Критерии оценивания
Красная задача
Металл Х золотисто-красного цвета входит в семерку металлов, известных человеку с древнейших времен. Латинское название Х происходит от названия острова Кипр. Один из его оксидов, также имеющий кирпично-красную окраску, является основным компонентом природного минерала куприта. Массовые доли металла Х и кислорода в оксиде составляют 88,9% и 11,1%, соответственно.
1. Определите металл Х, свой ответ аргументируйте.
2. Выведите формулу оксида металла Х и определите валентность металла Х в данном оксиде.
3. Запишите уравнение реакции разложения оксида на простые вещества.
4. Сколько граммов чистого металла Х можно получить из 200 г куприта, если массовая доля оксида в минерале составляет 85%, а при нагревании оксид полностью разлагается?
Решение и критерии оценивания:
1. | Металл Х - медь. Аргументы - медный век, латинское название купрум. | 2 балла (без аргументов - 1 балл) |
2. | Вывод формулы CuxOy x : y = 88,9/64 : 11,2/16 = 1,39 : 0,7= 2 : 1 Формула - Cu2O Валентность меди - I. | 2 балла 1 балл |
3. | 2 Cu2O = 4 Cu + O2 | 2 балла |
4. | щ (Cu)= 128/144 = 0,889 (88,9%) m(Cu)= 200∙0,85∙0,889= 151 г | 3 балла (без учета массовой доли оксида в минерале - 1 балл) |
Итого | 10 баллов |
Оранжевая задача
Минерал антимонит оранжевого цвета является ядом и состоит из двух элементов. При полном сжигании 34 г этого вещества в избытке кислорода образуется 29,2 г оксида сурьмы (III) и 6,72 л (при н. у.) оксида серы (IV).
1. Какие химические элементы входят в состав антимонита?
2. Выведите химическую формулу антимонита.
3. Запишите уравнение сжигания антимонита, расставьте коэффициенты.
Решение и критерии оценивания:
1. | В состав антимонита входят сурьма Sb и сера S (так как при сжигании минерала были получены оксиды этих элементов). | 1 балл |
2. | n(Sb2O3) = 29,2 / 292 = 0,1 моль; n (Sb) = 0,2 моль n(S) = n(SO2) = 6,72 / 22,4 = 0,3 моль n(Sb) : n(S) = 0,2 : 0,3 = 2 : 3 Формула антимонита - Sb2S3 | 3 балла |
3. | 2 Sb2S3 + 9 O2 = 2 Sb2O3 + 6 SO2 | 1 балл |
Итого | 5 баллов |
Желтая задача
Важный неметалл Y желтого цвета встречается в природе в самородном виде. При сжигании 80 г неметалла Y в кислороде образуется его оксид массой 160 г, в котором он проявляет валентность IV.
1. Определите неметалл Y, приведите необходимые расчеты.
2. Неметалл Y может образовывать молекулы разной формы, в том числе и в форме короны, состоящей из нескольких атомов. Определите, сколько атомов участвуют в образовании такой молекулы, если известно, что в образце Y массой 64 г содержится 1,505⋅1023 атомов.
Решение и критерии оценивания:
1. | Y + O2 = YO2 m(O2) = 160-80 = 80 г В оксиде щ(O) = 80/160 = 0,5 (50%) М(YO2) = 32/0,5 = 64 г/моль Ar(Y) = 64-32 = 32 - это сера S. | 3 балла (без расчета - 1 балл) |
2. | n(Sx) = 1,505∙1023 /6,02∙1023 = 0,25 моль M(Sx) = 64 / 0,25 = 256 г/моль х = 256/32 = 8 атомов Формула - S8 | 2 балла |
Итого | 5 баллов |
Зеленая задача
Желто-зеленый газ Z с резким запахом - простое вещество, состоящее из двухатомных молекул. В переводе его название означает «разрушающий», но, несмотря на это, его соединения добавляют в зубные пасты. При нормальных условиях 114 г этого газа занимают объем 67,2 л.
1. Определите зеленый газ Z, приведите необходимые расчеты.
2. Запишите электронную конфигурацию атома химического элемента, образующего молекулу простого вещества Z. Сколько протонов и нейтронов содержится в его ядре?
3. Сколько атомов данного химического элемента можно «добыть» из одного человеческого зуба массой 2 г, если содержание его в зубах составляет 0,01%?
Решение и критерии оценивания:
1. | По закону Авогадро М = m∙Vm /Vо М (Z) = 114∙22,4 / 67,2 = 38 г/моль Так как молекула простого вещества двухатомная, то Аr(Э) = 38 / 2 = 19 - это фтор. Газ Z - фтор F2. | 3 балла (без расчета - 1 балл) |
2. | Электронная конфигурация атома F(+9) - 1s2 2s2 2p5 Число протонов N(р)= 9, нейтронов N(n) = 19-9 = 10 | 2 балла 1 балл |
3. | Масса фтора в зубе m(F)= 2∙0,0001 = 2∙10-4 г Число атомов фтора N(F) = (2∙10-4 / 19 )∙6,02∙1023 = 6,337 ∙1018 атомов | 4 балла |
Итого | 10 баллов |
Голубая задача
Металл Х из красной задачи образует соединение W, которое в кристаллическом состоянии белое, но его водный раствор имеет голубую окраску. В состав этого соединения входят Х (40%), сера (20%) и кислород (40%).
1. Выведите формулу соединения W, образующего голубой раствор.
2. Какая масса W необходима для приготовления голубого раствора объемом 234 мл с концентрацией растворенного вещества 15% (плотность такого раствора 1,17 г/мл)?
3. При добавлении к голубому раствору W раствора NaOH протекает реакция обмена, приводящая к выпадению голубого осадка Q. Запишите уравнение этой реакции.
Решение и критерии оценивания:
1. | W - CuxSyOz x : y : z = n(Cu) : n(S): n(O) = 40/64 : 20/32 : 40/16 = 0,625 : 0,625 : 2,5 = 1 : 1 : 4 Формула - CuSO4 | 2 балла |
2. | m (CuSO4) = V∙с∙щ = 234∙1,17∙0,15 = 41 г | 2 балла |
3. | CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 | 1 балл |
Итого | 5 баллов |
Синяя задача
Два простых вещества А и В являются аллотропными модификациями одного химического элемента G. При нормальных условиях А является бесцветным, а В - голубым газом, но при переводе их в жидкое или твердое агрегатные состояния оба вещества становятся синими. Газ А объемом 1,12 л (н. у.) весит 1,6 г, а газ В имеет плотность 2,143 г/л.
1. Установите химический элемент G и простые вещества А и В, ответ подтвердите расчетами.
2. Газ А является важным компонентом воздуха. При грозовом разряде он переходит в газ Б, вследствие чего воздух после грозы имеет характерный запах. Запишите уравнение реакции этого превращения.
3. При сжигании металлического натрия в газе А образуется бинарное соединение, содержащее 59% натрия, а при сжигании в А металлического калия - другое бинарное соединение, содержащее 55% калия. Выведите формулы этих соединений и запишите уравнения реакций их образования. Учтите, что бинарное соединение с натрием в 2,05 раза тяжелее газа Z из зеленой задачи, но в 2,05 раза легче соединения W из голубой задачи.
Решение и критерии оценивания:
1. | Кислород образует простые вещества О2 и О3. По закону Авогадро М = m∙Vm / Vо М(А) = 1,6∙22,4 / 1,12 = 32 г/моль М(В) = с∙Vm = 2,143∙22,4 = 48 г/моль | 4 балла (без расчетов - 2 балла) |
2. | 3О2 = 2О3 | 1 балл |
3. | n(Na) : n(O) = 59/23 : 41/16 = 2,56: 2,56 = 1 : 1 Простейшая формула - NaO М = 2,05∙38 = 78 г/моль (или 160/2,05) - формула Na2O2 n(К) : n(O) = 55/39 : 45/16 = 1,4 : 2,8 = 1: 2 Формула КO2 2 Na + O2 = Na2O2 К + О2 = КО2 | 2 балла 1 балл 1 балл 1 балл |
Итого | 10 баллов |
Фиолетовая задача
Название химического элемента L означает «фиолетовый». Простое вещество, образуемое этим элементом, состоит из двухатомных молекул и представляет собой кристаллы черно-серого цвета, легко образующие пары фиолетового цвета, которые в 5,77 раз тяжелее углекислого газа. В природе химический элемент L умеют накапливать некоторые виды морских водорослей.
1. О каком химическом элементе идет речь? Ответ подтвердите расчетом.
2. В быту мы можем встретить этот элемент в водно-спиртовой настойке, которой обрабатывают небольшие порезы и раны. Для приготовления водно-спиртовой настойки к кусочку простого вещества элемента L массой 8 г следует добавить 65 г спирта, 85 г воды и 2 г соединения соли калия и тщательно все перемешать до полного растворения. Рассчитайте массовую долю простого вещества элемента L в получаемой настойке.
Решение и критерии оценивания:
1. | М(L) = 44D(СО2)= 44 5,77 = 254 г/моль - это I2 | 2 балла (без расчетов - 1 балл) |
2. | щ (I2)= 8/(8 + 65 + 85 + 2) = 0,05 или 5%. | 3 балла |
Итого | 5 баллов |
Итого за работу - 50 баллов
