Статистика |
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 |
|
В помощь учителю
Задачи Московской городской олимпиады школьников по химии. Окружной этап. 2007г. 8 класс
| 27.02.2009, 18:41 |
- Разгадайте кроссворд и запишите отдельно ответы по горизонтали и по вертикали под соответствующим номером.
По горизонтали: 1. Наука о веществах и их превращениях. 3. 1/12 часть массы атома этого элемента является эталоном для определения относительных атомных и молекулярных масс. 6. Тип химической реакции, при которой из воды образуются кислород и водород. 8. Аллотропная модификация кислорода. 9. Древнегреческий философ, основоположник учения об атомах. 10. Раствор, полученный фильтрованием. 11. Неметалл, который использовали алхимики для «получения» золота. 12. Число атомов элемента в химической формуле. По вертикали: 1. Современный метод разделения компонентов смеси с близкими свойствами. 2. Самый распространенный в земной коре металл. 4. Единица количества вещества или насекомое, поедающее шубы. 5. Натрий в составе питьевой соды и поваренной соли. 7. Ученый,
выдвинувший гипотезу, ставшую впоследствии законом: «равные объёмы
различных газов при одинаковых условиях содержат одинаковое число
молекул».
- По
одной из версий причина смерти Наполеона Бонапарта — отравление
мышьяком. Источником мышьяка, по мнению ученых, служили обои в спальне
его дома на острове Святой Елены. В те времена в качестве пигмента при
производстве обоев часто использовали зелень Шееле — гидроарсенит меди
— CuHAsO3. В резиденции Наполеона 0,3 г такого пигмента содержалось на 1 м2
обоев. В условиях теплого влажного климата острова обои поражались
плесневыми грибками, которые переводили мышьяк, содержащийся в краске,
в летучее соединение — триметиларсин As(CH3)3.
- Рассчитайте
максимально возможную массу образующегося триметиларсина, предположив,
что в него перешел весь мышьяк, содержащийся в краске обоев спальни
(см. рис. 1.), высота потолка 3 м (размером окон и дверей пренебречь).
- Если
принять, что весь триметиларсин равномерно выделялся в течение 5 лет,
рассчитайте, за какое время без проветривания в спальне Бонапарта
концентрация токсичного вещества достигала предельно допустимого
значения (ПДК — предельно допустимая концентрация — составляет 0,1 мг
мышьяка на 1 м3 воздуха).
- В
названии одного из «Уральских сказов» русского писателя П.П. Бажова
упоминается известный минерал зеленого цвета. Вспомните название этого
поделочного камня и установите его химическую формулу, зная, что при
нагревании 1 моль вещества, из которого он состоит, образуется 2 моль
оксида меди (II), 1 моль углекислого газа и 1 моль воды.
- Морская вода содержит большое количество солей,
что делает ее непригодной для утоления жажды. Как добыть пресную воду
из морской выжившему в кораблекрушении и попавшему на необитаемый
остров моряку (считайте, что простейшая утварь была выброшена на этот
же остров)? Опишите порядок действий и современное название каждого
действия.
- Какую массу 5% раствора сульфата натрия и какую массу кристаллогидрата сульфата натрия (Na2SO4·10H2O) следует взять для приготовления 14 г раствора с массовой долей сульфата натрия 11%?
- Каждый из трех одинаковых (по массе и по объёму) сосудов наполнен одним из газов: водород, гелий и неизвестный газ X. Массы этих сосудов, заполненных указанными газами: 45,7 г, 45,9 г и 48,7 г.
- Какой будет масса такого сосуда, заполненного воздухом?
- Что представляет собой газ X?
- Как экспериментально можно проверить Ваше решение в отношении X?
РЕШЕНИЯ
- По горизонтали: 1. Химия. 3. Углерод. 6. Разложение. 8. Озон. 9. Демокрит. 10. Фильтрат. 11. Сера. 12. Индекс.
По вертикали: 1. Хроматография. 2. Алюминий. 4. Моль. 5. Элемент. 7. Авогадро.
-
1 | Находим площадь обоев: S = (3 + 5) · 2 · 3 = 48 м2 |
2 | Находим массу гидроарсенита меди в краске на 48 м2 обоев: m(CuHAsO3) = 48 · 0,3 = 14,4 г
|
3 | Находим количество гидроарсенита меди: nCuHAsO3 = 14,4 г / 188 г/моль ≈ 0,077 моль
|
4 | Находим количество и массу триметиларсина: n(As(CH3)3) = n(CuHAsO3) = 0,077 моль m(As(CH3)3) = 0,077 моль · 120 г/моль ≈ 9,2 г
|
5 | Находим массу мышьяка: m(As) = 0,077 моль · 75 г/моль ≈ 5,78 г
|
6 | Принимая равномерность выделения триметиларсина в течение 5 лет, рассчитаем массу мышьяка, который попадал в воздух спальни каждые сутки: m(As) = 5,78 г / 5 · 365 суток ≈ 3 мг/сутки
|
7 | Находим объем воздуха в спальне: V = 5 · 3 · 3 = 45 м3
|
8 | Рассчитаем концентрацию мышьяка, накапливающегося в воздухе за 1 сутки:
3 мг/сутки / 45 м3 ≈ 0,067 мг/сутки·м3 |
9 | Учитывая, что ПДК составляет 0,1 мг мышьяка на 1 м3 воздуха, рассчитаем время: t = 0,1 мг/м3 / 0,067 мг/сутки·м3 ≈ 1,5 суток
Таким образом, если не проветривать (или плохо проветривать) помещение спальни более 1,5 суток, концентрация токсичных соединений мышьяка в воздухе превысит предельно допустимое значение.
|
- Варианты записи могут быть любыми, например:
СuxCyHzOk → 2CuO + CO2 + H2O
Сu2CH2O5 → 2CuO + CO2 + H2O
(CuOH)2CO3 — малахит
- Как возможный вариант, морскую воду можно
длительное время кипятить, поглощать пары воды пористым материалом
(тканью или морскими губками), затем пропитанный пресной водой материал
отжать.
Современное название действий: выпаривание, адсорбция, десорбция.
- Решение
Составим уравнение баланса сульфата натрия m(Na2SO4)в 1p + m(Na2SO4)в кр. = m(Na2SO4)в 2р
Преобразуем уравнение m1p · w(Na2SO4)в 1p + mкр. · w(Na2SO4)в кр. = m2p · w(Na2SO4)в 2p
Рассчитаем массовую долю сульфата натрия в кристаллогидрате w(Na2SO4)в кр. = 142 / 322 = 0,44
Обозначим массу первого раствора за х. Тогда масса кристаллогидрата будет равна mкр. = 14 – х
Приведенное выше уравнение будет выглядеть следующим образом: х · 0,05 + (14 – х) 0,44 = 14 · 0,11
Из уравнения следует: х = 11,85; 14 – х = 2,15 Ответ: m1p = 11,85 г; mкр. = 2,15 г.
-
1 | Сосуды имеют одинаковый объем, следовательно, содержат одинаковые количества газов. Пусть количество газообразных веществ равно x. |
2 | Наименьшая масса (45,7 г) соответствует сосуду, заполненному водородом, масса 45,9 г — гелием. |
3 | Пусть масса сосуда m г, |
4 | |
5 | Масса сосуда без газа — 45,5 г
Количество газа в сосуде — 0,1 моль |
6 | Масса сосуда, заполненного воздухом:
45,5 + 29 · 0,1 = 48,4 г |
7 | Масса газа X:
48,7 – 45,5 = 3,2 г |
8 | Молярная масса газа X: M(X) = 3,2 / 0,1 = 32 г/моль
|
9 | Очевидно, газ X — кислород |
10 | Для экспериментальной проверки следует провести качественную на кислород — внести в сосуд с газом тлеющую лучинку. Если газ X — кислород, лучинка вспыхивает. |
|
Категория: Задачи | Добавил: mml
|
Просмотров: 2755 | Загрузок: 0
|
| Рейтинг: 0.0/0 |
|
|