Ответы на вопросы Олимпиада ВСОШ Сириус Химия 10 класс 2 группа

Содержание
  1. 1. В начале 1860-х годов брутто-формула бензола C₆H₆ уже была известна, однако вокруг его структурной формулы велись споры.Какие структуры соответствуют брутто-формуле C₆H₆?
  2. 2. Соединение A широко применяется в качестве отравы для муравьёв и имеет кристаллическую решётку, в которой его молекулы соединены водородными связями в плоские слои.При нагревании A выше 105 °C образуется вещество B, содержащее 24.66 % элемента X по массе. Дальнейшее нагревание приводит к образованию бинарного соединения C. При взаимодействии с гидроксидом натрия любое из веществ A, B, C образует соль D, которая встречается в природе в виде минерала и используется при стандартизации растворов кислот. Запишите простейшие формулы соединений A — C.
  3. 3. В настольной ролевой игре «Подземелья и драконы» для приготовления зелий и сотворения многих заклинаний нужны определённые снадобья.Установите соответствие между веществами и заклинаниями или зельями, для создания которых они могут использоваться.
  4. 4. Для получения из растительного сырья эфирных масел, содержащих чувствительные к высоким температурам вещества, можно использовать перегонку с водяным паром. На фотографии представлены лабораторная посуда и оборудование, необходимые для применения этого метода.
  5. 5. Среднестатистический сириусвини проводит четверть своей жизни, длящейся 160 земных лет, в межзвёздном пространстве. Там он сильно страдает от недостатка ионов таллия в организме, компенсируя его добавлением в пищевую соль (цианид бария) 0.2 % цианида таллия (I) по массе и употреблением минеральной воды «Псилигрим», содержащей 0.01 ммоль/л ионов таллия. Обычно сириусвини принимает пищу 7 раз в течение земных суток, каждый раз добавляя в неё по 1.5 г соли и заливая 0.5 л минеральной воды. Сколько таллия в сутки потребляет сириусвини, находясь в межзвёздном пространстве? Ответ выразите в миллиграммах, округлите до десятых.
  6. 6. Дана кривая разгонки нефти Кумертауского месторождения (республика Башкортостан), показывающая зависимость доли выкипающих фракций (в процентах по массе) от температуры разгонки.
  7. 7. Смесь двух газов X и Y при пропускании через раствор серной кислоты уменьшает свой объём втрое, а при пропускании над твёрдым гидроксидом натрия — в полтора раза.Плотность смеси по водороду равна 13.
  8. 8. Фотофильтры или УФ-фильтры — химические соединения, которые способны поглощать или отражать ультрафиолетовое (УФ) излучение, предотвращая его проникновение в более глубокие слои кожи. Они широко используются в солнцезащитных косметических средствах. На рисунке изображена структура октокрилена — органического солнцезащитного фильтра, способного поглощать УФ-излучение благодаря системе сопряжённых π-связей.
  9. 9. Между атмосферным и растворённым в воде кислородом устанавливается равновесие O₂(r) = O₂(p-p), описываемое константой равновесия:
  10. Задание 10. X — водородсодержащий газ легче воздуха. Если все атомы водорода в X заменить на атомы дейтерия, получится газ Y тяжелее воздуха. Смесь X и Y в соотношении 3 : 1 имеет плотность, равную плотности воздуха. Запишите формулу газа X.
  11. 11. Трёхэлементные соединения A и B имеют одинаковый качественный, но разный количественный состав.В записи формул этих веществ химические элементы, входящие в их состав, обозначены как X, Y и Z, также указаны степени окисления этих элементов. Определите массовую долю элемента Z в соединении B. Ответ выразите в процентах, округлите до десятых.
  12. 12. Некоторое органическое соединение широко применяется при получении комплексов, имеющих каталитическую активность. Его структура в кристаллической фазе, показанная на рисунке, была установлена методом рентгеноструктурного анализа, который позволил определить пространственное положение всех атомов, кроме атомов водорода. Массовая доля углерода в соединении составляет 82.43 %.

1. В начале 1860-х годов брутто-формула бензола C₆H₆ уже была известна, однако вокруг его структурной формулы велись споры. Какие структуры соответствуют брутто-формуле C₆H₆?

Ответ: Бензол, Фульвен, Призман, Дьюаровский бензол

2. Соединение A широко применяется в качестве отравы для муравьёв и имеет кристаллическую решётку, в которой его молекулы соединены водородными связями в плоские слои. При нагревании A выше 105 °C образуется вещество B, содержащее 24.66 % элемента X по массе. Дальнейшее нагревание приводит к образованию бинарного соединения C. При взаимодействии с гидроксидом натрия любое из веществ A, B, C образует соль D, которая встречается в природе в виде минерала и используется при стандартизации растворов кислот. Запишите простейшие формулы соединений A — C.

Ответ: A – H3BO3 B – HBO2 C – B2O3

Запишите тривиальное название соли D.

Если добавить к соединению A концентрированную серную кислоту и этанол, образуется летучее вещество E, способное при горении окрашивать пламя в характерный цвет. В какой?

3. В настольной ролевой игре «Подземелья и драконы» для приготовления зелий и сотворения многих заклинаний нужны определённые снадобья. Установите соответствие между веществами и заклинаниями или зельями, для создания которых они могут использоваться.

