1. – 7. aprillini peeti Belgorodis Belgorodi Riikliku Ülikooli Inseneritehnoloogiate ja loodusteaduste instituudis ülevenemaalise koolinoorte keemiaolümpiaadi viimane etapp. Olümpiaadile tulid 9., 10. ja 11. klassi õpilased 57 Vene Föderatsiooni moodustavast üksusest: Astrahani piirkond, Habarovski territoorium, Jamalo-Neenetsi autonoomne ringkond, Moskva, Peterburi, Sverdlovski, Novosibirski oblastid ja teised riigi piirkonnad - kokku 242 koolilast.
1. aprillil toimus olümpiaadi avatseremoonia. Haridusosakonna juhataja, Belgorodi oblasti asekuberner Sergei Andrejevitš Boženov ütles olümpiaadil osalejatele lahkumissõnad , BelSU riikliku teadusülikooli kaugõppe ja täiendõppe prorektor Vladimir Anatoljevitš Šapovalov ja M. V. nimelise Moskva Riikliku Ülikooli keemiateaduskonna dekaan. Lomonosov, Venemaa Teaduste Akadeemia akadeemik Valeri Vasiljevitš Lunin.
Olümpiaadi žüriid juhtis Riikliku Teadusülikooli BelSU Inseneritehnoloogiate ja loodusteaduste instituudi direktori asedirektor rahvusvahelise tegevuse ja kvaliteedijuhtimise alal, keemiateaduste doktor, professor Olga Evgenievna Lebedeva. 7. aprillil kuulutas olümpiaadi žürii välja 18 tugevamat meest Moskvast, Saranskist, Kaasanist, Novosibirskist, Lipetskist ja Peterburist, kes said võitjate tiitli. Veel 90 koolilast Venemaa erinevatest linnadest said olümpiamedalistiks. Föderatsiooninõukogu teadus-, haridus- ja kultuurikomisjoni liige Gennadi Aleksandrovitš Savinov, Belgorodi oblasti haridusosakonna juhataja esimene asetäitja - üld-, eelkooli- ja lisahariduse osakonna juhataja Olga Iljinitšna Medvedeva ja Belgorodi prorektor Riiklik korrespondentõppe ja lisahariduse ülikool Vladimir Anatoljevitš Šapovalov.
Märkida tuleb 10. ja 11. klassi absoluutsed võitjad. Aleksander Žigalin 10. klassist kogus esimeses teoreetilises voorus 99 punkti 100-st ja kogus lõpuks 26,5 punkti rohkem kui tema lähim jälitaja. Ulyana Khodaeva 11. klassist kogus 3 vooruga kokku 240 punkti 250-st, teiste osalejate ees oli vahe 11 punkti.
Olümpiaadi žürii valis võitjate hulgast välja lapsed, kes osalevad 50. rahvusvahelisel Mendelejevi olümpiaadil, mis toimub 2.-9. maini Moskvas (Venemaa). Võitjatest ja auhinnasaajatest moodustati ka võistkonnad suvisteks ja talvisteks treeninglaagriteks rahvusvaheliseks (maailma)olümpiaadiks.
Ülesanded ja lahendused
I TEOREETILINE RING
| Ülesanded | Lahendused |
II TEOREETILINE RING
| Ülesanded | Lahendused |
EKSPERIMENTAALNE RINGREIS
| Ülesanded ja lahendused |
Fotoreportaaž
Koolinoorte tööstusolümpiaadi peamisteks eesmärkideks ja eesmärkideks on välja selgitada andekad inseneri- ja tehnikaerialadele keskendunud kooliõpilased, kes on võimelised tehniliseks loovuseks ja innovaatiliseks mõtlemiseks ning planeerivad oma erialast tegevust gaasitööstuses.
Olümpiaadi korraldavad Venemaa Föderatsiooni juhtivate ülikoolide kõrgkoolid koos PJSC Gazpromiga. Keemiaolümpiaadi korraldab Venemaa Riiklik Nafta- ja Gaasiülikool (Riiklik Teaduslik Ülikool), mille nimi on I.M. Gubkin ja Kaasani Riiklik Teadusuuringute Tehnoloogiaülikool. Olümpiaadi isiklikud etapid toimuvad paljudes piirkondlikes kohtades.
