---

Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczy

Wydział Materiałoznawstwa, Technologii i Wzornictwa

"Konkurs Chemiczny"

ul. Chrobrego 27

26-600 Radom  

---

 XXX Regionalny Konkurs Chemiczny

(wszytkich chętnych zapraszamy)

Zadania etapu wstępnego dla uczniów odbędą się:

 

     16 listopada 2012 roku   (piątek)   godzina 12.35 (6-lekcyjna)

 

miejsce: sala chemiczna ZSO w Szydłowcu 

 

prowadzący i nadzorujący: mgr Marek Marcinkowski

(Tematy eliminacyjne XXX Regionalnego Konkursu Chemicznego zostaną zamieszczone 20.11.2012r.- wtorek)

 JUŻ MOŻNA SIĘ Z NIMI ZAPOZNAĆ !!!

 

 

UTH     RADOM     2012

TEMATY  ELIMINACYJNE   XXX  REGIONALNEGO   KONKURSU CHEMICZNEGO

 

 

ZADANIE I

 

1. Aby sporządzić 220 g 10% roztworu chlorku sodu należy zmieszać:

         A. 22 g czystego NaCl i 198 g wody,

         B. 26 g NaCl zawierającego 15,4% rozpuszczalnych zanieczyszczeń i 194 g

             wody,

         C. 176 g 12% roztworu NaCl i 44 g 2% roztworu tej soli,

         D. we wszystkich przypadkach otrzyma się żądany roztwór soli.

2. Entalpia tworzenia dwutlenku węgla  H= -393,5 kJ/mol. Wynika z tego, że:

         A. w reakcji powstawania CO₂ energia wewnętrzna substratów jest mniejsza

              niż energia wewnętrzna produktu,

         B. w czasie powstawania 1 mola CO₂ układ pobiera z otoczenia 393,5 kJ

             energii,

         C. w czasie reakcji powstawania 1 mola CO₂ energia wewnętrzna układu

             zmniejsza się o wartość 393,5 kJ,

         D. reakcję otrzymywania CO₂ zaliczamy do reakcji endotermicznych.

3. Stała równowagi reakcji estryfikacji: CH₃COOH + C₂H₅OH ó CH₃COOC₂H₅ + H₂O w pewnej temperaturze wynosi 4, a stężenia równowagowe reagentów (w mol/dm³) wynoszą:

[CH₃COOH] = 0,1      [C₂H₅OH] = 0,4      [CH₃COOC₂H₅] = 0,8      [H₂O] = 0,2.

O ile zmieniło się stężenie równowagowe estru po ustaleniu się ponownie stanu równowagi reakcji, po wprowadzeniu do układu 0,2 mola CH₃COOH (przy założeniu, że objętość układu nie uległa zmianie i wynosi 1 dm³)?

           A. 0,09              B. 0,71            C. 0,98            D. 0,89

 

4. Stężenie jonów Zn²⁺, przy którym zaczyna się wytrącać osad Zn(OH)₂ (I_r = 10^-18) z roztworu o pH = 6 wynosi:

           A. 0,01 mol/dm³   B. 0,1 mol/dm³   C. 0,0001 mol/dm³   D. 1 mol/dm³

 

5. 1-chloropropan poddano reakcji z alkoholowo-wodnym roztworem NaOH otrzymując mieszaninę dwóch produktów: propenu i propan-1-olu. Stwierdzono, że 10 g tej mieszaniny przyłącza w obecności katalizatora 2,8 dm³ wodoru w przeliczeniu na warunki normalne. Mieszanina zawierała:

A. 30% propenu i 70% propan-1-olu                  B. 25% propenu i 75% propan-1-olu

C. 52,5% propenu i 47,5% propan-1-olu            D. 37% propenu i 63% propan-1-olu

 

 

 

ZADANIE II

 

1. Etanol w reakcji z sodem wykazuje właściwości kwasowe. W wyniku tej reakcji powstaje etanolan sodu o wzorze C₂H₅O^-Na⁺, który jest związkiem o charakterze soli. Mając do dyspozycji kryształy etanolanu sodu, zaplanuj doświadczenie, w którym, wykonując jedną próbę, wykażesz, że etanol ma bardzo słabe właściwości kwasowe. W tym celu wybierz potrzebne odczynniki z następującej listy:

         - etanol

         - woda destylowana

         - wodny roztwór wodorotlenku sodu

         - wodny roztwór oranżu metylowego

         - etanolowy roztwór fenoloftaleiny

oraz opisz możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia zmiany potwierdzające fakt, że właściwości kwasowe etanolu są bardzo słabe.

 

2. Pewną objętość kwasu solnego o stężeniu 0,1 mol/dm³ rozcieńczono wodą tak, że pH otrzymanego roztworu było o dwie jednostki większe od pH roztworu początkowego. Ustal stosunek objętości otrzymanego kwasu solnego (V_k) i objętości początkowej kwasu solnego (V_p).

 

3. Szybkość pewnej reakcji chemicznej zachodzącej zgodnie z równaniem stechiometrycznym

A + B --> C

opisuje równanie kinetyczne:        v = kc_Ac_B

Stała szybkości tej reakcji w temperaturze 20^oC ma wartość k = 0,1 dm³*mol^-1*s^-1. Sporządzono roztwór, w którym początkowe stężenie substancji A wynosiło 0,2 mol/dm³, a początkowe stężenie substancji B było równe 0,4 mol/dm³. Temperatura roztworu była utrzymywana na poziomie 20^oC. Oblicz szybkość reakcji substancji A i B (w temp. 20^oC) w momencie, w którym stężenie molowe substratu A zmalało do połowy jego początkowej wartości.

 

4. Oblicz, jaką objętość wody w cm³ należy dodać do 250 cm³ roztworu kwasu etanowego o stężeniu 0,1 mol/dm³, aby stopień dysocjacji tego kwasu wzrósł dwukrotnie. Wartość stałej dysocjacji kwasu etanowego wynosi K = 1,75*10^-5 w temperaturze 25^oC. Wynik podaj z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.

5. 4 dm³ roztworu zawiera 4 mole jonów Na⁺, 1,5 mola jonów Ca²⁺, 2 mole jonów NO₃^- i 0,5 mola jonów SO₄^2- oraz jony H⁺ i OH^-. Oblicz pH tego roztworu.

6. Podaj po dwa przykłady substancji występujących w warunkach normalnych w postaci kryształów metalicznych, jonowych i molekularnych.

7. Roztwór zawierający 34,2 g sacharozy w 750 g wody ochłodzono do 269,44 K. Ile gramów lodu wykrystalizowało w wyniku ochłodzenia tego roztworu.

8. Wzory soli można formalnie przedstawić w postaci "tlenkowej" np.: CaSiO₃ = CaO*SiO₂. Ustal wzór empiryczny soli, która w przeliczeniu na tlenki zawiera: 15,56% H₂O, 23,05% Fe₂O₃ i 61,39% P₂O₅.

9. Pewien związek organiczny wydziela srebroroztworu Ag(NH₃)₂NO₃. Jego reakcja z etanolem prowadzi do powstania związku o wzorze C₃H₆O₂. Sód metaliczny wypiera z tego związku wodór. Związek ten odbarwia zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu. Ustal, jaki związek omawiamy w zadaniu.

10. Uzupełnij następujące równania reakcji dopisując brakujące reagenty oraz współczynniki:

 

a) CH₃C(CH₃)=CH₂ + KMnO₄ + ......... --> ......... + KOH + MnO₂

 

b) CH₃C(CH₃)=CH₂ + KMnO₄ + ........ --> CH₃COCH₃ + CO₂ + MnSO₄ + ...... + H₂O

 

c) C₆H₅CH₃ + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ --> C₆H₅COOH + Cr₂(SO₄)₃ + ... + H₂O

 

d) As₂S₃ + HNO₃ + ....... --> H₃AsO₄ + H₂SO₄ + NO

 

 

 

ZADANIE III

 

Mieszaninę dwóch alifatycznych alkoholi monohydroksylowych, będących kolejnymi homologami, poddano analizie. Po spaleniu mieszaniny par tych alkoholi stwierdzono, że objętość powstałego CO₂ była 3,25 razy większa od objętości mieszaniny (gazy odmierzono w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury). Jakie alkohole i w jakich ilościach (w % molowych) znajdowały się w badanej mieszaninie? Napisać wzory ich możliwych izomerów.

 

 

 

ZADANIE IV

 

W doświadczeniu ogrzewano 0,0232 g siarczku rtęci(II) z nadmiarem tlenku wapnia bez dostępu powietrza. Wydzielające się ilościowo w czasie reakcji pary rtęci wypełniły pomieszczenie laboratoryjne o wymiarach 5 m x 10 m x 4 m. Dopuszczalne stężenie substancji szkodliwych w powietrzu dla par rtęci wynosi 0,1 mg/m³. Określ, czy wartość ta została w trakcie doświadczenia przekroczona.

 

ZADANIE V

 

Dwie zlewki zawierały po 0,1 dm³ roztworu siarczanu(VI) kadmu o stężeniu 0,0100 mol/dm³. Do jednej zlewki dodano niewielką ilość bezwodnego siarczanu(VI) kadmu. Obydwa roztwory wykorzystano następnie do sporządzenia ogniwa. Podaj równania reakcji przebiegających na elektrodach kadmowych tego ogniwa. Określ ilość dodanej soli, jeżeli zmierzona w temperaturze 298 K siła elektromotoryczna ogniwa wynosiła 0,0295 V.

 

 

 

ZADANIE VI

 

Poddano elektrolizie wodny roztwór zawierający chlorek żelaza na nieznanym stopniu utlenienia prądem o natężeniu 4,0 A.

W ciągu 2,0 godzin otrzymano na katodzie 4,45 g metalicznego żelaza oraz 669 cm³ wodoru w przeliczeniu na warunki normalne. Określ stopień utlenienia jonów żelaza w roztworze.

 

---