Zadania

Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Kod ucznia
………………………
Dzień
Miesiąc
Rok
pieczątka WKK
DATA URODZENIA UCZNIA
KONKURS CHEMICZNY
DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM
ETAP REJONOWY
Drogi Uczniu,
Witaj w drugim etapie konkursu chemicznego. Przeczytaj uważnie instrukcję i postaraj się
prawidłowo odpowiedzieć na wszystkie pytania zawarte w arkuszu konkursowym.
1. Arkusz liczy 11 stron i zawiera 25 zadań.
2. Przed rozpoczęciem pracy sprawdź, czy Twój test jest kompletny.
Jeśli zauważysz usterki, zgłoś je Komisji konkursowej.
3. W czasie rozwiązywania zadań możesz korzystać z tablicy układu
okresowego pierwiastków, tablicy rozpuszczalności wybranych wodorotlenków i soli oraz kalkulatora prostego.
4. Zadania czytaj uważnie i ze zrozumieniem.
5. Rozwiązania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym
przy każdym zadaniu. Staraj się, aby Twoje odpowiedzi były precyzyjne i jednoznaczne.
6. W rozwiązaniach zadań rachunkowych przedstaw tok rozumowania
prowadzący do ostatecznego wyniku oraz pamiętaj o jednostkach.
7. Pisz czytelnie. Używaj długopisu/pióra z czarnym lub granatowym
tuszem/atramentem.
8. Nie używaj korektora, a błędne zapisy wyraźnie przekreśl.
9. Pamiętaj, że zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie.
10. Jeśli zmienisz swoją decyzję, błędną odpowiedź wyraźnie przekreśl
i zapisz odpowiedź poprawną.
Czas pracy:
90 minut
Za bezbłędne rozwiązanie wszystkich zadań
możesz
otrzymać maksymalnie
64 punkty.
Pracuj samodzielnie.
Życzymy powodzenia!
Strona 1 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 1 (0 - 10)
Uzupełnij podane poniżej zdania wpisując odpowiednie liczby, wyrażenia, wzory lub nazwy:
1) Jon Zn2+ izotopu o liczbie masowej 68 zawiera ....................... elektronów oraz ...................... neutronów.
2) Przemiana fazowa polegająca na przejściu gazu bezpośrednio w ciało stałe to ………………………………………………..
3) Węglowodory szeregu homologicznego ............................ i .................................... odbarwiają wodę bromową.
4) W cząsteczce azotu w tworzeniu wiązań bierze udział ..................................................................... elektronów.
5) Fosforan (V) wapnia można otrzymać roztwarzając w kwasie fosforowym(V) ……………………………………………………
6) Sól tę można również otrzymać w wyniku reakcji roztworu wodnego fosforanu(V) sodu z wodnym roztworem
…………………………………………………………………………
Uwaga! Podaj wzór lub nazwę zaproponowanej substancji.
7) Podczas spalania całkowitego pewnego węglowodoru zachodzi reakcja ..................... + 5 O2 → 3CO2 + 4H2O
8)
Węglowodór użyty w reakcji z podpunktu 7) należy do szeregu homologicznego …………………………………..........
9)
Masa molowa wodorotlenku potasu jest równa ……………………………………………………….………………………… g/mol.
10) W wyniku dysocjacji elektrolitycznej 3 moli siarczanu(VI) żelaza(III) powstaje ……………..…………… moli jonów.
Zadanie 2 (0 - 2)
Stosując zapis cząsteczkowy, napisz równania reakcji chemicznych, o których mowa w podpunktach 5) i 6)
………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………..
Informacja do zadań 3, 4, 5
Badano zawartość procentową węglanu wapnia w próbce skały wapiennej. W tym celu
próbkę o masie 30g umieszczono w zamkniętym naczyniu i roztworzono w nadmiarze
kwasu chlorowodorowego. Wydzielający się gaz wprowadzono do zlewki z wodą wapienną. Wytrącony osad odsączono, osuszono i zważono. Jego masa wyniosła 21g.
Schemat przeprowadzonego doświadczenia przedstawiono na rysunku.
Zadanie 3 (0 - 4)
a) Napisz w formie cząsteczkowej i jonowej skróconej równania reakcji przebiegającej w kolbie okrągłodennej.
