З 1 по 7 квітня У Білгороді на базі інституту інженерних технологій та природничих наук Білгородського державного університету пройшов заключний етап Всеросійської олімпіади школярів з хімії. На олімпіаду приїхали учні 9, 10 та 11 класів з 57 суб'єктів Російської Федерації: Астраханської області, Хабаровського краю, Ямало-Ненецького автономного округу, Москви, Санкт-Петербурга, Свердловської, Новосибірської областей та інших регіонів країни - всього 242 школярі.
1 квітня відбулася урочиста церемонія відкриття олімпіади. Зі напутнім словом для учасників олімпіади виступив начальник департаменту освіти, заступник губернатора Білгородської області Сергій Андрійович Боженов , проректор НДУ БелДУ з заочного навчання та додаткової освіти Володимир Анатолійович Шаповалов та декан хімічного факультету МДУ імені М.В. Ломоносова, академік РАН Валерій Васильович Лунін.
Журі олімпіади очолювала заступник директора з міжнародної діяльності та управління якістю Інституту інженерних технологій та природничих наук НДУ БелДУ, доктор хімічних наук, професор Ольга Євгенівна Лебедєва. 7 квітня журі олімпіади оголосило 18 найсильніших хлопців із Москви, Саранська, Казані, Новосибірська, Липецька та Санкт-Перебурга, які отримали звання переможців. Ще 90 школярів із різних міст Росії стали призерами Олімпіади. Зі зверненням до учасників олімпіади на церемонії закриття виступили член комітету Ради Федерації з науки, освіти та культури Геннадій Олександрович Савінов, перший заступник начальника департаменту освіти Білгородської області – начальник управління загальної, дошкільної та додаткової освіти Ольга Іллівна Медведєва та проректор НДУ БелДУ з заочного навчання та додаткової освіти Володимир Анатолійович Шаповалов.
Слід зазначити абсолютних переможців із 10 та 11 класів. Олександр Жигалін з 10 класу заробив на першому теоретичному турі 99 балів зі 100 і в результаті набрав на 26,5 балів більше, ніж найближчий переслідувач. Ходаєва Уляна з 11 класу набрала у сумі 240 балів із 250 за 3 тури, відрив склав 11 балів, інших учасників.
З-поміж переможців журі олімпіади відібрало хлопців для участі у 50-й Міжнародній Менделєєвській олімпіаді, яка пройде 2-9 травня у Москві (Росія). З переможців та призерів також сформовано команди для літніх та зимових зборів до Міжнародної (Всесвітньої) олімпіади.
Завдання та рішення
I ТЕОРЕТИЧНИЙ ТУР
| Завдання | Рішення |
II ТЕОРЕТИЧНИЙ ТУР
| Завдання | Рішення |
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ ТУР
| Завдання та рішення |
Фоторепортаж
Основними цілями та завданнями галузевої олімпіади школярів є виявлення обдарованих школярів, орієнтованих на інженерно-технічні спеціальності, здатних до технічної творчості та інноваційного мислення та плануючих свою професійну діяльність у газовій галузі.
Олімпіада проводиться освітніми організаціями вищої освіти з числа провідних університетів Російської Федерації спільно з ПАТ "Газпром". Олімпіада з хімії проводиться Російським державним університетом нафти та газу (національним дослідницьким університетом) імені І.М. Губкіна та Казанським національним дослідницьким технологічним університетом. Очні етапи олімпіади відбуваються на багатьох регіональних майданчиках.
Дана олімпіада не є статусною під час вступу до вузів. Тим не менш, вона надає унікальну можливість перевірити свої сили перед здаванням ЄДІ, отримати необхідну інформацію про умови навчання у ВНЗ, її переможці нагороджуються цінними призами. Переможці та призери олімпіади отримуватимуть додаткові бали до результатів ЄДІ у рамках обліку індивідуальних досягнень абітурієнта (до 10 балів).
Олімпіада проводиться у два етапи:
- реєстрація та перший (дистанційний) етап – з 05.11.2019 по 12.01.2020 р.;
- другий (заключний) етап проводиться у очній формі в період з 1 лютого до 31 березня 2020 року. До участі у ньому допускаються переможці та призери першого (відбіркового) етапу Олімпіади.
Для ознайомлення із прикладами завдань та підготовки до відбірного туру Олімпіади учасникам пропонується пройти підготовчий тур. Участь у ньому не є обов'язковою та результати не враховуються надалі.
Шкільний етап всеросійської олімпіади з хімії 2016 рік.
9 КЛАС
ЧАСТИНА 1 (тест)
До кожного завдання дано кілька відповідей, з яких лише одна вірна. Виберіть правильну відповідь. Запишіть номер завдання та поставте номер вибраної відповіді.
1. Найбільшу молекулярну масу має
1) BaCl 2 2) S0 4 3) 3 (Р0 4) 2; 4) 3 Р 2 . (1 бал)
2. Триелементна речовина - це...
1) сірчана кислота; 2) негашене вапно (оксид кальцію);
3) хлорид заліза (III); 4) мідний купорос. (1 бал)
З.Сума коефіцієнтів у молекулярному рівнянні реакції
(СuОН) 2 С0 3 + НС1 = СuС1 2 + С0 2 + ... (2 бали))
1)10: 2)11; 3)12; 4)9.
4. Кількість речовини (моль), що міститься у 6,255 г хлориду фосфору (V) (2 бали)
1)0,5; 2)0,3; 3)0,03; 4)0,15.
5. Маса (у грамах) навішування нітрату алюмінію, в якій міститься 3,612∙10 23 атомів азоту
1)127,8; 2)42,6; 3)213; 4)14,2. (2 бали)
6. Число протонів і нейтронів в ядрі ізотопу 40 К
1) р = 20, n = 19; 2) р = 40, n = 19; 3) р = 19, n = 21: 4) р = 21, n = 19. (2 бал)
7. Реакція, внаслідок якої випадає осад
1) КОН + НС1; 2) До 2 С0 3 + Н 2 S0 4; 3) Cu (OH) 2 + HNO 3; 4) Na 2 S + Рb(N0 3) 2 . (2 бали)
8. При взаємодії суміші цинку (5,2г) та карбонату цинку (5,0г) із соляною кислотою виділяються гази об'ємом (н.у.) (2 бали)
1) 0,896 л; 2) 1,792 л; 3) 2,688 л: 4) 22,4 л.
9. У 250 мл води розчинили 150 г хлориду кальцію. Масова частка солі у розчині (у відсотках) дорівнює:
1) 60; 2) 37,5; 3) 75; 4) 62,5 (2 бали)
10. Молярна маса газу масою 0,84 г, що займає об'єм 672 мл (н.у.), дорівнює
1)44; 2)28; 3)32; 4)16. (2 бали)
Разом 18 балів
ЧАСТИНА 2 (ланцюжки перетворень)
Прочитайте текст.
Ішов солдат полем, вирішив привал зробити, лист написати рідним, та нічим. Тут він знайшов чорний камінчик, спробував – малює. Написав цим камінчиком листа, та поспати вирішив. Кинув камінчик у вогонь - той спалахнув, тільки дим пішов. Дощ дим зупинив, прибив до землі; водиця текла важка, вапняна. Стала сохнути вода, де-не-де залишилася, а де висохла – там уже білі камінці лежали. Прокинувся солдат, здивувався, як дощ із чорного камінця білий зробив. Взяв він білий камінчик, провів ним по білому валуну, дивись – а він малює. Здивувався солдат і пішов далі.
Складіть ланцюжок перетворень і вирішіть його. (8 балів )
(10 балів)
ЧАСТИНА 3 (завдання)
Конструктори перших космічних кораблів і підводних човнів зіштовхнулися із проблемою: як підтримувати на судні чи космічної станції постійний склад повітря, тобто. як позбутися надлишку вуглекислого газу та відновити запас кисню? Рішення було знайдено витончене - треба перетворити СО 2 на О 2! Для цього було запропоновано використати надпероксид калію (КО 2), який утворюється при згорянні калію в кисні. При взаємодії надпероксиду калію з вуглекислим газом виділяється кисень у вільному вигляді (атоми кисню є окислювачем, і відновником одночасно). Складіть рівняння реакцій, про які йдеться у тексті. Знаючи, що за добу людина виділять у середньому 0,51 м 3 вуглекислого газу, розрахуйте, яка кількість надпероксиду калію має бути на борту космічної станції, щоб забезпечити життєдіяльність екіпажу, що складається з трьох осіб протягом місяця (30 днів). (24 бали)
Юний хімік отримав від вчителя чотири склянки без етикеток, що містять розчини гідроксиду калію, хлориду цинку, хлориду барію та сульфіду калію. Концентрація речовин у кожному виданих розчинів становила 0,1 моль/л. Як, не використовуючи додаткові реактиви та маючи у своєму розпорядженні тільки фенолфталеїновий папір (папір, просочений спиртовим розчином фенолфталеїну), визначити вміст склянок? Запропонуйте послідовність процесів молодого хіміка. Запишіть рівняння реакцій, що відбуваються. ( 40 балів)
Шкільний етап всеросійської олімпіади з хімії ВІДПОВІДІ
9 КЛАС
ЧАСТИНА 1Тест.
| Номер завдання | Варіант відповіді | Кількість балів |
| Разом 18 балів |
||
ЧАСТИНА 2 Ланцюжки перетворень.
Завдання 11
| Кількість балів |
||
| Складено ланцюжок | C-CO2-H2CO3-CaCO3 | |
| 1 рівняння | ||
| 2 рівняння | CO 2 +H 2 O=H 2 CO 3 | |
| 3 рівняння | H 2 CO 3 + CaO = CaCO 3 +H 2 O | |
| Разом 8 балів |
||
Завдання 12
| записано рівняння реакції 1 | CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 | 2 бали |
| записано рівняння реакції 2 | Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O (нагрівання) | 2 бали |
| записано рівняння реакції 3 | CuO + H 2 = Cu + H 2 O | 2 бали |
| записано рівняння реакції 4 | Cu + HgSO 4 = CuSO 4 + Hg | 2 бали |
| записано рівняння реакції 5 | CuSO 4 + Ba(NO 3) 2 = BaSO 4 ↓ +Cu(NO 3) 2 | 2 бали |
| Разом 10 балів |
||
ЧАСТИНА 3 Завдання.
Завдання 13.
| Записано рівняння реакції згоряння калію в кисні | 5 балів |
|
| Записано рівняння реакції взаємодії надпероксиду калію з вуглекислим газом | 4KO 2 + 2CO 2 = 2K 2 CO 3 + 3O 2 | 5 балів |
| Розраховано кількість надпероксиду калію, що має бути на борту. | На добу людина виділяє вуглекислого газу 0,51 м 3 = 510 л, що становить 510 л: 22,4 л/моль = 22,77 моль, щоб його утилізувати потрібно в 2 рази більше надпероксид калію, тобто. 45,54 моль або 3,23 кг. | 14 балів |
| Разом 24 бали |
||
Завдання 14
| Фенолфталеїн приймає малинове забарвлення в лужному середовищі. Забарвлення з'являється в розчинах гідроксиду калію та сульфіду калію: Визначаємо, в якій склянці знаходяться гідроксид калію та сульфід калію. | |
| Якщо випадає холодяний осад, розчинний у надлишку реактиву, то розчин, що приливається, містить гідроксид калію, а аналізований розчин містить хлорид цинку. | |
| У склянці, до проб якої при приливанні розчинів К 2 S і КОН видимих змін не відбувається, міститься хлорид барію. | |
| Разом 40 балів |
|
1
ВСЕРОСІЙСЬКА ОЛІМПІАДА ШКОЛЬНИКІВ
З ХІМІЇ. 2016-2017 навч. м.
ШКІЛЬНИЙ ЕТАП. 8 КЛАС
Завдання, відповіді та критерії оцінювання
У підсумкову оцінку з 6 завдань зараховуються 5 рішень, за які учасник
набрав найбільші бали, тобто одне із завдань з найменшим балом не
враховується.
Завдання 1. Чисті речовини та суміші
1) Закінчіть фрази: (а) Склад індивідуальної речовини на відміну від складу
суміші __________ і може бути виражений хімічним____________;
(б) __________ на відміну від __________ кипить за постійної __________.
2) Яка з двох рідин - ацетон і молоко - є
індивідуальна речовина, а яка – суміш?
3) Вам треба довести, що обрана Вами речовина (одна з двох у п. 2) -
суміш. Стисло опишіть Ваші дії.
1) (а) Склад індивідуальної речовини на відміну від складу суміші постійний
і може бути виражений хімічною формулою; (б) індивідуальна речовина в
на відміну суміші речовин кипить за постійної температурі.
2) Ацетон – індивідуальна речовина, молоко – суміш.
3) Помістимо краплі обох рідин у мікроскоп. Молоко під мікроскопом
буде неоднорідно. Це – суміш. Ацетон під мікроскопом буде однорідним.
Інше можливе рішення: ацетон кипить за постійної температури. З
молока при кип'ятінні випаровується вода, на поверхні молока утворюється
плівка – пінка. Приймаються також інші докази.
