Олимпиада «Бельчонок» по химии — 10 класс: задания
Задания олимпиады «Бельчонок» по химии для 10 класса. В работе 10 заданий по строению вещества, химическим реакциям и термодинамике, включая кроссворд.
Выберите утверждения, верно характеризующие основной высокореакционноспособный интермедиат, образующийся на аноде при пропускании электрического тока через водный раствор ацетата натрия.
Является интермедиатом в реакции хлорирования метана.
Является интермедиатом в реакции нитрования метана разбавленной азотной кислотой при нагревании.
Может быть получен при гидролизе 1,1,2-трихлорэтана в щелочной среде.
Methanosphaera stadtmanae – это вид анаэробных метаногенных архей, обитающих в толстом кишечнике человека. В отличие от классических гидрогенотрофных метаногенов, использующих для синтеза метана углекислый газ, M. stadtmanae используют для этих целей метанол, образующийся в малых количествах при расщеплении пектина другими представителями кишечной микробиоты:
CH3OH + H2 = CH4 + H2O.
В ответе укажите суммарное число нейтронов в молекуле, выступающей в данном процессе в роли донора электронов.
Молекула одной из аллотропных модификаций углерода представляет собой замкнутый многогранник, содержащий 12 пятиугольников и 26 шестиугольников (см. рис). Какое количество теплоты (кДж) выделится при образовании 1 моля таких молекул из свободных атомов углерода в газовой фазе? В ответе укажите полученное число, округлив его до целых.
Пример ввода ответа: 67
Для справки: для выпуклых многогранников справедливо следствие из формулы Эйлера: V = (5·P5 + 6·P6) / 3, где V — число вершин (атомов углерода), E — число ребер (химических связей), P5 и P6 — число 5- и 6-угольных граней. Энергии связей равны: EC–C = 348 кДж/моль, EC=C = 612 кДж/моль.
В замкнутый сосуд поместили смесь углекислого газа и водорода. Начальная концентрация водорода составляла 0,2 моль/л, а углекислого газа — 0,25 моль/л. В системе протекает обратимая реакция восстановления оксида углерода(IV) до монооксида. К моменту установления химического равновесия в реакцию вступило 70% от исходного количества водорода. Определите сумму всех равновесных концентраций газов в реакционной смеси. В ответе укажите полученное число, округлив его до сотых. В качестве десятичного разделителя используйте запятую.
Энергия ионизации – это величина, отражающая изменение энергии при отрыве и удалении на бесконечное расстояние электрона от изолированной частицы в невозбужденном состоянии при температуре 0 К. Эту величину определяют в предположении, что частица, для которой проводится расчёт, находится в газовой фазе для исключения влияния межмолекулярных взаимодействий. Для вычисления энергии ионизации рассчитывают ΔH реакции в газовой фазе при 298 К как разность тепловых эффектов продуктов и реагентов. После этого делают пересчёт из стандартных условий на 0 К, пользуясь следующими соотношениями:
ΔH298 = ΔH298,X+ + H298,e − ΔH298,X,
ΔH0 = ΔH0,X+ + H0,e − ΔH0,X,
где X – это какой-либо химический элемент.
Пользуясь табличными данными и принимая во внимание, что 1 эВ = 96,487 кДж/моль, рассчитайте энергию ионизации атома лития.
Частица
Li(г)
Li+(г)
e—(г)
ΔH298, кДж/моль
160,7
687,3
0
При расчетах учтите:
(ΔH298,X+ − ΔH0,X+) = (ΔH298,X − ΔH0,X);
(H298,e − H0,e) = 6,196 кДж/моль.
В ответе запишите определенную энергию ионизации Li в эВ с точностью до десятых.
В закрытом сосуде протекает реакция 2X + Y → Z. Начальные концентрации: [X]0 = 0,60 моль/л, [Y]0 = 0,30 моль/л. В начальный момент скорость реакции равна 0,024 моль/(л·мин).
Во сколько раз изменится скорость реакции в момент, когда концентрация X уменьшилась на 20% от начальной? Ответ округлите до целых.
Решите кроссворд. В ответ впишите зашифрованное слово, собранное из букв в оранжевых ячейках (цифрами в клетках обозначен порядок букв в слове).
Вопросы:
Область пространства, где вероятность нахождения электрона максимальна.
Допишите химическую реакцию. Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + … + SO2 + H2O. В кроссворде запишите общепринятое название пропущенного продукта реакции на русском языке.
Точно отмеренная часть пробы для анализа.
Эффективная концентрация вещества, учитывающая отклонение раствора от идеальности.
Электроноизбыточный химический реагент, способный взаимодействовать с электронодефицитными соединениями.
Величина, обратная теплоте и используемая в химической термодинамике для отображения общего теплосодержания системы.
Следующие процессы CH4 + H2O = CO + 3H2; CO + H2O = CO2 + H2 в химической технологии называют … метана и … оксида углерода (II) (в обоих случаях пропущено одно и то же слово). Запишите это слово в единственном числе женского рода.
Дайте тривиальное название органического продукта этой реакции:В ответе запишите одно слово на русском языке.
Величина, используемая в химической термодинамике для характеристики меры неупорядоченности системы.
Сложная частица, в которой центральный атом или ион связан с другими молекулами или ионами, называемыми лигандами.
При окислении моногалогенида некоторого металла свободным галогеном образуется дигалогенид этого металла. Массовая доля металла в полученном дигалогениде составляет 47,2 %. Масса дигалогенида превышает массу исходного моногалогенида на 35,9 %. Определите состав обоих галогенидов. В ответе укажите их химические формулы через «;» и без пробелов.
