KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWO WIELKOPOLSKIE Etap szkolny rok szkolny 2007/2008

Transkrypt

1 KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWO WIELKOPOLSKIE Etap szkolny rok szkolny 2007/2008 Dane dotyczące ucznia (wypełnia Komisja Konkursowa po rozkodowaniu prac) wylosowany numer uczestnika konkursu.... Tabela zbiorcza wyników: Test WW 20 pkt. Zadanie 1 3 pkt. Zadanie 2 3 pkt. Zadanie 3 3 pkt. Zadanie 4 2 pkt. Zadanie 5 2 pkt. Zadanie 6 10 pkt. Zadanie 7 4 pkt. Zadanie 8 3 pkt. RAZEM 50 pkt. Uczeń uzyskał. pkt./50 pkt. Decyzja Komisji Konkursowej o uczestniczeniu ucznia w etapie rejonowym konkursu (min. 42 pkt.): TAK NIE Witaj w Szkolnym Konkursie Chemicznym! Masz przed sobą 20-zadaniowy test wielokrotnego wyboru (WW) oraz 8 zadań otwartych. Na rozwiązanie wszystkich zadań masz 60 minut. W zadaniach wielokrotnego wyboru tylko jedna odpowiedź (A, B, C lub D) jest poprawna. Zaznacz ją w teście, a następnie wpisz do tabelki znajdującej się pod zadaniem 20. Dalsze zadania wymagają Twojej odpowiedzi w wyznaczonym miejscu. Staraj się pisać wyraźnie (nie ołówkiem). Pamiętaj o zamieszczeniu wszystkich etapów rozwiązania zadań obliczeniowych, bilansowaniu równań reakcji. Masz prawo korzystać z układu okresowego, tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie i kalkulatora. Staraj się tak gospodarować czasem, aby mieć jeszcze możliwość sprawdzenia całości. Część I - TEST WW (wielokrotnego wyboru) Powodzenia! 1. Który zestaw właściwości dotyczy tlenu? A. Palny, bezbarwny, bezwonny B. Podtrzymuje palenie, bezwonny, słabo rozpuszcza się w wodzie C. Podtrzymuje palenie, niebieski, dobrze rozpuszcza się w wodzie D. Palny, jasnoniebieski, słabo rozpuszcza się w wodzie 2. Który ze składników powietrza powoduje tzw. efekt cieplarniany? A. Tlen C. Dwutlenek węgla B. Azot D. Para wodna 3. Oto opis budowy atomu pewnego pierwiastka X: 18 X K 2 L 8 M 8. Który z podanych niżej wniosków nie jest prawdziwy? A. Jest to przedstawiciel gazów szlachetnych B. Pierwiastek ten należy do 18 grupy C. Atom ten ma oktet elektronowy D. Atom ten ma 2 elektrony walencyjne

2 4. Przykładem reakcji analizy jest zapis: A. rtęć + tlen tlenek rtęci (II) B. tlenek rtęci (II) rtęć + tlen C. tlenek rtęci (II) + wodór rtęć + woda D. tlenek rtęci (II) + węgiel rtęć + tlenek węgla (IV) 5. Na lekcji chemii przeprowadzono następujące doświadczenia: I ogrzewanie tlenku miedzi (II) z wodorem, II rozkład wody prądem elektrycznym, III spalanie magnezu w parze wodnej. W którym z tych doświadczeń wodór pełnił rolę reduktora? A. Tylko w I C. W II i III B. W I i III D. Tylko w III 6. 2 dm 3 roztworu to inaczej: A. 20 cm 3 C cm 3 B. 200 cm 3 D cm 3 7. Jaką objętość wody zawiera 200g 10-procentowego roztworu soli kuchennej? A. 200 cm 3 C. 180 cm 3 B. 190 cm 3 D. 10 cm 3 Informacja do zadań 8,9,10. Uczniowie wykonali doświadczenie, które ilustruje schematyczny rysunek: CaO SO 2 Na SiO 2 I II III IV woda + fenoloftaleina 8. W których probówkach fenoloftaleina zabarwiła się na malinowo? A. Tylko w probówce I B. Tylko w probówce II C. W probówkach I i III D. W probówkach II i IV 9. W której z probówek nie zaszła reakcja chemiczna? A. IV C. II B. III D. I 10. W której probówce ph otrzymanego roztworu jest mniejsze niż 7? A. I C. III B. II D. IV 11. Aby w roztworze powstały jony S 2- należy rozpuścić w wodzie: A. K 2 SO 4 C. NaHSO 3 B. Li 2 S D. Na 2 SO 3

3 12. W której z wymienionych cząsteczek występuje wiązanie jonowe? A. CO 2 C. O 2 B. KCl D. H 2 O 13. Jakie wartości ph może przyjmować wodny roztwór kwasu solnego? A. 1 6 C B D Największą zawartość procentową azotu zawiera cząsteczka: A. NO 2 C. N 2 O B. NO D. N 2 O Ile gramów siarki przereagowało z 64g miedzi, skoro otrzymano 80g siarczku miedzi (I)? A. 8g C. 32g B. 16g D. 64g 16. W jakim stosunku masowym połączone są pierwiastki w CO 2? A. 1 : 2 C. 3 : 4 B. 2 : 3 D. 3 : Ile gramów tlenu może maksymalnie przereagować z 4 gramami glinu? A. 7,11 C. 3,56 B. 4,74 D. 1, Ogrodnik stwierdził, że na swojej działce ma zbyt kwaśną glebę. Postanowił zastosować odpowiedni nawóz. Którego z wymienionych nawozów nie powinien użyć? A. Saletry amonowej NH 4 NO 3 C. Wapna gaszonego Ca(OH) 2 B. Wapna palonego CaO D. Dolomitu CaCO 3 MgCO W czterech probówkach zmieszano różne substancje chemiczne: I roztwór HCl i granulki Zn II roztwór H 2 SO 4 i CaO III roztwór KCl i roztwór NaNO 3 IV roztwór Na 2 CO 3 i roztwór HCl W których probówkach zaszła reakcja chemiczna? A. We wszystkich C. W I, II i IV B. W I, II i III D. Tylko w IV 20. Którym z wymienionych sposobów nie możemy otrzymać siarczanu(vi) magnezu? A. Metal +kwas C. Wodorotlenek + kwas B. Tlenek metalu + kwas D. Metal + niemetal Wpisz do tabeli wybrane prze Ciebie odpowiedzi:

4 Część II ZADANIA OTWARTE ZADANIE 1 (3 pkt.) Zapisz przy pomocy wzorów chemicznych: A. trzy cząsteczki azotu B. pięć atomów węgla.. C. dwie cząsteczki wody. ZADANIE 2 (3 pkt.) Dobierz współczynniki stechiometryczne w równaniach reakcji: A. Pb 3 O 4 + H 2 Pb + H 2 O B. Mg 3 N 2 + CO 2 MgO + C + N 2 C. MgH 2 + N 2 Mg 3 N 2 + NH 3 ZADANIE 3 (3 pkt.) Ustal wzór chemiczny tlenku trójwartościowego pierwiastka. Masa cząsteczkowa tego związku wynosi 152u. Obliczenia: Wzór chemiczny tlenku:.. ZADANIE 4 (2 pkt.) Ustal liczbę cząstek elementarnych w jonach: Jon Liczba protonów Liczba elektronów Liczba neutronów Al S 2- ZADANIE 5 (2 pkt.) Uczeń wykonał kolejno dwie czynności. Najpierw ogrzał silnie blaszkę miedzianą w płomieniu palnika, a potem zanurzył ją w roztworze kwasu siarkowego(vi). Pojawiło się niebieskie zabarwienie roztworu. Zapisz równania reakcji wymienionych procesów chemicznych (nie zamieniaj kolejności). Proces I. Proces II.

5 ZADANIE 6 (10 pkt.) Uzupełnij brakujące substraty lub produkty. Nie zapomnij o zbilansowaniu równań reakcji. A. Fe 2 (SO 4 ) 3 + NaOH.. + Na 2 SO 4 B. + H 2 S Ag 2 S + HNO 3 C. Na +. NaOH + H 2 D... + HCl AlCl 3 + H 2 E. Ca(OH) 2 + H 3 PO 4 + H 2 O ZADANIE 7 (4 pkt.) W probówkach znajdowały się następujące sole: chlorek, siarczek, węglan, siarczan(iv). Przeanalizuj schematyczne rysunki przedstawiające wykonane cztery doświadczenia. Na podstawie zanotowanych obserwacji ustal rodzaje soli w każdej z probówek. kwas solny I II III IV wydziela się bezwonny gaz brak objawów reakcji wydziela się duszący gaz wydziela się gaz o bardzo nieprzyjemnym zapachu sole: ZADANIE 8 (3 pkt.) Czy 6g tlenu wystarczy do całkowitego spalenia 10g magnezu? Wykonaj odpowiednie obliczenia. Obliczenia: Odpowiedź:

6 KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWO WIELKOPOLSKIE Etap szkolny Rok szkolny 2007/2008 KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI UCZNIÓW Zadania Modele odpowiedzi Punktacja Uwagi Test WW 20pkt. 1. (3 pkt.) 2. (3 pkt.) 3. (3 pkt.) 4. (2 pkt.) 5. (2 pkt.) 1B, 2C, 3D, 4B, 5A, 6C, 7C, 8C, 9A, 10B, 11B, 12B, 13A, 14C, 15B, 16D, 17C, 18A, 19C, 20D. A. 3N 2 B. 5C C. 2H 2 O A. Pb 3 O 4 + 4H 2 3Pb + 4H 2 O B. 2Mg 3 N 2 + 3CO 2 6MgO + 3C + 2N 2 C. 3MgH 2 + 2N 2 Mg 3 N 2 + 2NH 3 X 2 O 3 2x + 48u = 152u 2x = 104u x = 52u Wzór tlenku Cr 2 O 3 to jest chrom 1pkt.- za każdą poprawną odpowiedź 1pkt.- za każdą poprawną odpowiedź A. 1 pkt.- za wpisanie kolejnych współczynników: 1,4,3,4 B. 1pkt.- za wpisanie kolejnych współczynników: 2,3,6,3,2 C. 1pkt.- za wpisanie kolejnych współczynników: 3,2,1,2 1 pkt.- za obliczenie masy atomowej nieznanego pierwiastka 1 pkt.- za przypisanie masie atomowej odpowiedniego pierwiastka 1 pkt.- za napisanie poprawnego wzoru tlenku chromu(iii) p e n 1 pkt.- za poprawne obliczenie liczby cząstek elementarnych Al kationu glinu S Proces I. 2Cu + O 2 2CuO Proces II. CuO + H 2 SO 4 CuSO 4 + H 2 O 1 pkt.- za poprawne obliczenie liczby cząstek elementarnych anionu siarczkowego 1 pkt.- za napisanie równania reakcji utleniania miedzi 1 pkt.- za napisanie równania reakcji tlenku miedzi(ii) z kwasem siarkowym(vi) Uznać współczynniki ułamkowe pod warunkiem, że bilans jest poprawny. 0 pkt.- gdy brak nawet jednego współczynnika Uznać obliczenie masy atomowej innym sposobem (również metodą prób i błędów). Uznać, jeśli uczeń nie napisze, że jest to chrom, ale napisał wzór końcowy tlenku chromu lub nazwę. Nie uznajemy, gdy uczeń zamiast wzoru napisze nazwę tlenku. Nie uznajemy odpowiedzi, gdy uczeń obliczył liczbę elektronów atomu, a nie jonu. 0 pkt.- gdy brak jednego współczynnika. 0 pkt.- gdy uczeń zapisze równanie reakcji miedzi z kwasem. 0 pkt.- gdy uczeń zamieni kolejność procesów. 6. (10 pkt.) A. Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH 2Fe(OH) 3 + 3Na 2 SO 4 B. 2AgNO 3 + H 2 S Ag 2 S + 2HNO 3 C. 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 D. 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 2 pkt.- za każde poprawnie zapisane równanie reakcji w tym: 1 pkt.- za wpisanie brakującej substancji 1 pkt.- za poprawne zbilansowanie otrzymanego równania reakcji Uznać, gdyby uczeń otrzymał tlenek miedzi(i) i konsekwentnie odpowiednią sól. Uznać współczynniki połówkowe zwłaszcza w procesach C i D. E. 3Ca(OH) 2 + 2H 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2 + 6H 2 O