Система оцінювання:
1) По 2 бали за кожну фразу 4 бали
2) За правильну відповідь 2 бали
3) За мотивування 4 бали
Усього – 10 балів
Завдання 2. Поширена речовина
«Ця складна речовина широко поширена у природі. Зустрічається за
всій земній кулі. Не має запаху. При атмосферному тиску речовина
може перебувати тільки в газоподібному та твердому станах. Багато вчених
вважають, що ця речовина впливає на підвищення температури
планети. Застосовується в різних виробництвах, у тому числі
харчової промисловості. Використовується для гасіння пожеж. Однак
у хімічній лабораторії їм не можна гасити палаючі метали, наприклад
магній. Напої, приготовлені із цією речовиною, дуже люблять діти. Але
Шкільний етап. 8 клас
2
постійне споживання таких напоїв може спричинити подразнення стінок
шлунка».
1) Визначте речовину на основі її опису.
2) Які назви цієї речовини Вам відомі?
3) Наведіть відомі Вам приклади застосування та назвіть джерела
утворення цієї речовини.
1. Названа речовина – вуглекислий газ (оксид вуглецю(IV)) (4 бали).
Можлива відповідь – вода – вважати неправильною. Вода не дратує шлунок.
2. Сухий лід, вуглекислота, вугільний ангідрид (по 1 балу за кожну відповідь).
3. Вуглекислий газ застосовується у виробництві газованих напоїв,
цукровому виробництві, при гасінні пожеж як холодоагент та ін.
при диханні тварин організмів, бродінні, гниття органічних залишків,
у виробництві негашеного вапна, спалюванні органічних речовин (торфу,
деревини, природного газу, гасу, бензину тощо). (По одному балу за
приклад, але не більше 3 балів).
Усього – 10 балів.
Завдання 3. Атомні частки
Склад хімічних сполук часто характеризують за допомогою атомних
часткою. Так, молекула вуглекислого газу CO2 складається з одного атома C і двох
атомів O, всього в молекулі три атоми. Тоді атомна частка C дорівнює 1/3, атомна
частка O – 2/3.
Наведіть за одним прикладом речовин, у яких атомні частки
складових елементів рівні:
а) 1/2 та 1/2;
б) 2/5 та 3/5;
в) 1/3, 1/3 та 1/3;
г) 1/6, 1/6 та 2/3;
д 1.
а) Два елементи, число атомів у молекулі (формульній одиниці) однаково:
HCl, HgO, CO.
б) Два елементи, атомів одного з них у молекулі (формульній одиниці) - 2,
іншого - 3: Al2O3, Fe2O3.
в) Три елементи всіх атомів порівну: KOH, NaOH.
г) Три елементи: атомів двох із них у молекулі (формульній одиниці) порівну,
а третього елемента у 4 рази більше: KMnO4, CuSO4.
д) Будь-яка проста речовина.
По 2 бали за кожний пункт.
Усього – 10 балів.
Всеросійська олімпіада школярів з хімії 2016-2017 навч. м.
Шкільний етап. 8 клас
3
Завдання 4. Вдих-видих
У процесі дихання людина споживає кисень та видихає вуглекислий газ.
Вміст цих газів у повітрі, що вдихається і видихається, наведено
в таблиці.
Повітря O2 (% за обсягом) CO2 (% за обсягом)
Вдихається 21% 0,03%
Видихається 16,5% 4,5%
Об'єм вдиху-видиху - 0,5 л, частота нормального дихання - 15 вдихів за хв.
1) Скільки літрів кисню споживає людина за годину та скільки виділяє
Вуглекислий газ?
2) У класі об'ємом 100 м
3 перебувають 20 осіб. Вікна та двері зачинені. Яким
буде об'ємний вміст CO2 у повітрі після уроку тривалістю
45 хвилин? (Цілком безпечний вміст – до 0,1%).
1) За годину людина робить 900 вдихів та через легені проходить 450 л повітря.
1 бал
Споживається не весь кисень, що вдихається, а тільки
21% - 16,5% = 4,5% від обсягу повітря, тобто приблизно 20 л. 2 бали
Вуглекислого газу виділяється стільки ж,
скільки витрачено кисню, 20 л. 2 бали
2) За 45 хвилин (3/4 години) 1 людина виділяє 15 л CO2. 1 бал
20 людей виділяють 300 л CO2. 1 бал
Спочатку у повітрі містилося 0,03% від 100 м.
3
, 30 л CO2, 1 бал
після уроку стало 330 л. Зміст CO2:
330 л/(100 000 л) · 100% = 0.33 % 2 бали
Цей зміст перевищує безпечний поріг, тому клас необхідний
провітрювати.
Примітка. Розрахунок у другому питанні використовує у відповідь перше запитання.
Якщо у першому питанні отримано неправильне число, але потім із ним
виконані вірні дії у другому пункті, за цей пункт ставиться
максимальний бал, незважаючи на неправильну відповідь.
Усього – 10 балів.
Завдання 5. З'єднання урану
Де більше урану - 1,2 г хлориду урану(IV) або 1,0 г оксиду урану(VI)?
1) Запишіть формули цих сполук.
2) Відповідь обґрунтуйте та підтвердіть розрахунком.
3) Запишіть рівняння реакцій отримання цих речовин із урану.
Всеросійська олімпіада школярів з хімії 2016-2017 навч. м.
Шкільний етап. 8 клас
4
1) UCl4, UO3.
2) UCl4 (U) = 62,6 %, отже, в 1,2 г цієї речовини міститься 0,75 г урану
UO3 (U) = 83,2 %, отже, в 1,0 г цієї речовини міститься 0,83 г урану.
Більше урану міститься в 1,0 г оксиду урану(VI).
3) U+ 2Cl2 = UCl4; 2U + 3O2 = 2UO3
Система оцінювання:
1) По 1 балу за формулу 2 бали
2) По 2 бали за кожний розрахунок та по 1 балу за правильну відповідь з обґрунтуванням
6 балів
3) По 1 балу за рівняння реакції 2 бали
Усього – 10 балів.
Завдання 6. П'ять порошків
У п'яти пронумерованих склянках видано порошки таких речовин: мідь,
оксид міді(II), деревне вугілля, червоний фосфор та сірка. Колір речовин,
що у склянках, вказаний малюнку.
чорний чорний жовтий темно-
червоний червоний
Учні досліджували властивості виданих порошкоподібних речовин, резуль-
тати своїх спостережень представили в таблиці.
Номер
склянки
«Поведінка» порошку при
приміщенні його у склянку з
водою
Зміни, що спостерігаються при
нагрівання досліджуваного порошку
на повітрі
1 плаває на поверхні води починає тліти
2 тоне у воді не змінюється
3 плаває на поверхні води плавиться, горить блакитним
полум'ям, при горінні утворюється
безбарвний газ із різким запахом
4 тоне у воді горить яскравим білим полум'ям, при
горінні утворюється густий дим
білого кольору
5 тоне у воді поступово чорніє
1) Визначте, в якій склянці знаходиться кожна з речовин, виданих для
дослідження. Відповідь обґрунтуйте.
Всеросійська олімпіада школярів з хімії 2016-2017 навч. м.
Шкільний етап. 8 клас
5
2) Напишіть рівняння реакцій, що протікають за участю виданих
речовин при їх нагріванні на повітрі
3) Відомо, що щільність речовин, що знаходяться у склянках № 1 та № 3,
більше густини води, тобто ці речовини повинні тонути у воді. Однак
порошки цих речовин плавають лежить на поверхні води. Запропонуйте можливе
пояснення цього факту.
1) У склянці № 1 міститься порошок вугілля. Чорний колір, тліє на повітрі при
нагрівання.
№ 2 - оксид міді(ІІ); має чорний колір, при нагріванні не змінюється.
№ 3 – сірка; жовтий колір, характерне горіння з утворенням сірчистого газу.
№ 4 – червоний фосфор; темно-червоний колір, характерне горіння з образо-
ванням оксиду фосфору(V).
№ 5 – мідь; червоний колір; поява чорного забарвлення при нагріванні за рахунок
утворення оксиду міді(ІІ).
По 0,5 балів за кожне вірне визначення і ще по 0,5 балів за розумне
обґрунтування
Усього - 5 балів
2) C + O2 = CO2
S + O2 = SO2
4P + 5O2 = 2P2O5
2Cu + O2 = 2CuO
За 1 бал за кожне рівняння
Усього - 4 бали
3) У склянках № 1 та № 3 знаходяться відповідно порошки деревного вугілля та
сірки. Частинки деревного вугілля пронизані капілярами, заповненими
повітрям, таким чином, їхня середня щільність виявляється менше 1 г/мл.
До того ж поверхню вугілля, як поверхню сірки, не змочується водою, тобто.
є гідрофобною. Дрібні частинки цих речовин утримуються на
поверхні води силою поверхневого натягу.
1 бал
Усього – 10 балів
