Konkurs Chemiczny dla uczniów szkół ponadgimnazjalnych rok szkolny 2013/2014

Transkrypt

1 ŁÓDZKIE CENTRUM DOSKONALENIA NAUCZYCIELI I KSZTAŁCENIA PRAKTYCZNEGO Konkurs Chemiczny dla uczniów szkół ponadgimnazjalnych rok szkolny 2013/2014 Imię i nazwisko uczestnika Szkoła Klasa Nauczyciel Imię i nazwisko Uzyskane punkty Zadanie 1. (5 pkt) Do 100 cm 3 roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,5 mol/dm 3 wprowadzono pył cynku. Gdy zauważono, że gaz przestał się wydzielać, odsączono nadmiar pyłu. Do pozostałego roztworu dodano 0,2 g magnezu. Po zakończeniu rekcji ponownie odsączono osad. Zapisz równania jonowe skrócone zachodzących reakcji. Oblicz stężenie molowe jonów cynku w pozostałym roztworze.

2 Zadanie 2. (4 pkt) W zapisanym poniżej schemacie wstaw wzory lub symbole odpowiednich substancji w miejsce liter X, Y, W i Z. W Z Cu X Cu(OH) 2 Y Cu W = X = Y = Z = Informacja do zadania 3 Przeczytaj fragment z podręcznika M. Poźniczek, Z. Kluz, Z chemią w przyszłość, ZamKor, Kraków 2013 Zadanie 3. ( 3 pkt) Po przeczytaniu tekstu odpowiedz na pytania 1. Jak należy zmienić ph, aby zwiększyć ilość H 2 O 2 w miodzie? 2. Co należy zrobić z miodem, by zwiększyć jego właściwości bakteriobójcze? 3. Jakie substancje obecne w miodzie katalizują rozkład H 2 O 2?

3 Zadanie 4. (5 pkt) Główny składnik chemiczny w poduszce powietrznej to azydek sodu NaN 3. Pod wpływem impulsu elektrycznego następuje jego rozkład na pierwiastki. W kolejnej reakcji bierze udział metal, otrzymany w pierwszej reakcji, oraz azotan(v) potasu, produktami są: odpowiednie tlenki metali i gaz ten sam, co powstaje w rozkładzie. W ostatnim etapie otrzymane tlenki reagują z tlenkiem krzemu tworząc bezpieczne sole. W ciągu około 0,2 s dochodzi do wystrzelenia poduszek powietrznych z prędkością 322 km/h. 1. Zapisz równanie reakcji pierwszego etapu. 2. Napisz równanie drugiej reakcji dobierając współczynniki metodą bilansu elektronowego. Określ reduktor i utleniacz w tej reakcji. 3. Napisz, czy nazwa poduszka powietrzna jest odpowiednia do wypełniającego ją gazu. Zadanie 5. (4 pkt) Spalając 2 dm 3 amoniaku zużyto 0,9 dm 3 tlenu (w temperaturze 293 K i pod ciśnieniem 1013 hpa). Zapisz równanie reakcji, jeżeli produktami spalania jest azot i woda. Oblicz objętość gazowej mieszaniny po reakcji.

4 Zadanie 6. (5 pkt) Pirotyn to minerał żelaza. Pod wpływem kwasu solnego wydziela gaz o zapachu zgniłych jaj. Prażony przy dostępie tlenu daje duszący gaz oraz tlenek żelaza(iii) czyli hematyt. Wiadomo przy tym, że z 10 g pirotynu można otrzymać 9,09 g hematytu. a) Oblicz wzór sumaryczny pirotynu korzystając z danych w informacji. b) Zapisz cząsteczkowe równania reakcji opisanych w zadaniu. Zadanie 7. (2 pkt) Obecność w wodzie kationów wapnia i magnezu jest przyczyną tzw. twardości wody. Twardość trwała (stała) wynika z obecności rozpuszczonych w wodzie m.in. chlorków wapnia i magnezu. Twardość przemijająca wynika z obecności wodorowęglanów wapnia i magnezu. Twardość trwałą można usunąć przez dodanie np. fosforanu(v) sodu, a twardość przemijającą poprzez zagotowanie wody. Zapisz w formie cząsteczkowej równania opisanych wyżej reakcji, zachodzących podczas usuwania twardości trwałej i twardości przemijającej wody, spowodowanych obecnością odpowiednich związków wapnia.

5 Zadanie 8. (5 pkt) Próbka stałego wodorotlenku sodu o masie 1 kg wchłonęła z powietrza CO 2 i parę wodną. Masa próbki zwiększyła się o 200 g. W tych warunkach z NaOH powstaje NaHCO 3. W celu oddzielenia części NaHCO 3 rozpuszczono całą próbkę w małej ilości wody, uzyskując roztwór nasycony względem NaOH. Z roztworu tego wytrąciło się 50 g NaHCO 3. Oblicz, ile gramów CO 2 i ile gramów H 2 O wchłonęła próbka NaOH. Rozpuszczalności NaOH i NaHCO 3 (w warunkach doświadczenia) wynoszą: NaOH g / 100 g H 2 O i NaHCO 3-9,6 g /100 g H 2 O

6 Zadanie 9. (2 pkt) Po trzech kolejnych przemianach z pierwiastka X powstał atom ołowiu. Wiadomo, że stosunek liczb masowych X i powstałego atomu ołowiu wynosi 1, Oblicz liczbę atomową i masową pierwiastka X. Zadanie 10. ( 5 pkt) W celu otrzymania węglowodorów o krótkich łańcuchach węglowych stosuje się tzw. kraking, czyli proces polegający na rozpadzie długich łańcuchów węglowych na mniejsze fragmenty pod wpływem wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia. Załóżmy, że krakingowi poddano pentan. 1. Podaj wzory półstrukturalne wszystkich możliwych produktów rozpadu pentanu w procesie krakingu zakładając, że każdorazowo: łańcuch pęka tylko w jednym miejscu; powstające związki tworzą łańcuchy proste. 2. Spośród produktów krakingu pentanu wybierz ten, który tworzy izomery. Narysuj wzory tych izomerów oraz określ typ izomerii, jaki reprezentują te związki.