7 7. (4 pkt.) I węglan II chlorek III siarczan(iv) IV siarczek Po 1 pkt.- za każdy poprawny podpis pod rysunkiem Uznać, gdy uczeń wpisał nazwę konkretnej soli np. węglan sodu. Uznać, gdy uczeń wpisał wzór konkretnej soli np. K 2S. Uznać, gdy uczeń wpisał siarczan zamiast siarczan(iv). 8. (3pkt.) I sposób obliczenie na podstawie równania reakcji: 2Mg + O 2 2MgO 48u 32u 10g x g x = 6,67g tlenu Odp.: 6g tlenu nie wystarczy do spalenia 10g magnezu. II sposób obliczenie na podstawie wzoru chemicznego (prawo stałości składu): MgO 24u 16u 10g x g x = 6,67g tlenu Odp.: 6g tlenu nie wystarczy do spalenia 10g magnezu. 1 pkt.- za poprawny chemicznie sposób obliczenia masy tlenu np. ułożenie proporcji 1 pkt.- za poprawne obliczenie potrzebnego tlenu. 1 pkt.- za poprawny wniosek (oszacowanie wyniku wynikającego z obliczenia). Nie uznać, gdy uczeń napisał siarczan(vi) zamiast siarczan(iv). Uznać, gdyby uczeń rozwiązał zadanie jeszcze inną metodą. (Poprawna metoda to taka, której zastosowanie prowadzi do poprawnego wyniku i wniosku.) III sposób obliczenie masy magnezu: MgO 24u 16u x g 6g x = 9g magnezu Odp.: Skoro na 6g tlenu potrzeba do spalenia 9g magnezu, to do spalenia 10g magnezu potrzeba więcej tlenu niż 6g. Zatem tlenu nie wystarczy. UWAGA! W innych przypadkach rozwiązań zadań (szczególnie obliczeniowych) nie występujących w powyższych kryteriach, decyzję podejmuje Komisja Konkursowa.

8 KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWO WIELKOPOLSKIE Etap rejonowy rok szkolny 2007/2008 Dane dotyczące ucznia (wypełnia Komisja Konkursowa po rozkodowaniu prac) wylosowany numer uczestnika konkursu.... Tabela zbiorcza wyników: Test WW 20 pkt. Zadanie 1 3 pkt. Zadanie 2 3 pkt. Zadanie 3 4 pkt. Zadanie 4 4 pkt. Zadanie 5 3 pkt. Zadanie 6 5 pkt. Zadanie 7 5 pkt. Zadanie 8 3 pkt. RAZEM 50 pkt. Uczeń uzyskał. pkt./50 pkt. Decyzja Komisji Konkursowej o zakwalifikowaniu się ucznia do etapu wojewódzkiego konkursu (min. 45 pkt.): TAK NIE Witaj w Rejonowym Konkursie Chemicznym! Masz przed sobą 20-zadaniowy test wielokrotnego wyboru (WW) oraz 8 zadań otwartych. Na rozwiązanie wszystkich zadań masz 90 minut. W zadaniach wielokrotnego wyboru tylko jedna odpowiedź (A, B, C lub D) jest poprawna. Zaznacz ją w teście, a następnie wpisz do tabelki za zadaniem 20. Dalsze zadania wymagają Twojej odpowiedzi w wyznaczonym miejscu. Staraj się pisać wyraźnie (nie ołówkiem). Pamiętaj o zamieszczeniu wszystkich etapów rozwiązania zadań obliczeniowych, bilansowaniu równań reakcji. Masz prawo korzystać z układu okresowego, tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie i kalkulatora. Staraj się tak gospodarować czasem, aby mieć jeszcze możliwość sprawdzenia całości. Część I - TEST WW Powodzenia! 1. Należy podzielić wymienione właściwości gazów na fizyczne i chemiczne. I. jest lżejszy od powietrza II. spala się jasnożółtym płomieniem III. słabo rozpuszcza się w wodzie IV. reaguje z wodą dając kwas V. reaguje z metalami VI. jest bezbarwny VII. ma charakterystyczny ostry zapach Który podział jest poprawny? Wł. fizyczne Wł. chemiczne A) I, III, IV, VI II, V, VII B) I, III, VI, VII II, IV, V C) II, IV, V I, III, VI, VII D) IV, V, VII I, II, III, VI

9 Informacja do zadań 2,3 Oto tabelka przedstawiająca fragment układu okresowego: Grupa Okres 1 W 2 Z X 3 Y T 2. Na podstawie położenia pierwiastków X, Y, Z można stwierdzić że: A) X, Y, Z to metale. B) Y i Z to metale, a X to niemetal. C) X to metal, a Z i Y to niemetale. D) Z to metal, a Y i X to niemetale. 3. Które z twierdzeń nie jest zgodne z prawdą? A) Atom pierwiastka W ma 2 elektrony walencyjne. B) Pierwiastki W i T należą do gazów szlachetnych. C) Wzór najwyższego tlenku pierwiastka Y to Y 2 O 5. D) Atom pierwiastka Z oddając 1 elektron przekształca się w jon o identycznej konfiguracji elektronowej jak atom pierwiastka W. 4. W wyniku połączenia 4 g siarki z miedzią powstało 12 g siarczku miedzi(ii). Stosunek masowy miedzi do siarki w otrzymanym związku wynosi: A) 1 : 3 C) 1 : 2 B) 3 : 1 D) 2 : 1 5. W wyniku którego z wypisanych niżej procesów nie otrzymamy CO 2? A) Prażenie gipsu. B) Prażenie wapienia. C) Działanie kwasem na marmur. D) Spalanie węgla. 6. Określono ph różnych płynów znajdujących się w gospodarstwie domowym: I. płyn do okładów na stłuczenia ph = 6,5 II. płyn do naczyń ph = 9,5 III. płyn do nawilżania skóry ph = 5,5 Która odpowiedź przedstawia właściwą kolejność uszeregowania płynów według wzrastającej kwasowości roztworów. A) II, I, III C) II, III, I B) III, I, II D) I, III, II 7. Wskaż zdanie fałszywe. A) Węgiel to pierwiastek, którego atom ma 4 elektrony walencyjne. B) Diament i grafit to odmiany alotropowe tego samego pierwiastka. C) Antracyt to jedna z odmian tzw. węgli kopalnych. D) Grafit jest metalem, bo przewodzi prąd elektryczny. 8. Którą z wymienionych niżej soli należy rozpuścić w wodzie, aby otrzymany roztwór zawierał trzy razy więcej anionów niż kationów? A) siarczan (VI) źelaza(iii) C) fosforan(v) sodu B) azotan(v) glinu D) chlorek magnezu

10 9. Roślina asymiluje w słoneczny dzień około 5g CO 2 na każdy m 2 powierzchni swojego listowia. Ile g węgla przyswaja dziennie słonecznik, którego listowie ma powierzchnię 2m 2? A) 10g C) 2,73g B) 8,73g D) 1,37g Informacja do zadań 10,11, 12. Uczniowie wykonali doświadczenie, które ilustruje schematyczny rysunek: Zn BaCl 2 NaCl HCl I II III IV HCl H 2 SO 4 KNO 3 Na 2 CO W której z probówek nie zaszła reakcja chemiczna? A) w III C) w III i IV B) w IV D) w I i II 11. W której z probówek wytrącił się osad? A) w IV C) w II B) w III D) w I 12. Gdzie wydzielił się produkt gazowy? A) w I C) w I i III B) w II D) w I i IV 13. Aby odróżnić skałę wapienną od gipsu należy użyć: A) wodorotlenku sodu. C. kwasu solnego. B) fenoloftaleiny. D. roztworu lakmusu. 14. Nasycony roztwór pewnej substancji jest roztworem 20-procentowym. Rozpuszczalność tej substancji w tych warunkach wynosi: A) 20g C) 30g B) 25g D) 35g 15. Który z podanych węglowodorów należy do szeregu homologicznego metanu? A) C 6 H 12 C) C 5 H 12 B) C 6 H 6 D) C 5 H Ile moli O 2 potrzeba do całkowitego spalenia 1 mola etanolu? A) 4 mole C) 3 mole B) 3,5 mola D) 2 mole 17. Równanie reakcji spalania pewnego węglowodoru można zapisać jako: C x H y + 7O 2 CO 2 + 4H 2 O Tym węglowodorem jest: A) C 6 H 12 C) C 5 H 10 B) C 6 H 10 D) C 5 H 8

11 18. Która z podanych niżej pochodnych węglowodorów jest związkiem nienasyconym? A) C 3 H 7 Br C) C 5 H 10 Cl 2 B) C 4 H 7 Br D) C 5 H 11 Cl 19. Substratem do otrzymywania polipropylenu jest: A) C 2 H 2 C) C 3 H 4 B) C 2 H 4 D) C 3 H Kwasy karboksylowe powstają w wyniku utlenienia odpowiednich alkoholi. Np.: C 2 H 5 OH + O 2 CH 3 COOH + H 2 O Który alkohol utleni się do kwasu masłowego? A) C 4 H 9 OH C) C 2 H 5 OH B) C 3 H 7 OH D) CH 3 OH Wpisz do tabeli wybrane prze Ciebie odpowiedzi: Część II ZADANIA OTWARTE ZADANIE 1 (3 pkt.) Opis doświadczenia: Do zlewki zawierającej wodę destylowaną z dodatkiem fenoloftaleiny wrzucono niewielki kawałek sodu. Uzupełnij resztę opisu doświadczenia. Obserwacje i wniosek wybierz spośród następujących stwierdzeń: A. Wytrąca się biały osad. B. Metale reagują z kwasami dając sole i wodór. C. Zachodzi burzliwa reakcja, roztwór zabarwił się na malinowo. D. Wydziela się bezbarwny gaz CO 2. E. Reakcja przebiega szybko, roztwór zabarwił się na niebiesko. F. Aktywne metale reagują z wodą, powstaje wodorotlenek i wodór. Uzupełnij schematyczny rysunek: Obserwacja:..... Wniosek:..

12 ZADANIE 2 (3 pkt.) Zapisz równania reakcji wymienionych procesów: A. reakcja magnezu z kwasem octowym:.. B. polimeryzacja etylenu:.. C. przyłączanie wodoru do acetylenu ZADANIE 3 (4 pkt.) Uzupełnij resztę danych w tabeli. Wzór substancji Masa molowa [g/mol] Masa próbki [g] Liczba moli [mol] C 2 H ,5 CH 3 COOH 15 C 3 H 5 (OH) 3 0,1 ZADANIE 4 (4 pkt.) Dokończ rozpoczęte cząsteczkowe równanie reakcji. Zapisz je również w postaci reakcji jonowej pełnej i skróconej. C 17 H 35 COONa + CaCl 2 +. Reakcja jonowa pełna:... Reakcja jonowa skrócona:. ZADANIE 5 (3 pkt.) Kwaśny smak cytryny pochodzi od zawartego w nim kwasu cytrynowego. W naturalnym soku z cytryny znajduje się około 6,5% kwasu cytrynowego. Oblicz stężenie kwasu cytrynowego w roztworze otrzymanym w wyniku zmieszania 20g soku z 50g wody. Zapisz obliczenia. Obliczenia: Odpowiedź:.

13 ZADANIE 6 (5 pkt.) Oceń poprawność poniższych stwierdzeń. Wpisz literę P gdy uważasz zdanie za prawdziwe lub literę F gdy zdanie uważasz za fałszywe. Wpisz P lub F A. Atom glinu różni się od kationu glinu liczbą protonów... B. Tlenki: BaO, Na 2 O, CaO mają właściwości zasadowe... C. Piryt, hematyt i syderyt to przykłady rud żelaza... D. W cząsteczce H 2 O występuje wiązanie kowalencyjne-spolaryzowane... E. Mieszaninę wody z solą kuchenną można rozdzielić przez dekantację... ZADANIE 7 (5 pkt.) Oto szereg substancji chemicznych: HCOOH, O 2, Na, H 2 O, Cl 2, C 2 H 4. Napisz równania reakcji pięciu procesów chemicznych, wybierając substraty tylko z podanej puli substancji. Proces 1. Proces 2. Proces 3. Proces 4. Proces 5. ZADANIE 8 (3 pkt.) Acetylen można otrzymać działając wodą na węglik wapnia (karbid). Produktem ubocznym jest wodorotlenek wapnia. Ile gramów technicznego karbidu, który zawiera 20% zanieczyszczeń nie będących węglikiem wapnia należy użyć, aby otrzymać 5 moli acetylenu? Zapisz równanie reakcji, zamieść obliczenia. równanie reakcji:.. Odpowiedź:..

14 KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWO WIELKOPOLSKIE Etap rejonowy Rok szkolny 2007/2008 KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI UCZNIÓW Zadania Modele odpowiedzi Punktacja Uwagi Test WW 20pkt. 1. (3 pkt.) 2. (3 pkt.) 1B, 2B, 3C, 4D, 5A, 6A, 7D, 8B, 9C, 10A, 11C, 12D, 13C, 14B, 15C, 16C, 17D, 18B, 19D, 20A. Na (u góry), woda + fenoloftaleina (z boku) Obserwacja C Wniosek F 2CH 3 COOH + Mg (CH 3 COO) 2 Mg + H 2 nch 2 =CH 2 [-CH 2 -CH 2 -] n C 2 H 2 + H 2 C 2 H 4 lub C 2 H 2 + 2H 2 C 2 H 6 1pkt.- za każdą poprawną odpowiedź. a) uzupełnienie rysunku -1pkt. b) zapisanie obserwacji 1 pkt. c) zapisanie wniosku 1 pkt. Po 1 pkt. - za każde poprawnie zapisane równanie reakcji. a) uczeń może zapisać symbole lub nazwy b, c) litery (C, F) lub zapis słowny Uznać współczynniki ułamkowe pod warunkiem, że bilans jest poprawny. 0 pkt.- gdy brak nawet jednego współczynnika 3. (4 pkt.) 4. (4 pkt.) 5. (3 pkt.) 6. (5 pkt.) CH 3 COOH brakujące cyfry to: 60, 0,25 C 3 H 5 (OH) 3 brakujące cyfry to: 92, 9,2 Reakcja cząsteczkowa: 2C 17 H 35 COONa + CaCl 2 (C 17 H 35 COO) 2 Ca + 2 NaCl Reakcja jonowa pełna: 2 C 17 H 35 COO - + 2Na + + Ca Cl - (C 17 H 35 COO) 2 Ca + 2Na + + 2Cl - Reakcja jonowa skrócona: 2 C 17 H 35 COO - + Ca 2+ (C 17 H 35 COO) 2 Ca 6,5 20g = 1,3g kwasu 100 m r = = 70g 70g % 1,3g ---- x% to x = 1,857% A. F B. P C. P D. P E. F Po 1 pkt. - za wpisanie każdej z cyfr. 1 pkt.- za poprawny zapis reakcji cząsteczkowej. 1 pkt.- za poprawny zapis ładunków jonów w reakcji jonowej pełnej. 1 pkt.- za poprawny zapis liczby jonów w reakcji jonowej pełnej. 1 pkt.- za poprawny zapis reakcji jonowej skróconej. 1 pkt.- za obliczenie masy kwasu cytrynowego w 20g soku 1 pkt.- za obliczenie masy roztworu końcowego 1 pkt.- za obliczenie stężenia procentowego roztworu końcowego (wynik może być zaokrąglony). Po 1 pkt. - za każdą poprawną odpowiedź. Wzory związków organicznych mogą być zapisane inaczej, np. w postaci wzorów strukturalnych. Uczeń może zapisać sole kwasów organicznych np. NaC 17H 35COO 0 pkt. Gdy uczeń stearynian wapnia zapisze jonowo. Uczeń może obliczyć masę roztworu w pamięci (cyfra 70 występuje w kolejnym obliczeniu). UWAGA! Uczeń może obliczyć najpierw zawartość soku w roztworze (28,57%), a następnie z tej cyfry obliczyć 6,5%. Otrzymuje wówczas maksymalną liczbę punktów. Te wielkości są do siebie wprost proporcjonalne. 7. Możliwe procesy: 1 pkt.- za poprawnie zapisane Uznać współczynniki

