ТЕМА ЗА ОБЩИНСКИ КРЪГ
на олимпиадата по химия и опазване на околната среда
за X – XII клас – 20.01.2013 г.
Задача 1.
Един от етапите при производство на сярна киселина е окислението на серен диоксид до серен триоксид. Този процес е обратим и в системата се установява равновесие.
-
Изразете процеса с уравнение, определете вида му и го изразете по подходящ начин.
-
Каква е стойността на скоростната константа на реакцията, ако измерената скорост е 7,2.10-5 mol/l.s, a концентрациите съответно са: и .
-
Кои фактори оказват влияние върху стойността на скоростната константа?
-
Изчислете топлинния ефект на реакцията, ако знаете, че топлината на образуване на серния диоксид е 297 kJ/mol, а на серния триоксид e 443 kJ/mol.
-
Запишете израза за равновесната константа на процеса.
-
Преценете какви промени ще настъпят в равновесната система и как ще се промени числената стойност на Кс ако:
-
в системата се подаде още кислород;
-
серният триоксид се изведе от системата;
-
се повиши температурата;
-
се добави диванадиев пентаоксид.
-
Изчислете колко литра серен диоксид (при нормални условия) са необходими за производство на 500 l 98% сярна киселина с плътност 1.8 g/cm3.
Задача 2.
При нагряване на смес от безцветно кристално вещество А с твърда натриева основа се отделя безцветен газ B с характерна остра миризма. Газът В е много разтворим във вода, а водният му разтвор оцветява лакмуса в синьо. Ако към отвора на цилиндър запълнен с газ В се поднесе стъклена пръчка, потопена в концентрирана солна киселина се получава бял дим от А. При изгаряне на В в кислородна среда се получава безцветен газ D. При взаимодействието на D (при 3000 С) с безцветен газ E се получава друг безцветен газ F. При контакт с въздуха F се превръща в червено-кафяв газ G. При разтварянето на G във вода (в присъствието на E) се получава силна едноосновна минерална киселина J с окислително действие. При пълното разтваряне на неизвестен двувалентен метал М с маса 1,28 g в киселината J се получава сол X и се отделят 896 ml газ G (при нормални условия).
-
Кои са веществата, означени с буквите A, B, D, E, F, G и J? Обосновете отговорите си.
-
Означете с подходящи уравнения всички описани процеси.
-
Какъв химичен характер проявяват газовете F и G?
-
Определете кой е неизвестния метал М въз основа на изчисления. Означете с химично уравнение разтварянето на метала М в киселината J.
-
Кое е веществото X? Означете с химично уравнение термичното разлагане на солта Х.
Задача 3.
Дадена е схемата:
А Б В Г Д
Веществото А е ацикличен наситен въглеводород, а за веществото Б се знае, че при изгаряне на 12,46 g са получени 39,2 g СО2 и 16,02 g вода. Относителната плътност на парите на веществото Б спрямо метана е (Б) = 5,25.
Веществата В и Г са хомолози, които встъпват в присъединителни реакции при специални условия. Добиват се чрез риформинг на нефт. От Г чрез нитриране се получава веществото Д, което е твърдо кристално взривно вещество.
-
Като използвате всички данни и информация определете кои са веществата А, Б, В, Г и Д?
-
Изразете с уравнения реакциите в схемата и определете вида им.
Задача 4.
Бензопиренът е най-опасния ароматен въглеводород, който се съдържа в тютюневия дим. Той е изключително канцерогенно вещество, тъй като предизвиква мутации с неконтролирано клетъчно делене (рак) в някои тъкани. Бензопиренът се отнася към многоядрените ароматни въглеводороди с кондензирани ядра и молекулата му съдържа пет ароматни ядра.
-
Определете емпиричната формула на бензопирена, като знаете, че при изгаряне на проба от това вещество, се отделят 4,48 l CO2 и 1,08 g H2O.
-
Представете със съкратена структурната формула молекулата на бензопирена, като имате предвид, че има осем общи въглеродни атома между петте ароматни ядра.
Сподели с приятели: |