Sellel olümpiaadil ei ole ülikoolidesse sisseastumisstaatust. Sellegipoolest annab see ainulaadse võimaluse enne ühtse riigieksami sooritamist jõudu proovile panna, saada vajalikku teavet ülikoolis õppimise tingimuste kohta ning selle võitjaid autasustatakse väärtuslike auhindadega. Olümpiaadi võitjad ja auhinnasaajad saavad taotleja individuaalsete saavutuste arvestamise raames ühtse riigieksami tulemustele lisapunkte (kuni 10 punkti).
Olümpiaad toimub kahes etapis:
- registreerimine ja esimene (kaug)etapp – alates 05.11.2019 kuni 12.01.2020;
- teine (finaal)etapp viiakse läbi isiklikult 1. veebruarist kuni 31. märtsini 2020. Sellel on lubatud osaleda olümpiaadi esimese (kvalifikatsiooni)etapi võitjad ja auhinnasaajad.
Ülesannete näidetega tutvumiseks ja olümpiaadi kvalifikatsioonivooruks valmistumiseks kutsutakse osalejaid läbima ettevalmistusringi. Sellel osalemine ei ole kohustuslik ja tulemusi edasi ei arvestata.
Ülevenemaalise keemiaolümpiaadi 2016 koolietapp.
9. KLASS
1. OSA (test)
Iga ülesande kohta antakse mitu vastust, millest ainult üks on õige. Vali õige vastus. Kirjutage üles ülesande number ja sisestage valitud vastuse number.
1. Sellel on suurim molekulmass
1) BaCl 2 2) BaS0 4 3) Ba 3 (P0 4) 2; 4) Ba3R2. (1 punkt)
2. Kolmest elemendist koosnev aine on...
1) väävelhape; 2) kustutamata lubi (kaltsiumoksiid);
3) raud(III)kloriid; 4) vasksulfaat. (1 punkt)
Z. Molekulaarse reaktsiooni võrrandi koefitsientide summa
(CuOH) 2 C0 3 + HC1 = CuC1 2 + C0 2 + ... (2 punkti)
1)10: 2)11; 3)12; 4)9.
4. Aine kogus (mol), mis sisaldub 6,255 g fosfor(V)kloriidis (2 punkti)
1)0,5; 2)0,3; 3)0,03; 4)0,15.
5. 3,612∙1023 lämmastikuaatomit sisaldava alumiiniumnitraadi proovi mass (grammides)
1)127,8; 2)42,6; 3)213; 4)14,2. (2 punkti)
6. Prootonite ja neutronite arv 40 K isotoobi tuumas
1) p = 20, n = 19; 2) p = 40, n = 19; 3) p = 19, n = 21: 4) p = 21, n = 19. (2 punkti)
7. Reaktsioon, mille tulemusena moodustub sade
1) KOH + HC1, 2) K2C03 + H2SO4, 3) Cu(OH)2 + HNO3; 4) Na2S + Pb(N03)2. (2 punkti)
8. Kui tsingi (5,2 g) ja tsinkkarbonaadi (5,0 g) segu reageerib vesinikkloriidhappega, eraldub gaase mahus (n.s.) (2 punkti)
1)0,896 l; 2) 1,792 l; 3) 2,688 l: 4) 22,4 l.
9. 150 g kaltsiumkloriidi lahustati 250 ml vees. Soola massiosa lahuses (protsentides) on võrdne:
1) 60; 2) 37,5; 3) 75; 4) 62,5 (2 punkti)
10. 0,84 g kaaluva gaasi molaarmass, mille maht on 672 ml (n.s.), on võrdne
1)44; 2)28; 3)32; 4)16. (2 punkti)
Kokku 18 punkti
2. OSA (teisendusahelad)
Loe teksti.
Sõdur kõndis üle põllu, ta otsustas peatuda ja perele kirja kirjutada, kuid tal polnud sellega midagi pistmist. Siis leidis ta musta kivikese, proovis seda ja joonistas. Kirjutasin selle kiviga kirja ja otsustasin magada. Ta viskas kivikese tulle – see lahvatas, ainult suitsu tuli välja. Suits peatas vihma ja naelutas selle maa külge; Vesi voolas raskelt ja kriidiselt. Vesi hakkas kuivama, mõnel pool jäi ja kus kuivas, seal lebasid juba valged kivikesed. Sõdur ärkas ja oli üllatunud, kuidas vihm musta kivikese valgeks muutis. Ta võttis valge kivikese, jooksis sellega üle valge kivirahnu ja ennäe, ta joonistas. Sõdur oli üllatunud ja liikus edasi.
