ответы по шаговой обьяснением
Сверь числа и знаки с фото.
Олимпиада по химии — 8 класс (Вариант 1)
Часть 1. Тестовые задания
Какое из перечисленных явлений относится к химическим? А) Плавление парафина Б) Скисание молока В) Испарение воды Г) Измельчение мела
Определите относительную молекулярную массу кристаллогидрата медного купороса \(CuSO_4 \cdot 5H_2O\): А) 160 Б) 178 В) 250 Г) 214
В каком соединении массовая доля кислорода наибольшая? А) \(CO_2\) Б) \(SO_2\) В) \(NO_2\) Г) \(SiO_2\)
Сколько всего атомов содержится в 5 моль серной кислоты (\(H_2SO_4\))? А) \(3{,}01\cdot10^{24}\) Б) \(2{,}107\cdot10^{25}\) В) \(6{,}02\cdot10^{23}\) Г) \(4{,}21\cdot10^{24}\)
К 150 г 10%-ного раствора соли добавили 50 г воды. Какова массовая доля соли в новом растворе? А) 7,5% Б) 12,5% В) 5% Г) 8,5%
Часть 2. Расчетные и логические задачи
Задача на смеси: При обработке 10 г смеси порошков меди и цинка избытком соляной кислоты выделилось 2,24 л газа (н.у.). Определите массовую долю меди в исходной смеси.
Задача на вывод формулы: Неизвестный трехвалентный металл массой 5,4 г полностью прореагировал с кислородом, образовав 10,2 г оксида. Определите, какой это металл.
Краткие ответы:
- Б — скисание молока.
- В — \(M_r(CuSO_4\cdot5H_2O)=64+32+4\cdot16+5(2\cdot1+16)=250\).
- А — \(w(O)\): \(CO_2\) — 72,7 %, \(SO_2\) — 50 %, \(NO_2\) — 69,6 %, \(SiO_2\) — 53,3 %.
- Б — в \(H_2SO_4\) 7 атомов; \(N=5\cdot6{,}02\cdot10^{23}\cdot7=2{,}107\cdot10^{25}\).
- А — масса соли: \(150\cdot0{,}10=15\) г; \(w=15/(150+50)=0{,}075=7{,}5\%\).
- 35 % — \(Zn+2HCl\to ZnCl_2+H_2\); \(n(H_2)=2{,}24/22{,}4=0{,}1\) моль; \(m(Zn)=0{,}1\cdot65=6{,}5\) г; \(m(Cu)=10-6{,}5=3{,}5\) г; \(w(Cu)=3{,}5/10=0{,}35\).
- Al (алюминий) — \(4M+3O_2\to2M_2O_3\);
\[ 10{,}2=\frac{2{,}7}{x}(2x+48)\Rightarrow x=27. \]
Обсуждение
2 сообщенияОбъясните почему такие ответы
Сначала две поправки к прошлому ответу: в задании 2 правильный вариант — В (250), а в решении задачи 7 в формуле по ошибке стояли числа 2,7 и 5,1 вместо 5,4 и 10,2. Ниже — полные объяснения.
1. Б (скисание молока). Признак химического явления — образование нового вещества. Молоко скисает: сахар превращается в молочную кислоту, состав вещества меняется. Плавление парафина, испарение воды, измельчение мела — меняется только форма или агрегатное состояние, вещество остаётся тем же.
2. В (250). Складываем атомные массы всех атомов, включая воду в кристаллогидрате: \[ M_r(\mathrm{CuSO_4\cdot5H_2O}) = 64+32+4\cdot16+5\cdot(2\cdot1+16)=64+32+64+90=250. \] Пять молекул воды дают 90 — именно поэтому «безводный» CuSO₄ (160) не подходит.
3. А (CO₂). Массовая доля кислорода \(w=\frac{n\cdot16}{M_r}\): \[ w(\mathrm{CO_2})=\frac{32}{44}=72{,}7\%,\quad w(\mathrm{SO_2})=\frac{32}{64}=50\%, \] \[ w(\mathrm{NO_2})=\frac{32}{46}=69{,}6\%,\quad w(\mathrm{SiO_2})=\frac{32}{60}=53{,}3\%. \] Больше всего кислорода в CO₂: у него самая лёгкая «вторая часть», а кислорода столько же, сколько в SO₂.
4. Б (\(2{,}107\cdot10^{25}\)). В одной молекуле H₂SO₄ семь атомов: 2 H + 1 S + 4 O. Число молекул в 5 моль: \[ N(\text{молекул})=5\cdot6{,}02\cdot10^{23}=3{,}01\cdot10^{24}, \] \[ N(\text{атомов})=3{,}01\cdot10^{24}\cdot7=2{,}107\cdot10^{25}. \]
5. А (7,5 %). Масса соли в исходном растворе: \[ m=150\cdot0{,}10=15\ \text{г}. \] Соль не меняется, а масса раствора растёт: \(150+50=200\) г. Тогда \[ w=\frac{15}{200}=0{,}075=7{,}5\%. \]
6. 35 %. С соляной кислотой реагирует только цинк (медь стоит после водорода в ряду активности): \[ \mathrm{Zn+2HCl\to ZnCl_2+H_2\uparrow}. \] Водорода выделилось \(2{,}24/22{,}4=0{,}1\) моль, значит и цинка было 0,1 моль: \[ m(\mathrm{Zn})=0{,}1\cdot65=6{,}5\ \text{г},\quad m(\mathrm{Cu})=10-6{,}5=3{,}5\ \text{г}, \] \[ w(\mathrm{Cu})=\frac{3{,}5}{10}=0{,}35=35\%. \]
7. Алюминий. Трёхвалентный металл даёт оксид \(\mathrm{M_2O_3}\): \[ \mathrm{4M+3O_2\to 2M_2O_3}. \] Кислорода в оксиде \(10{,}2-5{,}4=4{,}8\) г, то есть \(4{,}8/16=0{,}3\) моль атомов O. По формуле оксида на 3 атома O приходится 2 атома металла: \[ n(\mathrm{M})=\frac{0{,}3\cdot2}{3}=0{,}2\ \text{моль}. \] Отсюда молярная масса металла: \[ M=\frac{5{,}4}{0{,}2}=27\ \text{г/моль}\ \Rightarrow\ \mathrm{Al}. \] Проверка: \(0{,}2\) моль Al — это 5,4 г, а оксида \(\mathrm{Al_2O_3}\) получается 0,1 моль, то есть \(0{,}1\cdot102=10{,}2\) г — сходится с условием.
