Всероссийская олимпиада школьников
задания школьного этапа
Химия
Продолжительность (120 мин)
Задача 1. В 1796 г. в руки к известному французскому химику Луи Николя Воклену попался необычный минерал желто-оранжевого цвета с Березовского золотого рудника, названный крокоитом. Ученый растворил минерал в кислоте и получил оранжевый раствор. При подщелачивании этого раствора осадок не образовывался, но его цвет менялся на желтый. После добавления соли свинца из раствора выпадал желтый осадок, а введение хлорида олова окрашивало раствор в красивый зеленый цвет. Что за элемент содержался в крокоите? Напишите уравнения упомянутых химических реакций.
10 баллов
Задача 2. Какой объем раствора НС1 с массовой долей 20 % (р =1,10 г/мл) следует добавить к 5 л 0,6 М НС1 для получения раствора с концентрацией 1 моль/л?
10 баллов
Задача 3. Догадайтесь, о каких металлах идет речь далее. Что Вы еще можете о них рассказать? Напишите уравнение упомянутой реакции.
A. Именно с этим металлом человек познакомился прежде всего. Его самый большой самородок весил больше 400 тонн. Его называют главным металлом электротехники, он незаменим также и в химической промышленности. Недостаток его в организме вызывает малокровие. На воздухе он покрывается зеленоватым налетом.
Б. Этот металл был назван в честь минерала «медный дьявол», из которого он был выделен. Его добавляют в монетные сплавы, с его помощью изготавливают брекеты. Без него не было бы маргарина. Покрытия из этого металла защищают сталь от коррозии. Что это за металл и в чем причина его стойкости?
10 баллов
Задача 4. Эта бесцветная соль впервые была обнаружена немецким химиком XVII в. Иоганном Глаубером в составе минеральных вод, а впоследствии синтезирована им самостоятельно, поэтому получила название глауберовой. Сам же он называл её «чудесной» солью и верил в её способность лечить все болезни.
Анализ показывает содержание в ней кислорода 69,56 мас. %. При действии на 500 г 5 % раствора этой соли избытка хлорида бария выпадает белый осадок массой 18,1 г. Как сейчас называют «чудесную» соль? Предложите метод её синтеза. Напишите уравнения всех упомянутых реакций. Знаете ли Вы о примерах использования её в медицине в настоящее время?
10 баллов
Задача 5. Мало кому известно, что в теле человека имеется свой источник радиоактивного излучения, дающий примерно такую же долю облучения, как и окружающая среда. Это его собственные радионуклиды – атомы 40К и 14С. В 1 г природного углерода происходит 15,3 распада 14С в минуту. Один распад сопровождается выделением энергии 2,51×10−17 Дж. Подсчитайте количество энергии, которое выделяется ежеминутно при распаде 14С, содержащегося в теле среднего человека весом 70 кг, если общая масса углерода в нем 14 кг. Это явление лежит в основе радиоуглеродного метода анализа. Что Вы знаете о нем? Где и с какой целью он применяется?
Радиоактивный распад атомов калия протекает по уравнению 40К+е→40Аr. Именно в результате этой реакции в земной коре образовалась большая часть атмосферного аргона. Подсчитайте, какой объем аргона выделяет человек за 70 лет своей жизни, если в год по этому механизму в его организме распадается 1,5.1010 атомов 40К. Какой объем этого газа выделяет всё 6 миллиардное население Земли в год? Каковы свойства аргона?
10 баллов
