pobierz

KONKURSOWE ZADANIA ĆWICZENIOWE 2012/13
opracowanie: Pracownia Dydaktyki Chemii, Wydział Chemii UMK
Szanowni Uczniowie,
Zadania ćwiczeniowe mają na celu zwrócenie Waszej uwagi na wybrane obszary chemii.
Nie oznacza to jednak, że zadania konkursowe dotyczyć będą wyłącznie tych dziedzin.
Prezentowane zadania, zgodnie z zamierzeniami Organizatorów, mają stanowić jedynie przyczynek
do rzetelnego i całościowego przygotowywania się do Konkursu.
Ponieważ są to zadania ćwiczeniowe, ze zrozumiałych względów, nie podajemy ich
rozwiązań czy nawet wyników. Rozwiązania prosimy ewentualnie skonsultować z Waszymi
Opiekunami
Życzymy pomyślnego rozwiązywania
Organizatorzy
ZAD. 1. Uzupełnić podaną niżej tabelkę dla reakcji wybranych związków nieorganicznych
(roztwory wodne)
Wzór grupowy
Nazwa
Stosowane
Obserwacja
Jonowe
systematyczna
odczynniki
skrócone
równanie
reakcji
ortofosforan(V) NaOH(aq) na
zwilżony
amonu
ciepło
uniwersalny
papierek
wskaźnikowy
umieszczony
u wylotu
probówki
przyjmuje
niebieskie
zabarwienie
H2SO4 rozc.
Ba2+ + SO42→ BaSO4↓
chlorek
Fe3+ + 3OHżelaza(III)
→ Fe(OH)3↓
CaCO3
CO32- + 2H+
→ CO2 + H2O
Na2SO3
ostry
przenikliwy
zapach
KHS
nieprzyjemny
zapach
zepsutych jaj
ZAD. 2. Do 100,00 cm3 roztworu kwasu bromowodorowego o stężeniu 0,01 mol/dm3 dodano
roztworu wodorotlenku baru o stężeniu 0,02 mol/dm3.
Obliczyć:
1. pH roztworu kwasu przed dodaniem roztworu wodorotlenku.
2. Stężenie jonów wodorotlenkowych w roztworze po dodaniu 200 cm3 roztworu
wodorotlenku baru.
3. Objętość zasady potrzebną do zobojętnienia kwasu.
ZAD. 3. Obliczyć pH roztworu wodnego słabego kwasu jednokarboksylowego o stężeniu
0,01 mol/dm3 i wartości stałej dysocjacji K = 10-12.
ZAD. 4.
Uzupełnić podaną niżej tabelkę dla jednopochodnych węglowodorów.
Wzór
ogólny
Nazwa grupy
związków
Wzór grupy
funkcyjnej
Odczynniki stosowane
do wykrycia grupy
funkcyjnej
ROH
fenole
FeCl3(aq)
diole
zawiesina Cu(OH)2
w roztworze NaOH
zawiesina Cu(OH)2 w
roztworze NaOH na
ciepło
NaHCO3(aq)
aldehydy
kwasy
-NH2
estry
-CHO
Obserwacja
potwierdzająca
obecność
grupy
wydzielanie
palnego gazu
lżejszego od
powietrza
roztwór oranżu
metylowego
z dodatkiem kilku kropli
kwasu solnego
woda z dodatkiem
kwasu siarkowego(VI)
na ciepło
srebrzysty
metaliczny
nalot na
ścianach
naczynia
reakcyjnego
ZAD. 5.
W analizie miareczkowej zawartość substancji w analizowanym roztworze określa się na podstawie
dodanej objętości roztworu odczynnika o znanym stężeniu, który reaguje z oznaczaną substancją
w stosunku stechiometrycznym. Kompleksometria jest jedną z działów tej analizy. Jako jeden
z roztworów miareczkujących (titrant) w tej metodzie używa sie roztworu EDTA (sól disodowa
kwasu etylenodiaminotetraoctoweg). Odczynnik ten w odpowiednim środowisku tworzy
z większością jonów metali trwałe związki kompleksowe w stosunku molowym (stechiometrycznym)
1:1. Miareczkowanie roztworem EDTA wykorzystuje się przy oznaczeniach związanych
z twardością wody, która jak wiadomo jest wywołana przez obecność jonów wapnia i magnezu.
Na odmiareczkowanie jonów wapnia w analizowanej próbce roztworu (50,00 cm3) zużyto
w odpowiednich warunkach 25,00 cm3 roztworu EDTA o stężeniu 0,05 mol/dm3.
Obliczyć:
1. Zawartość jonów wapnia w analizowanym roztworze (w g i %) przyjmując gęstość roztworu
d = 1,00 g/cm3.
2. Stężenie molowe jonów wapnia w analizowanym roztworze.
3. Masę jonów wapnia zawartą w 1000 cm3 analizowanego roztworu w przeliczeniu na mg węglanu
wapnia.
ZAD. 6. Analiza elementarna pewnego nasyconego związku organicznego wykazała, że zawiera
on 65,62 % węgla, i 9,38 % wodoru.
1. Obliczyć wzór elementarny tego połączenia.
2. Zaproponować jeden z możliwych wzorów strukturalnych dla tego wzoru i podać nazwę
systematyczną związku o takiej budowie.
3. Dla zaproponowanego związku zaproponować sposób wykrycia jego grupy funkcyjnej
podając stosowane odczynniki, obserwacje i równanie reakcji.
ZAD. 7. Przedstawić schemat polimeryzacji winylobenzenu (etenylobenzen, fenyloetan, styren).
Nazwać produkt polimeryzacji. Zapisać równanie reakcji uwodornienia monomeru do
węglowodoru aromatycznego w obecności katalizatora i nazwać produkt.
ZAD. 8. Zaproponować otrzymanie kwasu 4-aminobenzenokarboksylowego z toluenu w trzech
etapach zapisując schemat otrzymywania z zastosowaniem wzorów strukturalnych i zapisem
stosowanych odczynników nad strzałkami.