ІІ етап Всеукраїнської олімпіади з хімії 2018/2019, 8 клас

1. Заповніть пропуски. Властивості хімічних елементів, а також властивості сполук цих елементів перебувають ……. . Періодична повторюваність властивостей хімічних елементів пояснюється повторюваністю ……. . Стрибкоподібна зміна властивостей елементів при переході від одного періоду до іншого пояснюється …… . У періоді зліва направо металічні властивості елементів ……, а ……. характер сполук елементів посилюється. Радіус атомів елементів у групах зверху вниз ……. тому, що …… . Радіус катіонів …… ніж відповідних атомів, а аніонів …… .

Розв’язання:

Заповніть пропуски. Властивості хімічних елементів, а також властивості сполук цих елементів перебувають у періодичній залежності від значень зарядів ядер атомів. Періодична повторюваність властивостей хімічних елементів пояснюється повторюваністю будови зовнішнього енергетичного рівня їх атомів. Стрибкоподібна зміна властивостей елементів при переході від одного періоду до іншого пояснюється різкою зміною будови зовнішнього енергетичного рівня їх атомів. У періоді зліва направо металічні властивості елементів послаблюються, а кислотний характер сполук елементів посилюється. Радіус атомів елементів у групах зверху вниз збільшується тому, що збільшується кількість енергетичних рівнів. Радіус катіонів менший ніж відповідних атомів, а аніонів більший.

2. Обчисліть масу 0,9 моль суміші, що містить водень, карбон(ІІ) оксид і карбон(IV) оксид, відношення кількостей речовин яких 1 : 2 : 3.

Розв’язання.

Знайдемо склад суміші.

Нехай n(H2) = х моль, тоді n(CO) = 2x моль, n(CO2) = 3x моль.

x + 2x + 3x = 0,9;

6x = 0,9;

x = 0,15 моль;

n(H2) = 0,15 моль;

n(CO) = 0,15 моль ∙ 2 = 0,3 моль;

n(CO2) = 0,15 моль ∙ 3 = 0,45 моль.

Знайдемо масу кожного компонента суміші:

m(H2) = 0,15 моль ∙ 2 г/моль = 0,3 г;

m(CO) = 0,3 моль ∙ 28 г/моль = 8,4 г;

m(CO2) = 0,45 моль ∙ 44 г/моль = 19,8 г.

Знайдемо масу суміші:

m(H2 + CO + CO2) = 0,3 + 8,4 + 19,8 = 28,5 (г).

Відповідь: m(H2 + CO + CO2) = 28,5 г.

3. Константан – сплав міді, нікелю і марганцю. Зразок сплаву масою 32 г містить 58% міді. Із вказаної кількості сплаву можна одержати 16,27 г нікол(ІІ) оксиду. Вкажіть склад сплаву. Яку масу манган(II) оксиду можна одержати з цієї кількості сплаву.

Розв’язання.

Знайдемо масу міді в сплаві:

m(Cu) = 32 ∙ 0,58 = 18,56 (г).

Використовуючи дані про нікол(II) оксид знайдемо масу нікелю використовуючи масову частку елемента в складній речовині:

ω(Ni) = 59 / 75 ≈ 0,7867;

m(Ni) = 16,27 ∙ 0,7867 ≈ 12,8 (г).

Знайдемо масу марганцю в сплаві:

m(Mn) = 32 – 18,56 – 12,8 = 0,64 г.

ω(Ni) = 12,8 / 32 ∙ 100% = 40%

ω(Mn) = 0,64 / 32 ∙ 100% = 2%

Знайдемо масу манган(II) оксиду, який можна добути із сплаву використовуючи масову частку елемента в складній речовині:

ω(Mn) = 55 / 71 = 0,7746;

m(MnO) = 0,64 / 0,7746 ≈ 0,83 (г).

Відповідь: ω(Cu) = 58%; ω (Ni) = 40%; ω (Mn) = 2%; m(MnO) = 0,83 (г).

4. Приготували суміш кисню й озону, об’єм якої дорівнює 11,2 л (н. у.), а маса – 22,4 г. Обчисліть масову частку озону в суміші (%).

Розв’язання.

n(O2 + O3) = 11,2 л / 22,4 л = 0,5 моль.

Нехай в суміші є х г озону та (22,4 – х) г кисню.

n(O3) = x/48 (моль);

n(O2) = (22,4 – x) / 32 (моль);

n(O3) + n(O2) = 0,5 моль;

x/48 + (22,4 – x) / 32 = 0,5;

x + 1,5(22,4 – x) = 24;

x + 33,6 – 1,5x = 24;

0,5x = 9,6;

x = 19,2.

m(O3) = x = 19,2 (г).

ω(O3) = m(O3) / m(O2 + O3)  ∙  100%;

ω (O3) = 19,2/22,4 ∙ 100% ≈ 85,71%.

Відповідь: ω (O3) = 85,71%.

5. При розчиненні 10 г кристалогідрату Al2(SO4)3 ∙ xH2O у 200 г води отримали 3,23% розчин алюміній сульфату. Визначте формулу кристалогідрату.

Розв’язання.

I спосіб.

Маса розчину після розчинення буде:

m(р-ну Al2(SO4)3) = 200 + 10 = 210 (г).

Знайдемо масу солі в розчині:

m(Al2(SO4)3) = 210 ∙ 0,0323 = 6,783 (г).

Така ж маса солі була в кристалогідраті. Знайдемо масу води в ньому:

m(H2O) = 10 – 6,783 = 3,217 (г).

Знайдемо співвідношення алюміній сульфату до води в кристалогідраті:

n(Al2(SO4)3) : n(H2O) = 6,783 / 342 : 3,217 / 18 = 0,01983 : 0,17872 ≈ 1 : 9.

Формула кристалогідрату Al2(SO4)3 ∙ 9H2O.

ІІ спосіб.

Маючи масу солі в розчині складемо стехіометричну схему:

Al2(SO4)3∙xH2O → Al2(SO4)3

10 / (342 + 18x) = 6,783 / 342;

342 + 18x = 504,2;

18x = 162,2;

x = 9,01 ≈ 9.

Al2(SO4)3 ∙ 9H2O

Відповідь: Al2(SO4)3 ∙ 9H2O

Додати коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *