Центр профориентации абитуриентов и адаптации студентов
ПРОГРАММА ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ март – апрель 2010 г.
Программа
à Основы атомно-молекулярного учения. Относительная атомная и молекулярные массы. Моль.
à Закон Авогадро и его следствия. Молярный объем газа. Относительная плотность газа.
à Периодический закон и периодическая система химических элементов . Зависимость свойств элементов и образуемых ими соединений от положения в периодической системе. Относительная электроотрицательность.
à Состав атомных ядер, изотопы. Распределение электронов в атомах первых четырех периодов.
à Виды химической связи. Валентность и степень окисления.
à Скорость химических реакций. Химическое равновесие, условия его смещения.
à Тепловые эффекты химических реакций.
à Растворы. Массовая доля растворенного вещества. Молярная концентрация. Растворимость. Кристаллогидраты.
à Электролитическая диссоциация. Ионные уравнения реакций, протекающих в растворах. Гидролиз солей.
à Окислительно-восстановительные реакции. Метод электронного баланса.
à Основные классы неорганических веществ. Общие химические свойства оксидов, оснований, кислот, солей. Средние, кислые, основные соли.
à Общие химические свойства металлов и их соединений, основные способы получения металлов.
à Свойства неметаллов и их соединений.
à Строение молекул, химические свойства и способы получения углеводородов.
à Строение молекул, химические свойства и способы получения кислородсодержащих органических соединений (одноатомных и многоатомных спиртов, альдегидов и кетонов, карбоновых кислот, сложных эфиров).
à Строение молекул, химические свойства и способы получения алифатических и ароматических аминов.
à Строение молекул и основные химические свойства органических веществ природного происхождения.
Типовой вариант
1. Приведите пример соли, в состав которой входят катион с электронной конфигурацией 1s22s22p6 и анион с электронной конфигурацией 1s22s22p63s23p6.
2. Составьте уравнения реакций, протекающих в соответствии со схемой (один из возможных вариантов): P → X → H3PO4 → Na2HPO4 → Ca3(PO4)2. Поставьте коэффициенты в уравнениях реакций, если необходимо, укажите условия их проведения. В ответе укажите химическую формулу вещества Х.
3. Найдите, какая масса хрома образуется в процессе его алюминотермического получения из 320 г Cr2O3 с содержанием примесей 5 % и 135 г алюминия, если выход реакции составляет 90 %.
4. Рассчитайте, какой объем (л) раствора соляной кислоты с концентрацией 0,1 моль/л потребуется для нейтрализации 200 мл 10 %-го раствора гидроксида бария с плотностью 1,05 г/мл.
5. При взаимодействии сульфата железа (II) с хлоратом калия и серной кислотой основными продуктами являются сульфат железа (III) и хлорид калия. Составьте уравнение протекающей реакции, подберите коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель. В ответе укажите число электронов, принятых одной молекулой окислителя.
6. Составьте уравнения реакций, протекающих в соответствии со схемой: C6H12Br2 → циклогексан → Х → C6H5-C2H5 → C6H5-C2H3 → полистирол. Укажите условия проведения реакций, в ответе запишите название вещества Х.
7. оставьте уравнения реакций, протекающих в соответствии со схемой (один из возможных вариантов): N2 → X → NH3 → Y → N2O. Поставьте коэффициенты в уравнениях реакций, если необходимо, укажите условия их проведения. В ответе запишите химические формулы веществ Х и Y.
8. При осторожном нагревании 225 г кристаллогидрата нитрата трехвалентного металла происходит его полное обезвоживание и образуется 127,8 г безводной соли, которая при дальнейшем прокаливании дает 30,6 г оксида металла. Определите состав исходного кристаллогидрата, в ответе запишите его химическую формулу.
9. Циклодекстрины – это циклические сахара, которые обычно состоят из 6, 7 или 8 остатков глюкопиранозы. Форма их молекул напоминает усеченный конус, во внутреннюю полость которого могут встраиваться другие молекулы, образуя так называемые соединения включения. Благодаря этому и некоторым другим свойствам циклодекстрины имеют перспективы применения в нанотехнологии, в частности, они могут быть носителями для целевой доставки фармацевтических препаратов. При гидролизе 2 ммоль образца одного из циклодекстринов было получено 2,520 г глюкозы. Определите число остатков глюкозы, входящих в состав одной молекулы этого циклодекстрина.
Система определения рейтинга
Максимально возможный рейтинг – 100 баллов. Каждый вариант работы содержит 9 заданий разного уровня сложности. Задания оцениваются определенным количеством баллов в зависимости от степени сложности. Баллы за задания указываются в билете. Результат работы определяется как сумма баллов за правильно выполненные задания.
При выполнении задания необходимо в чистовике записать соответствующие химические формулы, уравнения реакций, привести расчеты, указать размерности используемых величин, кратко давая необходимые пояснения. Без этого задание не будет зачтено даже при наличии правильного ответа. Написав уравнение реакции, не забудьте расставить коэффициенты. Если коэффициенты в уравнении кратные, то необходимо их сократить. Коэффициент «1» не пишется, но должен учитываться при определении суммы коэффициентов уравнения. Так, в сокращенном ионном уравнении Cu2+ + S2– = CuS сумма коэффициентов уравнения равна 3.
Ниже указаны баллы и ответы к заданиям типового варианта
№ задания | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Баллы | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
Ответы | NaCl | P2O5 | 187,2 г | 2,4 л | 6 | бензол | Ca3N2, NH4NO3 | Al(NO3)3∙9H2O | 7 |
Информация о порядке проведения работы
Работа проводится в порядке, соответствующем положению о проведении мероприятий Олимпиады в МИСиС. Время, отводимое абитуриенту на выполнение заданий, – 2,5 часа (150 минут).
Абитуриент должен прибыть в университет не позднее указанного в приглашении времени.
При себе абитуриент обязан иметь паспорт, пропуск, приглашение и пару авторучек синего или черного цвета.
Основное требование к абитуриенту – самостоятельное выполнение работы: использование справочной, учебной литературы или шпаргалок, а также какой-либо обмен мнениями между участниками работы являются грубым нарушением, за которое абитуриент может быть сразу удален из аудитории.
Во время работы абитуриенту будут предоставлены: периодическая система химических элементов ; таблица растворимости; электрохимический ряд напряжений металлов.
Любые записи (чистовые и черновые) во время работы выполняются на специальных бланках. Использование другой бумаги не допускается.
Во время работы запрещается использование любых средств хранения и (или) воспроизведения алфавитно-цифровой информации (электронных, бумажных или каких-либо иных). При этом применение калькуляторов, не снабженных запоминающим устройством, допускается.
При проведении работы в аудиториях не допускается использование устройств мобильной связи (пейджеры, телефоны и т. д.).
