Олимпиада по химии для 10 класса — школьный этап ВсОШ «Взлёт» в Московской области. В теме опубликованы задания двух вариантов и ответы на первые два задания каждого варианта.
Быстрый переход к вариантам:
Вариант 1 | Вариант 2
Полные ответы и решения скрыты
Полный комплект заданий, ответы и файлы решений для всех вариантов 10 класса загружены в наш Telegram-канал.
Открыть ответы в TelegramЗАДАНИЕ 1. Два газа
В закрытом реакторе объемом 1 л при н.у. находится смесь из двух газов: азота и кислорода. Известно, что средняя молярная масса данной смеси составляет 31 г/моль.
1. Определите объемную долю азота в данной смеси. Ответ приведите в процентах, округлив до целых, например, 10.
2. Смесь подвергли воздействию электрического разряда до полного расходования азота, в результате чего образовался оксид азота (II). Определите его объем при н.у. Ответ укажите в литрах и округлите до десятых, например, 1.5.
Ответ на задание:
1. 25
2. 0.5
ЗАДАНИЕ 2. Таинственный газ
Химик Колбочкин проводил реакцию между газом Х, давление которого составляло 1,5 атмосферы, и избытком оксида магния в закрытом сосуде объемом 1 л при 366 К. В результате данного эксперимента образовалось 4,2 г некоторой соли магния. При решении задачи, примите, что газ Х подчиняется уравнению состояния идеального газа.
1. Определите количество газа Х, вступившего в реакцию. Ответ укажите в моль и округлите до сотых, например, 1.55.
2. Определите формулу газа Х. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
Ответ на задание:
1. 0.05
2. CO2
Полные ответы и решения скрыты
Ответы, решения и критерии проверки заданий первого варианта выложены в Telegram.
Открыть ответы на задания 3–10Некоторые оксиды металлов имеют достаточно нетривиальное строение и формально состоят из двух других, в каждом из которых один и тот же металл имеет разную степень окисления, например, +2 и +3. Примером такого соединения является оксид Х, состоящий из оксидов 4 и В. Достоверно известно, что в соединении в массовая доля кислорода составляет 28,95%, а в веществе 4 атомная доля металла составляет 50%.
1. Определите формулу оксида В. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
2. Определите формулу оксида 4. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
3. Определите формулу оксида Х. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
ЗАДАНИЕ 4. Химическая угадайка
Металл Х сожгли в токе кислорода с образованием вещества У, который впоследствии растворили в соляной кислоте. К полученному раствору соли 4 по каплям стали добавлять раствор гидроксида натрия, в результате чего наблюдали выпадение белого осадка, который моментально растворился в избытке щелочи с образованием соединения В. Экспериментально было установлено, что для полного растворения 10 г вещества У требуется 100 мл 8 М соляной кислоты.
1. Определите формулу металла Х. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
2. Определите формулу вещества У. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
3. Определите формулу вещества А. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
4. Определите молярную массу вещества В. Ответ приведите в г/моль, округлив до целых, например, 10.
ЗАДАНИЕ 5. Благородные металлы
Платина — благородный металл, являющийся одним из самых редких элементов в земной коре. Он кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке. Известно, что в такой элементарной ячейке атомы расположены во всех вершинах куба и по центру каждой его грани. Параметр ячейки а = 0.392 нм. При решении используйте молярные массы, округленные до целого числа, а также следующую формулу:
M = P • a³ . NA
p.a³.NA.
М
1. Рассчитайте число атомов платины, принадлежащих одной элементарной ячейке. В ответе укажите целое число, например, 5.
2. Рассчитайте плотность металла (г/см³). Ответ округлите до десятых, например, 5.5.
Ключ к заданию №5: элементарная ячейка и плотность металла
Ответ →
ЗАДАНИЕ 6. По следам элементовИзвестно, что газ У не поддерживает горение и не имеет запаха. Вещество $Б$ — это прозрачный водный раствор, известный в лаборатории как известковая вода. Если через раствор $Б$ пропустить газ У, наблюдается мгновенное помутнение из-за образования белого осадка В. Учитывайте, что на второй стадии к газу У добавляют избыток щелочи.
1. Определите Х. Запишите ответ в виде формулы, латинскими символами, например, H2O.
2. Определите У. Запишите ответ в виде формулы, латинскими символами, например, H2O.
3. Определите А. В качестве ответа напишите молярную массу в г/моль, округленную до целых, например, 18.
4. Определите В. Запишите ответ в виде формулы, латинскими символами, например, H2O.
ЗАДАНИЕ 7. Титрование «наоборот»
Для определения жесткости воды, обусловленной исключительно гидрокарбонатом магния, химик Т. применил метод обратного титрования. К 200 мл жесткой воды он добавил $40.0$ мл $0.1$ М соляной кислоты. При этом весь гидрокарбонат разрушился с выделением углекислого газа (н.у.). Чтобы нейтрализовать избыток соляной кислоты, оставшейся после реакции, на титрование полученного раствора потребовалось 24.0 мл $0.1$ М раствора гидроксида натрия. При решении используйте молярные массы, округленные до целого числа.
1. Вычислите массовую концентрацию гидрокарбоната магния в исходной воде. Ответ укажите в мг/л и округлите до целых, например, 50.
2. Вычислите объем углекислого газа, выделившегося в ходе этой реакции. Ответ укажите в мл и округлите до целых, например, 50.
ЗАДАНИЕ 8. Закон Вант-Гоффа
По закону Вант-Гоффа, осмотическое давление раствора (п, кПа) зависит от концентрации растворенного вещества и количества его частиц:
=і.С.R.T
где С — молярная концентрация вещества в моль/л, і — изотонический коэффициент (число частиц, образующихся при диссоциации одной формульной единицы).
Раствор глюкозы (i = 1) и раствор AlCl3 (i = 4) имеют одинаковую молярную концентрацию и температуру.
1. Во сколько раз осмотическое давление раствора соли больше, чем раствора глюкозы? В ответе укажите целое число, например, 1.
2. Осмотическое давление водного раствора некоторого неэлектролита с массовой долей 0,8% при температуре $27^\circ C$ составляет 249,42 кПа. Плотность данного раствора равна 1,0 г/мл. При расчете концентрацию вещества округляйте до десятых. Определите молярную массу данного неэлектролита. Ответ приведите в г/моль, округлив до целых, например, 10.
Ключ к заданию №8: осмотическое давление растворов
Ответ →
ЗАДАНИЕ 9. Потерянный углеводородПри полном сгорании порции неизвестного газообразного углеводорода А образовалось 8,96 л (н.у.) углекислого газа и 3,6 г воды. Известно, что А является первым членом гомологического ряда своего класса соединений.
Определите брутто-формулу неизвестного углеводорода А. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
ЗАДАНИЕ 10. Органические преобразования
Юный алхимик Аль-Бируни сжег 4,48 л (н.у.) алкана А в токе кислорода, в результате чего образовалось 13,44 л (н.у.) углекислого газа. Затем он подверг вещество А взаимодействию с бромом при освещении, что привело к преимущественному образованию соединения В, которое впоследствии юный ученый нагрел с водным раствором гидроксида натрия и получил новое органическое вещество С.
1. Определите молекулярную формулу вещества А. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
2. Определите молекулярную формулу вещества В. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
3. Определите молекулярную формулу вещества С. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
Полные ответы и решения скрыты
Все ответы, ключи и решения заданий 1–10 первого варианта выложены в Telegram.
Открыть ответы в TelegramЗАДАНИЕ 1. Два газа
В закрытом реакторе объемом 1 л при н.у. находится смесь из двух газов: азота и кислорода. Известно, что средняя молярная масса данной смеси составляет 29 г/моль.
1. Определите объемную долю азота в данной смеси. Ответ приведите в процентах, округлив до целых, например, 10.
2. Смесь подвергли воздействию электрического разряда до полного расходования кислорода, в результате чего образовался оксид азота (II). Определите его объем при н.у. Ответ укажите в литрах и округлите до десятых, например, 1.5.
Ответ на задание:
1. 75
2. 0.5
ЗАДАНИЕ 2. Таинственный газ
Химик Колбочкин проводил реакцию между газом Х, давление которого составляло 3 атмосферы, и избытком оксида кальция в закрытом сосуде объемом 1 л при 366 К. В результате данного эксперимента образовалось 12 г некоторой соли кальция. При решении задачи, примите, что газ Х подчиняется уравнению состояния идеального газа.
1. Определите количество газа Х, вступившего в реакцию. Ответ укажите в моль и округлите до десятых, например, 1.5.
2. Определите формулу газа Х. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
Ответ на задание:
1. 0.1
2. SO2
Полные ответы и решения скрыты
Ответы, решения и критерии проверки заданий второго варианта выложены в Telegram.
Открыть ответы на задания 3–10Некоторые оксиды металлов имеют достаточно нетривиальное строение и формально состоят из двух других, в каждом из которых один и тот же металл имеет разную степень окисления, например, +2 и +3. Примером такого соединения является оксид Х, состоящий из оксидов 4 и В. Достоверно известно, что в соединении в массовая доля кислорода составляет 30%, а в веществе 4 атомная доля металла составляет 50%.
1. Определите формулу оксида В. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
2. Определите формулу оксида 4. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
3. Определите формулу оксида Х. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
ЗАДАНИЕ 4. Химическая угадайка
Металл Х сожгли в токе кислорода с образованием вещества У, который впоследствии растворили в соляной кислоте. К полученному раствору соли 4 по каплям стали добавлять раствор гидроксида натрия, в результате чего наблюдали выпадение белого осадка, который моментально растворился в избытке щелочи с образованием соединения В. Экспериментально было установлено, что для полного растворения 10 г вещества У требуется 100 мл 2,46 М соляной кислоты.
