I edycja Konkursu Chemicznego im. Ignacego Łukasiewicza dla uczniów szkół gimnazjalnych. rok szkolny 2014/2015 ZADANIA.

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "I edycja Konkursu Chemicznego im. Ignacego Łukasiewicza dla uczniów szkół gimnazjalnych. rok szkolny 2014/2015 ZADANIA."

Artur Grzelak
9 lat temu
Przeglądów:

1 I edycja Konkursu Chemicznego im. Ignacego Łukasiewicza dla uczniów szkół gimnazjalnych rok szkolny 2014/2015 ZADANIA ETAP I (szkolny)

2 Zadanie 1 Wapień znajduje szerokie zastosowanie jako surowiec budowlany. Jest również używany do zobojętnienia kwasów w glebie, do wyrobu szkła, a także produkcji żelaza i stali. Wapień można przekształcić w dwie inne ważne substancje: wapno palone wykorzystywane do produkcji papieru, a na jego bazie wapno gaszone potrzebne do przygotowania zaprawy murarskiej. Zaprojektuj doświadczenie polegające na otrzymaniu wapna palonego i wapna gaszonego w warunkach laboratoryjnych. Do dyspozycji masz kawałki wapienia, dowolne odczynniki chemiczne i sprzęt laboratoryjny. Zaproponuj ponadto sposób identyfikacji otrzymanego w doświadczeniu wapna gaszonego. Plan Twojego doświadczenia powinien zawierać szczegółowy opis metody, jaką zamierzasz zastosować wraz z rysunkiem, wykaz sprzętu i odczynników chemicznych, równania reakcji chemicznych, przewidywane obserwacje i wnioski. Zadanie 2 Fosfor biały otrzymywany jest w wyniku ogrzewania fosforanu wapnia, Ca3(PO4)2 z piaskiem i z koksem w piecach elektrycznych w temperaturze o C, bez dostępu powietrza. Jest silnie trujący. Dla człowieka o wadze 60 kg śmiertelna dawka wynosi 100 mg. Zatrutemu białym fosforem podaje się w celu wywołania wymiotów roztwór siarczanu(vi) miedzi(ii), który w 1 dm 3 zawiera 10 g tego związku. Natomiast przy oparzeniach skóry białym fosforem stosuje się okłady z 2% roztworu sody oczyszczonej. a) Oblicz stężenie procentowe roztworu siarczanu miedzi stosowanego w celu wywołania wymiotów, przyjmując, że jego gęstość wynosi około 1 g/cm 3. b) Oblicz, ile sody oczyszczonej należy rozpuścić w wodzie, aby otrzymać 500 g roztworu na okłady. c) Oblicz, czy spożycie dawki fosforu białego otrzymanego w wyniku ogrzewania 300 mg fosforanu(v) wapnia wywoła śmiertelne zatrucie u dziecka ważącego 35 kg. Strona 2 z 5

Zaprojektuj doświadczenie polegające na otrzymaniu wapna palonego i wapna gaszonego w warunkach laboratoryjnych.

3 Zadanie 3 Octan butylu to organiczny związek chemiczny. Posiada ostry, ale umiarkowanie przyjemny zapach kojarzący się z bananami. Stosowany jest na skalę przemysłową jako rozpuszczalnik organiczny i jako składnik bezacetonowych zmywaczy do paznokci. a) Podaj wzór sumaryczny i strukturalny tego związku. b) Zapisz równanie reakcji otrzymywania tego związku w wyniku estryfikacji (użyj wzorów półstrukturalnych). Podaj nazwy substratów oraz katalizatora. Określ co należy zrobić, aby odwrócić ten proces. Zaproponuj metodę rozdziału produktów tej reakcji i podaj jaką właściwość fizyczną w niej wykorzystano. c) Oblicz jaką objętość powietrza (mierzoną w warunkach normalnych) należy dostarczyć do środowiska reakcji aby całkowicie spalić 50g octanu butylu. Gęstość tlenu w tych warunkach wynosi 1,429 kg/m 3. Podaj nazwy otrzymanych produktów. Skład powietrza w warunkach normalnych [%obj.] Azot 78,084 Tlen 20,946 Argon 0,934 Dwutlenek węgla 0,036 Neon 0,00181 Hel 0,00052 Metan 0,00017 Krypton 0,00011 Wodór 0,00005 Ksenon 0, d) Izomery to związki chemiczne o tym samym wzorze sumarycznym, lecz różniące się budową i właściwościami fizycznymi. Narysuj wzory dwóch izomerów octanu butylu za pomocą wzorów półstrukturalnych. Strona 3 z 5

b) Zapisz równanie reakcji otrzymywania tego związku w wyniku estryfikacji (użyj wzorów półstrukturalnych). Podaj nazwy substratów oraz katalizatora. Określ co należy zrobić, aby odwrócić ten proces.

4 Zadanie 4 Tripeptydy to związki chemiczne powstające w wyniku połączenia trzech cząsteczek aminokwasów. Narysuj wzory półstrukturalne pięciu tripeptydów, które można otrzymać mając do dyspozycji następujące aminokwasy: Glicyna Alanina Seryna Podaj ich wzory sumaryczne i zawartość procentową węgla i azotu w każdym z nich. Wzór półstrukturalny Wzór sumaryczny Zawartość węgla Zawartość azotu Strona 4 z 5

Narysuj wzory półstrukturalne pięciu tripeptydów, które można otrzymać mając do dyspozycji

5 Zadanie 5 Uraninit (UO2) jest to minerał promieniotwórczy z gromady tlenków. Należy do minerałów rzadkich. Nazwa pochodzi od składnika uranu i stanowi główne źródło otrzymywania uranu (86% U), radu (Ra), a także wielu innych pierwiastków. Badania tego minerału doprowadziły Marię Skłodowską-Curie do odkrycia polonu (Po) i radu (Ra), za co otrzymała w 1911 r. drugą Nagrodę Nobla. 1. Określ dla polonu i radu liczbę: a) protonów, b) elektronów, c) neutronów, d) nukleonów, e) elektronów walencyjnych. 2. Oblicz średnią masę atomową polonu na podstawie informacji przedstawionych na wykresie. Wynik podaj z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku. 56,26 41,32 2, zawartość izotopu liczba masowa 3. Podaj jaki rodzaj wiązania chemicznego występuje w minerale promieniotwórczym uraninit. 4. Oblicz okres półtrwania izotopu Po wiedząc, że w próbce o masie początkowej 200 g po upływie 306 lat pozostało 25 g tego izotopu. 5. Podaj nazwę izotopu pierwiastka chemicznego, który powstanie z izotopu Ra w wyniku dwóch przemian α i jednej przemiany β -, gdzie: Przemiana alfa α polega na wyrzuceniu przez jądro atomowe cząstki α, czyli jądra atomu helu-4: Przemiana beta-minus β - polega na wyrzuceniu przez jądro atomowe elektronu: Strona 5 z 5

Badania tego minerału doprowadziły Marię Skłodowską-Curie do odkrycia polonu (Po) i radu (Ra), za co otrzymała w 19

Podobne dokumenty

Konkurs przedmiotowy z chemii dla uczniów dotychczasowych gimnazjów 24 stycznia 2018 r. zawody II stopnia (rejonowe)

Konkurs przedmiotowy z chemii dla uczniów dotychczasowych gimnazjów 24 stycznia 2018 r. zawody II stopnia (rejonowe) Kod ucznia Suma punktów Witamy Cię na drugim etapie konkursu chemicznego. Podczas konkursu