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
b) Napisz w formie cząsteczkowej i jonowej skróconej równania reakcji przebiegającej w zlewce.
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Strona 2 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 4 (0 - 2)
Oblicz procentową zawartość węglanu wapnia w próbce badanego wapienia.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Odpowiedź: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Zadanie 5 (0 - 2)
Gęstość gazu, który powstaje w kolbie okrągłodennej i reaguje z wodą wapienną jest równa 1,96 g/dm 3. Oblicz, ile
decymetrów sześciennych gazu powstanie w kolbie podczas doświadczenia. Wynik podaj z dokładnością do
jednego miejsca po przecinku.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Odpowiedź: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Zadanie 6 (0 - 3)
Uzupełnij tabelę wpisując symbole pierwiastków o podanych liczbach atomowych, położenie w układzie okresowym, konfigurację elektronową, wartościowość w związkach z tlenem i z wodorem.
liczba
atomowa
Z=8
Z = 11
symbol
położenie w układzie okresowym
grupa
okres
konfiguracja elektronowa
wartościowość w związkach
z tlenem
z wodorem
X
X
Z = 16
Zadanie 7 (0 - 2)
Napisz wzory sumaryczne związków chemicznych jakie mogą tworzyć pomiędzy sobą parami pierwiastki
o podanych w zadaniu 6 liczbach atomowych. Określ rodzaj wiązań w tych związkach chemicznych.
a) wzór I ……………………….…………..; wzór II …………………………….…………..; wzór III ……………………………..……….......
b) rodzaj wiązań chemicznych w cząsteczkach o wzorze sumarycznym I: ……………………………………………………..;
II …………………………….………………………………………., III: ……………………………………………………………………………………
Strona 3 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 8 (0 - 2)
Zmieszano 0,3 mola etanu C2H6 i 1,204 ∙ 1024 CH4. Oblicz masę otrzymanej mieszaniny.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Odpowiedź: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Zadanie 9 (0 - 1)
Izotop promieniotwórczy
32
15
P ma okres połowicznego rozpadu równy 14 dni. Wskaż, ile procent tego pierwiast-
ka ulegnie rozpadowi w czasie 70 dni.
A. ok. 99%
B. ok. 97%
C. ok. 94%
D. ok. 80%
Informacja do zadań 10, 11, 12
Przeprowadzono trzy doświadczenia, których przebieg zilustrowano na poniższych schematach. Do probówek
wprowadzono substancje w ilościach stechiometrycznych.
HCl(aq)
NaOH(aq)
1.
H2SO4(aq)+
AgNO3(aq)
2.
K2CO3(aq)
3.
K2S(aq)
wskaźnik uniwersalny
W jednej z probówek zaobserwowano wydzielanie się gazu, a w innej wytrącenie osadu. W kolejnej probówce zaobserwowano zmianę barwy roztworu.
Zadanie 10 (0 - 1)
Podaj numer probówki, w której wydzielił się gaz i numer probówki, w której wytrącił się osad.
Gaz wydzielił się w probówce: ……………………; osad wytrącił się w probówce: ……………………..
Zadanie 11 (0 - 1)
Uzupełnij zdanie tak, aby uzyskać prawdziwą informację.
Zmianę zabarwienia roztworu obserwujemy w probówce oznaczonej numerem …………………….. Początkowo roztwór miał barwę ……………………………………, a po zakończeniu doświadczenia miał barwę ………………………..………….
Zadanie 12 (0 - 3)
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji zachodzących w probówkach.
1 .
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . … … … … . . .
2 .
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . . … … … . .
3 .
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . .
Strona 4 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 13 (0 - 4)
Zaprojektuj doświadczenie, którego przebieg pozwoli potwierdzić obecność propan-1,2-diolu w probówce A
i heks-1-enu w probówce B. W tym celu:
a) napisz, jakie różnice w budowie cząsteczek tych związków weźmiesz pod uwagę planując eksperyment.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
b) uzupełnij schemat doświadczenia, wpisując nazwę odczynnika potwierdzającego obecności propan-1,2-diolu
w zlewce A i nazwę odczynnika potwierdzającego obecności heks-1-enu w zlewce B wybranego spośród:
• zawiesina wodorotlenku miedzi(II),
• wodny roztwór bromu,
• wodny roztwór chlorku żelaza(III);
 wodny roztwór wodorotlenku sodu
....................................
....................................
A
propan-1,2-diol
B
heks -1-en
c) napisz, jakie obserwacje potwierdzą obecność propan-1,2-olu w kolbce A i heks-2-enu w kolbce B, po wprowadzeniu wybranego odczynnika. Uzupełnij tabelę.
Barwa i stan skupienia (osad/roztwór/gaz) zastosowanych odczynników
przed zmieszaniem reagentów
po zmieszaniu reagentów
… w doświadczeniu A
… w doświadczeniu B
Zadanie 14 (0 – 3)
Posługując się wzorami półstrukturalnymi związków organicznych napisz równania podanych reakcji chemicznych:
a) etanolu z potasem ……………………………………………………………………………………………………………………………………..
b) węgliku wapnia z wodą ……………………………………………………………………………………………………………………………….
c) propenu z bromowodorem ………………………………………………………………………………………………………………………..
Strona 5 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 15 (0 - 2)
1 mol węglowodoru X o wzorze sumarycznym C4H8 poddano reakcji addycji 1 mola bromowodoru. Otrzymano
związek Y, z którego w reakcji z wodnym roztworem wodorotlenku sodu w temperaturze 200C otrzymano
2-metylopropan-2-ol. Przebieg opisanych reakcji chemicznych przedstawia schemat:
 HBr
NaOH( aq) , 200 C
X 
Y  2-metylopropan-2-ol
Podaj wzory półstrukturalne oraz nazwy systematyczne związków chemicznych oznaczonych literami X i Y.
Związek chemiczny X
Związek chemiczny Y
wzór półstrukturalny:
wzór półstrukturalny:
nazwa systematyczna:
nazwa systematyczna:
Zadanie 16 (0 - 2)
Przeprowadzono cykl przemian z udziałem związków organicznych, który ilustruje schemat:
Al 2O3 ,temp.
Br2
, H 2O
CH 3CH 2 CH 2 OH 
 X 
Y KOH

 Z
a) Jakie nazwy systematyczne należy przypisać związkom X, Y i Z?
X
Y
Z
A.
propen
2,3 - dibromopropan
propan – 2,3 - diol
B.
propen
2,3 - dibromopropen
propan – 1,2 - diol
C.
propen
1,2 - dibromopropan
propan – 1,2 - diol
D.
propan
2 - bromopropan
propan –2 - ol
b) Jak nazywają się kolejne reakcje chemiczne przeprowadzone w tym cyklu?
A.
eliminacja, addycja, substytucja
B.
eliminacja, substytucja, polimeryzacja
C.
substytucja, eliminacja, addycja
D.
addycja, substytucja, eliminacja
Zadanie 17 (0 - 2)
Masa atomowa neonu, będącego mieszaniną dwóch izotopów wynosi 20,2u. Jeden z izotopów zawiera
w jądrze 10 neutronów, zaś drugi – 12. Oblicz zawartość procentową każdego z izotopów w naturalnym neonie.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Odpowiedź: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Strona 6 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 18 (0 - 4)
masa (g)
Wykres przedstawia zależność masy izotopu
promieniotwórczego od czasu
a)
Analizując wykres odpowiedz na pytania:
Jaki jest czas połowicznego rozpadu
radioizotopu?
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
……………………………………………………….
Po ilu dniach w próbce pozostanie
50g izotopu?
……………………………………………………..
Ile gramów izotopu ulegnie rozpadowi w ciągu 22,5 dnia?
……………………………………………………….
b)
Na podanym wykresie narysuj krzywą rozpadu, jeśli czas połowicznego rozpadu wynosi 10 dni.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
czas (dni)
Zadanie 19 (0 - 1)
Wskaż grupę drobin, które posiadają identyczną liczbę elektronów na ostatniej powłoce.
A.
B.
C.
D.
Zadanie 20 (0 - 1)
Żelazo spala się w chlorze, tworząc chlorek żelaza(III), zgodnie z następującym równaniem reakcji:
2Fe(s) + 3Cl2(g) → 2FeCl3(s)
Uzupełnij poniższe zdanie:
W reakcji 1 mola atomów żelaza z 2 molami cząsteczek chloru, ( 100% wydajność reakcji), powstaje(-ą) …………
mol(-e) cząsteczek chlorku żelaza(III).
Zadanie 21 (0 - 2)
Uzupełnij tabelę, wybierając spośród tlenków te, które spełniają podany warunek.
Lp.
Warunek
Wzory tlenków
1.
reagują z wodą
CaO, CO, N2O5, SiO2, K2O, SO3
2.
reagują z mocna zasadą,
nie reagują z kwasem
CaO, CO, N2O5, SiO2, K2O, SO3
Wzory wybranych tlenków
Strona 7 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 22 (0 - 1)
W trzech probówkach oznaczonych literami A, B, C znajdują się wodne roztwory kwasów: chlorowodorowego
(solnego), siarkowego(VI) i azotowego(V). W celu zidentyfikowania zawartości probówek, przeprowadzono dwa
doświadczenia. W doświadczeniu I, do wszystkich roztworów dodano wodny roztwór azotanu(V) srebra. W doświadczeniu II, do roztworów kwasów wprowadzono wodny roztwór chlorku baru. Obserwacje z doświadczeń
przedstawiono w tabeli.
doświadczenie I
doświadczenie II
probówka A
nie zaobserwowano zmian
nie zaobserwowano zmian
probówka B
wytrąca się biały osad
wytrąca się biały osad
probówka C
wytrąca się biały osad
nie zaobserwowano zmian
Na podstawie opisu przebiegu zmian, napisz wzory kwasów znajdujących się w probówkach A, B, C.
A. ……………………………….; B. …………………………………..; C. …………………………………
Zadanie 23 (0 - 3)
Poniżej zapisano w formie jonowej skróconej trzy równania reakcji:
a)
b)
c)
Napisz w formie cząsteczkowej równania reakcji a), b), c) uwzględniając poniższe warunki:
a) jon
pochodzi z dysocjacji związku chemicznego, w którym jest związany z kationem metalu z grupy 1,
o liczbie masowej A = 39;
b) kation wodorowy pochodzi z reakcji dysocjacji kwasu dwuprotonowego;
c) kation
pochodzi z reakcji dysocjacji związku chemicznego o wzorze ogólnym FeX2, gdzie X jest złożonym
anionem mocnego kwasu.
Równania reakcji chemicznych w formie cząsteczkowej:
a) …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
b) …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
c) ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Zadanie 24 (0 - 2)
Wzory kreskowe wybranych cząsteczek homoatomowych można zapisać przy pomocy następujących wzorów ogólnych:
1. A  A
2. │B ≡ B│ 3. X  X
Wybierz i przyporządkuj sumaryczne wzory cząsteczek podanych pierwiastków do odpowiednich
wzorów ogólnych – Br2, Cl2, F2, H2, N2, O2, S2,.
typu:
A  A ………………………..…..…; typu: │B ≡ B│………………..….……;
typu: X  X
…………..……
Strona 8 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
Zadanie 25 (0 - 4)
Przedstawiony schemat ilustruje ciąg przemian prowadzonych z udziałem miedzi i jej związków.
a) Spośród substancji, których wzory podano poniżej, wybierz te, których zastosowanie pozwoli przeprowadzić
reakcje chemiczne oznaczone na schemacie cyframi 1, 2, 3. Wzory wybranych substancji chemicznych wpisz
do tabeli.
reakcja 1
reakcja 2
reakcja 3
wzór substancji
b) Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji 1, oraz równania reakcji oznaczonych numerami 2
i 3 w formie jonowej skróconej.
reakcja 1 ………………………………………………………………………………………………………………………………………….......
reakcja 2 ………………………………………………………………………………………………………………………………………….......
reakcja 3 ………………………………………………………………………………………………………………………………………….......
Strona 9 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
BRUDNOPIS
( n i e
p o d l e g a
o c e n i e )
Strona 10 z 11
Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2013/2014
FRAGMENT UKŁADU OKRESOWEGO PIERWIASTKÓW
1
18
H
He
1
2
1,01
wodór
Li
3
6,94
Lit
Na
11
2
13
Be
B
4
K
19
Rb
37
Mg
Al
12
3
Ca
4
Sc
20
Ti
21
40,08
Wapń
Sr
Y
Ba
La*
56
57
72
137,3
Bar
139,9
Lantan
148,5
Hafn
Fr
87
Ra
Ac**
88
42
Ta
W
74
180,9
183,8
Tantal Wolfram
Db
104
Mn
25
8
Fe
26
105
Sg
106
227,03 261,11 263,11 265,12
Aktyn Rutherf. Dubn Seaborg
9
10
Co
Tc
43
Ru
44
Re
Os
75
76
186,2
Ren
190,2
Osm
Bh
Hs
11
Ni
27
54,94
55,85 58,93
Mangan Żelazo Kobalt
92,91
95,94
97,91
101,1
Niob Molibden Technet Ruten
73
Rf
89
Mo
41
Hf
55
223,02 226,03
Frans Rad
Nb
40
91,22
Cyrkon
132,9
Cez
24
50,94
52,00
Wanad Chrom
Zr
39
7
Cr
23
47,88
Tytan
88,91
Itr
6
V
22
44,96
Skand
38
5
Zn
31
Ga
Ge
63,55 63,39 69,72 72,61
Miedź Cynk Gal German
Pd
Ag
Cd
47
48
In
49
Cl
16
As
29
46
S
15
28
Rh
30
9
17
Ne
10
20,18
Neon
Ar
18
30,97
32,07 35,45 39,95
Fosfor Siarka Chlor Argon
58,69
Nikiel
45
102,9
Rod
Cu
12
F
8
16,00 19,00
Tlen Fluor
P
14
28,08
Krzem
17
O
7
14,01
Azot
Si
13
26,98
Glin
16
N
6
10,81 12,01
Bor Węgiel
85,47 87,62
Rubid Stront
Cs
15
C
5
9,01
Beryl
23,00 24,31
Sód Magnez
39,01
Potas
14
4,00
Hel
32
Se
33
Sn
35
Kr
36
78,96 79,90 83,80
Selen Brom Krypton
Sb
50
Br
34
74,92
Arsen
Te
51
I
52
53
Xe
54
106,42 107,87 112,41 114,82 118,71 121,76 127,60 126,90 131,29
Pallad Srebro Kadm Ind
Cyna Antymon Tellur Jod Ksenon
Ir
Pt
77
Au
78
192,2
Iryd
Hg
79
80
Tl
81
Pb
Bi
82
Mt
Ds
109
Po
83
195,08 196,97 200,59 204,38 207,20
Platyna Złoto Rtęć Tal
Ołów
At
84
85
Rn
86
208,98 208,98 209,99 222,02
Bizmut Polon Astat Radon
Rg
107
108
264,10
Bohr
269,10 268,10 281,10
Has Meitner Darms. Roent.
110
111
Tabela rozpuszczalności wybranych wodorotlenków i soli.
Na+
K+
OH-
r
r
r
Cl-
r
r
-
r
Br
2-
NH4+ Mg2+
Ca2+
Ba2+
Ag+
Cu2+
Zn2+
Al3+
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Pb2+
Sn2+
s
s
r
n
n
n
n
n
n
n
n
n
r
r
r
r
n
r
r
r
r
r
r
s
r
r
r
r
r
r
n
r
r
r
r
r
r
s
r
r
r
r
r
s
r
n
n
n
o
n
n
n
n
n
SO3
2-
r
r
r
r
n
n
n
n
s
o
n
n
o
n
o
SO42-
r
r
r
r
s
n
s
r
r
r
r
r
r
n
r
NO3-
S
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
3-
r
r
r
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
2-
r
r
r
n
n
n
n
n
n
o
n
n
o
n
o
2-
r
r
o
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
PO4
CO3
SiO3
r - substancja dobrze rozpuszczalna
s - substancja słabo rozpuszczalna (osad wytrąca się ze stężonego roztworu)
n - substancja praktycznie nierozpuszczalna
o - substancja w roztworze wodnym nie istnieje
Strona 11 z 11