Тема №6267 Ответы к задачам по химии олимпиада 9-11 класс (Часть 2)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по химии олимпиада 9-11 класс (Часть 2) из предмета Химия и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по химии олимпиада 9-11 класс (Часть 2), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

10 класс
Вариант №4
1. В трех пробирках без этикеток находятся кристаллические хлорид аммония,
гидрокарбонат натрия и нитрат калия. С помощью каких реакций можно отличить эти
вещества? Напишите уравнения реакций протекающих при определении всех трех
веществ.
Ответ. Все три вещества разлагаются при нагревании. При этом хлорид аммония
возгоняется:
NH4Cl –(t
o
)→ NH3 + HCl →NH4Cl.
Гидрокарбонат натрия переходит в его карбонат с выделением воды и углекислого газа:
2 NaHCO3 –(t
o
)→ Na2CO3 + CO2 + H2O.
При пропускании СО2 через раствор гидроксида кальция выпадает осадок СаСО3.
Нитрат калия при нагревании разлагается с выделением кислорода, который определяется
тлеющей лучиной:
2 KNO3 –(t
o
)→ 2 KNO2 + O2.
2. Напишите уравнения химических реакций:
Ответ.
а) Fe3О4 + 8 НCl  2 FeCl3 + FeCl2 + H2O;
б) 2 K3[Al(OH)6] + 6 H2SO4 (избыток)  Al2(SO4)3 + 3 K2SO4 + 12 H2O;
в) NH4NO3  t  N2O + 2 H2O;
г) 3 CaHPO4 + 3 NaОH  Ca3(PO4)2 + Na3PO4 + 3 H2O.
3. Напишите уравнения реакций, позволяющих осуществить превращения (с указанием
условий их проведения):
Si  …..  SiН4  …. K2SiО3.
Ответ. Пропущенные звенья в цепочке превращений выглядят следующим образом:
Si → Са2Si → SiH4→ SiO2 K2SiО3.
Поскольку кремний не реагирует с водородом, силан получается при действии на
силициды активных металлов разбавленных минеральных кислот. При сгорании силана
образуется оксид кремния, который при сплавлении с КОН образует силикат калия. Таким
образом, вышеописанные превращения описываются следующими реакциями:
Si + 2 Са –(t
o
)→ Са2Si,
Са2Si + 4 HCl = SiH4↑ + 2 СаCl2,
SiH4 + О2 = SiO2 + 2 H2O,
SiO2 + 2KOH –(to
)–> K2SiO3 + H2O.
4. Вещество содержит 1,47 масс.% водорода, 47,06 масс.% кислорода, 22,79 масс.%
фосфора и 28,68 масс.% калия. Определите молекулярную формулу этого вещества и
напишите уравнения химических реакций, протекающих при взаимодействии этого
вещества с серной кислотой, с едким натром.
Ответ. Соотношение между числом атомов водорода, кислорода, фосфора и калия
составляет:
H:O:P:K=1,47/1:47,06/16:22,79/31:28,68/39=1,47:2,94:0,735:0,735=2:4:1:1.
Формула вещества – КН2РО4. Реакции взаимодействия этого вещества с серной кислотой
и с едким натром:
2 КН2РО4. + H2SO4 = 2 H3PO4 + K2SO4,
3 КН2РО4 + 6 NaOH = K3PO4 + 2 Na3PO4 + 6 H2O.
5. Рассчитайте, сколько л 18 масс.% раствора фосфорной кислоты (плотность 1,10 г/мл)
можно получить из 10 кг фосфорита, содержащего 10 масc.% примесей? 
21
Ответ. Ортофосфорная кислота получается при действии на фосфат кальция серной
кислоты:
Ca3(PO4)2 + 3 H2SO4 –> 3 CaSO4 + 2 H3PO4.
Рассчитаем количество вещества фосфата кальция, содержащееся в 10 кг фосфорита. Оно
составляет 10000∙0,9:310=29,0 моль. Из этого количества получается 58 моль
ортофосфорной кислоты или 58∙98=5684 г, или 5,684 кг. Масса 18 % кислоты составит
5,684:0,18=31,578 кг. Объем кислоты равнее 31,578:1,1= 28,7 л.
6. B одном объеме воды растворили 100 объемов (н.у.) аммиака. Рассчитайте массовую
долю аммиака в полученном растворе.
Ответ. В качестве исходных данных возьмем один литр воды и 100 л аммиака. Масса ста
литров аммиака (н.у.) равна 100∙17:22,4=75,9 г. Масса раствора составит
1000+75,9=1075,9. Массовая доля аммиака в растворе равна 75,9:1075,9=0,070 или 7,0 %.
7. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно получить уксусную кислоту,
используя только неорганические вещества и катализаторы. Укажите условия проведения
реакций.
Ответ. Уксусная кислота может быть получена окислением уксусного альдегида либо
перманганатом калия при нагревании либо реакцией «серебряного зеркала». Ацетальдегид
образуется при гидратации ацетилена в условиях реакции Кучерова. Ацетилен же
получается при обработке карбида кальция хлороводородной кислотой. Карбид кальция
получается прямым синтезом из элементов:
Са + 2 С —(t
o
) →CaС2.
СаС2 + 2 HСl = CaCl2 + C2H2.
С2H2 + Н2O HgSO4, H
 СН3СHО
СН3СHО + Ag2O (NH3, H2O) СН3СOOH + 2 Ag
8. Напишите уравнения химических реакций:
Ответ.
а) С6H5OH+ Br2  (H2O) С6H2Br3OH + 3 HBr;
б) С6Н6 + СН3С1 (А1С13, t) С6Н5-СН3 + HCl;
в) СH3CH2CНO + H2 (Ni, t)СH3CH2CН2OН,
г) CH3CH=CH2 + H2О  (t, Н+
) CH3CH(ОН)-CH3 .
9. Напишите уравнения реакций, позволяющих осуществить превращения:
C6H12O6  … CH3COOH  …  NH2CH2COOH.
Ответ. В предложенной цепочке превращений пропущены этанол и хлоруксусная
кислота. Брожением глюкозы получается этанол, который окисляется до уксусной
кислоты. Бромированием в присутствии красного фосфора уксусной кислоты получается
бромуксусная кислоты, которая при действии аммиака дает глицин:
C6H12O6 –(брожение)  2 C2H5OН + 2 CО2,
5 C2H5OH + 4 KMnO4 + 6 H2SO4 t 5 CH3COOH + 4 MnSO4 + 2 K2SO4 + 11 H2O;
СН3СООH + Br2 –( Ркр )→ Br-СН2СОOH.
