 36. Ответы 37. Школьный этап всероссийской олимпиады школьников 38.  2016 – 2017 учебный год 39. по химии 11 класс   40. Ответы 41. Но м е р в о п р о с а 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 42. Прави льн ый отв ет 44. 1 46. 4 48. 4 50. 3 52. 3 54. 3 56. 3 58. 4 60. 4 43. Б 45. 1 47. 1 49. 1 51. 1 53. 1 55. 1 57. 1 59. 1 61. 1 62. 10. Могут существовать следующие смеси газов: 63. NO и O2  – только при высоких температурах, иначе образуется NO2. 64. NH3 и HCl – только при нагревании. 65. С2Н6  и Cl2 – только в темноте. 66. CO и HCl – при н. у. 67. Cl2  и  O2  – при н. у. (5 баллов) 68. 11.  69. Элементы одной группы и одного периода – это элементы большого периода, например IV .  70. Элементы либо VI либо VII групп, устойчивое соединение в данном случае – соль, с возможной формулой МеХ2. 72. Массовая доля второго элемента: 100% ­ 25,6% = 54,94% 73. Из возможных вариантов, путем перебора находим, что подходит  MnBr2:  74. W(Mn) =54,94/(54,94+2*79,90)=0,2558 или 25,58%, что  соответствует условию – 25,6%. 76. Записаны уравнения реакций: 77. Mn + Br2= MnBr2 78. MnBr2 +2 NH3 + 2 H2O = 2 NH4Br + Mn(OH)2 ↓ темнеющий на воздухе  , белый осадок,  79. 4 Mn(OH)2 + O2 = 2 Mn2O3 + 4 H2O                           81. 83. 84. 12.  85. Молекулярная формула – С20Н32О2. 87. W(C) = 240/304= 0,7894 или 78,94% 88. W(Н) = 32/304=0,1053 или 10,53% 89. W(0) = 32/304= 0,1053 или 10,53% 91. 93. 94. 13.   95. Определена молярная масса вещества Х: М(Х) = 1,17 * 29 = 33,93  ~34 г/моль, что соответствует сероводороду H2S. Таким образом  вещество «Х» ­ это H2S, а вещество Y – углерод C (черное вещество). 97. C + 2H2SO4 = 2H2O + CO2 + 2SO2 98. C + 4HNO3 = 2H2O + CO2 + 4NO2      101. 103. (n+1). 104.  (n+1) S + CnH2n+2 = nC + (n+1) H2S Пусть количество парафина равно х моль, а количество серы – Тогда масса серы равна (n+1)*32х, а масса парафина –  71. 1 балл 75. 1 балл 80. 3  балла 82. Итого 5 баллов 86. 1 балл 90. 2  балла 92. итого 3  балла 96. 1  балл 99. 2  балла 100. 102. 1 балл 107. 1 балл (14n+2)*х 105. 106. (n+1)*32х + (14n+2)*х = 1 Решая это уравнение получим х= 1/(46n+34) моль – это  количество вещества парафина. 108. 109. Количество сероводорода равно: (n+1)* (1/(46n+34)) Объем сероводорода равен: V(H2S) = (n+1)* (1/(46n+34))*22,4  110. 1 балл л, где n – число атомов углерода в молекуле парафина. 111. 113. 114. 115. виде:  116. 118. 120. 14. Уравнение растворения металла в соляной кислоте, в общем  ↑ Me + nHCl   MeCln + n/2H2   (Hν 2) = 1 / 22,4 = 0,0446 моль  → Масса пластинки уменьшится за счёт растворения металла в  кислоте  122. Масса прореагировавшего металла равна m(Me)=50 ×  0,0499=2,50 (г)  124. Металл, из которого сделана пластинка, может быть двух­ или трёх­ валентным (из щелочных металлов пластинки не делают, а  одновалентное серебро нерастворимо в соляной кислоте). Пусть  металл двухвалентный, тогда  (Me) =  (H2) = 0,0446 моль  ν ν 126. 128. 130. М(Ме)= 2,50 / 0,0446 = 56 г/моль – это железо.  За любое правильное решение, отличное от приведённого выше  –  максимальный балл.  131. 132. 134. 135. 136. 15. Химический эксперимент. Масса вещества «А»: 2,45 – 1,47 = 0,98г NaOH + HCl = HOH  + NaCl 1 моль : 1 моль Количество гидроксида натрия и соляной кислоты: n(NaOH) = 0,2*0,1 = 0,02моль, n(HCl)= 0,3­0,02 = 0,28 моль 138. Предположим, что это нитрид щелочного металла – Me3N .  Тогда реакция с соляной кислотой: 139. 140. 141. 142. Me3N + 4 HCl = 3 MeCl + NH4Cl 1 моль: 4 моль n (Me3N) = ¼ n(HCl) = 0,07 моль М(Me3N)= 2,45/0,07 = 35 г/моль; М(Me3N) = (35­14)/3 =  4г/моль, что соответствует литию. 144. 146. 147. 148. 150. Вещество «А» ­ азот N2,  вещество «В» ­ литий Li. Записаны уравнения реакций, описанных в задачи: Li3N + 4 HCl = 3 LiCl + NH4Cl Li3N + 3 H2O = 3 LiOH + NH3↑ 112.Итого 6балл ов 117. 1 балла 119. 1 балл 121. 1 балл 123. 1 балл 125. 2 балла 127. 1 балла 129.Итого 7балл ов 133. 1 балл 137. 2 балл 143. 2 балла 145. 1 балл 149. 2 балла 151.Итого 8балл 152. 153. 154. Итого 43 балла за всю работу. ов