Katowice, 07.02.2008
IX Wojewódzki Konkurs
“DUETY CHEMICZNE”
I etap
ZADANIE I. TEST. (20 punktów)
1. Po rozpuszczeniu w wodzie niewielkiej ilości chlorku sodu, w roztworze znajdują
się:
a) cząsteczki NaCl
b) kationy sodu i aniony chlorkowe
c) aniony sodu i kationy chlorkowe
d) cząsteczki NaOH i HCl
2. Do zilustrowania zjawiska sedymentacji nie nadaje się mieszanina:
a) wody i krzemionki
b) wody i sproszkowanej kredy
c) wody i opiłków Ŝelaza
d) wody i siarki
3. Objętość wodoru wydzielonego podczas elektrolitycznego rozkładu wody jest:
a) taka sama jak objętość tlenu wydzielonego w tej reakcji
b) mniejsza niŜ objętość tlenu wydzielonego w tej reakcji
c) większa niŜ objętość tlenu wydzielonego w tej reakcji
d) w zaleŜności od czasu przeprowadzania tego procesu większa lub mniejsza
od objętości tlenu wydzielonego w tej reakcji.
4. Przedstawiony poniŜej rysunek, moŜe ilustrować proces:
a) dysocjacji soli
b) dyfuzji
c) rozkładu
d) filtracji
5. WskaŜ fałszywe zdanie dotyczące liczby masowej:
a) liczba masowa określa ilość nukleonów w jądrze
b) liczba masowa jest zazwyczaj mniejsza niŜ liczba atomowa
c) liczba masowa jest róŜna dla izotopów tego samego pierwiastka
d) dwa atomy róŜnych pierwiastków mogą mieć taką samą liczbę masową
6. Co się dzieje z granulkami NaOH pozostawionymi przez dłuŜszy czas na
powietrzu?
a) granulki „rozpływają się” poniewaŜ pochłaniają wodę z powietrza
b) granulki „znikają” poniewaŜ NaOH łatwo ulega sublimacji
c) granulki pokrywają się róŜowym nalotem, poniewaŜ NaOH reaguje z CO
2
z powietrza tworząc Na
2
CO
3
d) granulki stają się bardzo twarde poniewaŜ „wysychają” tworząc tlenek sodu
7. Pierwiastkami 2 grupy układu okresowego pierwiastków Mendelejewa są:
a) Li, Na, K
b) Be, Mg, Ca
c) B, Al, Ga
d) C, Si, Ge
8. W ilu spośród niŜej wymienionych metod otrzymywania soli nie powstaje woda?
SÓL
tlenek niemetalu + zasada
kwas + metal
kwas + zasada
sól + kwas
sól + sól
sól + zasada
tlenek metalu + kwas
a) 2
b) 3
c) 4
d) 5
9. Podczas reakcji pewnego pierwiastka z wodą tworzy się zasada i wydziela się
gaz, zasada ta reaguje z HCl dając sól kuchenną. Gazem, o którym mowa jest:
a) tlenek sodu
b) chlor
c) wodór
d) tlen
10. W 3 probówkach umieszczono roztwory nieznanych substancji, następnie
do probówek włoŜono papierki uniwersalne. W pierwszej probówce papierek
zabarwił się na niebiesko, w drugiej na czerwono, a w trzeciej jego barwa
nie zmieniła się. Wybierz odpowiedni zestaw substancji, które mogą być
umieszczone w probówkach.
I
II
III
a)
NH
3
H
2
SO
4
NaCl
b)
KOH
NH
3
H
2
O
c) HNO
3
NaCl NaOH
d) NaOH HNO
3
NH
3
11. Wybierz prawidłową konfigurację elektronową jonu
13
Al
3+
:
a) K
2
L
8
M
3
b) K
2
L
8
c) K
2
L
8
M
6
d) K
2
L
8
M
8
12. Ustal wartościowości pierwiastków w związku Fe
2
(SO
3
)
3
:
S
O
Fe
a)
IV
II
III
b)
VI
II
III
c)
VI
I
II
d)
IV
II
II
13. Wybierz zestaw, który zawiera wyłącznie tlenki o charakterze kwasowym:
a) CO
2
, N
2
O
5
, P
2
O
5
b) Na
2
O, MgO, K
2
O
c) CO, SO
3
, ClO
3
d) SO
2
, N
2
O
3
, CaO
14. Sól zawierającą resztę kwasu siarkowego(VI) i jony miedzi(II) wprowadzono
do probówki zawierającej wodę, a następnie dolano zasady potasowej. Wytrącił się
niebieski osad. Wybierz prawidłowe równanie reakcji ilustrujące tą przemianę:
a) CuSO
3
+ 2KOH → H
2
SO
3
+ O
2
+ K
2
Cu↓
b) CuSO
4
+ 2KOH → K
2
SO
4
+ Cu(OH)
2
↓
c) Cu
2
SO
4
+ 2KOH → K
2
SO
4
+ 2CuOH↓
d) CuSO
4
+ KOH → H
2
SO
4
+ O
2
+ K
2
Cu↓
15. Prawidłowo zapisany wzór elektronowy (wzór kropkowy) CO
2
to:
a)
O C O
b)
O C O
c)
O C O
d)
O C O
16. WskaŜ, które zdanie jest prawdziwe, a które fałszywe:
I Rozpuszczalność gazów zazwyczaj rośnie wraz ze wzrostem temperatury
II Rozpuszczalność ciał stałych zazwyczaj maleje wraz ze wzrostem temperatury
III Woda to rozpuszczalnik polarny
I
II
III
a)
prawda
prawda
prawda
b)
fałsz
fałsz
prawda
c)
fałsz
prawda
fałsz
d)
prawda
fałsz
prawda
17. Wybierz zestaw zawierający wyłącznie substancje, które w warunkach
normalnych są gazami:
a) jod, tlenek siarki(VI), azot
b) chlor, tlenek azotu(IV), tlenek węgla(II)
c) tlenek chloru(I), argon, tlenek glinu
d) hel, wodór, tlenek krzemu(IV)
18. Marmur składa się głównie z:
a) węglanu wapnia
b) wodorotlenku magnezu i krzemionki
c) fosforanu(V) wapnia
d) wodorotlenku wapnia
19. Cząsteczki wody są dipolami i dlatego w ciekłej wodzie łączą się w większe
zespoły czyli ulegają:
a) polimeryzacji
b) asocjacji
c) kondensacji
d) syntezie
20. W soli o wzorze NH
4
HSO
4
…
a) kation to NH
5
2+
, a anion to SO
4
2-
b) kation to NH
4
+
, a anion to HSO
4
-
c) kation to SO
4
2-
, a anion to NH
5
+
d) kation to HSO
4
-
, a anion to NH
4
+
ZADANIE II. OBLICZENIA. (10 punktów)
1. Jaką objętość roztworu NaOH o stęŜeniu 0,1 mol/dm
3
naleŜy dodać do zlewki
zawierającej 5g roztworu kwasu siarkowego(VI) o stęŜeniu procentowym 20%, aby
całkowicie go zobojętnić.
a) ok. 51 cm
3
b) ok. 102 cm
3
c) ok. 204 cm
3
d) ok. 250 cm
3
2. Jakie będzie stęŜenie procentowe roztworu uzyskanego po wrzuceniu 2g sodu
do 18g wody?
a) 10%
b) ok. 11,1%
c) ok. 17,5%
d) ok. 35%
3. Pewien tlenek Ŝelaza ma wzór Fe
x
O
y
. Oblicz stosunek X do Y jeŜeli wiadomo,
Ŝe stosunek masy Ŝelaza do masy tlenu wynosi 2,625:1.
a) 2:3
b) 1:1
c) 3:4
d) 1:1
4. Do 20g 30%-owego roztworu siarczanu(VI) potasu dodano 180g 10%-owego
roztworu tej substancji. Jakie jest końcowe stęŜenie roztworu?
a) C
p
= 6%
b) C
p
= 12%
c) C
p
= 15%
d) C
p
= 24%
5. Zakładając, Ŝe w 1dm
3
wydychanego przez Ciebie powietrza znajduje się
0,0076 mola tlenu, oblicz ile procent objętościowych w wydychanym powietrzu
stanowi tlen.
a) ok. 1,7%
b) ok. 7,6%
c) ok. 17%
d) ok. 20%
MASY ATOMOWE [u]: H – 1, O – 16, Na – 23, S – 32, Cl – 35,5, K – 39, Fe - 56
ZADANIE III. ZADANIE Z TREŚCIĄ I. (2 punkty)
Substancja A jest znanym związkiem chemicznym wapnia. Poddana praŜeniu
w temperaturze powyŜej 1000
0
C rozkłada się na B i D. Reakcji substancji B z wodą
jest egzotermiczna i w jej wyniku powstaje związek E. Po wprowadzeniu substancji
D do roztworu substancji E otrzymujemy m.in. związek A.
Podaj wzory substancji: A, B, D, E.
ZADANIE IV. ZADANIE Z TREŚCIĄ II. (7 punktów)
Usuwanie Ŝelaza.
Podstawowym procesem podczas usuwania Ŝelaza jest intensywne napowietrzanie,
a następnie filtracja wody. Pod wpływem tlenu z powietrza rozpuszczone w wodzie
dwuwartościowe Ŝelazo, występujące najczęściej w postaci wodorowęglanu
Fe(HCO
3
)
2
lub siarczanu(VI) FeSO
4
, przechodzi w nierozpuszczalny wodorotlenek
Ŝelaza(III) Fe(OH)
3
, który moŜe być zatrzymany na filtrach piaskowych.
Uzgodnij równania reakcji:
Fe(HCO
3
)
2
+ O
2
+ H
2
O → Fe(OH)
3
↓ + CO
2
FeSO
4
+ O
2
+ H
2
O → Fe(OH)
3
↓ + H
2
SO
4
Zmiękczanie wody.
Zmiękczanie jest procesem niezbędnym przy uzdatnianiu wody zasilającej kotły,
a takŜe musi być stosowane w niektórych gałęziach przemysłu spoŜywczego; polega
ono na usuwaniu z wody jonów powodujących jej „twardość”.
Spośród niŜej wymienionych wybierz dwa jony powodujące „twardość” wody:
K
+
, Na
+
, Mg
2+
, Ca
2+
, Al
3+
, Cu
2+
Dezynfekcja wody.
Głównym celem dezynfekcji jest zniszczenie i usunięcie z wody drobnoustrojów
(zwłaszcza bakterii chorobotwórczych). Do chemicznych metod dezynfekcji zalicza
się chlorowanie i ozonowanie.
Chlorowanie przeprowadza się, dodając do wody albo sam chlor, albo związki
zawierające aktywny chlor np. dwutlenek chloru. Utleniające działanie tych
związków jest spowodowane wydzielaniem się aktywnego atomowego tlenu,
zgodnie z reakcją:
Cl
2
+ H
2
O → HOCl + HCl →
O + 2HCl
Oblicz ile gramów atomowego tlenu powstanie po wprowadzeniu do wody 10 dm
3
chloru.
ZADANIE V. CHEMOGRAF. (6 punktów)
Ustal wzory związków i symbole pierwiastków ukrytych pod literami D, E, F, L,
M i R Uwaga! W równaniach zamieszczonych w chemografie pominięto
współczynniki stechiometryczne.
Ba(OH)
2
+ D
→
E
↓
+ F
+
+
L
+ Na
→
NaCl + M
↑
↓
↑
BaCl
2
BaCl
2
+
+
SO
3
+
F
+ Na
→
R
+ M
↑