Br-СН2СОOH + 2 NH3 → NH2СН2СООН + NH4Br.
10. При взаимодействии натрия с 6,68 г смеси фенола и предельного одноатомного спирта
выделяется 1,12 л (н.у.) газа, при обработке того же количества смеси избытком бромной
воды выпадает 6,62 г осадка. Установить формулу одноатомного спирта и его массовую
долю в исходной смеси (в %).
Ответ. В результате взаимодействия фенола с бромной водой образуется 2,4,6-
трибромфенол, молярная масса которого равна 331 г/моль. Количество вещества
образовавшегося 2,4,6-трибромфенола равно 6,62:331=0,02 моль. Следовательно, масса
содержащегося в смеси фенола равна 94∙0,02=1,88 г. Масса спирта составляет 6,68-
1,88=4,8 г.
Реакции взаимодействия спирта и фенола с металлическим натрием имеют вид:
2 R-OH + 2 Na = 2 R-ONa + H2↑,
2 C6H5-OH + 2 Na = 2 C6H5-ONa + H2↑.
22
Таким образом, из 2-х моль органического вещества выделяется 1 моль водорода. В
рассматриваемом случае выделяется 1,12:22,4=0,05 моль водорода, следовательно,
прореагировал 0,1 моль органических веществ. Из этого количества на фенол приходится
0,02 моль, а на спирт – 0,08 моль.
Находим молярную массу спирта: 4,8:0,08=60 г/моль. Искомый спирт – пропанол С3Н7ОН.

10 класс
Вариант №5
1. Определите, какие из перечисленных ниже гидроксидов Be(OH)2, Mg(OH)2, Zn(OH)2,
Fe(OH)2, Cr(OH)3 проявляют амфотерные свойства. Напишите уравнения химических
реакций, иллюстрирующих амфотерные свойства для одного из амфотерных гидроксидов.
Ответ. Амфотерные свойства проявляют гидроксиды бериллия, цинка и хрома (III).
Уравнения реакций:
Be(OH)2 + 2 HCl = BeCl2 + 2 H2О,
Be(OH)2 + 2 NaOH = Na2[Be(OH)4].
2. Напишите известные Вам уравнения реакций, с помощью которых в лаборатории
можно получить оксид цинка и укажите условия их проведения.
Ответ. Оксид цинка получается прямым синтезом, обжигом сульфида цинка, а также в
результате термического разложения гидроксида, карбоната, нитрата и некоторых других
солей цинка:
2 Zn + O2 –(t
o
)-> 2 ZnO,
2 ZnS + 3 O2 –(t
o
)-> 2 ZnO + 2 SO2,
Zn(OH)2 –(t
o
)-> ZnO + H2O,
ZnCO3 –(t
o
)-> ZnO + CO2,
2 Zn(NO3)2 –(t
o
)-> 2 ZnO + 4 NO2 + O2.
3. Определите какие из перечисленных ниже веществ S, Cl2, Ca, CaCl2, CaC2, ZnCl2 будут
взаимодействовать с водой. Напишите уравнения возможных химических реакций.
Ответ. С водой взаимодействуют хлор, кальций, карбид кальция и хлорид цинка, который
подвергается гидролизу:
Cl2 + H2O ↔ HCl + HClO,
Ca + 2 H2O = Ca(OH)2 + H2,
CaC2 + 2 H2O = Ca(OH)2 + C2H2,
ZnCl2 + H2O↔ ZnOHCl + HCl.
4. Напишите уравнения химических реакций:
Ответ.
а) 10 Al + 6 KMnO4 + 24 H2SO4→ 5 Al2(SO4)3 + 6 MnSO4 + 3 K2SO4 + 24 H2O;
б) 3 Cu + 8 HNO3(разб) → 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O;
в) NH4Cl  t→ NH3 + HCl;
г) CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2.
5. Напишите уравнения реакций, позволяющих осуществить превращения (с указанием
условий их проведения):
Fe→ FeCl2 → FeCl3→… →Fe2O3 .
Ответ. Действием хлороводородной кислоты на железо получается хлорид железа (II),
который хлором может быть окислен до FeCl3. Пропущенным в данной цепочке
превращений веществом является гидроксид железа (III), из которого термическим
разложением получается Fe2O3:
Fe + 2 HCl = FeCl2 + H2,
2 FeCl2 + Cl2 = 2 FeCl3,
FeCl3 + 3 NaOH = FeCl3, + 3 NaCl,
2 Fe(OH)3 –(t
o
)-> Fe2O3 + 3 H2O.
6. Температурный коэффициент скорости химической реакции равен двум. Как изменится
скорость химической реакции, если температура понизится на 40оС?
24
Ответ. Поскольку температурный коэффициент скорости равен двум, то при понижении
температуры на 10 градусов скорость уменьшится в два раза. При понижении
температуры на 40 градусов скорость понизится в 240/10=24
 раза, т.е. в 16 раз.
7. Используя только неорганические вещества и катализаторы, предложите метод
получения С6Н5-СН(ОН)-СН3 из этана. Напишите уравнения химических реакций с
указанием условий их проведения.
Ответ. При пиролизе этана образуется ацетилен, при тримеризации которого образуется
бензол. Для алкилирования бензола применяется хлорэтан, полученыый при
хлорировании этана. Бромированием при облучении получаем 1-фенил-1-бромэтан.
Искомое соединение получается гидролизом 1-фенил-1-бромэтана:
C2H6 –( t
o
)-> C2H2 + 2 H2,
3 C2H2 –(C, 600o
)-> C6H6,
C2H6 + Cl2 –(hν)-> C2H5Cl + HCl,
C6H6 + C2H5Cl –(AlCl3)-> C6H5-C2H5 + HCl,
C6H5-C2H5 + Br2 h C6H5-CH(Br)CH3 + HBr,
C6H5-CH(Br)CH3 + NaOH H2O C6H5-CH(OH)CH3 + NaBr.
8. Напишите уравнения реакций:
a) СНCH + Н2O
4
2 4
HgSO  H SO CH3CHO,
б) 2 СН3-CH2-CH2OH + Na 2 СН3-CH2-CH2ONa + H2↑,
в) C6H5-СНО + 2 [Ag(NH3)2]OH  C6H5-СOОNH4 + 2 Ag↓ + 3 NH3 + H2О,
г) С6H5-NH2 + Br2 Н О2 NH2-С6H2Br3↓ + 3 HBr.
Ответ.
9. Напишите уравнения реакций, позволяющих осуществить превращения:
метанацетиленбензол ….анилин.
Ответ. Ацетилен получается высокотемпературным крекингом метана:
2 CH2 –(t
o
)-> C2H2 + 3 Н2,
При пропускании ацетилена над активированным углем при 600 оС происходит
образование бензола, из которого нитрованием получается нитробензол. В результате
восстановления нитробензола получается анилин:
3 C2H2 –(C, t
o
)-> C6H6,
C6H6 + HNO3 –(H2SO4)-> C6H6NO2 + H2O,
C6H6NO2 + 3 Н2 –(Ni)-> C6H6NH2 + 2 H2O.
10. При сгорании углеводорода, имеющего при температуре 100оС и давлении 50 кПа
плотность 1,1614 г/л, было получено 4,4 г углекислого газа и 2,16 г воды. Определить
состав и строение углеводорода, если известно, что он содержит три первичных атома
углерода.
Ответ. По уравнению Менделеева-Клапейрона определим молярную массу углеводорода:
М=RT/P, M=1,1614 .
8,31 .
373/50 = 72,0 г/моль.
Уравнение сгорания углеводорода имеет вид:
СхНу + О2 –(to
)-> x CO2 + y/2 H2O.
Количество вещества углекислого газа равно 4,4:44=0,1 моль. Количество вещества воды
составляет 2,16:18=0,12 моль.
Отношение числа атомов водорода к числу атомов углерода в искомом углеводороде
равно у:х=0,24:0,1=12:5. Брутто-формула углеводорода С5Н12, что подтверждается его
молярной массой. Уравнение реакции сгорания:
С5Н12 + 8 О2 –(t
o
)-> 5 CO2 + 6 H2O.
Поскольку углеводород содержит три первичных атома углерода, это – 2-метилбутан.
25
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Отборочный (заочный) этап Межрегиональной олимпиады школьников по химии
11 класс
 Вариант №1
1. Молекула SО2 полярна, а молекула СО2 – неполярна. Объясните причину этого
различия в свойствах данных молекул.
Ответ. Молекула СО2 имеет линейное строение (атом углерода находится в sp-гибридном
состоянии), поэтому расположенные на одной прямой дипольные моменты связей С=О
компенсируют друг друга (О←С→О), т.е. молекулаСО2 неполярна.. Поскольку у атома
серы в молекуле SО2 имеется неподеленная электронная пара, эта молекула не является
линейной. Дипольные моменты связей S=O складываются (по правилу сложения двух
векторов). Следовательно, молекула сернистого ангидрида полярна.
2. Имеются два основания LiOH и CsOH. Какое из этих оснований является более
сильным? Объясните почему.
Ответ. Сопоставить силу двух оснований можно, используя «схему Косселя», согласно
которой сила оснований увеличивается при возрастании радиуса катиона и уменьшении
положительного его заряда. Это приводит к уменьшению электростатического
взаимодействия катиона с ОН–
-группой и усилению диссоциации основания в растворе.
Поскольку радиус катиона цезия больше, чем лития, CsOH сильнее, чем LiOH.
3. Используя воздух и воду, предложите способ получения аммиачной селитры. Любая
аппаратура и катализаторы в Вашем распоряжении. Напишите уравнения реакций с
указанием условий их проведения.
Ответ. Аммиачная селитра может быть получена взаимодействием аммиака и азотной
кислоты. Азот для получения аммиака берется из воздуха, а водород – из воды, которая
подвергается электролизу:
2 Н2О –(электролиз)-> 2 Н2 + О2.
Синтез аммиака протекает в присутствии катализатора при нагревании:
3 Н2 + N2 –(t
o
, катализатор)-> 2 NН3.
Для получения азотной кислоты сначала аммиак в присутствии катализатора окисляется
до оксида азота (II):
4 NН3 + 5 O2 –(t
o
, катализатор) →4 NO + 6 H2O.
После чего этот оксид кислородом воздуха окисляется до NO2, который дает азотную
кислоту при взаимодействии с водой в присутствии кислорода воздуха:
2 NО + O2 = 2 NO2.
4 NО2 + O2 + 2 Н2О = 4 НNO3 .
Получение аммиака:
NН3 + НNO3 = NН4NO3.
4. В двух пробирках без этикеток находятся кристаллические хлорид аммония и хлорид
натрия. С помощью каких реакций можно идентифицировать каждое из этих веществ?
Напишите уравнения этих реакций.
Ответ. Хлорид аммония легко возгоняется при нагревании. Если на дно пробирки
поместить небольшое количество кристалликов NH4Cl и нагреть их, то в верхней части
пробирки образуется белый налет этой соли:
NН4Cl –(t
o
)→ NН3 + HCl → NH4Cl.
Присутствие натрия в его хлориде определяется по желтой окраске пламени, в которое
вносится NaCl. Ионы хлора в обеих солях идентифицируются в результате образования
белого осадка при их внесении в раствор азотнокислого серебра.
5. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
Са3(РО4)2 → … → РН3.
26
Ответ. Пропущенные звенья в цепочке получения фосфина из фосфата кальция:
Са3(РО4)2 → Р → Са3Р2 → РН3.
Фосфор получается из фосфата кальция путем его восстановления углем в присутствии
оксида кремния (IV):
Са3(РО4)2 + 5 С + 3 SiO2 —(t
o
)→ 2 Р + 3 CaSiO3 + 5 CO.
При нагревании фосфора с кальцием образуется фосфид кальция, который в результате
обработки водой (или минеральными кислотами) дает фосфин:
3 Са + 2 Р —(t
o
)→ Ca3Р2,
Са3Р2 + 6 H2O = 3 Ca(OH)2 + 2 PH3↑.
6. Газ, полученный при прокаливании 25 г известняка, содержащего 80 % карбоната
кальция, поглотили избытком баритовой воды. Определите массу полученного в
результате этого эксперимента осадка.
Ответ. Уравнения протекающих химических реакций:
СаСО3 —(t
o
)→ CaО + СО2↑,
СО2 + Ва(ОН)2 = ВaСО3↓ + H2О.
25 г известняка содержат 25∙0,8=20 г карбоната кальция. Количество вещества составляет
20/100=0,2 моль. Такое количество карбоната бария выпадает в осадок. Масса осадка
ВaСО3, таким образом, равна 197∙0,2=39,4 г.
7. Предложите способ получения этанола с использованием только неорганических
реагентов. Напишите уравнения реакций с указанием условий их проведения.
Ответ. Возможно несколько вариантов получения этанола с использованием только
неорганических веществ. Например, последовательным получением, метана, этана,
этилена и его гидратацией. Или в результате получения ацетилена гидратацией карбида
кальция, с последующим получением уксусного альдегида по реакции Кучерова и
восстановлением уксусного альдегида до этанола. Ниже приводятся реакции еще одного
способа получения этанола.
Нагреванием кальция с углем получаем карбид кальция:
Са + 2 С —(t
o
)→ CaС2.
Действием хлороводородной кислоты на карбид кальция получаем ацетилен:
СаС2 + 2 HСl = CaCl2 + C2H2.
Ацетилен гидрируем до этилена в присутствии никеля в качестве катализатора:
С2Н2 + Н2 —( Pd/ PbO/CaCO3)→ C2H4.
Наконец, этанол получаем гидратацией этилена:
С2Н4 + Н2O —(H
+
)→ C2H5OH.
8. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
СаС2 → С2Н2 → … → СН3СООН.
Ответ.
СаС2 + 2 H2O = Ca(OH)2 + C2H2.
С2Н2 + Н2O —(Hg2+)→ CH3CHO.
СН3СHО + Ag2O (NH3, H2O) СН3СOOH + 2 Ag
9. Дополните левые части уравнений реакций, укажите условия их проведения и
расставьте коэффициенты:
Ответ.
a) CH3COONa + NaOH –(to
)→ СН4 + Na2CO3;
б) C2H5Br + KOH —(спирт, t)→ CH2=CH2 + KBr + H2O;
в) СН3–С≡СН + [Ag(NH3)2]OH = СН3–С≡СAg + 2 NH3 + H2O;
г) СН3COOC2H5+ NaOH t СН3COONa+ C2H5OH.
10. При сжигании 4,48 л (н.у) некоторого углеводорода получено 35,2 г углекислого газа и
14,4 г воды. Определите молекулярную формулу этого углеводорода.
Ответ.
Уравнение реакции сгорания углеводорода:
СхНу + (2х+у)/4 О2 —(t
o
)→ х СО2 + у/2 H2O.
27
Количество вещества углеводорода равно 4,48:22,4=0,2.
Количество вещества углекислого газа составляет 35,2:44=0,8. Таким образом,
х=0,8:0,2=4.
Количество вещества воды равно 14,4:18=0,8. То есть, у= 0,8:0,2∙2=8.
Искомый углеводород – С4Н8.

11 класс
 Вариант №2
1. Угол между химическими связями в молекуле H2Se близок к 90о
. В молекуле Н2О этот
угол равен 104,5о
. Объясните причину этого различия.
Ответ. Различие в углах между химическими связями в молекулах H2Se и Н2О можно
объяснить различием в силах отталкивания между атомами водорода. Сила этого
отталкивания меньше в молекуле сероводорода, поскольку радиус атома селена больше,
чем радиус атома кислорода.
2. Бромоводородная кислота сильнее, чем хлороводородная. Объясните причину.
Ответ. Сопоставить силу двух бескислородных кислот можно, используя «схему
Косселя», согласно которой сила бескислородных кислот увеличивается при возрастании
радиуса аниона и уменьшении отрицательного его заряда. Это приводит к уменьшению
электростатического взаимодействия протона с анионом и усилению диссоциации
кислоты в растворе. Поскольку радиус иона брома больше, чем хлора, HBr сильнее, чем
HCl.
3. Используя воду и хлорид калия, предложите способ получения бертолетовой соли.
Любая аппаратура и катализаторы в Вашем распоряжении. Напишите уравнения реакций
с указанием условий их проведения.
Ответ. В результате электролиза водного раствора хлорида калия получается водород,
хлор и раствор гидроксида калия:
2 KCl + 2 Н2О –(электролиз)→ 2 Н2 + Cl2 + 2 KOH.
При взаимодействии хлора с горячим раствором едкого кали образуется бертолетова соль:
3 Сl2 + 6 KOH –(t
o
)→ 5 KCl + KClO3 + 3 H2O.
4. В двух пробирках без этикеток находятся кристаллические гидрокарбонат натрия и его
карбонат. С помощью каких реакций можно идентифицировать каждое из этих веществ?
Напишите уравнения этих реакций.
Ответ. В отличие от карбоната, гидрокарбонат натрия разлагается при нагревании:
2 NaHCO3 –(t
o
)→ Na2CO3 + CO2 +H2O.
Присутствие натрия в его солях определяется по желтой окраске пламени. Карбонат-ионы
в обеих солях идентифицируются в результате образования белого осадка при их
внесении в раствор, например, хлорида кальция.
5. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
Na2SiО3→ … → SiH4.
Ответ. Пропущенные звенья в цепочке получения силана из силиката натрия выглядят
следующим образом:
Na2SiО3 → H2SiO3 → SiO2 →Si → Са2Si → SiH4.
Поскольку кремний не реагирует с водородом, силан получается при действии на
силициды активных металлов разбавленных минеральных кислот. Для получения
силицидов необходим кремний, который получается восстановлением оксида кремния,
например, металлическим магнием. Сам же диоксид образуется при термическом
разложении кремниевой кислоты, которая выпадает в осадок при действии
хлороводородной кислоты на силикат натрия. Таким образом, вышеописанные
превращения описываются следующими реакциями:
Na2SiО3 + 2 HCl = H2SiO3↓ + 2 NaCl,
H2SiO3 –(t
o
)→ SiO2 + H2O,
SiO2 + 2 Mg –(t
o
)→ Si + 2 MgO,
Si + 2 Mg –(t
o
)→ Mg2Si,
29
Mg2Si + 4 HCl = SiH4↑ + 2 MgCl2.
6. Смешали 30 мл 10 мас. % раствора едкого натра (плотность 1,11 г/см3
) и 50 г 9 мас. %
раствора сульфата железа (III). Полученный осадок прокалили и взвесили. Чему оказалась
равна масса вещества после его прокаливания?
Ответ. Уравнения протекающих реакций:
Fe2(SО4)3 + 6 NaOH = 2 Fe(OH)3↓ + 3 Na2SO4, (1)
2 Fe(OH)3 –(t
o
)→ Fe2O3 + 3 H2O. (2)
Чтобы определить количество вещества выпадающего в осадок гидроксида железа (III)
необходимо выяснить, какое из веществ Fe2(SО4)3 или NaOH взято в недостатке.
Количество вещества NaOH равно 30∙0,1∙1,11:40=0,08325 моль.
Количество вещества Fe2(SО4)3 равно 50∙0,09:400=0,01125 моль.
Для взаимодействия сульфатом железа (III) необходимо 0,0675 моль NaOH. Значит,
щелочь взята в избытке, и расчет проводим по сульфату железа (III).
0,01125 моль сульфата железа (III) дают 0,0225 моль гидроксида, при прокаливании
которого получается 0,01125 моль оксида железа (III). В результате масса полученного
после прокаливания осадка составит 0,01125∙160=1,8 г.
7. Предложите способ получения бутана с использованием только неорганических
реагентов. Напишите уравнения реакций с указанием условий их проведения.
Ответ. Бутан может быть получен по реакции Вюрца из бромэтана:
2 С2H5Br + 2 Na = С4H10 + 2 NaBr.
Для получения бромэтана из неорганических соединений синтезируется ацетилен:
Са + 2 С  (t
o
)→ CaС2,
СаС2 + 2 HСl = CaCl2 + C2H2,
Гидрированием ацетилена получаем этан, который затем бромируем при облучении
С2H2 + Н2  (t
o
, Ni) С2H6,
С2H6 + Br2 (h)С2H5Br + HBr.
8. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
С2Н5ОН→ СН3СООН → … → NH2СН2СООН.
Ответ. Первичные спирты окисляются в альдегиды, которые в дальнейшим окисляются
до карбоновых кислот:
С2Н5ОН + CuO t→ СН3СHО + H2О + Cu,
СН3СHО + Ag2O NH3, H2O СН3СOOH + 2 Ag
Аминокислоты получаются в результате действия аммиака на галогензамещенные
карбоновые кислоты, которые образуются при их хлорировании на свету. Таким образом,
для получения аминоуксусной кислоты (глицина) необходимо провести реакции:
СН3СООH + Cl2 –(hν)→ Cl-СН2СОOH +HCl.
Cl-СН2СОOH + 2 NH3 → NH2СН2СООН + NH4Cl.
9. Дополните левые части уравнений реакций, укажите условия их проведения и
расставьте коэффициенты:
Ответ.
a) C6H6 + HNO3 –(H2SO4) → С6Н5NO2 + H2O;
б) 2 C2H5OH –(440oC, ZnO,Al2O3)→ CH2=CH-CH=CH2 + H2 + 2H2O;
в) CaC2 + 2 H2O → НС≡СH + Ca(OH)2;
г) C6H12O6 -(брожение)→ 2 С2Н5OH + 2 CO2.
10. Плотность по водороду смеси метана и пропана равна 10,8. Рассчитайте сколько
литров воздуха (н.у.) потребуется для сжигания 5,6 л (н.у.) этой смеси.
Ответ. Молярная масса смеси газов равна 10,8∙2=21,6 г/моль. Пусть х - доля метана в
смеси, тогда доля пропана будет равна (1-х). Выражение для молярной массы смеси газов
запишется в виде:
16х + 44(1-х)=21,6.
Решая это уравнение, находим х=0,8. 5,6 л смеси содержат 4,48 л метана и 1,12 л пропана.
Уравнения реакций сгорания газов имеют вид:
30
СН4 + 2 О2 –(t
o
)→ СО2 + 2 Н2O,
С3Н8 + 5 О2 –(t
o
)→ 3 СО2 + 4 Н2O,
Для сжигания 4,48 л (н.у.) метана потребуется 8,96 л кислорода, а для сжигания 1,12 л
пропана – 5,6 л. В сумме это составит 14,56 л (н.у.). Содержание кислорода в воздухе – 21
% по объему, поэтом требуемый объем воздуха составит 14,56:0,21= 69,33 л (н.у.).

11 класс
 Вариант №3
1. Молекула NCl3 полярна, молекула BCl3 - неполярна. Объясните причину этого различия
в свойствах данных молекул.
Ответ. Молекула NCl3 имеет форму пирамиды с атомом азота в её вершине. Поэтому эта
молекула полярна. Атом бора в соединении BCl3 находится в состоянии sp2
-гибридизации.
Эта молекула имеет плоское строение. Углы между химическими связями составляют
120о
. Векторная сумма трех дипольных моментов связей В-Сl равна нулю. Следовательно,
молекула BCl3 – неполярна.
2. Гидроксид таллия (I) является более сильным основанием, чем гидроксид таллия (III).
Объясните причину.
Ответ. Сопоставить силу двух оснований можно, используя «схему Косселя», согласно
которой сила оснований увеличивается при возрастании радиуса катиона и уменьшении
положительного его заряда. Это приводит к уменьшению электростатического
взаимодействия катиона с ОН–
-группой и усилению диссоциации основания в растворе.
Поскольку заряд катиона таллия в TlOH меньше, а радиус больше, чем Tl3+
, TlOH сильнее,
чем Tl(OH)3.
3. Используя серу и воду, предложите способ получения серной кислоты. Любая
аппаратура и катализаторы в Вашем распоряжении. Напишите уравнения реакций с
указанием условий их проведения.
Ответ. Серная кислота получается при взаимодействии серного ангидрида с водой.
Серный ангидрид может быть получен последовательным окислением серы сначала до
SO2, а потом до SO3. Необходимый для этой реакции кислород может быть получен
электролизом воды. Таким образом, необходимо провести следующие реакции:
2 Н2О –(электролиз)→ 2 Н2 + О2,
S + O2 –(t
о
)→ SО2,
2 SO2 + O2 –(t
о
, катализатор)→ 2 SО3,
SO3 + Н2О = Н2SО4.
4. В двух пробирках без этикеток находятся водные растворы хлорида железа (II) и железа
(III). С помощью каких реакций можно идентифицировать каждое из этих веществ?
Напишите уравнения этих реакций.
Ответ. Содержащие катионы Fe2+
и Fe3+ растворы дают голубые осадки с
гексацианоферратами (III) и (II) калия (K3[Fe(CN)6] и K4[Fe(CN)6]). Кроме того, соли
железа (II) проявляют восстановительные свойства, а соли железа (III) – окислительные.
Для определения этих солей можно предложить реакции:
5 FeCl2 + KMnO4 + 8 HCl(разбавл.) = 5 FeCl3 + MnCl2 + KCl + 4 H2O,
2 FeCl3 + 2 KI = 2 FeCl2 + I2↓ + 2 KCl.
В первой реакции происходит обесцвечивание перманганата калия, а во второй –
образование свободного йода.
5. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
KCl→ … → K2CO3 → KHCО3.
Ответ. Пропущенным веществом в данной схеме превращений является гидроксид калия,
который получается электролизом водного раствора хлорида калия:
2 KCl + 2 Н2О –(электролиз)→ 2 Н2 + Cl2 + 2 KOH.
Составление уравнений последующих реакций не должно составить труда:
СО2 + 2 KOH = K2CO3 + H2O,
K2CO3 + CO2 + H2O = 2 KHCO3.
32
6. При действии на 19,3 г смеси железа и алюминия избытка раствора хлороводородной
кислоты получено 14,56 л (н.у.) водорода. Определите, сколько литров водорода (н.у.)
образовалось бы при действии на 19,3 г этой смеси металлов избытка едкого кали.
Ответ. Уравнения реакций растворения металлов в хлороводородной кислоте:
Fe + 2 HСl = FeCl2 + H2↑,
2 Al + 6 HСl = 2 AlCl3 + 3 H2↑.
Количество вещества водорода равно 14,56:22,4=0,65 моль. Пусть смесь металлов
содержит х г железа. Тогда алюминия в этой смеси содержится (19,3-х) г.
Количество вещества водорода, полученное при растворении х г железа, составит ∙х/56 л
(н.у.). При растворении (19,3-х) г алюминия выделяется 3∙(19,3-х)/(2∙27) л (н.у.) водорода.
Составим уравнение с учетом того, что водород образуется при растворении железа и
алюминия:
х/56 + 3∙(19,3-х)/(2∙27)=0,65.
0,01786х + 0,05555(19,3-х)=0,65 или 0,01786х + 1,072 - 0.0555х=0,65. 0,03769х=0,422.
Откуда находим х=11,2 г. Масса алюминия составит 19,3-11,2=8,1 г.
В щелочи растворяется только алюминий:
2 Al + 2 KOH + 6 H2O = 2 K[Al(OH)4] + 3 H2.
Количество вещества алюминия равно 8,1:27=0,3 моль. При взаимодействии со щелочью
выделится 0,3∙3:2= 0,45 моль водорода, т.е. 10,08 л (н.у.).
7. Предложите способ получения уксусной кислоты с использованием только
неорганических реагентов. Напишите уравнения реакций с указанием условий их
проведения.
Ответ. Уксусная кислота может быть получена окислением уксусного альдегида, который
получается гидратацией ацетилена (по реакции Кучерова). Ацетилен же может быть
получен из карбида кальция при действии на него воды или минеральной кислоты. Карбид
кальция синтезируется из элементов. Уравнения вышеописанных реакций имеют
следующий вид.
Са + 2 С —(t
o
) –> CaС2.
СаС2 + 2 HСl = CaCl2 + C2H2↑.
С2Н2 + Н2O —(Hg2+)–> CH3CHO.
СН3СHО + Ag2O NH3, H2O СН3СOOH + 2 Ag.
8. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
С2Н6→ … → С2Н5ОН → С2Н5ОC2Н5.
Ответ. Для осуществления требуемых превращений дегидрированием переводим этан в
этилен, который гидратацией превращаем в этанол. Диэтиловый эфир получается в
результате межмолекулярной дегидратации этанола:
С2Н6 –(t
o
, Ni)→С2Н4 ,
С2Н4 + Н2O – (H
+
)–> C2H5OH,
2 C2H5OH –(140oС, H
+
)–> С2Н5-О-С2Н5 + H2O.
9. Дополните левые части уравнений реакций, укажите условия их проведения и
расставьте коэффициенты:
Ответ.
a) С6Н5NH2 + HCl = [С6Н5NH3]Cl;
б) Br-CH2-CH(Br)-CH3 + 2 KOH –(спирт, t)→ CH≡C-CH3 + 2 KBr + H2O;
в) CH3OH + CuO t→ НСHO + H2O + Cu;
г) Al4C3 + 12 HCl = 3 СН4 + 4 AlCl3.
10. Определите, сколько л 30 мас. % раствора серной кислоты, плотность которого равна
1,22 г/см3
, можно получить из 50 кг пирита, если выход серной кислоты составляет 80 %.
Ответ.
Схематически процесс получения серной кислоты из пирита можно представить в виде:
FeS2→ 2 SO2 → 2 SO3 → 2 H2SО4.
Таким образом, 1 моль пирита позволяет получить 2 моль серной кислоты. Поскольку
выход кислоты составляет 80 %, будем считать, что в процессе используется 50∙0,8=40 кг 
33
FeS2. Количество вещества FeS2 равно 40000:120=333,33 моль. Серной кислоты
получается в два раза больше – 666,66 моль. Масса этой серной кислоты составит
666,66∙98= 65333,33 г. Или 65, 33 кг. Масса 30 % серной кислоты составит
65,33:0,3=217,77 кг. Объем этой кислоты будет равен 217,77:1,22=178,5 л.

11 класс
 Вариант №4
1. Объясните причину различия температур кипения изомеров нитрофенола. Для какого
изомера характерна самая высокая температура кипения?
Ответ. Различия в температурах кипения, а также плавления изомеров нитрофенола
обусловлены, в основном, образованием межмолекулярных и внутримолекулярных
водородных связей. Для пара-нитрофенола не характерно образование
внутримолекулярных Н-связей, поскольку функциональные ОН- и NO2-группы находятся
далеко друг от друга. Для этого изомера характерно образование межмолекулярных Н-
связей. Наоборот, у орто-изомера легко образуются внутримолекулярные Н-связи.
Образование межмолекулярных водородных связей приводит к повышению температур
кипения и плавления. Температуры плавления орто-, мета- и пара-нитрофенолов,
например, составляют, соответственно, 45, 96 и 114оС. Мета-нитрофенол занимает
промежуточное положение, поскольку для него возможно образование как внутри-, так и
межмолекулярных водородных связей.
2. Сероводородная кислота слабее селеноводородной. Объясните причину.
Ответ. Сопоставить силу двух бескислородных кислот можно, используя «схему
Косселя», согласно которой сила бескислородных кислот увеличивается при возрастании
радиуса аниона и уменьшении отрицательного его заряда. Это приводит к уменьшению
электростатического взаимодействия протона с анионом и усилению диссоциации
кислоты в растворе. Поскольку радиус иона селена Se2–
 больше, чем иона серы S
2–
, H2Se
сильнее, чем H2S.
