ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ уч. г. ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП. 8 КЛАСС Задания, ответы и критерии оценивания

1 ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ уч. г. ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП. 8 КЛАСС Задания, ответы и критерии оценивания В итоговую оценку из 6-и задач засчитываются 5 решений, за которые участник набрал наибольшие баллы, то есть одна из задач с наименьшим баллом не учитывается. Задача 1. Чистые вещества и смеси 1) Закончите фразы: (а) Состав индивидуального вещества в отличие от состава смеси и может быть выражен химическ ; (б) в отличие от кипит при постоянной. 2) Какая из двух жидкостей ацетон и молоко представляет собой индивидуальное вещество, а какая смесь? 3) Вам надо доказать, что выбранное Вами вещество (одно из двух в п. 2) смесь. Кратко опишите Ваши действия. 1) (а) Состав индивидуального вещества в отличие от состава смеси постоянен и может быть выражен химической формулой; (б) индивидуальное вещество в отличие от смеси веществ кипит при постоянной температуре. 2) Ацетон индивидуальное вещество, молоко смесь. 3) Поместим капли обеих жидкостей в микроскоп. Молоко под микроскопом будет неоднородно. Это смесь. Ацетон под микроскопом будет однородным. Другое возможное решение: ацетон кипит при постоянной температуре. Из молока при кипячении испаряется вода, на поверхности молока образуется плёнка пенка. Принимаются также другие разумные доказательства. Система оценивания: 1) По 2 балла за каждую фразу 4 балла 2) За правильный ответ 2 балла 3) За мотивировку 4 балла Всего 10 баллов Задача 2. Распространённое вещество «Это сложное вещество широко распространено в природе. Встречается по всему земному шару. Не имеет запаха. При атмосферном давлении вещество может находиться только в газообразном и твёрдом состояниях. Многие учёные считают, что это вещество оказывает влияние на повышение температуры нашей планеты. Применяется в различных производствах, в том числе и пищевой промышленности. Используется при тушении пожаров. Однако в химической лаборатории им нельзя тушить горящие металлы, например магний. Напитки, приготовленные с этим веществом, очень любят дети. Но 1

2 постоянное потребление таких напитков может вызвать раздражение стенок желудка». 1) Определите вещество на основе его описания. 2) Какие названия этого вещества Вам известны? 3) Приведите известные Вам примеры применения и назовите источники образования этого вещества. 1. Названо вещество углекислый газ (оксид углерода(iv)) (4 балла). Возможный ответ вода считать неправильным. Вода не раздражает желудок. 2. Сухой лёд, углекислота, угольный ангидрид (по 1 баллу за каждый ответ). 3. Углекислый газ применяется в производстве газированных напитков, сахарном производстве, при тушении пожаров как хладагент и пр. Образуется при дыхании животных организмов, брожении, гниении органических остатков, в производстве негашёной извести, сжигании органических веществ (торфа, древесины, природного газа, керосина, бензина и т. д.). (По одному баллу за пример, но не более 3-х баллов). Задача 3. Атомные доли Состав химических соединений часто характеризуют с помощью атомных долей. Так, молекула углекислого газа CO 2 состоит из одного атома C и двух атомов O, всего в молекуле три атома. Тогда атомная доля C равна 1/3, атомная доля O 2/3. Приведите по одному примеру веществ, в которых атомные доли составляющих их элементов равны: а) 1/2 и 1/2; б) 2/5 и 3/5; в) 1/3, 1/3 и 1/3; г) 1/6, 1/6 и 2/3; д) 1. а) Два элемента, число атомов в молекуле (формульной единице) одинаково: HCl, HgO, CO. б) Два элемента, атомов одного из них в молекуле (формульной единице) 2, другого 3: Al 2 O 3, Fe 2 O 3. в) Три элемента, всех атомов поровну: KOH, NaOH. г) Три элемента: атомов двух из них в молекуле (формульной единице) поровну, а третьего элемента в 4 раза больше: KMnO 4, CuSO 4. д) Любое простое вещество. По 2 балла за каждый пункт. 2

