�ݺ�ߣ

БИБН 2016-17
Исследовательский тур
11 класс
Задача 11-1
Определенный химический элемент Х образует несколько оксидов, один из
которых А. Когда А нагревают выше 500С в течение длительного периода времени, массовая
доля кислорода в образце уменьшается в 1.520 раза. Продуктом этой реакции является темно-
зеленое твердое вещество Б, которое используется в качестве неорганических красителей и в
качестве абразива. Реакция A с водным раствором серосодержащей кислоты B приводит к
образованию соли Г.
В промышленности металл Х производится путем восстановления некоторого
минерала Д нагреванием с коксом в электрической печи. Металл Х широко используется в
производстве легированных сталей и антикоррозионных покрытий. Массовая доля кислорода
в B, Г и Д приведена в таблице ниже.
соединение В Г Д
(О), % 58.47 48.94 28.60
а) Установите металл Х и каждое из соединений, зашифрованных буквами A, Б, B, Г,
Д. Ответ подтвердите соответствующими расчетами.
б) Основное состояние электронной конфигурации элемента Х является несколько
нестандартным. Запишите и поясните причину.
в) Напишите уравнения упомянутых химических реакций.
(Молярные массы элементов необходимо учитывать с точностью до десятых).
Решение
а) Зашифрованные вещества:
Х – это хром Cr;
А  CrO3;
Б  Cr2O3;
В  H2SO3; (О) = 16.03/(1.02+32.1+16.03) = 0.5847;
Г  Cr2(SO4)3; (О) = 16.012/(52.02+32.13+16.012) = 0.4894;
Д  Fe(CrO2)2; (О) =1655.8+522+164) = 0.2860.
б) Электронная конфигурация атома хрома не 3d4
4s2
, как можно было ожидать, а 3d5
4s1
Причиной этого является то, что d-оболочка заполнена наполовину (3d5
) и обладает большей
стабильностью, чем 3d4
.
в) 4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2↑;
Массовая доля кислорода в оксиде хрома (VI) составляет 1(О)=163/(52+163) = 0.48, а в
оксиде хрома (III) 2(О)=163/(522+163) = 0.3158.
2(О)/1(О) = 0.48/ 0.3158 = 1.520.
2CrO3 + 3H2SO3 = Cr2(SO4)3 + 3H2O;
Fe(CrO2)2 + 4C = Fe + 2Cr + 4CO↑.
Задача 11-2
Содержащий примеси образец карбида кальция массой 1.000 г растворили в 100.0 г
воды. Выделившийся газ занял объем 307.9 см3
при температуре 24.50°C и 1.125 атм. Объем
оставшегося раствора составил 98.47 см3
. Раствор перенесли в мерную колбу на 250 мл и
довели объем дистиллированной водой до метки. На титрование 10.00 мл полученного
раствора потребовалось 11.98 см3
водного раствора HNO3 с концентрацией 0.01480 моль/л.
а) Какова массовая доля примесей в исходном образце карбида кальция?
б) Вычислите рН и плотность раствора, полученного в реакции карбида кальция с
водой.
Решение

a) Уравнение реакции:
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2↑.
Реакция карбида кальция с водой приводит к образованию
n(C2H2) = [1.125 атм307.910-3
л]/[0.082 латм/(мольК)297.5 К]=0.01420 моль ацетилена и
такому же количеству гидроксида кальция n(Ca(OH)2) = 0.01420 моль.
Из уравнения реакции видно, что такое количество продуктов реакции образуется при
взаимодействии n(CaС2) = 0.01420 моль с водой.
m(CaС2) = 0.01420 моль  64.1 г/моль = 0.910 г;
(примесей) = (1.000-0.910)/1.000 = 0.09 или 9%.
б) При титровании протекает реакция:
Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O.
10 мл раствора содержит 11.98 см3
 0.01480 моль/л / 2 = 0.08865 ммоль Ca(OH)2. В
250 мл содержится 0.08865 ммоль25=2.216 ммоль Ca(OH)2. Концентрация раствора,
образовавшегося при взаимодействии карбида кальция с водой, равна:
2.216 ммоль/98.47 мл = 0.0225 моль/л.
Концентрация ионов ОН-
в этом растворе 0.0225 моль/л2 = 0.045 моль/л.
рОН =  lg 0.045 = 1.35
pH = 14  1.35 = 12.65.
Теперь найдем плотность этого раствора. Для этого необходимо знать массу раствора,
которая равна разности исходной массы карбида кальция (1 г) и воды (100 г) и массы
выделившегося ацетилена (0.01420 моль26 г/моль = 0.3692 г) и выпавшего в осадок
гидроксида кальция ((0.01420 – 0.002216) моль74.1 г/моль = 0.888 г):
1+100-0.3692-0.888=99.7428 г
=99.7428 г/ 98.47 см3
= 1.013 г/см3
.
Задача 11-3
Представьте, что Вам предложены неподписанные колбы с растворами баритовой
воды, гидрокарбоната бария, соляной кислоты и с твердыми веществами, один из которых
металл (s-элемент малого периода с одинаковым количеством протонов и нейтронов), а
другой является d элементом 4 периода, не имеющим неспаренных электронов в
стационарном состоянии.
1. Не используя других реактивов, определите, какое из веществ содержится в каждой
колбе.
2. Напишите молекулярные формулы веществ и уравнения соответствующих
химических реакций в молекулярной и сокращенной ионной формах, укажите наблюдаемые
признаки реакций.
Решение
Формулы веществ: баритовая вода Ba(OH)2, гидрокарбонат бария Ba(HCO3)2, соляная
кислота HCl, магний Mg, цинк Zn.
Добавим к каждому раствору пробы из других колб и оценим ход реакции.
1) Ba(OH)2 + Zn + 2H2O  Ba[Zn(OH)4] + H2↑
2OH–
+ Zn + 2H2O  [Zn(OH)4]2–
+ H2
Наблюдение: растворение металла, выделение газа
2) 2HCl + Zn  ZnCl2 + H2↑
2H+
+ Zn  Zn2+
+ H2
3) 2HCl + Mg  MgCl2 + H2↑
2H+
+ Mg  Mg2+
+ H2
4) Ba(OH)2 + Ba(HCO3)2  2BaCO3↓ + 2H2O

2Ba2+
+ 2OH–
+ 2HCO3
–
 2BaCO3 + 2H2O
Наблюдение: выпадение осадка
5) Ba(HCO3)2 + 2HCl  BaCl2 + 2CO2↑ + 2H2O
HCO3
–
+ H+
 CO2 + H2O
Наблюдение: выделение газа
Ход выполнения действий
1. Идентификация цинка
2. Идентификация магния
3. Идентификация соляной кислоты
4. Идентификация гидрокарбоната бария
5. Идентификация соляной кислоты
Определение твердых веществ:
1. Если в испытуемом сосуде находится цинк, то при добавлении к цинку поочередно
растворов из других колб видимый эффект выделения газа наблюдается в двух случаях по
реакциям 1,2.
2. Если в испытуемом сосуде находится магний, то при добавлении к нему поочередно
растворов из других колб видимый эффект выделения газа наблюдается в одном случае
реакции 3.
Определение водных растворов
1. При добавлении к раствору соляной кислоты поочередно веществ из других колб видимый
эффект выделения газа наблюдается в трех случаях по реакциям 2,3,5. С баритовой водой
также идет реакция, однако визуально протекание этой реакции не идентифицируется.
2. При добавлении к раствору гидрокарбоната бария поочередно растворов из других колб
видимый эффект наблюдается в двух случаях: выпадение осадка по реакции 4 и выделение
газа по реакции 5.
3. При добавлении к раствору баритовой воды поочередно растворов из других колб видимый
эффект наблюдается в двух случаях: выпадение осадка по реакции 4 и выделение газа по
реакции 1. С соляной кислотой также идет реакция, однако визуально протекание этой
реакции не идентифицируется.
Задача 11-4
Напишите уравнения и условия реакций, соответствующих схеме превращений.
Приведите структурные формулы органических веществ А-Е и дайте им названия. Примите
допущение, что молекулы участвующих непредельных соединений являются
симметричными и имеют цис- конфигурацию.
HI, t MgO, ZnO, t 1 моль Br2 в ССl4, t
А → Серный эфир ―――――→ А ―――――――――→ Б ――――――――→ В
-С2Н5I
Zn (пыль) KMnO4, H2SO4, t 2 моль A, H+
, t
―――――→ Г ―――――――→ Д ―――――――→ Е
Решение
Соединение А: СН3СН2ОН, этанол.
Соединение Б: СН2=СН-СН=СН2, бутадиен-1,3 или дивинил
Соединение В: BrСН2-СН=СН-СН2Br, цис-1,4-дибромбутен-2
Соединение Г: цикло-С4Н6, циклобутен
Соединение Д: НО(О)С-СН2СН2-С(О)ОН, бутандиовая кислота или янтарная кислота или
этандикарбоновая кислота

