Всероссийская олимпиада школьников 2017-2018

Школьный этап

Химия

8 класс

Продолжительность – 45 минут

       

(9 баллов) Приведите в соответствие названия тел и свойства веществ, из которых они состоят.

Тела: кусок древесного угля, горка алюминиевой пудры, железный гвоздь, горка кварцевого песка, кристалл поваренной соли, золотой слиток.

Свойства:

ржавеет, тонет в воде плавает на поверхности воды, горит на воздухе не ржавеет, горит на воздухе тонет в воде, не горит на воздухе растворяется в воде, не горит на воздухе

Назовите все описанные вещества и запишите их формулы. Ответы перенесите в таблицу (номера в таблице могут повторяться):

Название тела

Свойства описаны под номером

Название вещества

Формула

Древесный уголь

Алюминиевая пудра

Железный гвоздь

Кварцевый песок

Кристалл поваренной соли

Золотой слиток


2. (10 баллов) Используя обозначения элементов из периодической системы химических элементов , составьте слова на английском языке:

а) Moscow                                        в) water

б) carbon                                                г) reaction

(Пример: слово class можно составить двумя способами:

class = C-La-S-S, то есть углерод-лантан-сера-сера или Cl-As-S, то есть хлор-мышьяк-сера.)

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Задание оформить по образцу примера.

Придумайте самостоятельно ещё одно слово-существительное на английском языке (не меньше пяти букв), которое можно «разложить не элементы» подобным образом.

3. (2 балла) Выберите физические явления.

а) испарение воды

б) скисание молока

в) ржавление железного гвоздя

г) вытягивание алюминиевой проволоки

д) гашение соды уксусом

4. (4 балла) Что означают данные ниже записи?

а) 4Н

б) 2O2

в) 3CO2

г) Br2

5. (6 баллов) Кислород – самый распространённый элемент земной коры, он входит в состав многих природных соединений. В каком из перечисленных соединений его содержание по массе – наибольшее?

1) CaCO3

2) SiO2

3) Al2O3

4) Fe3O4

5) MgCO3

6. (4 балла) Вещество состоит из двух элементов, в его молекуле 5 атомов. Масса одного из атомов в 3 раза больше суммарной массы всех остальных атомов. Определите формулу вещества.

7. (3 балла) Сколько атомов содержится в кубике из чистого золота с ребром равным 10 мм (плотность золота 19,3 г/см3)?

Школьный этап 2017-2018

Химия

8 класс

Ключи для проверки

Всего  38  баллов

Задание 1. (9 баллов)

Название тела

Свойства описаны под номером

Название вещества

Формула

Древесный уголь

2  (0,5 б)

Углерод  (0,5 б)

C  (0,5 б)

Алюминиевая пудра

3  (0,5 б)

Алюминий  (0,5 б)

Al  (0,5 б)

Железный гвоздь

1  (0,5 б)

Железо  (0,5 б)

Fe  (0,5 б)

Кварцевый песок

4  (0,5 б)

Оксид кремния (IV)  (0,5 б)

SiO2  (0,5б)

Кристалл поваренной соли

5  (0,5 б)

Хлорид натрия 

(0,5 б)

NaCl (0,5б)

Золотой слиток

4  (0,5 б)

Золото  (0,5 б)

Au  (0,5 б)


Задание 2. (10 баллов)

Возможны любые варианты на выбор участника олимпиады

а) Moscow = Mo-Sc-O-W молибден-скандий-кислород-вольфрам ИЛИ

Mo-S-Co-W молибден-сера-кобальт-вольфрам

б) C-Ar-B-O-N  углерод-аргон-бор-кислород-азот

в) W-At-Er  вольфрам-астат-эрбий

г) Re-Ac-Ti-O-N  рений-актиний-титан-кислород-азот

Примеры других слов:

Brain: B-Ra-I-N

Physics: P-H-Y-Si-C-S

Genius: Ge-N-I-U-S

Silicon: Si-Li-Co-N

Algebra: Al-Ge-B-Ra

При решении можно использовать символы изотопов водорода: D  и  T. В условии это специально не оговаривается, однако, если слово с этими символами написано, например Mo-T-H-Er, его надо принимать как правильное.


Задание 2

Баллы

За каждое правильно разобранное слово по 2 балла

8 б

За придуманное слово

2 б

Всего

10 б



3.

А, Г

2 балла

4.

а) 4Н –4 атома водорода

б) 2O2 –2 молекулы кислорода

в) 3CO2 – 3 молекулы углекислого газа

г) Br2 – 1 молекула брома


1 балл

1 балл

1 балл

1 балл

5.

Рассчитываем массовую долю кислорода в каждом соединении.

1) CaCO3

2) SiO2

3) Al2O3

4) Fe3O4

5) MgCO3

Таким образом, наибольшая массовая доля кислорода в MgCO3



1 балл

1 балл

1 балл

1 балл

1 балл

1 балл

6.

Обозначим тяжёлый атом X а лёгкий – Y, тогда формула вещества – XY4

Соотношение масс: m(X)/(4m(Y))=3,

Откуда m(X) = 12m(Y), или Ar(X) = 12Ar(Y)

Этому соотношению удовлетворяют С и  H. Формула CH4


1 балл

1 балл

1 балл

1 балл

7.

m(Au)=

n(Au) = m(Au)/M (Au) = 19,3/197=0,098 моль

N атомов=NA * n (Au) = 6,023 *1023 моль-1 *0,098 = 0,59 ∙ 1023

1 балл

1 балл

1 балл


Итого

38 баллов



Всероссийская олимпиада школьников 2017-2018

Школьный этап

Химия

9 класс

Продолжительность – 60 минут


Уважаемые участники! При записи ответов на задания 1 –10 укажите сначала номер задания, затем – букву, под которой находится правильный ответ.


1. (1 балл) Простые вещества могут вступать в реакции

а) соединения и замещения

б) замещения и разложения

в) обмена и замещения

г) обмена и разложения

2. (1 балл) Укажите массу и объём 0,1 моль воды при н. у.

а) 1,8 г; 1,8 мл

б) 0,1 г; 0,1 л

в) 1,8 г; 2,24 л

г) 18 г; 22,4 л

3. (1 балл) Число химических элементов в карбонате бария равно

а) 1  б) 2  в) 3  г) 4

4. (1 балл) В 250 мл воды растворили 100 г фосфата калия. Массовая доля соли в растворе (в процентах) равна:

а) 40                        б) 28,5                        в) 55                        г) 62,5

5. (1 балл) В ряду химических элементов Si – P - S

а) увеличивается радиус атомов

б) усиливаются неметаллические свойства

в) уменьшается валентность элементов при образовании высших оксидов

г) увеличивается число электронных слоёв в атоме

6. (1 балл) Высший кислотный оксид состава RO3 образует

а) фосфор                б) бор                в) кремний                г) сера

7. (1 балл) В самородном состоянии в природе встречается

а) фтор                        б) сера                 в) фосфор                 г) марганец

8. (1 балл) Сумма коэффициентов в уравнении химической реакции  SO2 + O2→SO3  равна:

а) 2                                б) 4                                в) 5                                г) 6

9. (1 балл) В реакцию ионного обмена с раствором азотной кислоты вступают все вещества ряда

а) C, CO, CaCO3

б) CaO, Na2CO3, Cu(OH)2

в) FeO, Fe2O3, Fe

г) H2S, SO2, S

10. (1 балл) Сколько веществ из указанных в ряду

H2SO4, KOH, CO2, H2O  реагируют с оксидом натрия?

а) 1                        б) 2                        в) 3                        г) 4

11. (5 баллов) При взаимодействии 20 г металла с соляной кислотой выделился водород массой 1 г. Определите исходный металл, если известно, что он в своих соединениях имеет валентность II (степень окисления +2).

12. (6 баллов) Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения (все реакции в одну стадию):

13. (5 баллов) Смешали 150 г 6%-ого раствора и 300 г 9%-ого раствора азотной кислоты. Какова массовая доля кислоты в полученном растворе?

Школьный этап 2017-2018

Химия

9 класс

Ключи для проверки

Всего 26 баллов


№ задания

Ответ

Количество баллов

1

а

1

2

в

1

3

в

1

4

б

1

5

б

1

6

г

1

7

б

1

8

в

1

9

б

1

10

в

1


11. (5 баллов) При взаимодействии 20 г металла с соляной кислотой выделился водород массой 1 г. Определите исходный металл, если известно, что он в своих соединениях имеет валентность II (степень окисления +2).


Составим уравнение реакции: Ме+2HCl=МеCl2+H2

2 балла

Рассчитаем количество вещества водорода: n= m/M= 1г/2г/моль=0,5 моль

1 балл

Рассчитаем молярную массу металла: M=m/n=20г/0,5 моль=40г/моль

1 балл

Определим, какой это металл - Ca

1 балл

Максимальный балл

Возможно решение задачи через пропорцию. В этом случае также максимальный балл - 5

5



12.  мах 6 баллов

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения (все реакции в одну стадию):

Решение:

1)   (1б)

2) 2  (1б)

3)   (1б)

4)   (1б)

5)   (1б)

6)   (1б)

13. (5 баллов) Смешали 150 г 6%-ого раствора и 300 г 9%-ого раствора азотной кислоты. Какова массовая доля кислоты в полученном растворе?

Решение:

Рассчитаем массу HNO3 в первом растворе:

m рв==150*0,06=9г

1 балл

Рассчитаем массу HNO3 во втором растворе:

m рв ==300*0,09=27г

1 балл

Рассчитаем массу HNO3 в полученном растворе:  9+27=36г

1 балл

Рассчитаем массу полученного раствора:  150+300=450г

1 балл

Рассчитаем массовую долю HNO3 в полученном растворе:

1 балл

Максимальный балл


5




Всероссийская олимпиада школьников 2017-2018

Школьный этап

Химия

10 класс

Продолжительность – 60 минут


(1 балл) Сокращённое ионное уравнение реакции

NH4+  + OH - = NH3 ↑ + H2O  соответствует реакции взаимодействия

а) хлорида аммония с гидроксидом натрия

б) нитрата аммония с гидроксидом меди (II)

в) аммиака с гидроксидом калия

г) сульфата аммония с гидроксидом цинка


2. (1 балл) Название алкана

а) 3,5-триметилгептан

б) 3,5,5- триметилгептан

в) 3,3,5-триметилгептан

г) декан


3. (1 балл) Химический элемент, высший оксид которого ЭO2, имеет распределение электронов по энергетическим уровням:

а) 2,8,2                                б) 2,4                        в) 2,6                г) 2,8,6

4. (1 балл) Из приведённых утверждений:

А. Атомы и группы атомов в молекулах оказывают друг на друга взаимное влияние.

Б. Изомеры – это вещества с разным строением, но одинаковыми свойствами.

а) верно только А

б) верно только Б

в) верно А и Б

г) неверны оба утверждения

5. (1 балл) Оба оксида SO2 и CaO будут реагировать с:

а) соляной кислотой                                в) кислородом

б) гидроксидом натрия                                г) водой

6. (1 балл) Метан вступает в реакцию

а) с хлороводородом                                        в) изомеризации

б) с водяным паром на катализаторе                г) с бромной водой

7. (1 балл) Массовая доля алюминия в его сульфиде равна:

а) 36%                        б) 18%                        в) 50%                        г) 64%

8. (1 балл) К неоднородным смесям относится

а) воздух                                                в) смесь хлорида натрия и воды

б) смесь железа с серой                г) сталь

9. (1 балл) В перевёрнутый вверх дном сосуд можно собрать

а) SO2                        б) O2                        в) CO2                        г) NH3

10. (1 балл) Коэффициент перед формулой окислителя в уравнении реакции алюминия с 15%-ой серной кислотой равен:

а) 6                                б) 2                                в) 3                                г) 4

11. (8 баллов) Простое вещество, полученное при нагревании фосфата кальция с коксом и оксидом кремния (IV), сплавили с металлическим кальцием. Продукт реакции обработали водой. А выделившийся газ собрали и пропустили через раствор иодоводородной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

12. (6 баллов) Для сгорания некоторого алкана требуется объём кислорода в 8 раз больший, чем объём паров данного углеводорода при тех же условиях. Определите формулу алкана.

13. (8 баллов) Химическая лаборатория представляет собой комнату длиной 5 м, шириной 4 м, высотой 3,5 м. Во время ремонта из лаборатории вынесли всё оборудование и мебель, кроме тумбочки, в которой стояла банка с 5 кг безводного хлорида меди (II). Из-за неосторожности эта тумбочка загорелась. Известно, что при нагревании свыше 900єС хлорид меди (II) разлагается с образованием хлорида меди (I).

1) Сколько грамм хлора выделилось при разложении хлорида меди (II), если в комнате достигнута опасная концентрация хлора в воздухе, равная 0,5 мг/л?

2) Определите массовую долю хлорида меди (II), разложившегося в результате реакции.

Всероссийская олимпиада школьников 2017-2018

Школьный этап

Химия

10 класс

Ключи для проверки

Всего 32 балла



№ задания

Ответ

Количество баллов

1

а

1

2

в

1

3

б

1

4

а

1

5

г

1

6

б

1

7

а

1

8

б

1

9

г

1

10

в

1


11.( 8 баллов) Простое вещество, полученное при нагревании фосфата кальция с коксом и оксидом кремния (IV), сплавили с металлическим кальцием. Продукт реакции обработали водой. А выделившийся газ собрали и пропустили через раствор иодоводородной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение:

1. Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2= 3CaSiO3 + 2P + 5CO

(2б)

2. 2P + 3Ca = Ca3P2

(2б)

3. Ca3P2 + 6H2O=3Ca(OH)2+2PH3

(2б)

4. PH3+ HI= PH4I

(2б)


12. (6 баллов) Для сгорания некоторого алкана требуется объём кислорода в 8 раз больший, чем объём паров данного углеводорода при тех же условиях. Определите формулу алкана.


Составим уравнение реакции горения алкана в общем виде:

2 балла

Так как и алкан и кислород в газообразном состоянии, соотношение коэффициентов равно соотношению объёмов веществ:

1: 3n+1/2=1:8

2 балла

Отсюда: 3n+1/2=8

n=5

1 балл

C5H12 - пентан

1 балл

Максимальный балл

6

13. (8 баллов) Химическая лаборатория представляет собой комнату длиной 5 м, шириной 4 м, высотой 3,5 м. Во время ремонта из лаборатории вынесли всё оборудование и мебель, кроме тумбочки, в которой стояла банка с 5 кг безводного хлорида меди (II). Из-за неосторожности эта тумбочка загорелась. Известно, что при нагревании свыше 900єС хлорид меди (II) разлагается с образованием хлорида меди (I).

1) Сколько грамм хлора выделилось при разложении хлорида меди (II), если в комнате достигнута опасная концентрация хлора в воздухе, равная 0,5 мг/л?

2) Определите массовую долю хлорида меди (II), разложившегося в результате реакции.

Решение:

1. Найдем объем комнаты:

V=5Ч4Ч3,5=70 м3, или 70 000 л.

(1б)

Найдем массу хлора в комнате с учетом концентрации хлора 0,5 мг/л, или 0,0005 г/л:

m(Cl2)=0,0005 г/л Ч 70000 л = 35 г.

(1б)


2. Составим уравнение реакции:

2CuCl2=2CuCl+Cl2.

(1б)


Найдем количество хлора:

v(Cl2)=m(Cl2)/M(Cl2)=35/35,5Ч2=0,49 моль.

(1б)

Согласно уравнению реакции 1 моль образуется их 2 молей хлорида меди. Значит, 0,49 моль хлора образовалось из 0,98 моль хлорида меди. Найдем массу разложившегося хлорида меди:

m(CuCl2)=v(CuCl2) Ч M(CuCl2)=0,98Ч135=132 г.

(2б)

Найдем, сколько % это составляет от общей массы хлорида меди:

w= (132 г / 5000 г) Ч 100% =2,64%

(2б)

Ответ: масса выделившегося хлора 35г ; массовая доля хлорида меди (II), разложившегося в результате реакции 2,64%

Всероссийская олимпиада школьников 2017-2018

Школьный этап

Химия

11 класс

Продолжительность – 60 минут

1. (1 балл) В уравнении реакции, схема которой

KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O  коэффициент перед формулой восстановителя равен:

а) 5                        б) 10                        в) 12                        г) 16

2. (1 балл) Какой дигалогеналкан при нагревании с металлическим цинком образует алкен?

а) CH2Br-CHBr-CH3                        в) CH3-CCl2-CH2-CH3

б) CH2Br-CH2-CH2Br                        г) CH3-C(CH3)Cl-CH2-CHCl-CH3

3. (1 балл) В каком соединении массовая доля азота наибольшая?

а) метиламин                                в) азотная кислота

б) анилин                                        г) диаминоэтан

4. (1 балл) Степень окисления, равную +6, атом хрома имеет в соединении

а) CrCl3                        б) Cr2S3                        в) K2Cr2O7                г) KCrO2

5. (1 балл)Смешали 200 г 5%-ого раствора и 400 г 12,5%-ого раствора серной кислоты. Чему равна массовая доля кислоты в полученном растворе (в %)?

а) 6%                        б) 10%                        в) 50%                        г) 60%

6. (1 балл) Число электронов у иона  5927Co2+

а) 29                        б) 25                        в) 27                        г) 59

7. (1 балл) Кирпично-красный осадок с гидроксидом меди (II) при нагревании образует

а) пропилен                                        в) ацетальдегид                        

б) пропанол-2                                г) уксусная кислота

8. (1 балл) Электронная формула 1s22s22p63s23p5 соответствует атому

а) азота                        б) фосфора                в) брома                        г) хлора

9. (1 балл) Какое соединение углерода, попадая в кровь, соединяется с молекулами гемоглобина, вызывая смерть?

а) оксид углерода (II)                        в) гидрокарбонат натрия

б) карбонат кальция                        г) оксид углерода (IV)

10. (1 балл) Какое соединение имеет называние «питьевая сода»?

а) K2CO3                                        в) NaHCO3

б) Na2CO3                                г) Na2CO3∙10H2O

11. (8 баллов) 105,8 г смеси бромида и хлорида натрия растворили в  воде. Через полученный раствор  пропустили избыток хлора. Затем раствор выпарили и определили массу сухого остатка, которая оказалась равной 70,2 г. Определите массовые доли солей в исходной меси.

12. (8 баллов) Чтобы семена сельскохозяйственных культур хорошо сохранялись, они должны иметь влажность не более 15%. Высушить семена не всегда просто, так как нагревание приводит к потере всхожести. Поэтому нередко применяют химическую сушку: смешивают семена с безводным сульфатом натрия. Эта соль отнимает от семян воду и связывает её в кристаллогидрат десятиводного сульфата натрия. Рассчитайте, сколько нужно сульфата натрия для высушивания 10 кг семян, имеющих влажность 25%, до кондиционной влажности 15%.

13. (10 баллов) Определите зашифрованные в цепочках превращений вещества, запишите уравнения соответствующих реакций, назовите вещества по номенклатуре IUPAC.

Всероссийская олимпиада школьников 2017-2018

Школьный этап

Химия

11 класс

Ключи для проверки

Всего  36 баллов

Ответ

1.

г

2.

а

3.

г

4.

в

5.

б

6.

б

7.

в

8.

г

9.

а

10.

в


11. (8 баллов) 105,8 г смеси бромида и хлорида натрия растворили в  воде. Через полученный раствор  пропустили избыток хлора. Затем раствор выпарили и определили массу сухого остатка, которая оказалась равной 70,2 г. Определите массовые доли солей в исходной меси.

Решение:

Этапы

Баллы

Составлены уравнения химических реакций

2NaBr+ Cl2→2 NaCl + Br2  (1) 


1

Пусть масса NaBr в исходной смеси равна х, тогда количество этой соли равно n=x/103моль

1

Масса NaCl m(NaCl)=(105,8- х)

Количество NaCl, образующееся в реакции(1)

n1(NaCl)=n(NaBr)= x/103моль

1

1

m1(NaCl)= n1(NaCl)M(NaCl)=(X/103)•58,5=0,57X

1

В соотвествии с условием задачи
суммарная масса остатка равна
70,2= m(NaCl)+ m1(NaBr)=105,8-Х + 0,57Х
х=82,8г, тогда 105,8-х=23г

1

m(NaCl)=23г щ(NaCl)=0,22, m(NaBr)=82,8 щ(NaBr)=0,78

2

всего

8 баллов


12.( 8 баллов)

Чтобы семена сельскохозяйственных культур хорошо сохранялись, они должны иметь влажность не более 15%. Высушить семена не всегда просто, так как нагревание приводит к потере всхожести. Поэтому нередко применяют химическую сушку: смешивают семена с безводным сульфатом натрия. Эта соль отнимает от семян воду и связывает её в кристаллогидрат десятиводного сульфата натрия. Рассчитайте, сколько нужно сульфата натрия для высушивания 10 кг семян, имеющих влажность 25%, до кондиционной влажности 15%.

Решение:

1) За формулу  Na2SO4 10H2O  (1б)

2) Найдена масса исходной воды 10 0,25 = 2,5 (кг)  (1б)

3) Найдена масса конечной воды 10 0,15 = 1,5 (кг)  (1б)

4) Найдена масса воды, которую нужно связать 2,5 – 1,5 = 1 (кг)  (1б)

5) Найдено количество воды  (H2O) = = 55,56… моль  (1б)

6) Найдено количество сульфата натрия  (Na2SO4) = 5,56  моль  (1б)

7) Найдена масса соли m(Na2SO4) = 142 5,56 = 789,52 г  (2б)

13. (10 баллов) Определите зашифрованные в цепочках превращений вещества, запишите уравнения соответствующих реакций, назовите вещества по номенклатуре IUPAC.