Tehke teisenduste ahel ja lahendage see. (8 punkti )
(10 punkti)
3. OSA (ülesanded)
Esimeste kosmoselaevade ja allveelaevade disainerid seisid silmitsi probleemiga: kuidas hoida laeval või kosmosejaamal pidevat õhukoostist, s.t. kuidas vabaneda liigsest süsihappegaasist ja taastada hapnikuvarustus? Leiti elegantne lahendus – peame muutma CO 2 O 2 -ks! Selleks tehti ettepanek kasutada kaaliumsuperoksiidi (KO 2), mis tekib kaaliumi põlemisel hapnikus. Kaaliumsuperoksiidi reageerimisel süsinikdioksiidiga eraldub vaba hapnik (hapnikuaatomid on samaaegselt nii oksüdeerija kui ka redutseerija). Kirjutage üles võrrandid tekstis käsitletud reaktsioonide jaoks. Teades, et inimene eraldab päevas keskmiselt 0,51 m 3 süsihappegaasi, arvutage välja, kui palju kaalium-superoksiidi peaks kosmosejaama pardal olema, et tagada kolmeliikmelise meeskonna kuu (30 päeva) toimetulekud. (24 punkti)
Noor keemik sai oma õpetajalt neli pudelit ilma siltideta, mis sisaldasid kaaliumhüdroksiidi, tsinkkloriidi, baariumkloriidi ja kaaliumsulfiidi lahuseid. Ainete kontsentratsioon igas väljastatud lahuses oli 0,1 mol/l. Kuidas ilma täiendavaid reagente kasutamata ja ainult fenoolftaleiini paberit (fenoolftaleiini alkoholilahuses leotatud paber) määrata pudelite sisu? Soovitage noorele keemikule tegevuste jada. Kirjutage üles toimuvate reaktsioonide võrrandid. ( 40 punkti)
Ülevenemaalise keemiaolümpiaadi koolietapp VASTUSED
9. KLASS
1. OSA Test.
| Töö number | Võimalik vastus | Punktide arv |
| Kokku 18 punkti |
||
OSA 2 Teisenduste ahelad.
Ülesanne 11
| Punktide arv |
||
| Kett on loodud | C-CO2-H2CO3-CaCO3 | |
| 1 võrrand | ||
| 2 võrrand | CO2 +H2O=H2CO3 | |
| 3 võrrand | H 2 CO 3 + CaO = CaCO 3 + H 2 O | |
| Kokku 8 punkti |
||
12. ülesanne
| reaktsioonivõrrand 1 on kirjutatud | CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 | 2 punkti |
| reaktsioonivõrrand 2 on kirjutatud | Cu(OH)2 = CuO + H2O (kuumutamine) | 2 punkti |
| reaktsioonivõrrand 3 on kirjutatud | CuO + H 2 = Cu + H 2 O | 2 punkti |
| reaktsioonivõrrand 4 on kirjutatud | Cu + HgSO 4 = CuSO 4 + Hg | 2 punkti |
| reaktsioonivõrrand 5 on kirjutatud | CuSO 4 + Ba(NO 3) 2 = BaSO 4 ↓ + Cu(NO 3) 2 | 2 punkti |
| Kokku 10 punkti |
||
OSA 3 Ülesanded.
