Задачи олимпиады школьников по химии 2000- 2005 г

(Республиканский тур)

1. При растворении безводного бромида магния в воде выделяется в 9 раз больше теплоты, чем при растворении такой же массы гексагидрата бромида магния. Рассчитайте количество теплоты, которое выделится при образовании 2, 5 г MgBr₂ Ч 6H₂О из безводной соли, если теплота гидратации ионов Mg²⁺ и Вr^– составляют соответственно +2635, 8 и - 87, 21 кДж/моль, а энергия кристаллической решетки MgBr₂ составляет 2424 кДж/моль. (Энергия кристаллической решетки или энергия структуры – это энергия, необходимая для разъединения твердого тела на отдельные атомы, ионы или молекулы, отнесенная к 1 моль кристаллического вещества, Q(крист.реш. MgBr₂) = - 2424 кДж/ моль). (Q_r= 263, 6 Дж)

(10класс)

Для устойчивого горения пиротехнической смеси без доступа воздуха необходимо, чтобы на 1 г этой смеси исходных веществ выделялось не менее 1, 5 кДж теплоты.

Энтальпия сгорания угля (– 394 кДж/моль);

КСlO₃ = КС1 + 1, 5 О₂ D_r Н = – 48 кДж/моль

Вычислите минимальную массу (г) угля (допустимо считать его чистым углеродом), кото­рую нужно добавить к 100 г хлората калия для устойчивого горения смеси (3, 54 г)

(10 класс)

3. Водный раствор 9, 29 г смеси хлорида натрия и гексагидрата хлорида магния поместили в U–образную трубку и подвергли электролизу при плотности тока 0, 5 А/дм². На катоде при этом выделилось 5, 6 л газа (в пересчете на нормальные условия). После электролиза было получено 200 мл раствора с рН = 13 и плотностью 1, 004 г/мл. Полученный раствор не вызывает появления ок­рашивания при добавлении его к раствору иодида натрия, подкисленному серной кислотой.

§ Напишите уравнения происходящих реакций.

§ Объясните, как меняется рН раствора около электродов в процессе электролиза.

§ Объясните, с какой целью полученный после электролиза раствор был исследован на отношение к раствору иодида натрия.

§ Вычислите массы каждой из солей в исходной смеси.

(Конечный раствор – 0, 1М NaOH, в смеси 1, 71г NaCl)

§ Вычислите массовые доли солей в исходном растворе (растворимостью газов пренебречь).

(Масса исходного раствора – 210, 37 г, w(NaCl) = 0, 556 %, w(MgCl₂) = 1, 81 %)

§ Вычислите, во сколько раз отличается растворимость гидроксида магния в чистой воде и в полученном после электролиза растворе, если его произведение растворимости ПР = [Mg²⁺ ] [OH^-]² = 5, 5 Ч 10^-12.

(В 0, 1М NaOH растворимость в более 200000 раз меньше, чем в чистой воде)

(11 класс)

4. Для ферментативного синтеза этанола использовали водный раствор сахарозы с массовой долей 25%. После завершения ферментативного процесса реакционную смесь профильтро­вали и подвергли простой перегонке, в результате чего получили 7 кг раствора этанола, содержащего спирт в количестве 83, 6% от его теоретически возможного количества, образовавшегося в ферментативном процессе, и кубовый остаток массой 17, 4 кг.