3 Задача 4. Вдох-выдох В процессе дыхания человек потребляет кислород и выдыхает углекислый газ. Содержание этих газов во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе приведено в таблице. Воздух O 2 (% по объёму) CO 2 (% по объёму) Вдыхаемый 21 % 0,03 % Выдыхаемый 16,5 % 4,5 % Объём вдоха-выдоха 0,5 л, частота нормального дыхания 15 вдохов в мин. 1) Сколько литров кислорода потребляет человек за час и сколько выделяет углекислого газа? 2) В классе объёмом 100 м 3 находятся 20 человек. Окна и двери закрыты. Каким будет объёмное содержание CO 2 в воздухе после урока длительностью 45 минут? (Совершенно безопасное содержание до 0,1 %). 1) За час человек делает 900 вдохов и через лёгкие проходит 450 л воздуха. 1 балл Потребляется не весь вдыхаемый кислород, а только 21 % 16,5 % = 4,5 % от объёма воздуха, т. е. примерно 20 л. 2 балла Углекислого газа выделяется столько же, сколько израсходовано кислорода, 20 л. 2 балла 2) За 45 минут (3/4 часа) 1 человек выделяет 15 л CO 2. 1 балл 20 человек выделяют 300 л CO 2. 1 балл Изначально в воздухе содержалось 0,03% от 100 м 3, 30 л CO 2, 1 балл после урока стало 330 л. Содержание CO 2 : 330 л / ( л) 100% = 0.33 % 2 балла Это содержание превышает безопасный порог, поэтому класс необходимо проветривать. Примечание. Расчёт во втором вопросе использует ответ на первый вопрос. Если в первом вопросе получено неправильное число, но потом с ним выполнены верные действия во втором пункте, за этот пункт ставится максимальный балл, несмотря на неверный ответ. Задача 5. Соединения урана Где больше урана в 1,2 г хлорида урана(iv) или 1,0 г оксида урана(vi)? 1) Запишите формулы этих соединений. 2) Ответ обоснуйте и подтвердите расчётом. 3) Запишите уравнения реакций получения этих веществ из урана. 3

4 1) UCl 4, UO 3. 2) UCl 4 (U) = 62,6 %, значит в 1,2 г этого вещества содержится 0,75 г урана UO 3 (U) = 83,2 %, значит в 1,0 г этого вещества содержится 0,83 г урана. Больше урана содержится в 1,0 г оксида урана(vi). 3) U+ 2Cl 2 = UCl 4 ; 2U + 3O 2 = 2UO 3 Система оценивания: 1) По 1 баллу за формулу 2 балла 2) По 2 балла за каждый расчёт и по 1 баллу за верный ответ с обоснованием 6 баллов 3) По 1 баллу за уравнение реакции 2 балла Задача 6. Пять порошков В пяти пронумерованных стаканах выданы порошки следующих веществ: медь, оксид меди(ii), древесный уголь, красный фосфор и сера. Цвет веществ, находящихся в стаканах, указан на рисунке. чёрный чёрный жёлтый тёмнокрасный красный Ученики исследовали свойства выданных порошкообразных веществ, результаты своих наблюдений представили в таблице. Номер стакана «Поведение» порошка при помещении его в стакан с водой Изменения, наблюдаемые при нагревании исследуемого порошка на воздухе 1 плавает на поверхности воды начинает тлеть 2 тонет в воде не изменяется 3 плавает на поверхности воды плавится, горит голубоватым пламенем, при горении образуется бесцветный газ с резким запахом 4 тонет в воде горит ярким белым пламенем, при горении образуется густой дым белого цвета 5 тонет в воде постепенно чернеет 1) Определите, в каком стакане находится каждое из веществ, выданных для исследования. Ответ обоснуйте. 4

5 2) Напишите уравнения реакций, которые протекают с участием выданных веществ при их нагревании на воздухе. 3) Известно, что плотность веществ, находящихся в стаканах 1 и 3, больше плотности воды, т. е. эти вещества должны тонуть в воде. Однако порошки этих веществ плавают на поверхности воды. Предложите возможное объяснение этому факту. 1) В стакане 1 находится порошок угля. Чёрный цвет, тлеет на воздухе при нагревании. 2 оксид меди(ii); имеет чёрный цвет, при нагревании не изменяется. 3 сера; жёлтый цвет, характерное горение с образованием сернистого газа. 4 красный фосфор; тёмно-красный цвет, характерное горение с образованием оксида фосфора(v). 5 медь; красный цвет; появление чёрной окраски при нагревании за счёт образования оксида меди(ii). По 0,5 балла за каждое верное определение и ещё по 0,5 балла за разумное обоснование Всего 5 баллов 2) C + O 2 = CO 2 S + O 2 = SO 2 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 2Cu + O 2 = 2CuO По 1 баллу за каждое уравнение Всего 4 балла 3) В стаканах 1 и 3 находятся соответственно порошки древесного угля и серы. Частички древесного угля пронизаны капиллярами, заполненными воздухом, таким образом, их средняя плотность оказывается меньше 1 г/мл. К тому же поверхность угля, как и поверхность серы, не смачивается водой, т. е. является гидрофобной. Мелкие частички этих веществ удерживаются на поверхности воды силой поверхностного натяжения. 1 балл Всего 10 баллов 5

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ. 2018 2019 уч. г. МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП. 8 КЛАСС Задания и критерии оценивания Общие указания: если в задаче требуются расчёты, они обязательно должны быть приведены