KONKURS CHEMICZNY KLAS TRZECICH GIMNAZJALNYCH ROK SZKOLNY 2011/2012

Transkrypt

1 IMIĘ I NAZWISK Wzór PUNKTACJA SZKŁA KLASA NAZWISK NAUCZYCIELA CHEMII I LICEUM GÓLNKSZTAŁCĄCE Inowrocław 19 maja 2012 im. Jana Kasprowicza INWRCŁAW KNKURS CHEMICZNY KLAS TRZECICH GIMNAZJALNYCH RK SZKLNY 2011/2012 ZADANIE 1 NH 4 Cl papierek A Próbkę chlorku amonu NH 4Cl umieszczono w ukośnie umocowanej w statywie rurce szklanej i ogrzano. Zwilżone wodą destylowaną papierki uniwersalne A i B, umieszczone u wylotów rurki przybrały różne zabarwienia. papierek B A. Napisz równanie reakcji, zachodzącej w rurce podczas ogrzewania: ( 2 pkt.) NH 4 Cl NH 3 + HCl B. Jaki to typ reakcji? ( 2 pkt.) Analiza ( rozkład ). C. Wyjaśnij, co powoduje, że gazowe produkty reakcji opuszczają rurkę różnymi jej końcami? ( 2 pkt.) Różna gęstość produktów - jeden jest lżejszy, a drugi cięższy od powietrza D. Jaki produkt ulatnia się z rurki końcem A, a jaki B? ( 2 pkt.) A - amoniak, B - chlorowodór E. Na jaki kolor zabarwił się papierek A, a na jaki B? ( 2 pkt.)

2 A niebieski ; B - czerwony. ZADANIE 2 Jaką objętość 20% roztworu KH o gęstości 1,2 g cm -3 i ile gramów 5% roztworu tego wodorotlenku należy zmieszać w celu otrzymania 450 g 10% roztworu? ( 10 pkt. ) = 1 2 bjętość roztworu 20%: Skoro na 1 część roztworu 20% przypadają 2 części roztworu 5%, w celu uzyskania 450 g roztworu końcowego, należy zmieszać odpowiednio 150 i 300 g roztworów składowych. mr 150 V = = = 125cm d 1,2 dp: Trzeba zmieszać 125 cm 3 roztworu 20% i 300 g roztworu 5%. 3 ZADANIE 3 Jedną z metod otrzymywania soli jest reakcja pomiędzy metalem a solą innego metalu. Przebiega ona tylko wtedy, gdy reagujący metal jest aktywniejszy od metalu wchodzącego w skład soli. I tak, ponieważ cynk jest aktywniejszy od miedzi, zachodzi reakcja: Zn + CuS 4 Cu + ZnS 4, a reakcja: Cu + ZnCl 2 (nie zachodzi) Wiadomo, że zachodzą wszystkie poniższe reakcje: 2Tl + CoCl 2 Co + 2TlCl 3Tl + MoCl 3 Mo + 3TlCl 3Co + 2MoCl 3 2Mo + 3CoCl 2 Al + 3TlCl 3Tl + AlCl 3 2Mo + 3PdCl 2 3Pd + 2MoCl 3 3Pd + 2AuCl 3 2Au + 3PdCl 2 Uszereguj metale (Tl, Co, Mo, Al, Pd i Au) w kolejności malejącej aktywności: ( 3 pkt. ) Najbardziej Al Tl Co Mo Pd Au Najmniej aktywny aktywny kreśl, czy możliwe są następujące reakcje. Dokończ reakcje zachodzące: ( 7.pkt.) ZACHDZI REAKCJA (DKŃCZ WYŁĄCZNIE RÓWNANIA REAKCJI ZACHDZĄCYCH) TAK NIE 2Al + 3CoCl 2 2AlCl 3 + 3Co Pd + TlCl nie zachodzi Mo + AlCl 3 nie zachodzi Co + PdCl 2 CoCl 2 + Pd

3 2Tl + PdCl 2 2TlCl + Pd 3Co + 2AuCl 3 3CoCl 2 + 2Au Au + MoCl 3 nie zachodzi ZADANIE 4 Pierwiastek E odgrywa doniosłą rolę w funkcjonowaniu życia na Ziemi. Jest najważniejszym metalem naszej cywilizacji. Jego epoka rozpoczęła się, gdy zaczęto stosować ten metal i z pewnością przetrwa do końca dziejów ludzkości. I chociaż rocznie wytwarza się go więcej niż wszystkich metali łącznie, nie budzi to jednak obaw, że go zabraknie. Gdyby jednak - znikłyby samochody, tramwaje, mosty, wiadukty, a nawet kamienie na drogach. Zagłada człowieka byłaby nieunikniona, bowiem pozbawiony 3 gramów metalu E w swym ciele i we krwi (hemoglobina) także przestałby istnieć. Metal E tworzy związki w których jest dwu- i trójwartościowy, natomiast jednym z tlenków tego metalu jest E 3 4, w którym jest on zarówno dwu-, jak i trójwartościowy. Wpisz w kratki poniższego diagramu symbol pierwiastka E i wzory sumaryczne jego związków: (7 pkt.) Fe FeCl 2 Fe(H) 2 Fe FeCl 3 Fe(H) 3 Fe 2 3 * - związek chemiczny pierwiastka E w którym jest on II wartościowy **- związek chemiczny pierwiastka E w którym jest on III wartościowy Napisz, w formie cząsteczkowej, równania reakcji oznaczonych w diagramie cyframi 1-8.: ( 8 pkt. ) Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 FeCl 2 + 2NaH Fe(H) NaCl Fe(H) 2 Fe + H 2 2Fe + 3Cl 2 2FeCl 3 FeCl 3 + 3KH Fe(H) 3 + 3KCl 2Fe(H) 3 Fe H 2 Fe H 2 2Fe + H 2 4Fe + 2 2Fe 2 3 ZADANIE 5 Rozpuszczalność bezwodnego CuS 4 wynosi w temperaturze 25 o C 20 g/100 g wody. blicz masę nasyconego roztworu, który można otrzymać w tej temperaturze z 0,5 kg CuS 4 5H 2 ( 10 pkt. ) Masa molowa CuS 4 5H 2 = = 250 g 250 g hydratu zawiera 160 g CuS g hydratu - X g X = 320 g Masa roztworu nasyconego: 20 g CuS g roztworu 320 g CuS 4 - X g X = 1920 g

4 dp: Można sporządzić 1920 g nasyconego roztworu ZADANIE 6. Zidentyfikuj pierwiastki na podstawie opisów: Zapisz ich symbole: ( 10 pkt. ) 1/ Najaktywniejszy z niemetali. Jego kwas beztlenowy trawi szkło. F 2/ Metal gwałtownie reagujący z wodą. Jego sole wprowadzone do płomienia, barwią go na żółto. Na 3/ Niemetal wchodzący w skład powietrza. Napełnia się nim żarówki. Ar 4/ Niemetal o najwyższej temperaturze topnienia. Jedną z jego odmian alotropowych jest fulleren. C 5/ Metal najbardziej rozpowszechniony w skorupie ziemskiej. Jego atom zawiera 13 elektronów. Al 6/ Jedyny ciekły niemetal. Jego sól potasowa jest lekiem uspokajającym. Br 7/ Metal barwy czerwonej. Jego rozpuszczalne sole zabarwione są na niebiesko. Cu 8/ Lekki metal. Zapalony płonie białym, oślepiającym płomieniem. Mg 9/ Ciężki, miękki metal. Używany do produkcji akumulatorów samochodowych. Pb 10/ Niemetal, którego obecność odkryto wcześniej na Słońcu, niż na Ziemi. He ZADANIE 7 Ile gramów glinu trzeba roztworzyć w kwasie solnym, aby otrzymać tyle samo wodoru, co w reakcji 4 g magnezu z tym kwasem? ( 10 pkt. ) Mg + 2 HCl MgCl 2 + H 2 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 4 g - X g X g - 0,333 g 24 g - 2 g 54 g - 6 g X = 0,333 g X = 3 g dp: Taką samą ilość wodoru dają 3 gramy glinu. ZADANIE 8. Piryt minerał zwany dawniej ze względu na swoją barwę i wygląd złotem głupców zawiera związek chemiczny, składający się z 46,67% Fe i 53,33% S. Ustal wzór sumaryczny tego związku. Wiedząc dodatkowo, że żelazo i siarka mają w nim jednakową wartościowość, zaproponuj jego wzór strukturalny. ( 7 pkt. ) Zakładam, że cząsteczka zawiera 1 atom żelaza: 56 u - 46,67% X - 53,33% X = 64 u, co odpowiada 2 atomom siarki. Wzór sumaryczny FeS 2 Wzór strukturalny: Fe S S

5 ZADANIE 9. W chemii organicznej powszechnie stosuje się między innymi następujące pojęcia: IZMERY związki o tym samym składzie cząsteczki (wzorze sumarycznym), a różnej jej budowie HMLGI związki o podobnej budowie i właściwościach, identycznych grupach funkcyjnych, różniące się między sobą o jedną lub kilka grup -CH 2 Dla niżej podanych związków organicznych zaproponuj po jednym przykładowym izomerze i homologu. Stosuj wzory półstrukturalne (grupowe) ( 8 pkt. ) ZWIĄZEK IZMER HMLG - C - CH 2 CH 2 CH 2 - CH 2 - CH 2 - H CH H CH CH 2 H C CH 2 C H H C CH = C - CH 2 CH CH 2 CH 2 CH 2 CH ZADANIE 10. Pewien nasycony organiczny kwas jednokarboksylowy reaguje z metalicznym wapniem w stosunku masowym 3 : 1. Ustal wzór tego kwasu. blicz masę soli, która powstanie w reakcji nadmiaru tego kwasu z 20 gramami wapnia ( 10 pkt. ) Równanie reakcji: 2C n H 2n+1 CH + Ca (C n H 2n+1 C) 2 Ca + H 2 Masa cząsteczkowa kwasu 3/2 40 u = 60 u bliczam n: 12n + 2n = 60 n = 1 czyli kwasem jest kwas octowy CH Masa cząsteczkowa octanu wapnia wynosi 158 u z 40 g Ca powstaje 158 g soli z 20 g Ca - X g X = 79 g dp: Kwas ma wzór CH. Z 20 g wapnia można otrzymać 79 g octanu wapnia.

6 B R U D N P I S