Растворимость аминов в воде по мере увеличения молекулярной массы их углеводородного радикала

1)	не изменяется
2)	уменьшается
3)	увеличивается незначительно
4)	заметно возрастает

Щелочную среду имеет водный раствор соли

1	хлорид аммония
2	карбонат калия
3	сульфат бария
4	нитрат магния

 

Газообразные вещества будут выделяться на катоде и аноде при электролизе водного раствора соли

 

1	AgNO3
2	KNO3
3	CuCl2
4	SnCl2

 

10. С аммиачным раствором оксида серебра (I) взаимодействуют все вещества, перечисленные в ряду:

 

1)	ацетилен, этилен, ацетальдегид
2)	глюкоза, фруктоза, крахмал
3)	формальдегид, уксусная кислота, этанол
4)	формальдегид, ацетальдегид, глюкоза

Баллов

Экспериментальный тур

Класс

 

 

Задача 1

 

    Одним из показателей для оценки качества жиров является кислотное число. Оно характеризует количество жирных кислот, присутствующих в данный момент в 1 г жира и выражается количеством едкого калия в мг, необходимого для нейтрализации этих кислот. Предложите методику определения кислотного числа растительных масел, используя предоставленные реактивы и оборудование. Напишите уравнения соответствующих реакций. Что лучше, большое или маленькое значение кислотного числа?

    Экспериментально определите кислотное число.

 

    Реактивы и оборудование:

 

1. Раствор растительного масла в спирте, содержащий А г масла в 1 мл

2. 0,1 М КОН

3. раствор фенолфталеина

4. бюретка

5. колбы плоскодонные

6. воронка

Баллов

Задача 2.

 

Даны три пронумерованные пробирки с неизвестными порошками белого цвета. Используя имеющиеся реактивы и оборудование, предположите и определите экспериментально, какое вещество находится в каждой пробирке.

 

Реактивы и оборудование:

 

1. В качестве вспомогательных растворов даны: вода, 20% растворы серной кислоты, едкого натрия, сернокислой меди, известковая вода.

2. Штатив с 10 пробирками

3. Пробиркодержатель

4. Спиртовка

5. Пробка с газоотводной трубкой

6. Спички

Баллов

Муниципальный этап

2018 – 2019

11 класс

 

С детства всем знакома «зеленка» − раствор органического красителя бриллиантового зеленого, которым обычно смазывают ссадины и порезы. Определите формулу бриллиантового зеленого, если известно, что при сгорании 0,01 моль этого соединения образуется 0,18 моль воды и выделяется 6,048 л (н.у.) диоксида углерода, а суммарная массовая доля азота, серы и кислорода равна 0,2562. Мольное соотношение N: S: O в веществе равно 2: 1: 4. Сколько молекул красителя бриллиантового зеленого содержится в 1 капле 1% этого вещества? Объем 1 капли считать равным 0,04 мл, плотность раствора принять равной плотности воды.

 

Решение:

С_ХН_уN₂SO₄

;   ;                ;

Определим количество водорода и углерода в соединении:

ν(СО₂) = 6,048/22,4 = 0,27 моль = ν(С)

ν(Н₂О) = 0,18 моль; ν(Н) = 0,18 моль = 2ν(Н₂О) = 0,36 моль.

Пусть число атомов азота, серы и кислорода соответственно равно

2, 1 и 4, тогда их молярная  масса составит:

2∙14 + 32 + 16∙4 = 124 г/моль.

124 г /моль (по условию) – 0,2562

Х г        –            1                   х = 124/0,2562 ≈ 484 г/моль

Молярная масса водорода и углерода составит:484 – 124 = 360 г/моль.

ν(Н): ν(С) = 0,36: 0,27 = 36: 27. Молярная масса этих элементов составит:

36∙1 + 27∙12 = 360 г/моль, что соответствует найденной молярной массе вещества.

Простейшая формула бриллиантового зеленого С₂₇Н₃₆N₂SO_4.

Проверка:

0,01 моль       0,27∙22,4    0,18 моль

С₂₇Н₃₆N₂SO₄ + 35О₂ = 27СО₂ + 18Н₂О + N₂ + SO₂

484 г/моль               22,4  18 г/моль

V(СО₂) = 0,27∙22,4 = 6,048 л

Масса 1 капли: 0,04∙1 ∙0,01 = 0,0004 г

Количество вещества в 1 капли раствора: 0,0004/484 = 8,2645∙10^-7 моль;

Число молекул: 8,2645∙10^-7∙6,02∙10²³ ≈ 4,975∙10¹⁷ молекул.

Муниципальный этап

2018 – 2019

11 класс

 

При сжигании паров этилацетата в кислороде выделилось 410,9 кДж теплоты и осталось 12,2 л непрореагированного кислорода (измеренного при давлении 105 кПа и температуре 35,3 ⁰С). Рассчитайте массовые доли компонентов в смеси, если известно, что теплоты образования СО₂, паров Н₂О и паров этилацетата соответственно составляют: 393,5 кДж/моль;

241,8 кДж/моль и 486,6 кДж/моль.

 

Решение:

              С₄Н₈О₂ + 5О₂ = 4СО₂ + 4Н₂О + Q кДж

закон Гесса: Тепловой эффект реакции не зависит от промежуточных стадий (от пути процесса), а зависит только от исходного и конечного состояний реагирующих веществ.

Из закона Гесса вытекает несколько важных следствий, одно из них:

Тепловой эффект химической реакции ΔH _р-ции равен разности сумм теплот образования ΔH_обр конечных продуктов и сумм теплот образования начальных (исходных) веществ:

                       ΔH_р-ции= (ΣH_обр)_кон– (ΣH_обр)_исх

Термохимические вычисления будут верными в том случае, если все входящие в уравнение тепловые эффекты, соотнесены к идентичным условиям. Обычно принимают такие условия: 1 моль соединения, Т = 298,15 К, 101,3 кПа, при которых тепловые эффекты называют стандартными (ΔH⁰₂₉₈).

Рассчитываем стандартный тепловой эффект реакции:

Q х.р = 4(393,5) +4 (241,8) – 486,6 = 2054,6 кДж.

Определяем количество сгоревшего эфира:

При сгорании 1 моль С₄Н₈О₂ выделяется 2054,6 кДж теплоты

При сгорании х моль С₄Н₈О₂ выделяется 410,9 кДж теплоты

Х = 410,9/2054,6 ≈ 0,2 моль С₄Н₈О₂

Определяем количество кислорода (н.у.):  ≈11,2 л; ν(О₂) = 11,2/22,4 = 0,5 моль и общее количество кислорода:

На сгорание 0,2 моль эфира потребовалось 0,2∙5 = 1 моль О₂

ν(О₂)общее = 1 + 0,5 = 1,5 моль.

Масса смеси составит: m(С₄Н₈О₂) + m(О₂) = 0,2∙88 + 1,5∙32 = 65,6 г

ω(С₄Н₈О₂) = 0,2∙88/65,6 ≈ 0,2683 (26,83 %).

 

 

Муниципальный этап

2018 – 2019

11 класс

 

Один известный химик середины XVIII в., изучал поведение гидроксидов некоторого металла в различных реакциях. Когда он пропускал газообразный аммиак через розовый раствор сульфата этого металла, то раствор становился темно-желтым, а осадка не выпадало. Но если к розовому раствору сульфата металла добавить немного щелочи, как выпадал синий осадок, который при внесении новых порций NaOH превращался в розовый. Но уже через два- три часа розовый осадок становился коричневым. Такое изменение цвета происходило мгновенно, если к нему добавляли пероксид водорода. При действии аммиака этот осадок переходил в раствор, окрашивая жидкость в красный цвет. Концентрированный раствор щелочи при нагревании снова выделял из раствора осадок коричневого цвета.

 

Металл – кобальт, открыт Георгом Брандтом.

CoSO₄ + 6NH₃ = [Co(NH₃)₆]SO₄

розовый      сульфат гексаамминкобальта (II)

CoSO₄ + 2NaOH = Co₂SO₄(OH)₂↓ + Na₂SO₄

              гидроксид-сульфат кобальта (II)

Co₂SO₄(OH)₂↓ + 2NaOH = 2Co(OH)₂↓ + Na₂SO₄

                       гидроксид кобальта (II) розовый

2Co(OH)₂↓ + O₂ = 4CoO(OH)↓ + 2H₂O

    метагидроксид кобальта (III)

или 4Co(OH)₂↓ + O₂ + 2H₂O = 4Co(OH)₃↓

                       гидроксид кобальта (III)

2Co(OH)₂↓ + Н₂О₂ = 2CoO(OH)↓ + 2H₂O

CoO(OH)↓ + 6NH₃ + H₂O = [Co(NH₃)₆](OH)₃

                       гидроксид гексаамминкобальта (III)

[Co(NH₃)₆](OH)₃ = CoO(OH)↓ +6NH₃↑ + H₂O

Состав оксида: Co₃O

2(Сo^IICo₂^III)O₄ = 6CoO + O₂↑

 

 

Муниципальный этап

2018 – 2019

11 класс

 

Cреди огромного разнообразия неорганических соединений наиболее «красочными» являются соединения переходных металлов, которые находятся в склянках с надписями «оранжевый» и «голубой».

 По предложенной схеме необходимо получить вещества определенной окраски, используя концентрированную серную кислоту, водный раствор аммиака, раствор гидроксида натрия, раствор хлорида бария, этанол, дистиллированную воду.

 

Цвет исходного соединения	Добавляемый реактив	Цвет получаемого соединения
1) оранжевый	H2SO4	красный↓
2) оранжевый	BaCl2 + H2O	желтый↓
3) оранжевый	С2H5OH + H2SO4, NaOH	зеленый↓
4) голубой	NaOH	синий↓
5) голубой	NH3	фиолетовый
6) голубой	NaOH	черныйω
7) голубой	BaCl2	белый↓

K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → H₂Cr₂O₇ + K₂SO₄

H₂Cr₂O₇ → 2CrO₃ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → 2CrO₃ + H₂O + K₂SO₄

оранжевый     красный

K₂Cr₂O₇ + 2BaCl₂ + H₂O → 2BaCrO₄↓ + 2KCl + 2HCl

оранжевый            желтый

K₂Cr₂O₇ + 3С₂H₅OH + H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3CH₃COH + 2K₂SO₄ + 7H₂O

Cr₂(SO₄)₃ + 6NaOH = 2Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄

                       зеленый

Сr₂(SO₄)₃ + 6NH₃∙H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3(NH₄)₂SO₄

                                 зеленый

СuSO₄ + 2NaOH = Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄

                       синий

СuSO₄ + 4NH₃ = [Cu(NH₃)₄]SO₄

                 Фиолетовый

СuSO₄ + 2NaOH = CuO↓ + Na₂SO₄ + H₂O

Cu(OH)₂↓ → CuO↓ + H₂O

СuSO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + CuCl₂