1. Определите формулу металла Х. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
2. Определите формулу вещества У. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
3. Определите формулу вещества А. В ответе приведите химическую формулу латинскими символами, например, Н2О.
4. Определите молярную массу вещества В. Ответ приведите в г/моль, округлив до целых, например, 10.
ЗАДАНИЕ 5. Благородные металлы
Родий — благородный металл серебристого цвета, являющийся одним из самых редких и дорогих в мире. Он кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке. Известно, что в такой элементарной ячейке атомы расположены во всех вершинах куба и по центру каждой его грани. Параметр ячейки а = 0.380 нм. При решении используйте молярные массы, округленные до целого числа, а также следующую формулу:
M = P • a³ . NA
p.a³.NA.
М
1. Рассчитайте число атомов родия, принадлежащих одной элементарной ячейке. В ответе укажите целое число, например, 5.
2. Рассчитайте плотность металла (г/см³). Ответ округлите до сотых, например, 5.55.
Ключ к заданию №5: элементарная ячейка и плотность металла
Ответ →
ЗАДАНИЕ 6. По следам элементовИзвестно, что газ У имеет характерный резкий запах горящей спички. Вещество Б — это прозрачный водный раствор, известный в лаборатории как баритовая вода. Если через раствор 5 пропустить газ У, наблюдается мгновенное помутнение из-за образования белого осадка В. Учитывайте, что на второй стадии к газу У добавляют избыток щелочи.
1. Определите Х. Запишите ответ в виде формулы, латинскими символами, например, H2O.
2. Определите У. Запишите ответ в виде формулы, латинскими символами, например, H2O.
3. Определите А. В качестве ответа напишите молярную массу в г/моль, округленную до целых, например, 18.
4. Определите В. Запишите ответ в виде формулы, латинскими символами, например, H2O.
ЗАДАНИЕ 7. Титрование «наоборот»
Для определения жесткости воды, обусловленной исключительно гидрокарбонатом кальция, химик Т. применил метод обратного титрования. К 250 мл жесткой воды он добавил 50.0 мл 0.1 М соляной кислоты. При этом весь гидрокарбонат разрушился с выделением углекислого газа (н.у.). Чтобы нейтрализовать избыток соляной кислоты, оставшейся после реакции, на титрование полученного раствора потребовалось 30.0 мл 0.1 М раствора гидроксида натрия. При решении используйте молярные массы, округленные до целого числа.
1. Вычислите массовую концентрацию гидрокарбоната кальция в исходной воде. Ответ укажите в мг/л и округлите до целых, например, 50.
2. Вычислите объем углекислого газа, выделившегося в ходе этой реакции. Ответ укажите в мл и округлите до целых, например, 50.
ЗАДАНИЕ 8. Закон Вант-Гоффа
По закону Вант-Гоффа, осмотическое давление раствора (п, кПа) зависит от концентрации растворенного вещества и количества его частиц:
=і.С.R.T
где С — молярная концентрация вещества в моль/л, і — изотонический коэффициент (число частиц, образующихся при диссоциации одной формульной единицы).
Раствор глюкозы (i = 1) и раствор CaCl2 (i = 3) имеют одинаковую молярную концентрацию и температуру.
1. Во сколько раз осмотическое давление раствора соли больше, чем раствора глюкозы? В ответе укажите целое число, например, 1.
2. Осмотическое давление водного раствора некоторого неэлектролита с массовой долей 0,6% при температуре 27°С составляет 239,42 кПа. Плотность данного раствора равна 1,0 г/мл. При расчете концентрацию вещества округляйте до десятых. Определите молярную массу данного неэлектролита. Ответ приведите в г/моль, округлив до целых, например, 10.
Ключ к заданию №8: осмотическое давление растворов
Ответ →
ЗАДАНИЕ 9. Потерянный углеводородПри полном сгорании порции неизвестного газообразного углеводорода А образовалось 8,96 л (н.у.) углекислого газа и 7,2 г воды. Известно, что А является первым членом гомологического ряда своего класса соединений.
Определите брутто-формулу неизвестного углеводорода А. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
ЗАДАНИЕ 10. Органические преобразования
Юный алхимик Аль-Бируни сжег 4,48 л (н.у.) алкана А в токе кислорода, в результате чего образовалось 8,96 л (н.у.) углекислого газа. Затем он подверг вещество А взаимодействию с бромом при освещении, что привело к образованию соединения В, которое впоследствии юный ученый нагрел с водным раствором гидроксида натрия и получил новое органическое вещество С.
1. Определите молекулярную формулу вещества А. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
2. Определите молекулярную формулу вещества В. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
3. Определите молекулярную формулу вещества С. В ответе укажите химическую формулу соединения латинскими символами, например, Н2О.
Полные ответы и решения скрыты
Все ответы, ключи и решения заданий 1–10 второго варианта выложены в Telegram.
Открыть ответы в Telegram