Задания для школьного этапа Всероссийской олимпиады школьников по химии 9 класс
олимпиадные задания по химии (9 класс) на тему

Задания школьного этапа всероссийской олимпиады по химии

 9 класс

9-1. Хлорид некоторого металла содержит 74,7% хлора; определите неизвестный металл.

2 балла

9-2. При кипячении воды, содержащей значительное количество гидрокарбонатов кальция и магния, на стенках сосудов образуется осадок (накипь).  Определите:

а) из каких веществ состоит накипь? Напишите уравнения реакций разложения карбонатов кальция и магния при кипячении воды;

б) какое из веществ, доступных в домашнем хозяйстве, можно использовать для химического устранения накипи со стенок чайника?  Ответ поясните с помощью химических уравнений.

3 балла

 9-3. Напишите уравнения реакций, соответствующие схеме превращений:

Сu → CuO → CuCl2 → Cu(OH)2 → CuO → Cu

 5 баллов

9-4. Над раскаленными докрасна железными опилками массой 16,8 г пропускали водяной пар. Все опилки прореагировали полностью. Масса одного из продуктов реакции - водорода - составила 0,8 г. Определите формулу второго продукта реакции.

5 баллов

9-5. Магний массой 19,2 г сожгли на воздухе. Для растворения полученного продукта понадобилось 320,7 г 20,5%-го раствора НС1. Раствор выпарили, и остаток прокалили, конденсируя летучие вещества. Определите качественный состав конденсата.

10 баллов

9-6. Как распознать растворы хлорида натрия, хлорида аммония, гидроксида бария, гидроксида натрия, находящиеся в сосудах без этикеток, используя лишь эти растворы?

4 балла

ОТВЕТЫ

на задания школьного этапа всероссийской олимпиады по химии

9  класс

9-1. Для расчёта примем массу  образца хлорида неизвестного металла равной 100 г. Если массовая доля элемента хлора составляет 74,7%, то массовая доля металла – 25,3%.

     Найдём количество атомов элемента хлора:

                                                                            n= 74,7/35,5=2

Так как атомы хлора в соединениях с металлами одновалентны, то имеем формулу хлорида -

МеСl2 , т.е. неизвестный металл имеет валентность 2.

    В расчётную формулу для определения массовой доли элемента подставляем известные нам значения:                                    Х

                               0,253 =  ──────;

                                            Х + 35,5х2

0,253Х + 17,963 = Х, решаем уравнение с одним неизвестным, находим:  Х= 24.

Такую относительную атомную массу имеет металл магний.

9-2. а) При кипячении гидрокарбонаты кальция и магния превращаются в СaCO3 и  MgCO3:

       Ca(HCO3)2  = СaCO3↓ + СО2↑ + Н2О

       Mg(HCO3)2  = MgCO3↓ + СО2↑ + Н2О

б)  Можно использовать раствор уксусной, лимонной кислот:

       СaCO3 + 2Н+ → Са2+ + СО2↑ + Н2О

9-3. Возможные варианты ответов:

      1) 2Cu + O2 = 2CuO

       2) CuO + 2HCl = CuCl2 + Н2О

       3) CuCl2 +2KOH = Cu(OH)2 + 2KCl

       4) Cu(OH)2 = CuO + Н2О

       5) CuO + Н2 = Cu + Н2О

9-4. Составим уравнение реакции: xFе + yН2О = FехОу + yН2

Выделилось 0,8 г Н2, что составляет (0,8/2) = 0,4 моль. Количество воды, вступившей в реакцию, также равно 0,4 моль, или 0,418 = 7,2 (г). По закону сохранения массы суммарная масса нелетучего продукта реакции составляет 16,8 + 7,2 - 0,8 = 23,2 г. Следовательно, массовая доля железа в полученном оксиде железа 16,8/23,2 = 0,724, или 72,4%.

Проводя расчеты по формуле FexOy, определяем состав оксида железа:

Искомая формула Fe3O4.

9-5. Оксид магния растворяется в кислоте:

MgO + 2HCl = MgCl2+H2O;

при этом использовали 320,7х0,205=65,74 г НС1, или 1,80 моль. Для растворения 19,2/24 = 0,8 моль магния требуется 1,60 моль соляной кислоты. Поскольку кислоты оказалось на 0,20 моль больше, то в продуктах горения должно быть еще какое-либо соединение, содержащее магний. Таким соединением, по-видимому, может быть нитрид магния Mg3N2, образующийся наряду с оксидом при горении магния на воздухе:

2Mg+O2 = 2MgO, 3Mg + N2 = Mg3N2. При растворении нитрида в кислоте он разлагается:

 Mg3N2 + 8HCl = 3MgCl2 + 2NH4Cl. При прокаливании продуктов в конденсате присутствуют NH4C1, HC1, NH3 и H2O.

9-6. Для распознавания этих веществ,  следует провести реакции всех растворов друг с другом:

NaOH и Ва(ОН)2 можно различить по разному окрашиванию пламени (Na+ окрашивают в желтый цвет, а Ва2+ — в зеленый).