RIEŠENIE A HODNOTENIE TEORETICKÝCH ÚLOH Chemická olympiáda kategória Dg 49. ročník šk. rok 2012/13 Krajské kolo

Transcript

1 RIEŠENIE A HODNOTENIE TEORETICKÝCH ÚLOH Chemická olympiáda kategória Dg 49. ročník šk. rok 2012/1 Krajské kolo Helena Vicenová Maximálne 60 bodov Doba riešenia: 60 minút Riešenie úlohy 1 (22 b) 2 b a) Častica látky zložená z dvoch alebo viacerých zlúčených atómov. 2 b b) Vlastnosti prvkov sú periodickými funkciami ich protónových čísel. 2 b c) Napríklad pri zváraní a rezaní kovov, pri výrobe tukov z rastlinných olejov, palivo v kozmických raketách. 2 b d) Napríklad v laboratóriách, lekárňach, v naparovacích žehličkách. 2 b e) Látkové množstvo. 2 b f) Kyselina môže vyprsknúť a popáliť pokožku na ruke, zasiahnuť oči, poškodiť oblečenie, prípadne okolie. 2 b g) Tri vrstvy, lebo je v tretej perióde. 2 b 4 elektróny, lebo je v IV A (14.) skupine. 2 b g) H 2 S, sulfán. 2 b g) Mg(HCO ) 2 hydrogenuhličitan horečnatý 2 b MgCO uhličitan horečnatý Riešenie úlohy 2 (20 b) 2 b a) H 2 + Cl 2 2HCl b b) Molekula vodíka reaguje s molekulou chlóru, pričom vzniknú 2 molekuly chlorovodíka. b c) Mól molekúl vodíka zreaguje s mólom molekúl chlóru, pričom vzniknú 2 móly molekúl chlororovodíka. 2 b d) mol 2 b e) 6 mol 2 b f) 6, molekúl 2 b f) 2 6, atómov = 1, atómov

2 2 b f) 1,01 g 2 b f) 2,02 g Riešenie úlohy (8 b) 2 b a) je 2 b b) ľahko 2 b c) kyslík 2 b d) chemickým rozkladom Riešenie úlohy 4 (10 b) 2 b a) Vypočítame hmotnosť roztoku NaNO. m(roztok NaNO ) = ρ(roztok NaNO ) V(roztok NaNO ) m(roztok NaNO ) = 1,080 g/cm 200 cm m(roztok NaNO ) = 216 g 2 b Vypočítame hmotnosť NaNO. m(nano ) = w(nano ) m(roztok NaNO ) m(nano ) = 0, g m(nano ) = 25,9 g 2 b b) Vypočítame molárnu hmotnosť NaNO. M(NaNO ) = M(Na) + M(N) + M(O) M(NaNO ) = 22,99 g/mol + 14,01 g/mol + 16,00 g/mol M(NaNO ) = 85,00 g/mol 2 b Vypočítame látkové množstvo NaNO. n(nano ) = m(nano) M(NaNO ) 25, 9 g n(nano ) = 85, 00 g / mol n(nano ) = 0,05 mol 2 b Vypočítame koncentráciu látkového množstva NaNO. c(nano ) = n(nano) V(roztok NaNO )

3 0,05 mol c(nano ) = 0,200 dm c(nano ) = 1,5 mol/dm Plný počet bodov pridelíme aj v prípade iného správneho spôsobu výpočtu.

4 RIEŠENIE A HODNOTENIE PRAKTICKÝCH ÚLOH Chemická olympiáda kategória Dg 49. ročník školský rok 2012/201 Krajské kolo Pavol Bernáth Maximálne 40 bodov Doba riešenia: 60 minút Názov práce: Príprava uhličitanu vápenatého Úloha 1 (20 b) 2 b Príprava roztoku uhličitanu draselného. 6 b Uskutočnenie reakcie. 12 b Správne zostavenie filtračnej aparatúry 4 b, správne urobená filtrácia (poskladanie a osadenie filtračného papiera 2 b, nalievanie na filtračný papier po tyčinke 2 b, stopka lievika opretá o stenu kadičky 2 b, premývanie zrazeniny 2 b). Úloha 2 (20 b) 1. Napíšte názvy laboratórnych pomôcok, ktoré ste použili na filtráciu. 2 b hodinové sklíčko, odmerný valec, sklená tyčinka, laboratórny stojan, filtračný kruh, filtračný lievik, filtračný papier, kadičky, striekačka s destilovanou vodou. Za 9 7 pomôcok pridelíme 2 b, za 6 5 pomôcok pridelíme 1 b, za 4 0 pomôcok pridelíme 0 b. 2. Napíšte vzorce látok, ktoré ste pri príprave uhličitanu vápenatého použili. 2 b K 2 CO, CaCl 2. Opíšte vlastnosti získaného produktu (skupenstvo, sfarbenie). 1 b tuhé skupenstvo, biele sfarbenie 4. Napíšte chemickú rovnicu zrážacej reakcie. b K 2 CO + CaCl 2 CaCO + 2KCl Za správne napísanú rovnicu pridelíme b (2 b za správne uvedené reaktanty a produkty, 1 b za správne uvedený koeficient).

5 5. Napíšte, čo ste pozorovali po pridaní roztoku kyseliny sírovej do skúmavky so zrazeninou a pozorovanie zdôvodnite. 1 b Zo zrazeniny vznikol roztok látka. Zrazenina CaCO zreagovala s H 2 SO 4. 1,5 b Unikali bublinky, roztok šumel. Pri reakcii bol jedným z produktov plyn. 6. Napíšte rovnicu reakcie zrazeniny s kyselinou sírovou. 2,5 b CaCO + H 2 SO 4 CaSO 4 + H 2 O + CO 2 Za správne napísanú rovnicu pridelíme 2,5 b (za uvedenie produktu H 2 CO pridelíme 1,5 b). 7. Medzi aký typ reakcie môžeme zaradiť premenu uhličitanu vápenatého na oxid uhličitý a oxid vápenatý: a) redoxná reakcia, b) neutralizácia, c) chemický rozklad. 2 b c) chemický rozklad 8. Za predpokladu, že zrážacou reakciou ste získali 1,0 g zrazeniny, vypočítajte výťažok chemickej reakcie. Výťažok chemickej reakcie vyjadrite v percentách. M(K 2 CO ) = 18,2 g/mol, M(zrazenina) = 100,1 g/mol 1 b Z chemickej rovnice: n(k 2 CO ) = n(caco ) 2 b n(k 2 CO ) = n(k 2 CO ) = m(k2co) M(K CO ) 2,00 g 18,2 g n(k 2 CO ) = 0,0217 mol 2 b m(caco ) = n(caco ) M(CaCO ) m(caco ) = 0,0217 mol 100,1 g/mol m(caco ) = 2,17 g výťažok reakcie: 1,0 g = 0,46 = 46 % 2,17 g

6 Pomôcky pre jedného žiaka: 1 ks hodinové sklíčko, 2 ks kadička 150 cm, 1 ks odmerný valec 100 cm, 1 ks laboratórny stojan, 1 ks filtračný lievik, 1 ks filtračný kruh, 1 ks filtračný papier, 1 ks sklená tyčinka, 1 ks lyžička, 1 ks skúmavka, 1 ks pipeta, 1 ks striekačka s destilovanou vodou. Chemikálie: g K 2 CO, 50 cm roztoku CaCl 2 (5,2 g CaCl 2 rozpustíme v 100 cm vody), 2 cm 5 % roztoku H 2 SO 4, destilovaná voda. Autori: RNDr. Helena Vicenová (vedúca autorského kolektívu), PaedDr. Pavol Bernáth Recenzenti: RNDr. Jana Chrappová, PhD., Jaroslav Baričák Vydal: IUVENTA Slovenský inštitút mládeže, Bratislava 2012