На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 1303 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5 ... 66  Next
Author Message
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 28 Mar 2010 15:23 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Mar 2010 16:26
Posts: 522
Location: Красноярск
Ещё кое-что нашёл в "справочных материалах"
K2Mg(SO4)2 - если они хотели написать формулу квасцов, то заместо магния должен быть трёхвалентный металл. (обычно железо, алюминий, хром)


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 28 Mar 2010 15:47 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
TuMoXa wrote:
Из области справочного материала нашёл еще весьма интересный гидроксид : AlO(OH)
К амфотерным веществам неизвестно почему отнесён калий, натрий, магний, кальций, барий.
Гидроксонитрат железа II - не думаю, что такое соединение можно получить в чистом виде.
Алюмокалиевые квасцы стоило бы указать как KAl(SO4)2•12H2O.
В строке Бинарные соединения - бескислородные соли гидросульфид бария, хлорид аммония, калиймагнийхлор явно не бинарные.

Ме+азот = нитрид (реакция идёт со всеми Ме при нагревании кроме лития).
Металлы платиновой группы ЯВНО не реагируют с азотом ни при каких условиях.
Ме+серы = сульфид - аналогично.

6 пункт. Гидроксид стронция в воде практически нерастворим, поэтому отнести его к щелочам не уместно.
7 пункт. Натрий с фосфорной кислотой так просто не реагирует. В фосфорной кислота в любом случае присутствует вода, а натрий прореагирует сначала именно с ней. => Na+H2O=NaOH+H2 и только потом NaOH+H3PO4=Na3PO4
8 пункт. Бред полный. Если к раствору хлорида магния добавит натрий, то он сразу же с водой начнёт реагировать. А образующиеся гидроксо группы с ионами магния сразу же дадут осадок.

Может ещё, что-нибудь найду.
ps что-то сразу не въехал сколько здесь ошибок, а когда в спокойной обстановке стал смотреть - кошмар.

AlO(OH) действительно существует, а вот гидроксонитрат железа II - нет (ни в "чистом" виде, ни в "грязном"). Основные нитраты железа имеют неопределенный (переменный) состав, который не соответствует конкретной формуле.
Насчет бинарных соединений - нет слов.
Насчет азота и серы - конечно. Много металлов с ними не реагируют ни при каком нагревании (напр. золото, серебро).

Гидроксиды стронция и бария - сильные основания, умеренно растворимые в воде.
С п. 7 можно еще согласиться, но п. 8 - полный бред.

Кстати, магний при реакции с жидкой водой дает гидроксид, при горении в среде водяного пара - оксид.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 28 Mar 2010 16:02 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
TuMoXa wrote:
По поводу батарейки - можно провести электролиз р-ра хлорида натрия с медными (например) электродами, на одном из них образуется корка зелёная корка хлорида меди. Следовательно это положительный полюс.

ps это первое что пришло в голову из химического и доступного способа.

Принцип правильный - нужно провести электролиз, но делается это проще.
Индикаторную бумажку пропитывают раствором хлорида натрия и прикоснуться ней к обеим контактам. Начнется электролиз. Возле отрицательного полюса образуется едкий натр, в результате универсальный индикатор станет синим (а фенолфталеин - малиновым).

K2Mg(SO4)2 - такая соль действительно существует, но зачем забивать головы школьников экзотикой? Подобные вещи даются как факультативный материал.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 28 Mar 2010 16:06 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Mar 2010 16:26
Posts: 522
Location: Красноярск
Не думаю, что с п.7 можно согласиться. Если эту реакцию (натрий с ортофосфорной к-той) проводить так сказать "на коленках" без особых мер предосторожности - результат может быть очень плачевный.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 28 Mar 2010 16:11 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
С небольшим кусочком натрия реакция пройдет спокойно, с кусочком побольше - взрыв и брызги в глаза.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 29 Mar 2010 07:39 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Mar 2010 16:26
Posts: 522
Location: Красноярск
Припомнил ещё реакции неорганических веществ с образованием органики:
C+2H2=CH4 (600°C, р, кат. Pt)
H2 + 2C(кокс) = C2H2 (ок. 2000°C)
CaC2+2H2O=C2H2+Ca(OH)2
Al4C3+H2O=CH4+Al(OH)3
Be2C+2H2=2Be+CH4 (2000°C)
CO+H2=CH4+H2O (150— 200°C, кат. Ni)
SiC + 2H2O(пар) = SiO2 + CH4 (1300+)
Al4C3 + 6H2 = 4Al + 3CH4
CO + 2H2 = CH3OH (250— 300°C, р, кат. CuO/Cr2O3)

ps
Quote:
Фосфид кальция мог образовываться при прокаливании фосфорита или костной муки (Ca3(PO4)3) с углем

подправьте, пожалуйста, а то не солидно как-то 3х валентный кальций :)


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 29 Mar 2010 07:59 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Подправил, это не страшно, поскольку опечатка очевидна. Вот когда "температура разложения со взрывом 150 С" вместо "50 С" - это уже интересно.

Из водяного газа (CO + H2) можно получить не только метанол, но и легкие жидкие алканы - это зависит от катализатора и условий реакции.
При гидролизе дициана (CN)2 образуется щавелевая кислота (COOH)2
Есть еще оксид C3O2 (не опечатка :) ), который при взаимодействии с водой дает малоновую кислоту. http://ru.wikipedia.org/w/index.php?tit ... d=22653616
Есть еще реакция фотосинтеза
6CO2 + 12H2O (+ энергия света) = C6H12O6 + 6H2O+6O2.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 29 Mar 2010 08:15 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Mar 2010 16:26
Posts: 522
Location: Красноярск
Ну про фотосинтез ещё можно добавить, что хлорофилл выступает в роли катализатора.
Ого! Впервые слышу про диоксид триуглерода. Спасибо за информацию :)


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 29 Mar 2010 09:08 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Mar 2010 16:26
Posts: 522
Location: Красноярск
Нашёл ещё одну весьма интересную реакцию с неорганикой и образованием органики.
CaC2 + 5Cl2 = CaCl2 + 2CCl4 (250°C+)


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 10 Apr 2010 10:28 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Такой вопрос:
Какой бутерброд портит свечи?

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 11 Apr 2010 11:40 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 12 Nov 2009 20:00
Posts: 1518
Location: Одесса - мой город родной!
Vladimir wrote:
Такой вопрос:
Какой бутерброд портит свечи?

Attachment:
File comment: Ферроцен
ferrocen-1.gif
ferrocen-1.gif [ 3.74 KiB | Viewed 22223 times ]

Молекуле циклопентадиена, по правилам Хюккеля, до завершенной ароматической стабильной конфигурации 4n+2 пи-электронов не хватает одного электрона. Поэтому она сравнительно легко переходит в циклопентадиенил-ион C5H5-.
Впервые ферроцен (соединение циклопентадиена с железом Fe(C5H5)2 был получен Несмеяновым и Фрейдлиной. По структуре он оказался близок к дибензилхрому - соединению, полученному почти двумя десятилетиями раннее и названному его английскими первооткрывателями "сандвичевым", или "бутербродным" соединением. Это название присходит оттого, что катион металла словно бы зажат между двумя "кусочками хлеба" - плоскими ароматическими соединениями.
PS Спасибо, Владимир, за то, что начали выкладывать материалы по координационной химии!

_________________
С уважением, Дмитрий Голуб

Ничто не обходится нам так дешево и не ценится окружающими так дорого, как простая вежливость
Мигель Сервантес


SGS - when you need to be sure


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 11 Apr 2010 12:09 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Верно. Ферроцен добавляют для повышения октанового числа бензина (часто нелегально). Это приводит к преждевременному выходу из строя свечей зажигания в автомобилях (за счет образования Fe2O3).
Attachment:
File comment: Свеча зажигания, которая пострадала от бензина с добавками ферроцена
ferrocen.jpg
ferrocen.jpg [ 45.99 KiB | Viewed 22220 times ]

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 11:23 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 03 Apr 2010 08:36
Posts: 2117
Location: Казань
Хочу обратить внимание, что не все задачи, опубликованные в № 3, имеют каноническое авторское решение. Также не могу гарантировать, что там, где оно есть - оно самое лучшее и подробное. Ваши варианты в любом случае приветствуются.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 13:19 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12797
Location: г. Волгоград
Все думал как в пространстве выглядят K2Mg(SO4)2 и С3О2
Вот набросал (валентности соблюдены)


Attachments:
K2Mg(SO4)2.JPG
K2Mg(SO4)2.JPG [ 3.75 KiB | Viewed 22189 times ]

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 13:21 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 12 Nov 2009 20:00
Posts: 1518
Location: Одесса - мой город родной!
Молекула какого простого вещества полярна?

_________________
С уважением, Дмитрий Голуб

Ничто не обходится нам так дешево и не ценится окружающими так дорого, как простая вежливость
Мигель Сервантес


SGS - when you need to be sure


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 14:18 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
upsidesium wrote:
Все думал как в пространстве выглядят K2Mg(SO4)2 и С3О2
Вот набросал (валентности соблюдены)

(2) - линейная молекула
(1) - это ионное соединение - у него кристаллическая решетка

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 16:32 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 12 Nov 2009 21:01
Posts: 1772
Location: Україна
Quote:
Как можно получить органические вещества из неорганических.

Vladimir wrote:
Есть еще оксид C3O2 (не опечатка :) ), который при взаимодействии с водой дает малоновую кислоту

С3О2 и сам очень сильно на органику смахивает...

ДДТ wrote:
Молекула какого простого вещества полярна?

Озон?


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 16:51 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Вася Химикат wrote:
Vladimir wrote:
Есть еще оксид C3O2 (не опечатка :) ), который при взаимодействии с водой дает малоновую кислоту

С3О2 и сам очень сильно на органику смахивает...

Четкой границы между органикой и неорганикой нет и быть не может.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 17:07 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62283
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Для удобства думаю стоит выложить задачи из последнего номера непосредственно на форум.
Quote:

Вопросы и задачи студенческих олимпиад по химии (КГТУ–КАИ им. А.Н. Туполева)
А.Р. Буданов, Г.И. Гумерова
Тестовые вопросы
1. Допустим, что за единицу измерения относительных атомных масс приняли не 1/12, а 1/6 массы атома углерода. Как при этом изменится масса 1 моль вещества?

2. Назовите три основных направления, в которых «работали» древние алхимики.

3. Расположите следующие металлы: Al, Fe, K, Ti в ряд по возрастанию их удельной теплоемкости. Во сколько раз отличается удельная теплоемкость крайних членов ряда?

4. Гусеница через стадию куколки превращается в бабочку. Во что, в конце концов, превращаются все природные радиоактивные элементы?

5. В какой цвет окрашивает пламя смесь солей натрия и калия?

6. Определите тип гибридизации и количество связей в молекуле белого фосфора P4 и изобразите пространственное строение молекулы.

7. Химическая формула роданида калия в разных учебниках записывается как KCNS, KNCS, KSCN. Какой способ записи более правилен и почему?

8. Чему равно максимальное число элементов, которые могут заполнить 7-й период Периодической системы элементов Д.И. Менделеева?

9. Каким был бы цвет крови, если в гемоглобине вместо ионов железа были бы ионы магния, меди?

10. Назовите наиболее распространенный на Земле восстановитель.

11. Расположите молекулы HF, HCl, HBr, HI по прочности химической связи в них. При растворении в воде галогеноводороды образуют кислоты. Почему сила этих кислот возрастает в обратной последовательности?

12. При помощи какого одного реактива можно различить растворы К2SO4, ZnSO4 и K2SO3?

13. Как можно экспериментально доказать, что угольная кислота слабее, чем большинство органических кислот? Подтвердите Ваш ответ уравнением реакции.
14. Можно ли из двух кислот получить соль? Подтвердите Ваш ответ уравнением реакции.

15. При неправильно отрегулированном карбюраторе двигателя внутреннего сгорания в выхлопных газах содержатся оксиды азота NO и NO2, загрязняющие окружающую среду. Почему они образуются? Предложите способ очистки выхлопных газов от оксидов азота.

16. Объясните с точки зрения химии, для чего древние мореплаватели выливали масло перед кораблем во время шторма?

Задача 1
Некоторые авторы научно-популярных книг по химии стараются как можно более образно и наглядно представить сложные химические понятия и явления. Иногда это стремление приводит к довольно неожиданным результатам. Попробуйте догадаться, какие химические термины пропущены в приведенных ниже отрывках из популярных книг:
а) Мальчик спрашивает бабушку, случалось ли ей видеть лису. А она отвечает: врать, мол, не буду, лису не видела, а вот петуха, которого лиса несет, однажды встретила; гляжу — плывет по воздуху петух кверху лапками. Так и мы почти никогда не имеем возможности полюбоваться непосредственно «лисами» (<…>), созерцая лишь «петухов» — косвенные свидетельства их существования.
б) <…> настолько многообразны в своих проявлениях, что напоминают марсиан из рассказа Р. Бредбери. Их истинный облик никому недоступен, но каждому они видятся такими, какими их хотят видеть.
в) <…> — как некоторые десятилетние дети. Сами они никогда не попадают в неприятности, но где бы они ни оказались, там обязательно что-нибудь случается.

Следующая группа задач — на применение основных законов химии в нестандартных условиях. Задача 2 позаимствована из Кемпбела, задача 4 — из Дикерсона, Грея, Хейта, задача 5 — из «Химии и жизни» конца 60-х годов.

Задача 2
Земные ученые установили контакт с высокоразвитой инопланетной цивилизацией. Оказалось, что в качестве единицы массы инопланетные ученые используют один гэггл. Это довольно большая единица массы, составляющая 418,1 г. В качестве стандарта для определения относительных атомных масс ими принят элемент квиззий (оказавшийся идентичным земному натрию), которому приписана относительная атомная масса 67,000...
Чему равно на этой планете (в десятичной системе счисления) значение фундаментальной постоянной, соответствующей земному числу Авогадро?

3адача 3
Химический эквивалент неизвестного металла, определенный методом вытеснения водорода, равен 12 г/моль. Почему невозможно точно определить, что это за металл? Какой эксперимент Вы можете предложить, чтобы сделать выбор между возможными вариантами?

Задача 4
Ученые обнаружили параллельную Вселенную, в которой некоторые физические законы отличаются от нашей Вселенной. Так, там выполняются принцип запрета Паули, правила Гунда и Клечковского, но электроны подчиняются следующим ограничениям на квантовые числа:
n > 0; l = 0, 1, …, (n–1); m = +1 или –1; s = +1/2 или –1/2.
Какие порядковые номера имеют в параллельной Вселенной первые два «инертных газа»?

Задача 5
Сосуд неизвестного объема заполнили неизвестным газом (при нормальных условиях). Затем сосуд доверху наполнили неизвестной жидкостью, в которой неизвестный газ полностью растворился (без протекания химических реакций). Определите молярную концентрацию полученного раствора.

Задача 6
Серную кислоту для аккумуляторов готовят, разбавляя продажную концентрированную кислоту (с плотностью ρ1 и массовой долей кислоты в растворе wm1) дистиллированной водой.
Выведите общие формулы для расчета того, сколько (по объему) кислоты и воды требуется для приготовления 1 литра раствора с плотностью ρ2 и массовой долей кислоты в растворе wm2. Пользуясь полученными формулами, установите, сколько миллилитров кислоты с ρ1 = 1,835 г/мл и wm1 = 95,7% и воды необходимо для приготовления 1 л раствора с ρ2 = 1,26 и wm2 = 35,0%.

Задача 7
При анализе твердых веществ важно определять их влажность. В минералах и горных породах вода может быть двоякого рода: нестехиометрическая (гигроскопическая и захваченная — удержанная), которая удаляется при температуре не выше 110°C, и стехиометрическая (кристаллизационная и конституционная), удаляемая при температуре более 110°C.
В условиях хранения образца содержание гигроскопической воды переменно, а колебания влажности материала сказываются не только на процентном содержании воды, но и на процентном содержании всех других составных частей. Поэтому необходимо отмечать, какому содержанию гигроскопической воды соответствуют результаты данного анализа. Часто процентный состав выражают на сухое вещество, так как тогда значения не зависят от изменения влажности. Для производственных целей можно пересчитать состав на соответствующую влажность материала.
Найдите содержание SiO2 (в процентах по массе) в сухом образце нефелина, если при содержании воды 7,62% оно составляет 39,57%.
Выведите общие формулы, позволяющие найти:
а) содержание i-го компонента в сухом образце wDi, если известно его содержание wHiпри влажности wW;
б) содержание i-го компонента wHi при влажности wW, если известно его содержание в сухом образце wDi;
в) содержание i-го компонента wHi2 при влажности wW2, если известно его содержание wHi1 при влажности wW1.

Задача 8
Укажите, в какой последовательности возрастают дипольные моменты в ряду изображенных ниже молекул:
Attachment:
structure-1.JPG
structure-1.JPG [ 6.72 KiB | Viewed 23220 times ]

Оба заместителя, NO2 и Cl, обладают способностью оттягивать электроны от бензольного кольца, но NO2 более эффективен в этом отношении, и дипольный момент его связи с кольцом больше, чем для Cl.
В каком месте найденной Вами последовательности Вы поместили бы следующую молекулу? Почему?
Attachment:
structure-2.JPG
structure-2.JPG [ 2.96 KiB | Viewed 23220 times ]


Задача 9
Теплоты сгорания ацетилена C2H2, этилена C2H4 и этана C2H6 равны соответственно 1300, 1410 и 1560 кДж/моль. Как объяснить тот факт, что наиболее высокая температура пламени достигается при горении ацетилена?

Задача 10
Определите тепловой эффект реакции
H2(г.) + Br2(р-р) = 2HBr(р-р),
если известны тепловые эффекты реакций (Внимание! Использована термохимическая система знаков!):
2KBr(р-р) + Cl2(г.) = 2KCl(р-р) + Br2(р-р) + 92,9 кДж, (1)
H2(г.) + Cl2(г.) = 2HCl(р-р) + 333,6 кДж, (2)
KOH(р-р) + HCl(р-р) = KCl(р-р) + H2O(ж.) + 55,8 кДж, (3)
KOH(р-р) + HBr(р-р) = KBr(р-р) + H2O(ж.) + 55,8 кДж. (4)
Все данные приведены для стандартных условий.
Почему в реакциях (3) и (4) выделяется одинаковое количество тепла?
Совпадает ли полученное вами значение с удвоенной величиной ΔHof, 298 бромоводорода? Почему?

Задача 11
Растворение гидроксида натрия в воде сопровождается выделением большого количества тепла, однако с повышением температуры растворимость NaOH увеличивается. Как это согласовать с принципом Ле-Шателье (равновесие экзотермической реакции с повышением температуры должно смещаться в сторону образования исходных веществ)?

Задача 12
В три вакуумированные ампулы объемом 1 л каждая поместили навески карбоната кальция массой 1,00; 2,00; 3,00 г соответственно. После нагревания до 1000ºС в первой колбе установилось равновесное давление 8,00 Па. Найдите давление при этих условиях во второй и третьей ампуле.

Задача 13
Граната Ф1 состоит из оболочки массой 300 г и заряда тринитротолуола (C7H5N3O6) массой 80 г. Теплота взрыва ТНТ составляет 4190 кДж/кг, взрыв происходит без доступа воздуха. В кинетическую энергию осколков (средняя масса осколка 10 г) переходит 0,1% энергии взрыва.
Запишите уравнения реакций взрыва и горения ТНТ. На какую максимальную высоту поднимется осколок, если он взлетает вертикально, а сопротивление воздуха пренебрежимо мало?

Задача 14
Во время Великой Отечественной войны для борьбы с ночными бомбардировщиками противника применялись аэростаты заграждения, наполнявшиеся водородом. Со временем в результате утечек газа и через пробоины водород вытеснялся воздухом. Это уменьшало подъемную силу и делало опасным использование аэростатов, в которых образовывалась взрывоопасная смесь, содержащая более 26% воздуха по объему, так как они могли быть уничтожены одним случайным попаданием. Контроль состава газовой смеси проводили измерением плотности.
Начиная с какого значения плотности использовать газ в аэростате уже нельзя?
Как быстро определить плотность используемой газовой смеси в полевых условиях?
Какой из способов получения водорода Вы рекомендовали бы для наполнения аэростатов?

Задача 15
Предложите способ разделения смеси опилок свинца, меди, железных стружек и капелек ртути. Какое оборудование при этом понадобится?

Задача 16
При нагревании 1,000 г некоторой соли образуется три оксида: твердый (0,878 г), жидкий (0,0354 г) и газообразный (0,0866 г) (в стандартных условиях). Определите формулу соли и напишите уравнение ее термического разложения.

Задача 17
Для получения хлороводорода в химической лаборатории используется порошок хлорида натрия и концентрированная серная кислота. Напишите уравнение реакции, рассчитайте, сколько NaCl по массе нужно взять для получения 1 л концентрированной соляной кислоты (36% масс., ρ = 1,18 г/мл), изобразите схему прибора, в котором можно провести эту реакцию.

Задача 18
Закончите уравнения окислительно-восстановительных реакций, учитывая, что ниже приведены все продукты (без стехиометрических коэффициентов). Подумайте, в каких случаях решение задачи не единственное.
а) … → MgO + Cr,
б) … → CO2 + SO2,
в) … → Al2O3 + CrO3,

Задача 19
Два студента составили следующие уравнения реакции между перманганатом калия и пероксидом водорода в кислой среде:
2KMnO4 + 9H2O2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 7O2 + 12H2O,
4KMnO4 + 12H2O2 + 6H2SO4 = 4MnSO4 + 2K2SO4 + 11O2 + 18H2O.
Кто из студентов допустил ошибку? Почему?

Задача 20
Закончите уравнения окислительно-восстановительных реакций:
а) K4[Fe(CN)6] + O2 + CO2 + H2O → Fe(OH)3 + K2CO3 + HCN,
б) K4[Fe(CN)6] + O3 + H2O → K3[Fe(CN)6] +O2 + KOH,
в) K3[Fe(CN)6] + KI + Ba(OH)2 + KOH → K4[Fe(CN)6] + Ba(IO3)2 + H2O.

Задача 21
Алхимики утверждали, что одни металлы могут превращаться в другие, и пытались получить из неблагородных металлов золото. Как подтверждение своих взглядов они рассматривали, например, тот факт, что при работе в сырых шахтах железные кирки со временем «превращались» в медные. Что происходило на самом деле? Почему не получалось таким способом «превратить» железо в золото? Подтвердите свой ответ уравнениями реакций.

Задача 22
Кольцо из желтого металла подвесили на стальной проволоке и поместили в стакан с бесцветной жидкостью. Сразу же на поверхности кольца началось бурное выделение газа, однако когда кольцо упало на дно стакана, его масса не изменилась. Какая это может быть жидкость? Объясните наблюдаемые явления.

Задача 23
В Вашем распоряжении имеются три монеты — железная, медная и золотая; дистиллированная вода, водный раствор FeCl3, химические стаканы и платиновая проволока. Кратко опишите последовательность действий, позволяющих покрыть железную и золотую монету слоем меди. Приведите уравнения реакций.

Задача 24
Рассмотрим «вечный двигатель», построенный при помощи концентрационного элемента.
а) Два медных электрода погружены в растворы сульфата меди одинаковой концентрации и соединены так, чтобы получился концентрационный элемент. Первоначально этот элемент не имеет напряжения. Допустим, что каждый электрод содержит больше меди, чем ее имеется в каждом растворе.
б) Раствор А разбавляют до тех пор, пока концентрация ионов меди в нем не уменьшится вдвое; в результате концентрационный элемент приобретает напряжение E. Действующий элемент выполняет полезную работу над своим окружением до тех пор, пока не уравняются концентрации двух растворов и напряжение элемента снова не упадет до нуля.
в) Раствор Б разбавляют до тех пор, пока концентрация ионов меди в нем не уменьшится вдвое; в результате концентрационный элемент снова создает такое же напряжение E, как и прежде, но с противоположным знаком. Элемент снова приводится в действие и выполняет полезную работу до выравнивания концентраций растворов А и Б.
г) Стадии (б) и (в) поочередно повторяются; сначала один раствор, а потом другой поочередно разбавляются вдвое, после того как на предыдущей стадии происходит выравнивание концентраций ионов меди. Поскольку концентрации растворов после разбавления вдвое никогда не достигают нулевого значения, описанный процесс можно продолжать до бесконечности и таким образом бесконечно получать полезную работу от концентрационного элемента. Более того, действующий элемент облегчает нашу задачу, так как он повышает концентрацию только что разбавленного раствора.
Укажите, что неправильно в этой цепи рассуждений.

Задача 25
При давлении больше 130 мм рт. ст. скорость реакции разложения N2O4 = 2NO2 описывается уравнением первого порядка v = k[N2O4], при давлении меньше 25 мм рт. ст. — уравнением второго порядка v = k[N2O4]2, при промежуточных значениях давления измеренный порядок реакции оказывается дробным. Изменяется ли при различных давлениях механизм этой реакции? Определяется ли зависимость порядка реакции общим давлением или парциальным давлением [N2O4]?

Задача 26
Вычислите концентрацию ионов Н+ и значение pH в водных растворах:
а) синильной кислоты HCN с концентрацией 10–7 моль/л (константа диссоциации синильной кислоты равна 510–10);
б) соляной кислоты HCl с концентрацией 10–8 моль/л.

Задача 27
Выведите общую формулу для расчета pH водного раствора соли (MHA) сильного основания MOH и слабой двухосновной кислоты H2A, при условии, что концентрация соли равна C моль/л, константа диссоциации кислоты по первой ступени Ka1, по второй ступени Ka2.
Как можно упростить общую формулу в случае, если:
а) Ka1 >> Ka2, б) Ka1 ≈ Ka2?

Ну и, наконец, задача 2001 года. Решается она довольно просто, и для этого достаточно вспомнить только две даты из нижеперечисленных. На олимпиаде можно пользоваться любой литературой, но кто бы догадался на олимпиаду по химии принести учебник истории?

Задача 28
Более двух с половиной тысяч лет назад высокоразвитая инопланетная цивилизация вывела на околоземную орбиту спутник-наблюдатель, имевший в качестве источника энергии ядерные батареи на неизвестном земной науке радиоактивном элементе. Первоначальный уровень радиоактивности составлял 1,00•106 распадов в секунду.
Во время Марафонской битвы уровень радиоактивности понизился до 7,47•105 распадов в секунду, в год начала восстания рабов под предводительством Спартака — до 4,62•105, в год падения Западной Римской империи — до 2,57•105, во время Ледового побоища — до 1,10•105, в год открытия Колумбом Америки — до 8,34•104, во время провозглашения независимости Соединенных Штатов Америки — до 6,09•104, в год рождения Л.Н.Толстого — до 5,75•104 распадов в секунду.
а) Определите период полураспада радиоактивного элемента, служившего источником энергии в ядерных батареях.
б) В 2001 г. инопланетный спутник был обнаружен земными учеными. Чему оказался равен уровень радиоактивности ядерных батарей?
в) Найдите точную дату вывода инопланетного спутника на околоземную орбиту. С каким легендарным историческим событием совпала эта дата?

Вдогонку еще один вопрос:
Какие два легкоплавких металла были названы в честь одной и той же страны?

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Олимпиадные задачи
PostPosted: 26 Apr 2010 18:56 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 12 Nov 2009 20:00
Posts: 1518
Location: Одесса - мой город родной!
Ga и Fr

_________________
С уважением, Дмитрий Голуб

Ничто не обходится нам так дешево и не ценится окружающими так дорого, как простая вежливость
Мигель Сервантес


SGS - when you need to be sure


Top
 Profile  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 1303 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5 ... 66  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 20 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group