Ответы на вопросы Олимпиада ВСОШ Сириус Химия 9 класс 2 группа

1. Добавление к 1 л газа X некоторого объёма метана приводит к снижению плотности на 12 %, а добавление вместо метана такого же объёма диоксида серы — к увеличению плотности на 36 %. Плотности измеряются при комнатной температуре и атмосферном давлении. Выберите возможные формулы газа X:

Ответ: CO , C2H4

2. Люцерна — растение из семейства бобовых — является важной кормовой культурой.
Перед посевом люцерны землю предварительно удобряют так, чтобы на поле площадью 1 га приходилось 30 кг азота, 60 кг фосфора в пересчёте на P₂O₅ и 60 кг калия в пересчёте на K₂O.

В качестве удобрений могут использоваться калийная селитра, азофоска и двойной суперфосфат (массовые доли полезного вещества для двух последних приведены в таблице).

Что представляет из себя двойной суперфосфат?

Ответ: Индивидуальная средняя соль.

Какие полезные вещества вносятся в почву при использовании калийной селитры?

Ответ: K₂O

Определите массы азофоски, калийной селитры и двойного суперфосфата при их одновременном внесении, необходимые для удобрения поля площадью S = 10 га под посадку люцерны. Ответ выразите в килограммах, округлите до целых.

Ответ: Масса азофоски: 1973 Масса калийной селитры: 739 Масса двойного суперфосфата: 620

2.2. Определите массы азофоски, калийной селитры и двойного суперфосфата при их одновременном внесении, необходимые для удобрения поля площадью S = 8 га под посадку люцерны. Ответ выразите в килограммах, округлите до целых.

Ответ: Масса азофоски: 1578 Масса калийной селитры: 591 Масса двойного суперфосфата: 496

2.3. Определите массы азофоски, калийной селитры и двойного суперфосфата при их одновременном внесении, необходимые для удобрения поля площадью S = 9 га под посадку люцерны. Ответ выразите в килограммах, округлите до целых.

Ответ: Масса азофоски: 1776 Масса калийной селитры: 665 Масса двойного суперфосфата: 558

2.4. Определите массы азофоски, калийной селитры и двойного суперфосфата при их одновременном внесении, необходимые для удобрения поля площадью S = 6.5 га под посадку люцерны. Ответ выразите в килограммах, округлите до целых.

Ответ: Масса азофоски: 1282 Масса калийной селитры: 480 Масса двойного суперфосфата: 403

2.5. Определите массы азофоски, калийной селитры и двойного суперфосфата при их одновременном внесении, необходимые для удобрения поля площадью S = 8.5 га под посадку люцерны. Ответ выразите в килограммах, округлите до целых.

Ответ: Масса азофоски: 1677 Масса калийной селитры: 628 Масса двойного суперфосфата: 527

2.6. Определите массы азофоски, калийной селитры и двойного суперфосфата при их одновременном внесении, необходимые для удобрения поля площадью S = 4.5 га под посадку люцерны. Ответ выразите в килограммах, округлите до целых.

Ответ: Масса азофоски: 888 Масса калийной селитры: 333 Масса двойного суперфосфата: 279

3. Выберите процессы, которые сопровождаются химическими превращениями:

Растворение хлора в воде

Осаждение взвешенных частиц из суспензии

Помещение индикаторной бумаги в раствор соды

Выпаривание воды из её смеси с речным песком

Ферментация чайных листьев

Гашение соды уксусом

Плавление воска

Ответ: Растворение хлора в воде, Ферментация чайных листьев, Гашение соды уксусом

4. Девятиклассник увидел в учебнике формулу соединения XYZ₃ и решил представить, какими способами можно бы было получить это вещество. У него получились следующие реакции, которые, стоит отметить, неосуществимы:

2XZ₃ + Y₂ = 2XYZ₃
XY + Z₃ = XYZ₃

Известно, что в этих «реакциях» участвуют реально существующие вещества, при н. у. три из них — твёрдые, одно — жидкое и одно — газообразное, а содержание металла в одном из соединений составляет 44.9 % по массе. Запишите символы элементов X, Y и Z.

Ответ: X=K,Y=Br,Z=O

5. Сжатый воздух используется для подводных погружений на глубину не более 25 м, так как рост давления воздуха в лёгких приводит к увеличению растворимости азота в крови, что вызывает азотный наркоз. Это явление сопровождается частичной потерей памяти и галлюцинациями, поэтому для глубоководных погружений используются специальные газовые смеси с пониженным содержанием азота, такие как гелиокс (смесь кислорода и гелия) и тримикс (смесь кислорода, азота и гелия). Можно считать, что концентрация азота в крови человека пропорциональна его парциальному давлению, на уровне моря при нормальном атмосферном давлении она составляет 0.019 мл/мл. Определите концентрацию азота в крови дайвера при погружении со сжатым воздухом на глубину 55 м. Учтите, что акваланг подаёт газ в лёгкие под давлением, равным внешнему. Ответ выразите в мл/мл, округлите до сотых.

Во сколько раз можно понизить концентрацию азота в крови при погружении на ту же глубину с использованием тримикса 15/65 (содержит 15 % кислорода и 65 % гелия по объёму) вместо сжатого воздуха? Ответ округлите до десятых.

5.2. Сжатый воздух используется для подводных погружений на глубину не более 25 м, так как рост давления воздуха в лёгких приводит к увеличению растворимости азота в крови, что вызывает азотный наркоз. Это явление сопровождается частичной потерей памяти и галлюцинациями, поэтому для глубоководных погружений используются специальные газовые смеси с пониженным содержанием азота, такие как гелиокс (смесь кислорода и гелия) и тримикс (смесь кислорода, азота и гелия). Можно считать, что концентрация азота в крови человека пропорциональна его парциальному давлению, на уровне моря при нормальном атмосферном давлении она составляет 0.019 мл/мл. Определите концентрацию азота в крови дайвера при погружении со сжатым воздухом на глубину 50 м. Учтите, что акваланг подаёт газ в лёгкие под давлением, равным внешнему. Ответ выразите в мл/мл, округлите до сотых.

Во сколько раз можно понизить концентрацию азота в крови при погружении на ту же глубину с использованием тримикса 15/65 (содержит 15 % кислорода и 65 % гелия по объёму) вместо сжатого воздуха? Ответ округлите до десятых.

5.3. Сжатый воздух используется для подводных погружений на глубину не более 25 м, так как рост давления воздуха в лёгких приводит к увеличению растворимости азота в крови, что вызывает азотный наркоз. Это явление сопровождается частичной потерей памяти и галлюцинациями, поэтому для глубоководных погружений используются специальные газовые смеси с пониженным содержанием азота, такие как гелиокс (смесь кислорода и гелия) и тримикс (смесь кислорода, азота и гелия). Можно считать, что концентрация азота в крови человека пропорциональна его парциальному давлению, на уровне моря при нормальном атмосферном давлении она составляет 0.019 мл/мл. Определите концентрацию азота в крови дайвера при погружении со сжатым воздухом на глубину 35 м. Учтите, что акваланг подаёт газ в лёгкие под давлением, равным внешнему. Ответ выразите в мл/мл, округлите до сотых.

Во сколько раз можно понизить концентрацию азота в крови при погружении на ту же глубину с использованием тримикса 15/65 (содержит 15 % кислорода и 65 % гелия по объёму) вместо сжатого воздуха? Ответ округлите до десятых.

5.4. Сжатый воздух используется для подводных погружений на глубину не более 25 м, так как рост давления воздуха в лёгких приводит к увеличению растворимости азота в крови, что вызывает азотный наркоз. Это явление сопровождается частичной потерей памяти и галлюцинациями, поэтому для глубоководных погружений используются специальные газовые смеси с пониженным содержанием азота, такие как гелиокс (смесь кислорода и гелия) и тримикс (смесь кислорода, азота и гелия). Можно считать, что концентрация азота в крови человека пропорциональна его парциальному давлению, на уровне моря при нормальном атмосферном давлении она составляет 0.019 мл/мл. Определите концентрацию азота в крови дайвера при погружении со сжатым воздухом на глубину 45 м. Учтите, что акваланг подаёт газ в лёгкие под давлением, равным внешнему. Ответ выразите в мл/мл, округлите до сотых.

Во сколько раз можно понизить концентрацию азота в крови при погружении на ту же глубину с использованием тримикса 15/65 (содержит 15 % кислорода и 65 % гелия по объёму) вместо сжатого воздуха? Ответ округлите до десятых.

6. В Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева химические свойства элементов сходны между собой в пределах одной группы. Но в некоторых случаях похожие химические свойства проявляют элементы, соседствующие друг с другом по диагонали.
В число таких входит пара элементов X и Y, которые находятся в коротких периодах периодической системы.

И элемент X, и элемент Y образуют простые вещества с атомной кристаллической решеткой. Их гидроксиды проявляют слабые кислотные свойства, а гидриды самовоспламеняются на воздухе.

Запишите символы элементов X и Y в любом порядке.

Простые вещества A и B, соответствующие элементам X и Y, обладают свойствами полупроводников. При комнатной температуре довольно инертны и реагируют только со фтором, образуя соответствующие фториды. Составьте уравнения этих реакций. В ответ запишите суммы наименьших целочисленных коэффициентов в любом порядке.

7. Длительное время радий был единственным элементом, радиоактивные свойства которого находили применение в медицине и для приготовления светящихся красок. В лаборатории был получен образец радиофармацевтического препарата для терапии рака предстательной железы с костными метастазами, содержащий m = 980 нг хлорида радия-223 (период полураспада 11 суток). Какая масса радия останется в образце через 22 дня? Ответ выразите в нанограммах, округлите до целых.

7.2. Длительное время радий был единственным элементом, радиоактивные свойства которого находили применение в медицине и для приготовления светящихся красок. В лаборатории был получен образец радиофармацевтического препарата для терапии рака предстательной железы с костными метастазами, содержащий m = 730 нг хлорида радия-223 (период полураспада 11 суток). Какая масса радия останется в образце через 22 дня? Ответ выразите в нанограммах, округлите до целых.

7.3. Длительное время радий был единственным элементом, радиоактивные свойства которого находили применение в медицине и для приготовления светящихся красок. В лаборатории был получен образец радиофармацевтического препарата для терапии рака предстательной железы с костными метастазами, содержащий m = 890 нг хлорида радия-223 (период полураспада 11 суток). Какая масса радия останется в образце через 22 дня? Ответ выразите в нанограммах, округлите до целых.

7.4. Длительное время радий был единственным элементом, радиоактивные свойства которого находили применение в медицине и для приготовления светящихся красок. В лаборатории был получен образец радиофармацевтического препарата для терапии рака предстательной железы с костными метастазами, содержащий m = 700 нг хлорида радия-223 (период полураспада 11 суток). Какая масса радия останется в образце через 22 дня? Ответ выразите в нанограммах, округлите до целых.

7.5. Длительное время радий был единственным элементом, радиоактивные свойства которого находили применение в медицине и для приготовления светящихся красок. В лаборатории был получен образец радиофармацевтического препарата для терапии рака предстательной железы с костными метастазами, содержащий m = 750 нг хлорида радия-223 (период полураспада 11 суток). Какая масса радия останется в образце через 22 дня? Ответ выразите в нанограммах, округлите до целых.

7.6. Длительное время радий был единственным элементом, радиоактивные свойства которого находили применение в медицине и для приготовления светящихся красок. В лаборатории был получен образец радиофармацевтического препарата для терапии рака предстательной железы с костными метастазами, содержащий m = 970 нг хлорида радия-223 (период полураспада 11 суток). Какая масса радия останется в образце через 22 дня? Ответ выразите в нанограммах, округлите до целых.

7.7. Длительное время радий был единственным элементом, радиоактивные свойства которого находили применение в медицине и для приготовления светящихся красок. В лаборатории был получен образец радиофармацевтического препарата для терапии рака предстательной железы с костными метастазами, содержащий m = 930 нг хлорида радия-223 (период полураспада 11 суток). Какая масса радия останется в образце через 22 дня? Ответ выразите в нанограммах, округлите до целых.

8. Оксиды бывают разные — чёрные, белые, красные. Но всем одинаково хочется, чтобы вы их узнали.

Известно, что 1 и 5 — кислотные оксиды, оксид 2 встречается в природе в виде минерала, а оксид 3 — один из продуктов реакции в популярном химическом опыте.

Установите соответствие между изображением оксида и его формулой.

8.2. Оксиды бывают разные — чёрные, белые, красные. Но всем одинаково хочется, чтобы вы их узнали.

Известно, что 4 и 5 — сильные окислители, оксиды 1 и 2 встречаются в природе в виде минералов, а оксид 3 — один из продуктов реакции в популярном химическом опыте.

Установите соответствие между изображением оксида и его формулой.

9. Смесь полисульфидов натрия общей формулой Na₂Sₙ, образующаяся при сплавлении сульфида натрия и серы, имеет тривиальное название «серная печень». В одном образце такой смеси массовая доля серы составляет 75.8 %.

Определите среднее значение n в этом образце. Ответ округлите до десятых.

Какое количество вещества серы S₈ было добавлено к 112 г сульфида натрия для получения вышеупомянутого образца? Ответ выразите в молях, округлите до сотых.

9.2. Смесь полисульфидов натрия общей формулой Na₂Sₙ, образующаяся при сплавлении сульфида натрия и серы, имеет тривиальное название «серная печень». В одном образце такой смеси массовая доля серы составляет 75.8 %.

Определите среднее значение n в этом образце. Ответ округлите до десятых.

Какое количество вещества серы S₈ было добавлено к 80 г сульфида натрия для получения вышеупомянутого образца? Ответ выразите в молях, округлите до сотых.

9.3. Смесь полисульфидов натрия общей формулой Na₂Sₙ, образующаяся при сплавлении сульфида натрия и серы, имеет тривиальное название «серная печень». В одном образце такой смеси массовая доля серы составляет 75.8 %.

