IV Открытый Турнир по решению задач
Предлагаемый Вашему вниманию комплект заданий является избыточным. Если задача не будет решена целиком, мы оценим ту часть, которую Вы представите. Максимальный балл выставляется за полный правильный ответ. Победителем турнира станет участник, набравший наибольшее количество баллов. Желаем удачи!
Задача А1. Смесь, содержащую водород, ацетилен и этилен, объемом 23,52 л (н. у.) и массой 9,5 г пропустили над катализатором. Объем образовавшейся смеси, состоящей из этана и водорода, составил 12,32 л (н. у.). Определите массовую и объемную долю веществ в исходной смеси (8 баллов).
Задача А2. Смесь двух газов, один из которых легче воздуха, пропущена последовательно через трубки, заполненные оксидом меди (II) (при 400ºС), оксидом фосфора (V) и твердым гидроксидом калия, нанесенным на инертный носитель и взятыми в избытке. Масса первой трубки уменьшилась на 0,384 г, а массы второй и третьей трубок возросли, соответственно, на 0,288 г и 0,176 г. После пропускания газов через трубки было получено 50,9 мл газообразного вещества, измеренного при температуре 27ºС и давлении 98 кПа. Установите объем исходной газовой смеси (при н. у.) и массовые доли газов в ней, если известно, что масса смеси составляла 0,136 г. (10 баллов)
Задача А3. Оксид серы (IV) смешали с кислородом в молярном отношении 1:1 при давлении 304 кПа и температуре 427ºС, полученную смесь пропустили через контактный аппарат для синтеза оксида серы (VI). Объем газов, вышедших из аппарата при 427ºС и 266 кПа, оказался равным исходному объему газов, измеренному до реакции. Определите объемную долю паров оксида серы (VI) в реакционной смеси и процент превращения оксида серы (IV) в оксид серы (VI). (8 баллов).
Задача А4. При растворении серебра в 53%-ой азотной кислоте массовая доля кислоты уменьшилась до 46%. В полученном растворе кислоты растворили медь, в результате массовая доля кислоты снизилась до 39%. Определите массовые доли солей в полученном растворе. (5 баллов).
Задача А5. В состав органического вещества А входят атомы углерода, водорода и кислорода (w(O)=34,78%). 27,6 г этого вещества вступило в реакцию нейтрализации с избытком раствора гидроксида натрия, при этом образовалось 36,4 г вещества Б. Определите вещество А. (8 баллов).
Задача А6. В 160 г 20%-ного раствора гидроксида натрия влили 160 г 20%-ного раствора сульфата меди(II) и внесли вещество Х. Полученную смесь нагрели. Выпавший красный осадок массой 14.4 г отфильтровали, а фильтрат выпарили досуха. Сухой остаток, полученный при выпаривании фильтрата, прокалили. При этом выделилось 4.48 л (н. у.) газа с плотностью по воздуху 0.552. Вещество Х разлагается кислотами и щелочами при
кипячении, обесцвечивает бромную воду. Назовите вещество Х и приведите уравнения
всех упомянутых реакций. Найдите массу вещества Х, вступившего в реакцию (10 баллов).
Задача А7. Смесь из порошка алюминия и карбоната натрия (масса смеси 35 г) сплавляют в открытом тигле в атмосфере кислорода. Определите массовые доли (%) вещества в полученной смеси, если масса после сплавления стала равна 37,9 г (5 баллов).
Задача А8. Вещество А состоит из 2-х элементов, один из которых углерод с массовой долей 92,31%. В результате последовательных превращений (по схеме) из вещества А можно получить вещество F, массовая доля углерода в котором составляет 36,92 %. Вещество C обладает высокой реакционной способностью. Продукт полимеризации C применяется в производстве конвейерных лент, приводных ремней, шлангов, электроизоляционных материалов, водолазных костюмов и др. Определите неизвестные вещества, напишите уравнения реакций, выполните необходимые расчеты (10 баллов).
Внимание! Решения задач части А отправляются электронной почтой на адрес *****@***ru с указанием в Теме письма слова "Турнир". Решения (с указанием фамилии) желательно оформлять в файле WORD, имя файла Familija-TRZ (Familija- фамилия участника –англ.). Если решения отправляются несколькими файлами их нужно нумеровать (Familija-TRZ-1, Familija-TRZ-2…). Фамилия и инициалы участника должны быть указаны также в колонтитуле или в начале каждого документа.
Задача Б1. В стальной сосуд емкостью 2,75 л поместили 1,32 г предельного одноатомного спирта, затем туда ввели 3,36 л кислорода при нормальных условиях. После поджигания спирт полностью сгорел. При этом давление внутри сосуда при 227оС составило 306 кПа. Определите формулу спирта. (10 баллов)
Задача Б2. Для осаждения ионов кальция из 200 мл раствора потребовалось 50 мл раствора сульфата натрия. Выпавший осадок отделили, промыли 100 мл дистиллированной воды, высушили до постоянной массы при 2000С и взвесили. Затем его прокалили при 15000С до постоянной массы. Было установлено, что в результате прокаливания масса осадка уменьшилась на 0,2 г. Полагая, что все процессы проходили в равновесных условиях, и осаждение проводили при стехиометрическом соотношении ионов кальция и сульфат-ионов, рассчитать молярную концентрацию кальция в исходном растворе, если ПР (СаSO4) = 2,5∙10-5. (10 баллов)
Задача Б3. Газовую смесь двух соседних в гомологическом ряду углеводородов объемом 16,8 л подвергли гидратации. Продукты реакции поглотили водой, причем получилось 350 г раствора. Пробу этого раствора массой 10 г нагрели с аммиачным раствором оксида серебра (Ι), который был получен из 70 мл 1М раствора нитрата серебра (Ι). После отделения выпавшего осадка фильтрат подкислили азотной кислотой и к нему добавили в избытке раствор бромида натрия. При этом образовался осадок массой 9,4 г. Относительная плотность по водороду оставшейся смеси непрореагировавших углеводородов равна 14,4; после смешения ее с избытком водорода и пропускания над платиновым катализатором она уменьшила свой объем на 11,2 л (все объемы газов измерены при нормальных условиях). Определить углеводороды и их содержание в исходной смеси в процентах по объему. Определить выход продуктов гидратации по отношению к соответствующим углеводородам. Выразить химическими уравнениями описанные процессы. (10 баллов)
Задача Б4. При растворении медной пластинки в избытке раствора азотной кислоты средних концентраций масса раствора после окончания реакции оказалась равной массе исходного раствора. Рассчитать объемную долю компонентов в образовавшейся газовой смеси.(10 баллов)
Задача Б5. К 16,5 г 20%-го раствора пропанола-1 в этилацетате добавили 62,5 мл 8М водного раствора гидроксида натрия. Полученную смесь упарили, а сухой остаток прокалили. Определите массовую долю веществ в остатке после прокаливания.(5 баллов)
Задача Б6. Чтобы установить формулу хромо-калиевых квасцов xK2SO4∙yCr2(SO4)3∙zH2O, был приготовлен 1 л раствора, содержащего 99,8 г квасцов. При добавлении к 200 мл этого раствора избытка раствора нитрата бария образовалось 18,64 г осадка, при добавлении к такому же объему (200 мл) раствора квасцов избытка раствора аммиака образовалось 4,12 г осадка. Определите формулу исходного вещества.(10 баллов)
Задача Б7.Установить строение вещества А (Ткип.108оС), имеющего состав С4Н10О, если известно, что оно реагирует с металлическим натрием, при взаимодействии с хлористым водородом образует вещество С4Н9Сl (Ткип. 69оС). При действии окислителей соединение превращается в вещество С4Н8О, дающее реакцию «серебряного зеркала». Нагревание вещества А с концентрированной фосфорной кислотой приводит к выделению углеводорода С4Н8, который присоединяет хлористый водород с образованием С4Н9Сl (Т кип. 83оС). Окисление С4Н8 раствором перманганата калия на холоду дает вещество С4Н10О2, а при нагревании с подкисленным раствором перманганата калия (или дихромата калия) сначала образуется С3Н6О, не дающее реакции «серебряного зеркала», а после длительного нагревания, сопровождающегося выделением СО2, в растворе обнаруживается только уксусная кислота. Запишите структурную формулу вещества А и предложите схему синтеза этого вещества из метилбутаноата и неорганических реагентов. (10 баллов)
Задача Б8. Масса 1 л водяного пара при 100о С и 1 атм. равна 0, 5974 г. Полагая, что часть молекул воды ассоциирована в димеры, вычислите объемный состав пара при указанных условиях. (5 баллов)
Внимание! Решения задач части Б отправляются на адрес *****@***ru с указанием в Теме письма слова "Турнир". Решения (с указанием фамилии) желательно оформлять в файле WORD, имя файла Familija-TRZ (Familija- фамилия участника –англ.). Если решения отправляются несколькими файлами их нужно нумеровать (Familija-TRZ-1, Familija-TRZ-2…). Фамилия и инициалы участника должны быть указаны также в колонтитуле или в начале каждого документа.