15 (5 pkt.) 2HCOOH + 2Na 2HCOONa + H 2 4Na + O 2 2Na 2 O 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 2Na + Cl 2 2NaCl C 2 H 4 + Cl 2 C 2 H 4 Cl 2 lub 2HCOOH + O 2 2CO 2 + 2H 2 O C 2 H 4 + 3O 2 2CO 2 + 2H 2 O Mogą być również procesy niepełnego spalania związków organicznych. 8. CaC 2 + 2H 2 O Ca(OH) 2 + C 2 H 2 (3 pkt.) xg CaC 2 5 moli C 2 H 2 64g - 1 mol x = 320g czystego węgliku wapnia 320g - 80% xg - 100% x = 400g technicznego karbidu równanie reakcji w każdym z pięciu procesów. 1 pkt.- za poprawny zapis równania reakcji. 1 pkt.- za obliczenie masy węgliku wapnia. 1 pkt.- za obliczenie masy zanieczyszczonego karbidu. ułamkowe pod warunkiem, że bilans jest poprawny. Uczeń może posłużyć się inną metodą, np.: obliczyć masę 5 moli acetylenu, a potem masę węgliku wapnia. Musi być proporcja odwrotna lub inny zapis dający poprawny wynik. UWAGA! W innych przypadkach rozwiązań zadań (szczególnie obliczeniowych) nie występujących w powyższych kryteriach, decyzję podejmuje Komisja Konkursowa.

16 KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWO WIELKOPOLSKIE Etap wojewódzki rok szkolny 2007/2008 Dane dotyczące ucznia (wypełnia Komisja Konkursowa po rozkodowaniu prac) wylosowany numer uczestnika konkursu.... Tabela zbiorcza wyników: Test WW 10 pkt. Zadanie 1 3 pkt. Zadanie 2 3 pkt. Zadanie 3 7 pkt. Zadanie 4 6 pkt. Zadanie 5 4 pkt. Zadanie 6 4 pkt. Zadanie 7 5 pkt. Zadanie 8 2 pkt. Zadanie 9 3 pkt. Zadanie 10 3 pkt. Uczeń uzyskał. pkt./50 pkt. Uczeń został laureatem Wojewódzkiego Konkursu Chemicznego (min. 45 pkt.): TAK NIE Witaj w Wojewódzkim Konkursie Chemicznym! Masz przed sobą 10-zadaniowy test wielokrotnego wyboru (WW) oraz 10 zadań otwartych. Na rozwiązanie wszystkich zadań masz 120 minut. W zadaniach wielokrotnego wyboru tylko jedna odpowiedź (A, B, C lub D) jest poprawna. Zaznacz ją w teście, a następnie wpisz do tabelki za zadaniem 10. Dalsze zadania wymagają Twojej odpowiedzi w wyznaczonych miejscach. Staraj się pisać wyraźnie. Nie używaj ołówka. Pamiętaj o zamieszczeniu wszystkich etapów rozwiązań zadań obliczeniowych, bilansowaniu równań reakcji. Masz prawo korzystać z układu okresowego, tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie i kalkulatora. Staraj się tak gospodarować czasem, aby mieć jeszcze możliwość sprawdzenia. Część I - TEST WW (wielokrotnego wyboru) 1. Który zestaw tlenków zawiera tylko takie, które w warunkach normalnych reagują z wodą dając kwas lub zasadę? A. Na 2 O, SO 3, P 4 O 10, CuO C. MgO, Al 2 O 3, SO 2, CO B. CaO, K 2 O, SO 2, P 4 O 10 D. CaO, SiO 2, CO 2, P 4 O Której pary węglowodorów nie można rozróżnić przy pomocy wody bromowej lub roztworu KMnO 4? A. C 3 H 4 i C 4 H 8 C. C 3 H 6 i C 5 H 12 B. C 2 H 2 i C 4 H 10 D. C 3 H 4 i C 5 H Który z węglowodanów nie ulega hydrolizie? A. Fruktoza C. Skrobia B. Sacharoza D. Celuloza Powodzenia!

17 4. Metanol jest przechowywany w specjalnych zamkniętych pomieszczeniach. Powodem takiego postępowania jest to, że metanol jest: A. odczynnikiem bardzo drogim C. wrażliwy na działanie światła B. odczynnikiem bardzo żrącym D. bardzo silną trucizną 5. 16g Br 2 może przereagować z: A. 0,2 mola kwasu oleinowego C. 0,2 mola kwasu stearynowego B. 0,1 mola kwasu oleinowego D. 0,1 mola kwasu stearynowego 6. W wyniku hydrolizy estru o wzorze CH 3 COOCH 2 CH 2 CH 3 powstają: A. etanol i kwas etanowy C. propanol i kwas metanowy B. metanol i kwas propanowy D. propanol i kwas etanowy 7. Która substancja nie jest roztworem koloidalnym? A. Roztwór etanolu C. Kleik skrobiowy B. Roztwór białka D. Galaretka owocowa 8. Oto schematy wykonanego doświadczenia: 1g Zn (granulka) 1g Zn (pył) 1g Zn (pył) X Y Z 5 cm 3 1% HCl 5 cm 3 1% HCl 5 cm 3 5% HCl Jaki wpływ miały zaznaczone różnice na przebieg reakcji? A. W probówce X reakcja przebiegła najwolniej, a w Y najszybciej. B. W probówce Y reakcja przebiegła najwolniej, a w Z najszybciej. C. W probówce X reakcja przebiegła najwolniej, a w Z najszybciej. D. We wszystkich probówkach szybkość reakcji była jednakowa. 9. Oto wzory przykładowych związków organicznych: COOH I. II. CH 3 - CH C = O CH 3 - CH 2 CH NH 2 NH 2 OH III. IV. CH 3 - CH C = O H 2 N CH 2 C = O OH OH OH Do aminokwasów należą: A. substancje I i II C. substancje I, II, III B. substancje I i IV D. substancje I, II, IV

18 10. Próbkę pewnej tkaniny poddano wybranym procesom i stwierdzono że: o tkanina ogrzana w płomieniu palnika zwęgla się wydzielając nieprzyjemny zapach, o stężony kwas azotowy(v) pozostawia na niej żółte plamy, o skrawek tkaniny znika po zanurzeniu w stężonym roztworze NaOH i ogrzaniu. Jaki to rodzaj włókna? A. Bawełna C. Elana B. Wełna D. Len Wpisz do tabeli wybrane prze Ciebie odpowiedzi: Część II ZADANIA OTWARTE ZADANIE 1 (3 pkt.) 250 cm 3 mieszaniny propanu i propenu przepuszczono przez płuczkę z bromem. Objętość gazu zmalała do 175 cm 3. Oblicz procentowy skład objętościowy początkowej mieszaniny. Zamieść obliczenia. Odpowiedź:. ZADANIE 2 (3 pkt.) Uzupełnij tabelkę: Nazwa zwyczajowa substancji Nazwa chemiczna Wzór chemiczny substancji Zastosowanie Krochmal Tlenek krzemu (IV) Ca(OH) 2

19 ZADANIE 3 (7 pkt.) Rozwiąż krzyżówkę: c) f) b) d) a) e) a) Jeden ze składników gazu w butli gazowej. b) Przykładem jest teflon. c) Alkoholowy roztwór jodu. d) Ciężki pierwiastek, jeden ze składników stopu do lutowania. e) Jest nim nikiel w procesie utwardzania tłuszczów. f) Cukier prosty niezbędny człowiekowi do życia. Rozwiązanie: ZADANIE 4 (6 pkt.) Napisz równania reakcji, w których podana substancja jest w przypadku A substratem, a w przypadku B produktem. C 17 H 35 COOK A. B. Na 2 SO 4 A. B. Al(OH) 3 A. B.

20 ZADANIE 5 (4 pkt.) Dobierz w pary przyczyny zanieczyszczeń środowiska naturalnego oraz ich najistotniejsze skutki: I. Solenie dróg zimą A. Zjawisko eutrofizacji II. Zwiększona emisja tlenku węgla (IV) III. Odprowadzanie ścieków przemysłowych i komunalnych do rzek i jezior IV. Spalanie węgla zanieczyszczonego siarką B. Niszczenie zabytkowych budowli z wapienia C. Zwiększona korozja samochodów D. Efekt cieplarniany E. Tworzenie się dziur ozonowych Wpisz odpowiednie litery: I... II.. III.. IV... ZADANIE 6 (4 pkt.) Nauczyciel wlał do cylindra miarowego 10 cm 3 roztworu HCl o stężeniu 35% i gęstości 1,176 g/cm 3. Potem ostrożnie dolewał wodę do poziomu 150 cm 3. Oblicz stężenie procentowe otrzymanego roztworu. Zapisz obliczenia. Odpowiedź:.

21 ZADANIE 7 (5 pkt.) Przedstaw 5 równań reakcji chemicznych w których przynajmniej jeden z produktów występuje w warunkach normalnych w stanie gazowym. Korzystaj tylko z podanych substratów: H 2 O, C 6 H 12 O 6, MgS, K, CaC 2, CH 3 COOH 1.)... 2.)... 3.).. 4.)... 5.)... ZADANIE 8 (2 pkt.) Kwas szczawiowy występujący w szczawiu polnym lub ogrodowym ma następujący wzór strukturalny: O = C O H O = C O - H a) Napisz równanie reakcji dysocjacji tego kwasu stosując wzory strukturalne lub sumaryczne. b) Roztwór kwasu szczawiowego może być wykorzystywany do odkamieniania czajnika. Napisz równanie reakcji tego procesu zakładając, że głównym składnikiem kamienia kotłowego jest węglan wapnia...

22 ZADANIE 9 (3 pkt.) W probówkach znajdują się roztwory soli (patrz schematyczny rysunek). I. II. AgNO 3 (CH 3 COO) 2 Cu Mając do dyspozycji tabelę rozpuszczalności znajdź jeden wspólny odczynnik, którego dodanie spowoduje wytrącenie się osadu w obu probówkach. Zapisz równania reakcji jonowych skróconych zachodzących w poszczególnych probówkach. I. II. ZADANIE 10 (3 pkt.) Uczeń na zajęciach koła chemicznego postanowił zidentyfikować jednokarboksylowy kwas. Otrzymał od nauczyciela roztwór zawierający 3,7 g tego kwasu. Po wrzuceniu do roztworu nadmiaru Zn, objętość wydzielonego wodoru wyniosła 0,56 dm 3. Pomóż wyprowadzić wzór kwasu. Zamieść obliczenia. Odpowiedź:

23 KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWO WIELKOPOLSKIE Etap wojewódzki Rok szkolny 2007/2008 KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI UCZNIÓW Zadania Modele odpowiedzi Punktacja Uwagi Test WW 10pkt. 1. (3 pkt.) 2. (3 pkt.) 3. (7 pkt.) 4. (6 pkt.) 1B, 2A, 3A, 4D, 5B, 6D, 7A, 8C, 9D, 10B 1pkt.- za każdą poprawną odpowiedź. V C 3 H 8 = 175cm 3 250cm % 175cm 3 -- x% to x = 70% (propan) 100% - 70% = 30% (propen) Przykład 1 Nazwa chemiczna: skrobia Wzór chemiczny: (C 6 H 10 O 5 ) x Zastosowanie: produkty spożywcze (kisiel. budyń), produkcja syropu skrobiowego, usztywnianie tkanin Przykład 2 Nazwa zwyczajowa: piasek, krzemionka Wzór chemiczny: SiO 2 Zastosowanie: produkcja szkła, budownictwo (zaprawy budowlane).. Przykład 3 Nazwa zwyczajowa: wapno gaszone Nazwa chemiczna: wodorotlenek wapnia Zastosowanie: budownictwo (otrzymywanie zaprawy murarskiej). a) Butan b) Polimer c) Jodyna d) Ołów e) Katalizator f) Glukoza Rozwiązanie białko C 17 H 35 COOK Przykład A 2C 17 H 35 COOK + CaCl 2 (C 17 H 35 COO) 2 Ca + 2KCl Przykład B C 3 H 5 (COOC 17 H 35 ) 3 + 3KOH C 3 H 5 (OH) 3 + 3C 17 H 35 COOK a) wniosek, że gazem, który przereagował z bromem jest propen, a pozostałość to propan - 1pkt. b) obliczenie zawartości procentowej propanu 1 pkt. c) obliczenie zawartości procentowej propenu 1 pkt. Po 1 pkt. - za każdy poprawnie uzupełniony wiersz (przykład) Po 1 pkt. - za każdy poprawny wpis do tabelki 1 pkt. - zapis rozwiązania Po 1 pkt.- za poprawny zapis każdego równania reakcji a) wniosek nie musi być napisany, ale musi wynikać z dalszych obliczeń. Obliczenie zawartości propenu może być obliczone w pamięci, ale musi być w odpowiedzi. Uczeń może obliczyć najpierw zawartość propenu, a potem propanu. Uczeń może napisać inne przykłady równań reakcji. Procesy takie muszą zachodzić w rzeczywistości. Na 2 SO 4 Przykład A Na 2 SO 4 + BaCl 2 BaSO 4 + 2NaCl Przykład B 2NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2H 2 O

24 Al(OH) 3 Przykład A Al(OH) 3 + 3HCl AlCl 3 + 3H 2 O Przykład B AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl 5. (4 pkt.) 6. (4 pkt.) I. C II. D III. A IV. B R1 roztwór pierwotny R2 roztwór po rozcieńczeniu m R1 = d V R1 = 1,176g/cm 3 10cm 3 = 11,76g 11,76g % m HCl % m HCl = 11,76g 0,35 = 4,116g Po 1 pkt. - za każdą poprawną odpowiedź. a) obliczenie masy roztworu pierwotnego - 1pkt. b) obliczenie masy kwasu 1 pkt. c) obliczenie masy roztworu po rozcieńczeniu 1 pkt. d) obliczenie stężenia rozcieńczonego roztworu Uczeń może posługiwać się wzorami lub proporcjami. V wody = 150cm 3 10cm 3 = 140cm 3 m wody = 140g m R2 = 11,76g + 140g = 151,76g 7. (5 pkt.) 1 pkt.- za poprawnie zapisane równanie reakcji w każdym z pięciu procesów. Uznać współczynniki ułamkowe pod warunkiem, że bilans jest poprawny. 8. (2 pkt.) 151,76g % 4,116g --- Cp R2 % Cp R2 = 2,71% Możliwe procesy: 2K + 2H 2 O 2KOH + H 2 C 6 H 12 O 6 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 MgS + 2CH 3 COOH (CH 3 COO) 2 Mg + H 2 S CaC 2 + 2H 2 O Ca(OH) 2 + C 2 H 2 2K + 2CH 3 COOH 2CH 3 COOK + H 2 a) C 2 O 4 H 2 C 2 O H + lub C 2 O 4 H 2 C 2 O 4 H - + H + 2- lub (COOH) 2 (COO) 2 + 2H + b) C 2 O 4 H 2 + CaCO 3 C 2 O 4 Ca + H 2 O + CO 2 lub (COOH) 2 + CaCO 3 (COO) 2 Ca + H 2 O + CO 2 1 pkt.- za poprawnie zapisane równanie reakcji dysocjacji 1pkt. za poprawny zapis równania reakcji kwasu z węglanem wapnia Uczeń może kwas szczawiowy zapisać strukturalnie lub np. jako: C 2O 2(OH) 2, (CO 2H) 2 9. (3 pkt.) 10. (3 pkt.) Dobrany substrat: np. Na 2 S Reakcje jonowe skrócone: I. 2Ag + + S 2- Ag 2 S II. Cu 2+ + S 2- CuS 2R-COOH + Zn (R-COO) 2 Zn + H 2 zatem: 3,7g kwasu --- 0,56dm 3 H 2 2M kwasu ,4dm M = 148g to M = 74g/mol a) dobranie odpowiedniego substratu - 1pkt. b) zapis reakcji jonowej skróconej zachodzącej w I probówce 1 pkt. c) zapis reakcji jonowej skróconej zachodzącej w II probówce 1 pkt. a) pomysł, że należy obliczyć masę molową kwasu - 1pkt. b) obliczenie masy molowej kwasu 1 pkt. c) wyprowadzenie wzoru kwasu 1 pkt. Zapisy reakcji jonowych muszą być adekwatne do dobranego substratu. Konieczność obliczenia masy molowej kwasu nie musi być zapisana wprost. Może wynikać z dalszego postępowania ucznia.

25 M R-COOH = 74g M R = = 29 To 2 atomy C i 5 atomów H bo =29 czyli kwas to C 2 H 5 COOH Uczeń może dojść do wyniku metodą prób i błędów. inaczej: kwas to C n H 2n+1 COOH zatem: 12n + 2n = 74 14n = 28 to n =2 Kwas to: C 2 H 5 COOH UWAGA! W innych przypadkach rozwiązań zadań nie występujących w powyższych kryteriach, decyzję podejmuje Komisja Konkursowa.