Ülesanne 13.
| Kaaliumi hapnikus põlemise reaktsiooni võrrand on kirjutatud | 5 punkti |
|
| Kaaliumsuperoksiidi ja süsinikdioksiidi vastastikmõju reaktsioonivõrrand on kirjutatud | 4KO 2 + 2CO 2 = 2K 2 CO 3 + 3O 2 | 5 punkti |
| Arvutatakse välja kaaliumsuperoksiidi kogus, mis pardal peaks olema. | Inimene eraldab ööpäevas 0,51 m 3 = 510 l süsihappegaasi, mis on 510 l: 22,4 l/mol = 22,77 mol, selle ärakasutamiseks on vaja 2 korda rohkem kaaliumsuperoksiidi, s.o. 45,54 mol ehk 3,23 kg. | 14 punkti |
| Kokku 24 punkti |
||
14. ülesanne
| Fenoolftaleiin omandab leeliselises keskkonnas karmiinpunase värvuse. Värvus ilmneb kaaliumhüdroksiidi ja kaaliumsulfiidi lahustes: Määrame, milline pudel sisaldab kaaliumhüdroksiidi ja kaaliumsulfiidi. | |
| Kui moodustub želatiinne sade, mis lahustub reagendi liias, sisaldab lisatud lahus kaaliumhüdroksiidi ja analüüsitav lahus tsinkkloriidi. | |
| Kolb, mille proovidesse K 2 S ja KOH lahuste lisamisel nähtavaid muutusi ei toimu, sisaldab baariumkloriidi. | |
| Kokku 40 punkti |
|
1
ÜLEVENEMAA KOOLILASTE OLÜMPIAAD
KEEMIAS. 2016-2017 õppeaasta G.
KOOLILAVA. 8. KLASS
Ülesanded, vastused ja hindamiskriteeriumid
6 probleemist 5 lahendust, millele osaleja
saavutas kõige rohkem punkte, st üks madalaima punktisummaga probleeme ei saanud
on võetud arvesse.
Ülesanne 1. Puhtad ained ja segud
1) Täitke fraasid: (a) Üksiku aine koostis, mitte koostis
segud __________ ja neid saab väljendada keemiliselt __________;
(b) __________, erinevalt __________, keeb konstantsel __________.
2) Kumba kahest vedelikust – atsetoon ja piim – tähistab
üksikaine ja milline neist on segu?
3) Peate tõendama, et teie valitud aine (üks kahest lõikes 2) -
segu. Kirjeldage oma tegevust lühidalt.
1) a) Erinevalt segu koostisest on üksiku aine koostis konstantne
ja seda saab väljendada keemilise valemiga; b) üksik aine
Erinevalt ainete segust keeb see konstantsel temperatuuril.
2) Atsetoon on individuaalne aine, piim on segu.
3) Asetage mõlema vedeliku tilgad mikroskoopi. Piim mikroskoobi all
saab olema heterogeenne. See on segu. Atsetoon on mikroskoobi all homogeenne.
Teine võimalik lahendus: keeta atsetoon konstantsel temperatuuril. Alates
Piima keetmisel vesi aurustub ja piima pinnale tekib vesi.
kile - vaht. Aktsepteeritakse ka muid põhjendatud tõendeid.
Hindamissüsteem:
1) 2 punkti iga fraasi eest 4 punkti
2) Õige vastuse eest 2 punkti
3) Motivatsiooni eest 4 punkti
Kokku - 10 punkti
Ülesanne 2. Ühine aine
«See keeruline aine on looduses laialt levinud. Toimub
üle maakera. Ei oma lõhna. Atmosfäärirõhul aine
saab eksisteerida ainult gaasilises ja tahkes olekus. Paljud teadlased
Arvatakse, et sellel ainel on temperatuuri tõus
meie planeedist. Kasutatakse erinevates tööstusharudes, sealhulgas
Toidutööstus. Kasutatakse tulekahjude kustutamisel. Kuid
keemialaboris ei suuda nad näiteks põlevaid metalle kustutada
magneesium. Lapsed armastavad selle ainega valmistatud jooke. Aga
Kooli etapp. 8. klass
2
Selliste jookide pidev tarbimine võib põhjustada seinte ärritust
kõht."
1) Tuvastage aine selle kirjelduse põhjal.
2) Milliseid selle aine nimetusi sa tead?
3) Tooge näiteid teile teadaolevatest rakendustest ja nimetage allikad
selle aine moodustumine.
1. Aine kannab nimetust süsinikdioksiid (süsinikmonooksiid (IV)) (4 punkti).
Võimalik vastus – vesi – peetakse ebaõigeks. Vesi ei ärrita magu.
2. Kuiv jää, süsihappegaas, süsihappeanhüdriid (iga vastuse eest 1 punkt).
3. Süsinikdioksiidi kasutatakse gaseeritud jookide valmistamisel,
suhkru tootmine, tulekahjude kustutamisel jahutusvedelikuna jne Tekkis
loomsete organismide hingamise, käärimise, orgaaniliste jääkide lagunemise ajal,
kustutamata lubja tootmisel, orgaaniliste ainete (turvas,
puit, maagaas, petrooleum, bensiin jne). (Üks punkt iga
näide, kuid mitte rohkem kui 3 punkti).
Kokku - 10 punkti.
Ülesanne 3. Aatomifraktsioonid
Keemiliste ühendite koostist iseloomustatakse sageli aatomi abil
aktsiad Seega koosneb süsinikdioksiidi CO2 molekul ühest C-aatomist ja kahest
O aatomid, molekulis on kokku kolm aatomit. Siis on C aatomfraktsioon 1/3 aatomist
O osakaal on 2/3.
Tooge üks näide ainetest, milles aatomfraktsioonid
nende koostisosad on võrdsed:
a) 1/2 ja 1/2;
b) 2/5 ja 3/5;
c) 1/3, 1/3 ja 1/3;
d) 1/6, 1/6 ja 2/3;
e) 1.
a) Kaks elementi, aatomite arv molekulis (valemiühik) on sama:
HCl, HgO, CO.
b) kaks elementi, neist ühe aatomid molekulis (valemiühik) - 2,
teine - 3: Al2O3, Fe2O3.
c) Kolm elementi, kõik aatomid võrdselt: KOH, NaOH.
d) kolm elementi: molekulis (valemiühik) on võrdne arv aatomeid neist kahest,
ja kolmas element on 4 korda rohkem: KMnO4, CuSO4.
d) Mis tahes lihtaine.
2 punkti iga punkti eest.
Kokku - 10 punkti.
Ülevenemaaline koolinoorte keemiaolümpiaad 2016-2017 õppeaastal. G.
Kooli etapp. 8. klass
3
Ülesanne 4. Sisse- ja väljahingamine
Hingamisprotsessi käigus tarbib inimene hapnikku ja hingab välja süsihappegaasi.
Antakse nende gaaside sisaldus sisse- ja väljahingatavas õhus
laual.
Õhk O2 (% mahust) CO2 (% mahust)
Sissehingamisel 21% 0,03%
Väljahingatud 16,5% 4,5%
Sissehingamise-väljahingamise maht on 0,5 l, normaalne hingamissagedus on 15 hingetõmmet minutis.
1) Mitu liitrit hapnikku inimene tunnis tarbib ja kui palju vabaneb?
süsinikdioksiid?
2) 100 m mahuga klassis
3 on 20 inimest. Aknad ja uksed on suletud. Kuidas
on mahuline CO2 sisaldus õhus pärast õppetunni kestust
45 minutit? (Täiesti ohutu sisaldus - kuni 0,1%).
1) Tunni jooksul teeb inimene 900 hingetõmmet ja kopsudest läbib 450 liitrit õhku.
1 punkt
Mitte kogu sissehingatav hapnik ei kulu ära, vaid ainult
21% - 16,5% = 4,5% õhumahust, st ligikaudu 20 liitrit. 2 punkti
Sama palju süsihappegaasi eraldub
kui palju hapnikku tarbiti, 20 liitrit. 2 punkti
2) 45 minutiga (3/4 tunniga) eraldab 1 inimene 15 liitrit CO2. 1 punkt
20 inimest eraldavad 300 liitrit CO2. 1 punkt
Algselt sisaldas õhk 0,03% 100 m
3
, 30 l CO2, 1 punkt
peale õppetundi sai 330 liitrit. CO2 sisaldus:
330 l / (100 000 l) 100% = 0,33% 2 punkti
See sisu ületab ohutu läve, seega on klass kohustuslik
ventileerima.
Märge. Teise küsimuse arvutamisel kasutatakse vastust esimesele küsimusele.
Kui esimeses küsimuses saad vale numbri, aga siis sellega
sooritatakse õiged toimingud teises punktis, antakse see punkt
maksimaalne punktisumma vaatamata valele vastusele.
Kokku - 10 punkti.
Ülesanne 5. Uraaniühendid
Kus on rohkem uraani – 1,2 g uraan(IV)kloriidis või 1,0 g uraan(VI)oksiidis?
1) Kirjutage üles nende ühendite valemid.
2) Põhjenda oma vastust ja kinnita see arvutustega.
3) Kirjutage üles reaktsioonivõrrandid nende ainete tootmiseks uraanist.
Ülevenemaaline koolinoorte keemiaolümpiaad 2016-2017 õppeaastal. G.
Kooli etapp. 8. klass
4
1) UCl4, UO3.
2) UCl4 (U) = 62,6%, mis tähendab, et 1,2 g seda ainet sisaldab 0,75 g uraani
UO3 (U) = 83,2%, mis tähendab, et 1,0 g seda ainet sisaldab 0,83 g uraani.
1,0 g uraan(VI)oksiidi sisaldab rohkem uraani.
3) U+ 2Cl2 = UCl4; 2U + 3O2 = 2UO3
Hindamissüsteem:
1) 1 punkt valemi 2 punkti kohta
2) iga arvutuse eest 2 punkti ja õige vastuse eest koos põhjendusega 1 punkt
6 punkti
3) 1 punkt reaktsioonivõrrandi eest 2 punkti
Kokku - 10 punkti.
Ülesanne 6. Viis pulbrit
Viie numbriga klaasid sisaldavad järgmiste ainete pulbreid: vask,
vask(II)oksiid, puusüsi, punane fosfor ja väävel. Ainete värvus
prillides paiknev on näidatud joonisel.
must must kollane tume
punane punane
Õpilased uurisid etteantud pulbriliste ainete omadusi, tulemusi
Nende vaatluste andmed esitati tabelis.
Number
prillid
Pulbri "käitumine", kui
asetades selle klaasi koos
vesi
Täheldatud muutused
uuritava pulbri kuumutamine
õhus
1 hõljub veepinnal hakkab hõõguma
2 vette uppumine ei muutu
3 hõljub veepinnal sulab, põleb sinakaks
leek, põlemisel tekib see
värvitu terava lõhnaga gaas
4 vajub vees põleb helevalge leegiga, mil
põlemisel tekib paks suits
valge
5 kraanikaussi vees muutuvad järk-järgult mustaks
1) Tehke kindlaks, milline klaas sisaldab iga välja antud ainet
uurimine. Põhjenda oma vastust.
Ülevenemaaline koolinoorte keemiaolümpiaad 2016-2017 õppeaastal. G.
Kooli etapp. 8. klass
5
2) Kirjutage nende reaktsioonide võrrandid, mis toimuvad antud osalusel
ained õhus kuumutamisel.
3) On teada, et ainete tihedus klaasides nr 1 ja nr 3
suurem kui vee tihedus, st need ained peaksid vette vajuma. Kuid
nende ainete pulbrid ujuvad veepinnal. Soovitage, mis on võimalik
selgitus sellele faktile.
1) Klaas nr 1 sisaldab söepulbrit. Must värv, hõõgub õhus kui
küte.
nr 2 - vask(II)oksiid; See on musta värvi ja ei muutu kuumutamisel.
nr 3 - väävel; kollane värvus, iseloomulik põlemine koos vääveldioksiidi moodustumisega.
nr 4 - punane fosfor; tumepunane värv, iseloomulik põlemine koos pildiga
fosfor(V)oksiid.
nr 5 - vask; Punane värv; musta värvi välimus kuumutamisel tõttu
vask(II)oksiidi moodustumine.
0,5 punkti iga õige määratluse eest ja veel 0,5 punkti mõistliku eest
põhjendus
Kokku - 5 punkti
2) C + O2 = CO2
S + O2 = SO2
4P + 5O2 = 2P2O5
2Cu + O2 = 2CuO
1 punkt iga võrrandi eest
Kokku - 4 punkti
3) Klaasides nr 1 ja nr 3 on söepulbrid ja
väävel. Söeosakesed tungivad läbi täidetud kapillaaridega
õhku, seega on nende keskmine tihedus alla 1 g/ml.
Lisaks ei niisuta kivisöe pind, nagu ka väävli pind, vesi, s.t.
on hüdrofoobne. Nende ainete väikesed osakesed jäävad pinnale
veepinda pindpinevusjõu toimel.
1 punkt
Kokku - 10 punkti