Определите среднее значение n в этом образце. Ответ округлите до десятых.

Какое количество вещества серы S₈ было добавлено к 16.0 г сульфида натрия для получения вышеупомянутого образца? Ответ выразите в молях, округлите до сотых.

9.4. Смесь полисульфидов натрия общей формулой Na₂Sₙ, образующаяся при сплавлении сульфида натрия и серы, имеет тривиальное название «серная печень». В одном образце такой смеси массовая доля серы составляет 75.8 %.

Определите среднее значение n в этом образце. Ответ округлите до десятых.

Какое количество вещества серы S₈ было добавлено к 48 г сульфида натрия для получения вышеупомянутого образца? Ответ выразите в молях, округлите до сотых.

9.5. Смесь полисульфидов натрия общей формулой Na₂Sₙ, образующаяся при сплавлении сульфида натрия и серы, имеет тривиальное название «серная печень». В одном образце такой смеси массовая доля серы составляет 75.8 %.

Определите среднее значение n в этом образце. Ответ округлите до десятых.

Какое количество вещества серы S₈ было добавлено к 128 г сульфида натрия для получения вышеупомянутого образца? Ответ выразите в молях, округлите до сотых.

10. 640 мл 5.0 %-ного раствора хлорида металла M (d = 1.06 г/см³) подвергли электролизу с инертными графитовыми электродами до полного разложения соли. Изменение массы катода составило 16 г. Выход по току для анодного и катодного процессов примите равным 100 %.

Запишите химический символ металла M.

Какой объём газа (н. у.) выделился на аноде к моменту окончания выделения M? Ответ выразите в литрах, округлите до десятых.

10.2. 480 мл 5.0 %-ного раствора хлорида металла M (d = 1.06 г/см³) подвергли электролизу с инертными графитовыми электродами до полного разложения соли. Изменение массы катода составило 12 г. Выход по току для анодного и катодного процессов примите равным 100 %.

Запишите химический символ металла M.

Какой объём газа (н. у.) выделился на аноде к моменту окончания выделения M? Ответ выразите в литрах, округлите до десятых.

10.3. 160 мл 5.0 %-ного раствора хлорида металла M (d = 1.06 г/см³) подвергли электролизу с инертными графитовыми электродами до полного разложения соли. Изменение массы катода составило 4 г. Выход по току для анодного и катодного процессов примите равным 100 %.

Запишите химический символ металла M.

Какой объём газа (н. у.) выделился на аноде к моменту окончания выделения M? Ответ выразите в литрах, округлите до десятых.

10.4. 400 мл 5.0 %-ного раствора хлорида металла M (d = 1.06 г/см³) подвергли электролизу с инертными графитовыми электродами до полного разложения соли. Изменение массы катода составило 10 г. Выход по току для анодного и катодного процессов примите равным 100 %.

Запишите химический символ металла M.

Какой объём газа (н. у.) выделился на аноде к моменту окончания выделения M? Ответ выразите в литрах, округлите до десятых.

10.5. 320 мл 5.0 %-ного раствора хлорида металла M (d = 1.06 г/см³) подвергли электролизу с инертными графитовыми электродами до полного разложения соли. Изменение массы катода составило 8 г. Выход по току для анодного и катодного процессов примите равным 100 %.

Запишите химический символ металла M.

Какой объём газа (н. у.) выделился на аноде к моменту окончания выделения M? Ответ выразите в литрах, округлите до десятых.

10.6. 80 мл 5.0 %-ного раствора хлорида металла M (d = 1.06 г/см³) подвергли электролизу с инертными графитовыми электродами до полного разложения соли. Изменение массы катода составило 2.00 г. Выход по току для анодного и катодного процессов примите равным 100 %.

Запишите химический символ металла M.

Какой объём газа (н. у.) выделился на аноде к моменту окончания выделения M? Ответ выразите в литрах, округлите до десятых.

11. Теплота сгорания 1 л (н. у.) смеси метана и этана, выраженная в килоджоулях, зависит от объёмной доли этана φ(C₂H₆) следующим образом:

Q = 39.8 + 29.8 · φ(C₂H₆).

Теплота сгорания 1 л (н. у.) смеси этана и пропана, выраженная в килоджоулях, зависит от объёмной доли одного из компонентов φ(X) следующим образом:
Q = 99.1 — 29.5 · φ(X).

Объёмная доля какого из газов фигурирует во втором уравнении?

• Метан
• Этан
• Пропан
• Невозможно определить по данным задачи

Чему равна теплота сгорания 1 л смеси метана и пропана плотностью 1.09 г/л при н. у.? Ответ выразите в килоджоулях, округлите до десятых.

12. Трёхэлементные соединения A и B имеют одинаковый качественный, но различный 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.