Ответ: Белый фосфор → Клуб дыма (дымообразование) Хлороформ → Направленный сон (наркоз)
NH3·H2O, HCl → Астральный свет (аммиак + HCl → NH4Cl — «дым» без огня) H2SO4 → Кислотный дождь H2SO4 → Кислотный дождь

4. Для получения из растительного сырья эфирных масел, содержащих чувствительные к высоким температурам вещества, можно использовать перегонку с водяным паром. На фотографии представлены лабораторная посуда и оборудование, необходимые для применения этого метода.

Какие два предмета отсутствуют на изображении?

Ответ: Холодильник, Колба Бунзена.

Из хвои сосны при перегонке было выделено вещество с характерным запахом, содержащее только углерод, водород и кислород, с молярной массой 152 г/моль.
По данным элементного анализа массовые доли ω(C) = 78.95 %, ω(H) = 10.52 %. Запишите брутто-формулу этого вещества.

5. Среднестатистический сириусвини проводит четверть своей жизни, длящейся 160 земных лет, в межзвёздном пространстве. Там он сильно страдает от недостатка ионов таллия в организме, компенсируя его добавлением в пищевую соль (цианид бария) 0.2 % цианида таллия (I) по массе и употреблением минеральной воды «Псилигрим», содержащей 0.01 ммоль/л ионов таллия. Обычно сириусвини принимает пищу 7 раз в течение земных суток, каждый раз добавляя в неё по 1.5 г соли и заливая 0.5 л минеральной воды. Сколько таллия в сутки потребляет сириусвини, находясь в межзвёздном пространстве? Ответ выразите в миллиграммах, округлите до десятых.

 

6. Дана кривая разгонки нефти Кумертауского месторождения (республика Башкортостан), показывающая зависимость доли выкипающих фракций (в процентах по массе) от температуры разгонки.

Информация о содержании серы во фракциях кумертауской нефти представлена в таблице.

Определите содержание серы в мазуте. Ответ выразите в процентах, округлите до десятых.

7. Смесь двух газов X и Y при пропускании через раствор серной кислоты уменьшает свой объём втрое, а при пропускании над твёрдым гидроксидом натрия — в полтора раза. Плотность смеси по водороду равна 13.

Запишите формулы газов X и Y в любом порядке.

Как изменится объём смеси при пропускании её через воду?

Уменьшится в 1.5 раза
Уменьшится в 2 раза
Уменьшится в 2.25 раза
Уменьшится в 3 раза
Не изменится
Смесь полностью поглотится

Указанная смесь газов может быть получена при продолжительном кипячении в водном растворе вещества Z с массовой долей одного из элементов, равной 46.7 %. Определите молярную массу вещества Z. Ответ выразите в г/моль, округлите до целых.

8. Фотофильтры или УФ-фильтры — химические соединения, которые способны поглощать или отражать ультрафиолетовое (УФ) излучение, предотвращая его проникновение в более глубокие слои кожи. Они широко используются в солнцезащитных косметических средствах. На рисунке изображена структура октокрилена — органического солнцезащитного фильтра, способного поглощать УФ-излучение благодаря системе сопряжённых π-связей.

Определите число атомов углерода c sp²-гибридизацией в представленной структуре октокрилена.

Определите общее число π-электронов в молекуле октокрилена.

9. Между атмосферным и растворённым в воде кислородом устанавливается равновесие O₂(r) = O₂(p-p), описываемое константой равновесия:

K = C(O₂(p-p)) / P(O₂(r)),

где C(O₂(p-p)) — концентрация растворённого в воде кислорода (моль/л), а P(O₂(r)) — парциальное давление кислорода в воздухе (атм). Значения константы равновесия при разных температурах приведены в таблице:

В каком из океанов — Индийском или Северном Ледовитом — концентрация кислорода в среднем выше?

  • В Индийском
  • В Северном Ледовитом
  • Одинаково

Определите концентрацию кислорода в воде при нормальном атмосферном давлении и температуре 25 °C. Ответ выразите в мг/л, округлите до десятых. Содержание кислорода в воздухе равно 21 % по объёму.

1 л воды, насыщенной кислородом при 25 °C, нагрели до 50 °C и выдержали в течение продолжительного времени. Определите массу кислорода, выделившегося из раствора. Ответ выразите в миллиграммах, округлите до десятых.

Задание 10. X — водородсодержащий газ легче воздуха. Если все атомы водорода в X заменить на атомы дейтерия, получится газ Y тяжелее воздуха. Смесь X и Y в соотношении 3 : 1 имеет плотность, равную плотности воздуха. Запишите формулу газа X.

Сколько всего различных молекул можно получить, замещая атомами дейтерия все или часть атомов водорода в X?

11. Трёхэлементные соединения A и B имеют одинаковый качественный, но разный количественный состав. В записи формул этих веществ химические элементы, входящие в их состав, обозначены как X, Y и Z, также указаны степени окисления этих элементов. Определите массовую долю элемента Z в соединении B. Ответ выразите в процентах, округлите до десятых.

12. Некоторое органическое соединение широко применяется при получении комплексов, имеющих каталитическую активность. Его структура в кристаллической фазе, показанная на рисунке, была установлена методом рентгеноструктурного анализа, который позволил определить пространственное положение всех атомов, кроме атомов водорода. Массовая доля углерода в соединении составляет 82.43 %.

Запишите брутто-формулу этого соединения.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ответы на вопросы
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: