Пятница, 17.11.2017, 22:06Приветствую Вас Гость | RSS
Персональный сайт Пономаренко Марины Геннадьевны
Меню сайта
    Категории раздела
    Задачи [62]
    Учебные материалы [1]
    Статистика

    Онлайн всего: 2
    Гостей: 2
    Пользователей: 0

    В помощь учителю


    Главная » Файлы » Химия » Задачи

    Задачи Московской городской олимпиады школьников по химии. Окружной этап. 2007г. 9 класс
    27.02.2009, 18:41
    1. Имеется смесь оксидов кремния, цинка и меди (II). Предложите способ выделения каждого компонента смеси. Запишите уравнения химических реакций.

    2. Металл А в свободном виде был выделен в 1808 г. английским ученым-химиком Г. Дэви. Неметалл В был открыт в 1826 г. французским химиком А.Ж. Баларом. Эти два элемента образуют соединение, в котором массовое отношение элемента А к элементу В равно 1:4. Установите элементы А и В, а также формулу образуемого ими бинарного соединения.

    3. Юный химик получил от учителя четыре склянки без этикеток, содержащие растворы гидроксида калия, хлорида цинка, хлорида бария и сульфида калия. Концентрация веществ в каждом из выданных растворов составляла 0,1 моль/л. Как, не используя дополнительные реактивы и имея в своем распоряжении только фенолфталеиновую бумагу (бумагу, пропитанную спиртовым раствором фенолфталеина), определить содержимое склянок? Предложите последовательность действий юного химика. Запишите уравнения происходящих реакций.

    4. К 265 г раствора нитрата свинца (II) с массовой долей соли 15% добавили цинковые опилки. Через некоторое время массовая доля нитрата свинца (II) в растворе стала равна 12,6 %. Вычислите массу выделившегося свинца.

    5. «Глава 13. Что есть живое серебро, и каково его происхождение
      ...Оно источник всех металлов, как уже отмечено мною раньше. Все металлы сотворены из него. Оно смешивается с железом, и ни один металл не может быть озолочен без помощи живого серебра.
      Прибавлю еще. Живое серебро и сера, если их подвергнуть возгонке с нашатырем, обратятся в сверкающий красный порошок. Когда же этот порошок сгорает в пламени, он вновь возвращается к прежнему состоянию»...
      Альберт Великий «Малый алхимический свод» XIII в.
      «Живое серебро» образует два хлорида (472,1 г/моль и 271,5 г/моль), известных человеку за 500–300 лет до н.э. Название первого — «каломель». Белая блестящая масса кристалликов каломели на свету быстро темнеет и частично превращается во второй хлорид — «сулему». Сулему из каломели можно получить действием на последнюю хлором. Возможно и обратное превращение — действием на водный раствор сулемы сернистым газом.
      1. Какое вещество называл Альберт Великий «живым серебром»?
      2. «Живое серебро» часто можно встретить в природе в виде сульфида. Как получают его из природных сульфидов? Напишите соответствующее уравнение реакции.
      3. Установите состав и современные названия хлоридов «живого серебра», если известно, что в составе каломели его содержится 85% по массе.
      4. Напишите уравнения реакций превращения каломели в сулему и наоборот.

    6. В первую мировую войну, как боевое отравляющее вещество, использовался фосген — жидкость с температурой кипения +8°С. Он содержит С — 12%, О — 16% и Cl — 72% по массе. Фосген легко дезактивируется (теряет свои отравляющие свойства) при взаимодействии с водой, раствором щелочи, аммиаком и легко разрушается при контакте с нагретым оксидом меди (II). Определите формулу фосгена и запишите уравнения его взаимодействия с водой, гидроксидом натрия, аммиаком и оксидом меди (II).

    РЕШЕНИЯ
    1. На смесь действуют сильной кислотой:
      CuO + 2H+ = Cu2+ + H2O
      ZnO + 2H+ = Zn2+ + H2O
      Отделяют осадок оксида кремния.
      К растворам солей меди (II) и цинка приливают избыток раствора щелочи, кипятят полученную смесь. Выпавший осадок гидроксида меди (II) разлагается:
      Cu2+ + 2ОН = Cu(ОН)2
      Zn2+ + 4ОН = [Zn(ОН)4]2–
      Cu(ОН)2 = CuO + H2O
      Отфильтровывают осадок оксида меди (II), фильтрат нейтрализуют кислотой, выпадает осадок гидроксида цинка. При прокаливании осадка образуется оксид цинка.
      [Zn(ОН)4]2– + 2Н+ = Zn(ОН)2 + 2H2O
      Zn(ОН)2 = ZnO + H2O

    2. Требованию задачи отвечают элементы кальций (Аr = 40) и бром (Аr = 80). Они образуют соединение СаВr2, в котором отношение масс элементов равно 1:4.

    3. Фенолфталеин принимает малиновую окраску в щелочной среде. Окраска появляется в растворах гидроксида калия и сульфида калия:
      К2S + НОН КНS + КОН
      Определяем, в какой склянке находятся гидроксид калия и сульфид калия.
      Приливаем к пробам растворов, в которых окраска фенолфталеина не изменилась, содержимое одной из склянок. Если выпадает белый осадок, не растворяющийся в избытке раствора реактива – это раствор сульфида калия, а анализируемый раствор содержит хлорид цинка.
      К2S + ZnCl2 = ZnS↓ + 2КCl
      Если выпадает студенистый осадок, растворимый в избытке реактива, то приливаемый раствор содержит гидроксид калия, а анализируемый раствор содержит хлорид цинка.
      2КОН + ZnCl2 = Zn(ОН)2↓ + 2КСl
      Zn(ОН)2↓ + 2КОН = К2[Zn(OH)4] или
      Zn(ОН)2↓ + 2КОН = К2ZnО2 + 2Н2О
      В склянке, к пробам которой при приливании растворов К2S и КОН видимых изменений не происходит, содержится хлорид бария.

    4. Уравнение реакции:
      Pb(NO3)2 + Zn = Zn(NO3)2 + Pb
      Пусть выделится х моль свинца, тогда в раствор перейдет х моль цинка.
      Масса нитрата свинца (II) в исходном растворе 265 · 0,15 = 39,75 г.
      Масса нитрата свинца (II) после реакции 39,75 – х · М(Pb(NO3)2) = 39,75 – 331х.
      Масса раствора после реакции: 265 – 207х + х · 65 = 265 – 142х.
      По условию задачи в полученном растворе массовая доля Pb(NO3)2 равна 12,6% или 0,126. Получаем уравнение:
      (39,75 – 331x) / (265 – 142x) = 0,126
      Решая уравнение, получаем х ≈ 0,02 моль.
      Масса свинца равна 4,14 г.

    5. «Живое серебро» — ртуть. Можно определить по названиям веществ или рассчитать относительную атомную массу элемента в каломели.
      Пусть формула хлорида — каломели — ЭxCly, Ar(Э) = a.

      Решая систему, получаем y = 2.
      При x = 2 получаем единственное решение a = 200,6.
      Таким образом искомый элемент — ртуть, а формула каломели — Hg2Cl2, это хлорид ртути (I).
      Используя значение молярной массы сулемы, легко определить ее формулу HgCl2, это хлорид ртути (II).
      Природный сульфид ртути — киноварь — HgS. Ртуть получают окислительным обжигом сульфида:
      HgS + O2 = Hg + SO2
      Hg2Cl2 = HgCl2 + Hg
      Hg2Cl2 + Cl2 = 2HgCl2
      2HgCl2 + SO2 + 2H2O = Hg2Cl2 + H2SO4 + 2HCl

    6. В 100 г вещества фосгена содержится следующие количества моль атомов:
      n(С) = 12/12 = 1 моль; n(О) = 16/16 = 1 моль; n(Cl) = 72/35,5 ≈ 2 моль.
      Следовательно, формула вещества фосгена СОСl2.

      СОСl2 + Н2О = 2НСl + СО2
      СОСl2 + 4NaOH = Na2CO3 + 2NaCl + 2H2O
      СОСl2 + 4NH3 = NH2–CO–NH2 + 2NH4Cl
      СОСl2 + CuO = CuCl2 + CO2
    Категория: Задачи | Добавил: mml
    Просмотров: 1126 | Загрузок: 0 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 4.0/1
    Всего комментариев: 0
    Имя *:
    Email *:
    Код *:
    Форма входа
    Поиск
    Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz