2008–2009 учебный год 11 класс 11-1



Скачать 94.54 Kb.
Дата29.10.2012
Размер94.54 Kb.
ТипДокументы
Примерные варианты решений и оценка задач ВТОРОГО (Муниципального) ЭТАПА ВСЕРОССИЙСКОЙ ОЛИМПИАДЫ ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ

2008–2009 учебный год
11 класс

11-1.

Распределение баллов: всего 10 баллов, за каждый верный ответ по одному баллу.



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ответ

4

2

3

1

4

1

3

4

4

2


11-2.

В 2 л водного раствора уксусной кислоты с концентрацией 0,05 моль/л содержится 6,11022 непродиссоциировавших молекул и ионов. Рассчитайте степень диссоциации кислоты.

Решение:

1. Число молей уксусной кислоты

n (CH3COOH) = 0,05 2 = 0,1 (моль)

2. Уравнение диссоциации уксусной кислоты:

CH3COOH ⇄ CH3COO + H+

3, Если диссоциирует х моль уксусной кислоты, тогда в 2 л раствора содержится:

ионов водорода х моль;

ацетат-ионов х моль;

недиссоциированных молекул (0,1 – х) моль.

4. По условию задачи, суммарное число частиц 6,1 1022, или в молях:

n (сум) = 6,1 1022 / 6,02 1023 = 0,1013

А исходя из подсчета числа моль частиц, n (сум) = х + х + (0,1 – х) = 0,1 + x.

Отсюда х = 0,0013.

5. Степень диссоциации, в соответствии с уравнением:

= 0,0013 / 0,1 = 0,013 или 1,3%.

Критерии оценивания:

Расчет количества уксусной кислоты в растворе -1 балл;

Уравнение диссоциации - 1 балл;

Расчет суммарного числа частиц в растворе - 2 балла;

Расчет степени диссоциации - 1 балл.

Итого: 5 баллов
11-3.

Образец бихромата аммония массой 40 г, содержащий нелетучие примеси, устойчивые к нагреванию, подвергли термическому разложению.
Один из продуктов реакции представляет собой газ, молекулы которого двухатомны, причем масса 1 л газа при 30оС и 0,44 атм. равна 0,504 г. Другой продукт разложения представляет собой амфотерный оксид металла. Напишите уравнение реакции. Определите степень чистоты образца (в процентах по массе), если масса твердого остатка, состоящего из оксида металла и твердых примесей, равна 30 г. Каким образом из оксида металла можно получить свободный металл?

Решение:

  1. Расчет молекулярной массы двухатомного газа по уравнению Менделеева-Клапейрона PV = nRT (где n = m/M):





Следовательно, молярная масса одного атома газа в молекуле 14 г/моль – элемент азот,

простое вещество N2; оно и выделяется в результате этой реакции.

  1. Поскольку разлагается (NH4)Cr2O7, другого металла, кроме хрома, в молекуле нет; в соответствии с условием задачи, другим продуктом реакции является амфотерный оксид металла, т.е. хрома, формула Cr2O3:

(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4 H2O.

  1. Определим состав сухого остатка.

При разложении 1 моль (NH4)2Cr2O7 (М = 252 г/моль) образуется 1 моль Cr2O3 (М =

152 г/моль). Если в исходной смеси было х г бихромата аммония и у г нелетучих

примесей, то х + у = 40 (г); в то время как масса полученного остатка равна 152/252 х

+ у = 30 (г).

  1. Решим систему алгебраических уравнений:

х + у = 40

152/252 х + у = 30

Получаем х = 25,2 (г) – это количество (NH4)2Cr2O7.

  1. Следовательно, степень чистоты взятой соли составляет:

= 25,2 / 40 = 0,63 или 63%.

  1. Наиболее простой способ выделения хрома из его оксида – реакция алюмотермии:

Cr2O3 + 2 Al = Al2O3 + 2 Cr.

Критерии оценивания:

За расчет молекулярной массы газа по уравнению Менделеева-Клапейрона – 3 балла;

За логичное рассуждение по вопросам 2 и 3 – 4 балла;

За решение системы алгебраического уравнения с двумя неизвестными – 3 балла.

Итого: 10 баллов
11-4.

Оксид фосфора (V), количественно выделенный из 15,5 трикальцийфосфата, растворен в 200 г 5%-ного раствора гидроксида натрия. Какие вещества и в каком количестве содержатся в образовавшемся растворе?

Решение:

  1. При рассмотрении реакции оксида фосфора (V) с гидроксидом натрия очевидно, что состав образующегося продукта в значительной мере определяется соотношение количества (числа моль) реагентов, вступающих в реакцию:

P2O5 + 6 NaOH = 2 Na3PO4 + 3 H2O 1:6

P2O5 + 4 NaOH = 2 Na2HPO4 + H2O 1:4

P2O5 + 2 NaOH + H2O = 2 NaH2PO4 1:2

  1. Найдем количества веществ, принимающих участие в реакции:

Поскольку из 1 моль трикальцийфосфата Ca3(PO4)2 можно получить 1 моль оксида фосфора (V), а молярная масса Ca3(PO4)2 составляет 310 г/моль, и масса трикальцийфосфата, равная 15,5 г, соответствует величине 0,05 моль, то и число моль оксида фосфора равно 0,05 моль.

  1. Число моль гидроксида натрия оцениваем по концентрации и массе раствора:

m (NaOH) = m (р-ра) = 200 0,05 = 10 (г)

n (NaOH) = m (NaOH) / М (NaOH) = 10 / 40 = 0,25 (моль).

Следовательно, соотношение моль реагентов в этом случае равно 1:5. Для решения задачи необходимо рассмотреть первые две реакции.

  1. Обозначим число моль Р2О5, идущих на образование средней соли, через х, а число моль Р2О5, идущих на образование гидрофосфата, через у. Тогда число моль щелочи, идущей на образование фосфата натрия, равняется , а число моль щелочи, идущей на образование гидрофосфата натрия, равняется . Можно получить систему уравнений:

х + у = 0,05

6х + 4у = 0,25.

х = у = 0,025

  1. Соответственно, число молей и масса Na3PO4

2x = 0,05 моль; М (Na3PO4) = 164 г/моль; m (Na3PO4) = 8,2 (г)

А число молей и масса Na2HPO4:

2y = 0,05 моль; М (Na2HPO4) = 142 г/моль; m (Na2HPO4) = 7,1 (г).

Критерии оценивания:

За написание уравнений химических реакций – 3 балла;

За расчет количества вещества – 4 балла;

За решение алгебраического уравнения – 3 балла.

Итого: 10 баллов
11-5.

При полном гидролизе 14,6 г природного дипептида раствором гидроксида натрия из раствора выделены соли. Масса одной из них, в которой массовая доля натрия равна 20,72%, составила 11,1 г. Установите формулу исходного дипептида.

Решение:

  1. Дипептид состоит из двух молекул -аминоуксусных кислот, соединенных пептидной связью –CONH–. Поскольку число атомов углерода в молекулах неизвестно, обозначим их формулы: H2NCH(R1)COOH и H2NCH(R2)COOH.

  2. Уравнение щелочного гидролиза дипептида в общем виде можно записать как:



  1. Известно, что одна из солей содержит 20,72% (масс.) натрия, что позволяет установить ее молекулярную массу:

Мс = MNa / = 23 / 0,2072 = 111 (г/моль)

  1. Поскольку известна также ее масса, можно установить число моль этой соли:

nc = m / Mc = 11,1 / 111 = 0.1 (моль)

  1. Найдем молекулярную массу углеводородного радикала, входящего в состав этой соли (предположим, R1) по общей формуле H2NCH(R1)COOH:

M(R1) = Mc – M(H2N) – M(CH) – M(COONa) = 111 – 16 – 13 – 67 = 15 (г/моль)

Поскольку М(С) = 12 г/моль, то оставшиеся 3 г/моль могут приходиться только на водород. Таким образом, один из радикалов СН3.

  1. Найдем другой радикал. Количество моль дипептида равно количеству моль соли (т.е. 0,1 моль), а поскольку известна его масса, можно найти его молекулярную массу:

MДП = m / n = 14,6 / 0,1 = 146 (г/моль)

и молекулярную массу радикала R2:

M(R2) = MДП – M(H2N) – M(CH3) – 2 M(CH) – M(CONH) – M (COOH) =

= 146 – 16 – 15 – 26 – 43 – 45 = 1 (г/моль). Это водород Н.

  1. Таким образом, одна из кислот, образовавших дипептид – аминопропионовая (аминопропановая), а другая – аминоукусусная (аминоэтановая).

Для пептида возможны две формулы:

H2NCH(СН3)CONНCH2COOH (аланилглицин) или

H2NCH2CONНCH(СН3)COOH (глицилаланин)

Критерии оценивания:

Общая формула дипептида – 2 балла;

Расчет молекулярной массы соли – 1 балл;

Расчет молекулярной массы радикала R1 – 2 балла;

Расчет молекулярной массы дипептида – 2 балла;

Расчет молекулярной массы радикала R2 – 2 балла;

Окончательная формула дипептида – 1 балл.

Итого: 10 баллов

Похожие:

2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 iconЛитература 11 класс 2007-2008 уч год Литература 9 класс 2008-2009 уч год Литература 9 класс экзамен 2008-2009 уч год
Внеклассное занятие по русскому языку (письмо), оформление конкурсной работы 9 класс
2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 iconАнализ воспитательной работы за 2008-2009 учебный год
Прошедший 2008-2009 учебный год учителя школы работали над формированием человека творческого, инициативного, умеющего отвечать за...
2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 iconВсероссийская олимпиада школьников по истории Муниципальный этап 2008 2009 учебный год 10 класс Тест

2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 icon2008–2009 учебный год 9 класс 9-1
Примерные варианты решений и оценка задач второго (Муниципального) этапа всероссийской олимпиады школьников по химии
2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 iconМеждународные конференции 2007-2008 учебный год и 2008-2009 уч год

2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 icon2008 2009 учебный год 11 класс 31 балл
Установите верность или ложность утверждений («ДА» или «нет») и занесите ответы таблицу
2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 icon2008 2009 учебный год 10 класс 30 баллов
Установите верность или ложность утверждений («ДА» или «нет») и занесите ответы таблицу
2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 iconВооруженные Силы РФ – защита нашего Отечества 10 класс 2008-2009 учебный год
Когда в соответствии с Указом Президента Российской Федерации была создана Российская армия?
2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 iconВсероссийская олимпиада школьников по химии муниципальный этап 2008–2009 учебный год 11 класс 11-1
Вам предложены задания с выбором ответа (в каждом задании только один ответ правильный)
2008–2009 учебный год 11 класс 11-1 iconПрограмма по литературе Класс 6 Учитель Ерофеева Людмила Михайловна Количество часов на 2008-2009 учебный год
При этом ученик овладевает мастерством читателя, свободной и яркой собственной речью
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org