3. Используя известняк и водный раствор хлорида калия, предложите способ получения
поташа. Любая аппаратура и катализаторы в Вашем распоряжении. Напишите уравнения
реакций с указанием условий их проведения.
Ответ. Карбонат калия (поташ) может быть получен в результате взаимодействия едкого
кали и углекислого газа. Раствор едкого кали получается в результате электролиза водного
раствора хлорида калия, а углекислый газ – термическим разложением известняка.
Химические реакции этих процессов представлены ниже.
2 KCl + 2 Н2О –(электролиз)-> 2 Н2 + Cl2 + 2 KOH,
СаСО3 –(t
o
)-> СаО + CO2,
СО2 + 2 КОН –> К2СО3, + Н2О.
4. В двух пробирках без этикеток находятся водные растворы сульфита и сульфида
натрия. С помощью каких реакций можно идентифицировать каждое из этих веществ?
Напишите уравнения этих реакций.
Ответ. Сульфиды и сульфиты большинства металлов малорастворимы. При этом в
различные цвета окрашены осадки сульфидов. Если ZnS – белого цвета, то CdS – ярко
желтый, а CuS и HgS – черного цвета. Сульфиды и сульфиты в растворах проявляют
восстановительные свойства. Причем, при окислении сульфидов образуется, как правило,
сера, а сульфиты переходят в сульфаты:
Na2S + H2О2 = S↓ + 2 NaОН,
Na2SО3 + H2О2 = Na2SO4 + H2O.
При действии на раствор сульфида натрия хлороводородной кислоты выделяется
сероводород – бесцветный газ с характерным резким запахом (очень ядовит!), а из
раствора сульфита выделяется SO2 – белый газ с удушливым запахом. Эти реакции
проводятся только под тягой.
5. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
KCl → … → KClO3 → KClO4.
35
Ответ. В результате электролиза водного раствора хлорида калия получается водород,
хлор и раствор гидроксида калия:
2 KCl + 2 Н2О –(электролиз)-> 2 Н2 + Cl2 + 2 KOH.
При взаимодействии хлора с горячим раствором едкого кали образуется бертолетова соль:
3 Сl2 + 6 KOH –(t
o
)-> 5 KCl + KClO3 + 3 H2O.
При нагревании бертолетовой соли без катализатора протекает реакция
диспропорционирования, в результате которой и образуется перхлорат калия:
4 KClO3 –(t
o
)-> KCl + 3 KClO4.
6. Рассчитайте, сколько кг фосфорита, содержащего 70 мас. % фосфата кальция
потребуется для получения 500 л 40 мас. % раствора ортофосфорной кислоты, плотность
которой равна 1,40 г/см3
, если потери в производстве кислоты составляют 30 %.
Ответ. Ортофосфорная кислота получается при действии на фосфат кальция серной
кислоты:
Ca3(PO4)2 + 3 H2SO4 –> 3 CaSO4 + 2 H3PO4.
Рассчитаем требуемое количество фосфорной кислоты. Ее масса равна 500∙1,4∙0,4=280 кг.
По уравнению реакции из 310 кг фосфата кальция получается 196 кг ортофосфорной
кислоты. Для получения 280 кг Н3РО4 потребуется 310∙280:196=442,86 кг Ca3(PO4)2
(теоретически, без учета потерь и состава фосфорита).
С учетом содержания фосфата кальция в фосфорите (70 %) и выхода кислоты в
производстве (70 %) требуемая масса фосфорита будет равна 442,86/(0,7∙0,7)= 903,8 кг.
Таким образом, для получения 500 л 40 мас. % раствора ортофосфорной кислоты
потребуется 903,8 кг фосфорита.
7. Предложите способ получения хлорбензола с использованием только неорганических
реагентов. Напишите уравнения реакций с указанием условий их проведения.
Ответ. Хлорбензол получается хлорированием бензола, который может быть получен
тримеризацией ацетилена. Сам же ацетилен образуется при действии воды или кислоты на
карбид кальция. Уравнения вышеописанных реакций имеют следующий вид.
Са + 2 С -(t
o
)-> CaС2.
СаС2 + 2 HСl -> CaCl2 + C2H2.
3 С2Н2 + -(t
o
, катализатор)-> C6Н6.
С6Н6 + Сl2 -(FeCl3)-> C6H5Cl + HCl
8. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
СаС2 → … → С2Н4 → НО-СН2-СН2-ОН.
Ответ. Пропущенным веществом в данной цепочке является ацетилен:
СаС2 + 2 HСl -> CaCl2 + C2H2,
С2Н2 + Н2 -( Pd/ PbO/ CaCO3)-> C2H4.
Этилен гликоль получается окислением этилена в мягких условиях (например,
перманганатом калия в нейтральной среде при низкой температуре):
3 C2H4 + 2 KMnO4 + 4 H2O 0
oC 3 HO-СH2- CH2-OH + 2 MnO2 + 2 H2O
9. Дополните левые части уравнений реакций, укажите условия их проведения и
расставьте коэффициенты:
Ответ. a) 2 C2H5OH -(140oС, H
+
)-> С2Н5-O-C2H5 + H2O;
б) C6H12 -(to
, Pt)-> C6H6 + 3 H2;
в) C2H6 + HNO3разб –(P,t)-> C2Н5NO2 + H2O;
г) C2H5COONa + NaOH –(сплавление)→ С2Н6 + Na2CO3.
10. Рассчитайте массовую долю СаС2 в техническом карбиде кальция, если из 1 кг
получено такое количество ацетилена, которое потребовалось для получения 260 г
бензола. Выход бензола при его получении из ацетилена составил 80 %.
Ответ. Бензол из ацетилена получают по реакции:
3 С2Н2 + -(t
o
, катализатор)-> C6Н6.
Для получения 260 г бензола потребуется 260 г ацетилена при стопроцентном выходе и
260:0,8=325 г при выходе, равном 80 %.
Ацетилен получается из карбида кальция в результате его взаимодействия с водой:
36
СаС2 + 2 H2О -> Ca(ОН)2 + C2H2.
Для получения 325 г ацетилена потребуется 325∙64:26=800 г СаС2. Поскольку израсходован
1 кг технического карбида кальция, содержание СаС2 в этом карбиде составляет
800:1000∙100=80 %.

11 класс
 Вариант №5
1. Объясните, почему существует РCl5, но не получен NCl5.
Ответ. Азот не может быть пятивалентным, поскольку на его втором (валентном)
электронном слое отсутствуют d-орбитали. На третьем электронном слое у атома фосфора
имеются пять незаполненных d-орбиталей. В результате возбуждения атома фосфора его
один электрон переходит с 3s на 3d-орбиталь и фосфор становится пятивалентным, т.е.