Соединение Е: С2Н5О(О)С-СН2СН2-С(О)ОС2Н5, диэтилсукцинат или диэтиловый эфир
янтарной кислоты или диэтиловый эфир бутандиовой кислоты
2С2Н5ОH  С2Н5ОС2Н5 + Н2О (H2SO4 конц., 140°)
С2Н5ОС2Н5 + HI  С2Н5I + С2Н5ОН (t)
2С2Н5ОН  СН2=СН-СН=СН2 + Н2 + 2Н2О (MgO, ZnO, t)
СН2=СН-СН=СН2 + Br2  BrСН2-СН=СН-СН2Br (CCl4, t)
BrСН2-СН=СН-СН2Br + Zn  ZnBr2 + цикло-С4H6
5цикло-С4H6 + 8KMnO4 + 12H2SO4  5НООССН2СН2СООН + 8MnSO4 + 4K2SO4 + 12H2O
НO(О)ССН2СН2С(О)ОН + 2С2Н5ОН  С2Н5О(О)ССН2СН2С(О)ОС2Н5 + 2Н2О (H2SO4 конц.,
t)

БИБН 2016-17
10 класс
Задача 10-1
Образец ртути массой 40.12 мг растворили в эквивалентном количестве 0.10 М
раствора азотной кислоты и к полученному раствору прилили водный раствор йодида калия
до растворения первоначально выпавшего осадка. Затем прибавили избыток раствора
нитрата серебра, в результате чего выпало 184.8 мг желтого осадка с массовой долей йода
54.94%. Образовавшийся осадок отделили от раствора фильтрованием и нагрели при
температуре 45C, что привело к образованию красного соединения с массовой долей
серебра 23.35%.
а) Напишите уравнения всех химических реакций, происходящих в этом
эксперименте.
б) Ответ поясните и подтвердите необходимыми расчетами.
Решение
Разбавленная азотная кислота восстанавливается до NO:
3Hg + 8HNO3 → 3Hg(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O;
Hg(NO3)2 + 2KI → HgI2↓ + 2KNO3;
2KI + HgI2 → K2[HgI4].
Количество ртути в образце 40.12 мг /200.6 г/моль = 0.2 ммоль. Предполагая, что
желтый осадок содержит 1 атом Hg на формульную единицу, молярная масса этого осадка
равна 184.8 мг /0.2 моль = 924 г/моль. Учитывая, что массовая доля йода составляет 54.95%,
формульная единица осадка содержит 9240.5494/126.9 = 4 атома йода и [924 – 200.6 –
4126.9]/107.9 = 2 атома серебра.
Таким образом, химическая формула осадка Ag2[HgI4].
K2[HgI4] + 2AgNO3 → Ag2[HgI4]↓ + 2KNO3.
Массовая доля серебра в Ag2[HgI4] составляет 2107.9/924 = 0.2335 (23.35%).
Поскольку образец был нагрет при низкой температуре, его состав остался прежними.
Изменение цвета можно объяснить следующей перестройкой:
Ag2[HgI4] → HgAg[AgI4].
желтый красный
Задача 10-2
Раствор некоторой одноосновной органической кислоты с массовой долей 0.50%
имеет плотность 1.00 г/см3
. Эксперимент показал, что 1.00 л этого раствора содержит
6.751021
ионов и степень диссоциации кислоты составляет 10.6%.
а) Установите природу одноосновной кислоты. Ответ подтвердите расчетами.
б) Рассчитайте константу диссоциации кислоты и pH раствора.
в) Предложите способ синтеза кислоты из легкодоступных реагентов. Напишите
уравнение реакции.
Решение
а) Слабая одноосновная кислота диссоциирует в соответствии с уравнением реакции:
НА ↔ Н+
+ А–
.
1 л раствора содержит 1000 см3
1.00 г/см3
0.005 = 5 г одноосновной кислоты НА.
Общее число ионов в растворе 6.751021
/6.021023
=0.01121 моль. Эти ионы образовались при
диссоциации 0.01121/2=0.005605 моль кислоты. 1 л раствора содержит
0.005605/0.106=0.0529 моль недиссоциированной кислоты.
Молярная масса кислоты 5 г/0.0529 моль = 94.5 г/моль.
Тот факт, что молярная масса составляет половину целого числа свидетельствует о
том, что молекула кислоты содержит нечетное число атомов Cl. Под данное условие

подходит хлоруксусная кислота ClCH2COOH.
б) В состоянии равновесия концентрации равны:
[H+
]=0.005605 моль; [A
]=0.005605 моль; [HA]=0.05290.005605=0.0473 моль.
Константа равновесия равна:
Ка=(0.005605)2
/0.0473=6.6410-4
.
pH = –lg(0.00561) = 2.25.
в) Получение хлоруксусной кислоты:
Cl2 + CH3COОH → ClCH2COОH + HCl.
Задача 10-3
В различных пробирках находятся водные растворы солей: нитрата серебра, карбоната
калия, сульфита калия, тиосульфата натрия, тетрагидроксоалюмината натрия. Неизвестно,
какая соль находится в каждой конкретной пробирке. С помощью какого одного
универсального реактива можно обнаружить каждую из перечисленных солей? В ответе
напишите: 1) формулы универсального реактива и солей, 2) молекулярные и сокращенные
ионные уравнения реакций, 3) признаки реакций.
Решение
Универсальным реактивом может быть раствор соляной кислоты HCl. Формулы солей:
нитрат серебра AgNO3, карбонат калия K2CO3, сульфит калия K2SO3, тиосульфат натрия
Na2S2O3, тетрагидроксоалюминат натрия Na[Al(OH)4].
1). Молекулярное уравнение: AgNO3 + HCl  AgCl↓ + HNO3
Сокращенное ионное уравнение: Ag+
+ Cl–
 AgCl
Наблюдение: выпадение белого творожистого осадка
2). Молекулярное уравнение: K2CO3 + 2HCl  2KCl + CO2↑ + H2O
Сокращенное ионное уравнение: CO3
2–
+ 2H+
 CO2 + H2O
Наблюдение: выделение бесцветного газа без запаха
3). Молекулярное уравнение: K2SO3 + 2HCl  2KCl + SO2↑ + H2O
Сокращенное ионное уравнение: SO3
2–
+ 2H+
 SO2 + H2O
Наблюдение: выделение бесцветного газа c характерным резким запахом горящей серы
4). Молекулярное уравнение: Na2S2O3 + 2HCl  2NaCl + SO2↑ + S↓ + H2O
Сокращенное ионное уравнение: S2O3
2–
+ 2H+
 SO2 + S + H2O Наблюдение: выделение
бесцветного газа c характерным резким запахом горящей серы и помутнение раствора
5). Молекулярное уравнение: Na[Al(OH)4] + HCl  NaCl + Al(OH)3↓ + H2O
Al(OH)3 + 3HCl  AlCl3 + 3H2O
Сокращенное ионное уравнение: Al(OH)4
–
+ H+
 Al(OH)3 + H2O
Al(OH)3 + 3H+
 Al3+
+ 3H2O
Наблюдение: выпадение белого осадка, затем растворение его в избытке HCl
Другими универсальными реактивами могут быть азотная, фосфорная, уксусная
кислоты, при этом визуальные эффекты будут отличаться.
Задача 10-4
Напишите уравнения и условия реакций, соответствующих указанной схеме
превращений. Приведите структурные формулы всех зашифрованных органических веществ
и назовите их. Соединения A и B являются предельными углеводородами с плотностью при
н.у. 1.92±0.05 г/л. Вещество D — олефин, E — кумол. Реакция 8 – реакция Вюрца.

E
G
1
2 3
4 5
678
Cl2, 500o
H
AB
C D
F F
Решение
Плотность газообразных веществ A и B лежит в пределах от 1.87 до 1.97 г/л, следовательно
молярные массы находятся в пределах от 1.87·22.4=41.89 до 1.97·22.4=44.13 г/моль.
Следовательно, вещество A – циклопропан с молярной массой 42 г/моль, B – пропан, 44
г/моль.
Вещество C: (СН3)2СНBr 2-бромпропан. Допускается также (СН3)2СНCl.
Олефин D - СН2=СН-СН3 пропен.
Вещество F: С6Н6 бензол.
Кумол E - (СН3)2СН-С6Н5.
Вещество G - СН2=СН-СН2Сl, 3-хлорпропен-1 или аллилхлорид.
Вещество H - (СН3)2СН-СН(СН3)2 2,3-диметилбутан.
Уравнения реакций:
1). цикло-С3Н6 + Н2  СН3-СН2-СН3 (Pd кат., t)
2). СН3-СН2-СН3 + Br2  (СН3)2СНBr + HBr (облучение светом)
3). СН3-СН2-СН3  СН2=СН-СН3 + H2 (Pd кат., t)
4). (СН3)2СНBr + C6H6  (СН3)2СН-С6Н5 + HBr (AlCl3 кат., t)
5). СН2=СН-СН3 + C6H6  (СН3)2СН-С6Н5 (H2SO4 конц. или AlCl3, t)
6). СН2=СН-СН3 + Cl2  СН2=СН-СН2Сl + HCl (500°)
7). (СН3)2СНBr + NaOHсп.  СН2=СН-СН3 + NaCl + Н2О (t)
8). 2(СН3)2СНBr + 2Na  (СН3)2СН-СН(СН3)2 + 2NaBr

БИБН 2016-17
9 класс
Задача 9-1
Образец нитрата некоторого металла массой 1.000 г термически разлагается при 220C
с образованием 0.4858 г твердого остатка.
а) Какие вещества образуются при термическом разложении нитратов? Напишите
уравнения соответствующих химических реакций.
б) Установите, какой нитрат был взят в эксперименте? Напишите уравнение реакции.
Решение
а) Соли азотной кислоты при нагревании разлагаются, причем продукты разложения зависят
от положения солеобразующего металла в ряду стандартных электродных потенциалов:
Li→Rb→K→Ba→Sr→Ca→Na→Mg→Al→Mn→Zn→Cr→Fe→Cd→Co→Ni→Sn→Pb→(H)
→Sb→Bi→Cu→Hg→Ag→Au
Нитраты металлов, расположенных левее магния Mg, (за исключением лития) при
разложении образуют нитриты и кислород. Нитраты металлов, расположенные в ряду
стандартных электродных потенциалов от Mg до Cu, а также Li дают при разложении оксид
металла, NO2 и кислород. Нитраты металлов, расположенных в данном ряду после Cu,
образуют свободный металл, NO2 и кислород.
2NaNO3  2NaNO2 + O2; убыль массы 1-69/85=0.1882 или 18.82%;
Вa(NO3)2  Вa(NO2)2 + O2; убыль массы 1-257.3/289.3=0.1106 или 11.06%;
2Mg(NO3)2  2MgO + 4NO2 + O2; убыль массы 1-40.3/148.3=0.7283 или 72.83%;
2Cu(NO3)2  2CuO + 4NO2 + O2; убыль массы 1-79.5/187.5=0.576 или 57.6%;
4Fe(NO3)2  2Fe2O3 + 8NO2 + O2; убыль массы 1-159.6/359.6=0.5561 или 55.61%;
2AgNO3  2Ag + 2NO2 + O2; убыль массы 1-107.9/169.9=0.3649 или 36.49%;
NH4NO3  N2O + 2H2O; убыль массы 100% (это частный случай).
б) Убыль массы в эксперименте составляет 1-0.4858/1=0.5142 или 51.42%. отсюда можно
сделать вывод, что твердый остаток представляет собой оксид. Степень окисления металла
может измениться в процессе разложения, а может остаться прежней. Быстрый расчет
исключает последнюю возможность. Скорее всего, степень окисления металла в оксиде
выше, чем в нитрате из-за окисления.
M(NO3)x  MОy.
1/[Ar(M)+62x]=0.4858/[Ar(M)+16у]
Ar(M)=58.58x-31.12y.
х и 2у – возможные степени окисления элемента М.
Возможные степени окисления элементов, находящихся в ряду от магния до меди
занесем в таблицу для удобства:
х 2у у
2 3 1.5
2 4 2
3 6 3
Для x=2 и у=2 получаем Ar(M)=54.9. Следовательно, металл – это марганец, а нитрат –
Mn(NO3)2.
Уравнение реакции:

Mn(NO3)2  MnO2 + 2NO2.
Задача 9-2
Бесцветное кристаллическое вещество Х является натриевой солью некоторой
кислоты. Элементный анализ Х дал следующие результаты: Na  13.93%, H  4.28%, Р 
18.77% (по массе).
а). Какова химическая формула соли X?
б). Солью какой кислоты является Х? Назовите эту кислоту и изобразите ее
графическую формулу.
в) Приведите название соли Х.
Решение
а) Установим формулу соли Х. Суммируя массовые доли Na, H и P, получаем
13.93+4.28+18.77=36.98%. Оставшиеся 10036.98=63.02% приходятся на кислород.
Na:H:P:О= 13.93/23:4.28/1:18.77/31:63.02/16=
=0.6057:4.28:0.6055:3.9388=1:7:1:6.5. Простейшая формула соли Na2H14P2O13. Соль
Х – это Na2H2P2O76H2O.
б) Х является солью пирофосфорной или дифосфорной кислоты Н4Р2О7.
в) Название соли - гексагидрат дигидропирофосфата натрия.
Задача 9-3
При курении электронной сигареты человек вдыхает воздух с парами курительной
жидкости, содержащей алкалоид никотин и ароматические добавки в органическом
растворителе. Предположим, что он использует жидкость с минимальной концентрацией
никотина, указанной на флаконе, 6 мг/мл.
1. Выведите молекулярную формулу никотина, если в состав его молекулы входят 2 атома
азота (массовая доля азота 17.28%), водород (8.64%) и углерод (74.08%).
2. Определите молярную концентрацию никотина в указанной жидкости.
3. Вычислите концентрацию никотина (мг/м3
) в сигаретном дыме в легких курящего (объем
легких 5 л), возникающую при глубокой затяжке, во время которой расходуется одна сто
двадцатая часть миллилитра курительной жидкости. Сравните ее с известным значением
предельно допустимой концентрации в воздухе (ПДК) никотина, как представителя
сильнодействующих и ядовитых веществ, равным 0.1 мг/м3
.
4. Определите мольную долю (%) паров никотина в воздухе внутри легких во время затяжки
дымом, если атмосферное давление 760 мм рт. ст., а температура 36.6ºС.
Решение
1. Найдем мольное соотношение элементов С,H,N в веществе. ω(С):ω(Н):ω(N)= 74.08/12 :
8.64/1 : 17.28/14 = 6.1733:8.64:1.2343 = 5 : 7 : 1. Формула С10H14N2.
2. Молярная масса никотина 162 г/моль. Определим молярную концентрацию никотина в
курительной жидкости: С(никотина в жидкости) = 0.006г / (162г/моль·0.001л) = 0.037 моль/л.
3. Определим концентрацию паров никотина в легких человека. m = 6/120 = 0.05мг.
С(никотина в легких) = 0.05 мг/0.005м3
= 10 мг/м3
. Это в 100 раз превышает ПДК.
4. Определим мольную долю никотина в воздухе в легких. m(никотина)=0.05 мг = 0.00005 г,
n(никотина) = 0.00005/162= 3.09·10-7
моль. n(воздуха) = PV/RT =
101300Па·0.005м3
/(8.314·309.6град) = 0.197 моль.
Мольная доля никотина: χ = 3.09·10-7
/0.197 = 15.7·10-7
, то есть 15.7·10-5
%.
Задача 9-4
Напишите молекулярные формулы оксидов бериллия, бора, углерода, азота, фтора

(если элемент может иметь разные степени окисления, то используйте только высшую).
Составьте структурные формулы этих оксидов из расчета, что молекулы их мономерные и
содержат только ковалентные связи. Расставьте степени окисления элементов. Составьте
уравнения реакций оксидов с избытком водного раствора щелочи.
Решение
Структурные формулы: Be=O, O=B-O-B=O, O=C=O, F-O-F,
Молекулярные формулы оксидов и степени окисления элементов: Be+2
O-2
, B+3
2O-2
3, C+4
O-2
2,
N+5
2O-2
5, O+2
F-
2.
BeO + 2NaOH + H2O → Na2Be(OH)4
B2O3 + 2NaOH → 2NaBO2 + H2O (за Na2B4O7 оценить полностью, за Na3BO3 - наполовину)
СО2 + 2NaOH → Na2СO3 + H2O
N2О5 + 2NaOH → 2NaNO3 + H2O
ОF2 + 2NaOH → 2NaF + O2 + H2O

БИБН 2016-17
8 класс
Задача 8-1
Элементы А, В, Х, У находятся в первых трех периодах Периодической системы
элементов Д.И. Менделеева. Два из них – в одном периоде, два – в одной группе. Простые
вещества, образованные этими элементами, реагируют между собой и дают химические
соединения следующего состава В2А, ВУ, Х2А, Х2А2, ХУ. Вещество X, реагируя с
соединением В2А, выделяет газ и образует соединение ХАВ, а реагируя с раствором ВУ,
также выделяет газ и образует вещество ХУ, широко известное в природе и быту. Назовите
эти элементы. Составьте соответствующие уравнения химических реакций.
Решение
А – кислород,
В – водород,
Х – натрий,
У – хлор
2Н2 + О2 = 2H2О;
Н2 + Cl2 = 2НCl;
4Na + О2 = 2Na2О;
2Na + О2 = Na2О2;
2Na + Cl2 = 2NaCl;
2Na + 2H2О = 2NaOH + Н2;
2Na + 2HCl = 2NaCl + Н2.
Задача 8-2
Приведите пример вещества, которое может необратимо реагировать в водном
растворе со всеми перечисленными соединениями: CH3COOH, KOH, AlCl3. Напишите
уравнения протекающих реакций.
Решение
Карбонат аммония (NH4)2CO3:
2CH3COOH + (NH4)2CO3  2CH3COONH4 + CO2+ Н2О
2KOH + (NH4)2CO3  K2CO3 + 2NH3 + 2H2O
2AlCl3 + 3(NH4)2CO3 + 3H2O  2Al(OH)3 + 3CO2+ 6NH4Cl.
Возможны другие варианты: AgNO3, KHCO3, NH4HCO3, K2S, K2SO3.
Задача 8-3
При курении электронной сигареты человек вдыхает воздух с парами курительной
жидкости, содержащей алкалоид никотин и ароматические добавки в органическом
растворителе. Предположим, что он использует жидкость с минимальной концентрацией
никотина, указанной на флаконе, 6 мг/мл.
1. Выведите молекулярную формулу никотина, если в его состав входят азот (массовая
доля азота 17.28%), водород (8.64%) и углерод (74.08%), а молярная масса равна 162 г/моль.
2. Определите молярную концентрацию никотина в указанной жидкости (моль/л).
3. Вычислите концентрацию никотина (мг/м3
) в сигаретном дыме в легких курящего
(объем легких 5 л), возникающую при глубокой затяжке, во время которой расходуется одна
сто двадцатая часть миллилитра курительной жидкости. Сравните ее с известным значением
предельно допустимой концентрации в воздухе (ПДК) никотина, как представителя
сильнодействующих и ядовитых веществ, равным 0.1 мг/м3
.
Решение

1. Найдем мольное соотношение элементов С,H,N в веществе. ω(С):ω(Н):ω(N)= 74.08/12 :
8.64/1 : 17.28/14 = 6.1733:8.64:1.2343 = 5 : 7 : 1. Простейшая формула С5H7N. Для нее М=81,
это в два раза меньше заданной (162 г/моль). Следовательно, формула никотина С10H14N2.
2. Определим молярную концентрацию никотина в курительной жидкости: С(никотина в
жидкости) = 0.006г / (162г/моль·0.001л) = 0.037 моль/л.
3. Определим концентрацию паров никотина в легких человека. m = 6/120 = 0.05мг.
С(никотина в легких) = 0.05 мг/0.005м3
= 10 мг/м3
. Это в 100 раз превышает ПДК.
Задача 8-4
Напишите молекулярные формулы оксидов бериллия, бора, углерода, азота, серы
(если элемент может иметь разные степени окисления, то используйте только высшую).
Расставьте степени окисления элементов в оксидах. Составьте уравнения реакций оксидов с
избытком водного раствора гидроксида натрия.
Решение
Формулы оксидов: Be+2
O-2
, B+3
2O-2
3, C+4
O-2
2, N+5
2O-2
5, S+6
O-2
3.
BeO + 2NaOH + H2O → Na2Be(OH)4
B2O3 + 2NaOH → 2NaBO2 + H2O (варианты Na2B4O7 и Na3BO3 оценить также полностью)
СО2 + 2NaOH → Na2СO3 + H2O
N2О5 + 2NaOH → 2NaNO3 + H2O
SО3 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O

�ݺ�ߣ

1

Recommended

More Related Content

What's hot (20)

Similar to 1 (20)

More from ssusera868ff (20)

1