способным образовывать пять химических связей.
2. Гидроксид калия является более сильным основанием, чем гидроксид кальция.
Объясните причину.
Ответ. Сопоставить силу двух оснований можно, используя «схему Косселя», согласно
которой сила оснований увеличивается при возрастании радиуса катиона и уменьшении
положительного его заряда. Это приводит к уменьшению электростатического
взаимодействия катиона с ОН–
-группой и усилению диссоциации основания в растворе.
Поскольку заряд катиона калия меньше, а радиус больше, чем Са2+, КOH сильнее, чем
Са(OH)2.
3. Используя оксид кремния (IV), кальций и воду, предложите способ получения силана.
Любая аппаратура и катализаторы в Вашем распоряжении. Напишите уравнения реакций
с указанием условий их проведения.
Ответ. Силан не может быть получен прямым синтезом из элементов. Он образуется в
результате гидролиза силицидов активных металлов или их взаимодействия с кислотами:
Са2Si + 2 H2O = SiH4↑ + 2 Са(OH)2.
Для получения силицида кальция необходим кремний, который может быть получен
восстановлением его оксида:
SiО2 + 2 Са –(t
o
)–> Si + 2 СаO.
Нагреванием кремния с кальцием получается силицид кальция:
Si + 2 Са –(t
o
)–> Са2Si,
из которого и получают силан.
4. В двух пробирках без этикеток находятся кристаллические нитрат и нитрит калия. С
помощью каких реакций можно идентифицировать каждое из этих веществ? Напишите
уравнения этих реакций.
Ответ. При нагревании нитрата калия выделяется кислород, который легко определяется
с помощью тлеющей лучины:
2KNO3 –(t
o
)–> KNO2 + O2.
В отличие от нитрата калия его нитрит обесцвечивает раствор перманганата калия в
кислой среде:
5 KNO2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 = 5 KNO3 + 2 MnSO4 + K2SO4 + 3 H2O.
5. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
Cu(NO3)2→ … → CuCl2 → Cu.
Ответ. Пропущенным в данной цепочке является оксид меди (II), который получается в
результате термического разложения нитрата меди и действием HCl на который может
быть получен хлорид меди (II):
2 Cu(NO3)2 –(t
o
)→ 2 CuO + 4 NO2 + O2 ,
CuO + 2 HCl = CuCl2 + H2O.
Выделить медь из раствора CuCl2 можно, опустив в этот раствор цинк или железо:
CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu↓.
38
6. В одном литре воды растворили 143 г Na2CO3∙10 H2O. Рассчитайте массовую долю
карбоната натрия в полученном растворе. Определите, какой объем 20 мас. % раствора
хлорида бария (плотность 1,20 г/см3
) потребуется для осаждения всех карбонат-ионов.
Ответ. Масса раствора составит 1000+143=1143 г. Количество вещества растворенного
кристаллогидрата равно 143:286=0,5 моль. Масса Na2CO3 в растворе окажется равной
106∙0,5=53 г. Массовая доля соды в растворе будет равна 53:1143=0,0464 или 4,64 %.
Уравнение химической реакции соды с хлоридом бария:
Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2 NaCl.
Для осаждения 0,5 моль соды потребуется 0,5 моль BaCl2, т.е.208∙0,5=104 г. Это
количество содержится в 104:0,2=520 г 20 % раствора BaCl2, объем которого составит
520:1,2=433,3 мл.
7. Предложите способ получения циклогексана с использованием только неорганических
реагентов. Напишите уравнения реакций с указанием условий их проведения.
Ответ. Циклогексан образуется в результате гидрирования бензола. Бензол может быть
получен тримеризацией ацетилена. Сам же ацетилен образуется при действии воды или
кислоты на карбид кальция. Уравнения вышеописанных реакций имеют следующий вид.
Са + 2 С —(t
o
)→ CaС2.
СаС2 + 2 HСl = CaCl2 + C2H2.
3 С2Н2 + —(t
o
, катализатор)→ C6Н6.
С6Н6 + 3 Н2 —(p, t
o
, Ni)→ C6Н12.
8. Напишите уравнения реакций (с указанием условий их проведения), с помощью
которых можно осуществить следующие превращения:
С2Н5ОН→ СН3СООН → … → NH2СН2СООН.
Ответ. Уксусная кислота образуется при окислении этанола действием KMnO4 при
нагревании:
5 C2H5OH + 4 KMnO4 + 6 H2SO4 t 5 CH3COOH + 4 MnSO4 + 2 K2SO4 + 11 H2O
Для получения аминоуксусной кислоты сначала необходимо синтезировать хлоруксусную
кислоту, которая, реагируя с аммиаком, дает NH2СН2СООН:
СН3СООH + Cl2 –(hν)→ Cl-СН2СОOH + НСl.
Cl-СН2СОOH + 2 NH3 → NH2СН2СООН + NH4Cl
9. Дополните левые части уравнений реакций, укажите условия их проведения и
расставьте коэффициенты:
Ответ.
a) 2 С2Н5Br + 2 Na = С4Н10 + 2 NaBr (реакция Вюрца);
б) С2Н2 + Ag2O NH3, H2O Ag-C≡C-Ag + H2O;
в)Cl-СН2СОOH + 3 NH3 = NH2СН2СООNH4 + NH4Cl.
г) C6H6 + C2H5Cl –(AlCl3) С6Н5-C2H5 + HCl.
10. Газ, полученный при сжигании 16,8 л (н.у.) предельного углеводорода полностью
прореагировал с 491,7 мл 20 мас.% раствора едкого натра (плотность этого раствора равна
1,22 г/см3
). В результате этой реакции получен гидрокарбонат натрия. Определите
молекулярную формулу углеводорода.
Ответ. Гидрокарбонат натрия получается по реакции:
CО2 + NаОH → NaHCO3.
Определим количество вещества едкого натра. Масса NaOH равна 491,7∙0,2∙1,22=120 г.
Количество вещества NaOН равно 120:40=3 моль. Следовательно при сжигании 16,8 л
углеводорода образовалось 3 моль СО2. При сжигании 1 моль этого газа получится
22,4∙3:16,8= 4 моль углекислого газа. Следовательно, искомый предельный углеводород –
бутан С4Н10.


Категория: Химия | Добавил: Админ (11.05.2016)
Просмотров: | Теги: Олимпиада | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar