Olimpíadas de Química. Olimpíada de Química da Rússia (fase escolar) Fase final da Olimpíada de Química da Rússia
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OLIMPÍADA TODA RUSSA PARA ESCOLARES
EM QUÍMICA. Ano letivo 2016-2017 G.
ESTÁGIO ESCOLAR. 8ª série
Tarefas, respostas e critérios de avaliação
Dos 6 problemas, 5 soluções para as quais o participante
obteve a pontuação mais alta, ou seja, um dos problemas com a pontuação mais baixa não
levado em conta.
Problema 1. Substâncias e misturas puras
1) Complete as frases: (a) A composição de uma substância individual em oposição à composição
misturas __________ e podem ser expressas quimicamente __________;
(b) __________, ao contrário de __________, ferve a uma constante __________.
2) Qual dos dois líquidos - acetona e leite - representa
uma substância individual e qual é uma mistura?
3) Você precisa provar que a substância que escolheu (uma das duas do parágrafo 2) -
mistura. Descreva resumidamente suas ações.
1) (a) A composição de uma substância individual, diferentemente da composição de uma mistura, é constante
e pode ser expresso fórmula química; (b) substância individual em
Ao contrário de uma mistura de substâncias, ferve a uma temperatura constante.
2) A acetona é uma substância individual, o leite é uma mistura.
3) Coloque gotas de ambos os líquidos no microscópio. Leite sob um microscópio
será heterogêneo. É uma mistura. A acetona será homogênea ao microscópio.
Outra solução possível: ferver a acetona a temperatura constante. De
Quando o leite é fervido, a água evapora e na superfície do leite uma
filme - espuma. Outras evidências razoáveis também são aceitas.
Sistema de classificação:
1) 2 pontos para cada frase 4 pontos
2) Para a resposta correta 2 pontos
3) Para motivação 4 pontos
Total - 10 pontos
Problema 2. Substância comum
“Essa substância complexa é muito difundida na natureza. Ocorre em
ao redor do globo. Não tem cheiro. No pressão atmosférica substância
só pode existir nos estados gasoso e sólido. Muitos cientistas
Acredita-se que esta substância tenha efeito no aumento da temperatura
do nosso planeta. Usado em diversas indústrias, incluindo
indústria alimentar. Usado na extinção de incêndios. No entanto
V laboratório químico eles não podem extinguir metais em chamas, por exemplo
magnésio. As crianças adoram bebidas preparadas com esta substância. Mas
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O consumo constante dessas bebidas pode causar irritação nas paredes
estômago."
1) Identifique a substância com base na sua descrição.
2) Que nomes dessa substância você conhece?
3) Dê exemplos de aplicações que você conhece e cite as fontes
formação desta substância.
1. A substância é denominada dióxido de carbono (monóxido de carbono (IV)) (4 pontos).
Possível resposta – água – considerada incorreta. A água não irrita o estômago.
2. Gelo seco, dióxido de carbono, anidrido carbônico (1 ponto para cada resposta).
3. O dióxido de carbono é usado na produção de bebidas carbonatadas,
produção de açúcar, na extinção de incêndios como refrigerante, etc.
durante a respiração de organismos animais, fermentação, decomposição de resíduos orgânicos,
na produção de cal viva, combustão de substâncias orgânicas (turfa,
madeira, gás natural, querosene, gasolina, etc.). (Um ponto por
exemplo, mas não mais que 3 pontos).
Total - 10 pontos.
Problema 3. Frações atômicas
A composição de compostos químicos é frequentemente caracterizada usando átomos
ações Assim, uma molécula de dióxido de carbono CO2 consiste em um átomo de C e dois
Ó átomos, há três átomos no total na molécula. Então a fração atômica de C é 1/3, a fração atômica
a proporção de O é 2/3.
Dê um exemplo de substâncias nas quais as frações atômicas
seus elementos constituintes são iguais:
a) 1/2 e 1/2;
b) 2/5 e 3/5;
c) 1/3, 1/3 e 1/3;
d) 1/6, 1/6 e 2/3;
e) 1.
a) Dois elementos, o número de átomos na molécula (fórmula unitária) é o mesmo:
HCl, HgO, CO.
b) Dois elementos, átomos de um deles em uma molécula (fórmula unitária) - 2,
outro - 3: Al2O3, Fe2O3.
c) Três elementos, todos átomos igualmente: KOH, NaOH.
d) Três elementos: há números iguais de átomos de dois deles em uma molécula (fórmula unitária),
e o terceiro elemento é 4 vezes maior: KMnO4, CuSO4.
d) Qualquer substância simples.
2 pontos para cada ponto.
Total - 10 pontos.
Olimpíada de toda a Rússia alunos em química no ano letivo 2016-2017. G.
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Tarefa 4. Inspire-expire
Durante o processo respiratório, uma pessoa consome oxigênio e exala dióxido de carbono.
O conteúdo desses gases no ar inspirado e expirado é dado
na mesa.
Ar O2 (% por volume) CO2 (% por volume)
Inalado 21% 0,03%
Exalado 16,5% 4,5%
O volume de inspiração-expiração é de 0,5 l, a frequência respiratória normal é de 15 respirações por minuto.
1) Quantos litros de oxigênio uma pessoa consome por hora e quanto ela libera?
dióxido de carbono?
2) Em uma aula com volume de 100 m
3 são 20 pessoas. Janelas e portas estão fechadas. O que
será o conteúdo volumétrico de CO2 no ar após a duração da aula
45 minutos? (Conteúdo totalmente seguro - até 0,1%).
1) Em uma hora, uma pessoa respira 900 vezes e 450 litros de ar passam pelos pulmões.
1 ponto
Nem todo o oxigênio inalado é consumido, mas apenas
21% - 16,5% = 4,5% do volume de ar, ou seja, aproximadamente 20 litros. 2 pontos
A mesma quantidade de dióxido de carbono é liberada
quanto oxigênio foi consumido, 20 litros. 2 pontos
2) Em 45 minutos (3/4 horas) 1 pessoa emite 15 litros de CO2. 1 ponto
20 pessoas emitem 300 litros de CO2. 1 ponto
Inicialmente o ar continha 0,03% de 100 m
3
, 30 l CO2, 1 ponto
depois da aula passou para 330 litros. Conteúdo de CO2:
330 l / (100.000 l) 100% = 0,33% 2 pontos
Este conteúdo excede o limite seguro, portanto, a aula é obrigatória
ventilar.
Observação. O cálculo da segunda questão utiliza a resposta da primeira questão.
Se você acertar o número errado na primeira pergunta, mas depois com ele
as ações corretas no segundo ponto são executadas, este ponto é concedido
pontuação máxima apesar da resposta errada.
Total - 10 pontos.
Problema 5. Compostos de urânio
Onde está mais urânio - em 1,2 g de cloreto de urânio (IV) ou 1,0 g de óxido de urânio (VI)?
1) Escreva as fórmulas desses compostos.
2) Justifique sua resposta e confirme com cálculos.
3) Escreva as equações de reação para a produção dessas substâncias a partir do urânio.
Olimpíada de toda a Rússia para crianças em idade escolar em química, ano letivo 2016-2017. G.
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1) UCl4, UO3.
2) UCl4 (U) = 62,6%, o que significa que 1,2 g desta substância contém 0,75 g de urânio
UO3 (U) = 83,2%, o que significa que 1,0 g desta substância contém 0,83 g de urânio.
Mais urânio está contido em 1,0 g de óxido de urânio (VI).
3) U+ 2Cl2 = UCl4; 2U + 3O2 = 2UO3
Sistema de classificação:
1) 1 ponto por fórmula 2 pontos
2) 2 pontos para cada cálculo e 1 ponto para resposta correta com justificativa
6 pontos
3) 1 ponto para equação de reação 2 pontos
Total - 10 pontos.
Problema 6. Cinco pós
Cinco copos numerados contêm pós das seguintes substâncias: cobre,
óxido de cobre (II), carvão vegetal, fósforo vermelho e enxofre. Cor das substâncias
localizado nos vidros está indicado na figura.
preto preto amarelo escuro
vermelho vermelho
Os alunos investigaram as propriedades das substâncias em pó fornecidas, os resultados
Os dados de suas observações foram apresentados na tabela.
Número
copos
“Comportamento” do pó quando
colocando-o em um copo com
água
Mudanças observadas com
aquecendo o pó em estudo
no ar
1 flutua na superfície da água começa a arder
2 afogar-se na água não muda
3 flutua na superfície da água derrete, queima azulado
chama, durante a combustão é formada
gás incolor com odor pungente
4 pias na água queimam com uma chama branca brilhante, quando
combustão produz fumaça espessa
branco
5 pias na água gradualmente ficam pretas
1) Determine qual vidro contém cada uma das substâncias distribuídas para
pesquisar. Justifique sua resposta.
Olimpíada de toda a Rússia para crianças em idade escolar em química, ano letivo 2016-2017. G.
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2) Escreva as equações das reações que ocorrem com a participação dos dados
substâncias quando aquecidas ao ar.
3) Sabe-se que a densidade das substâncias nos vidros nº 1 e nº 3
maior que a densidade da água, ou seja, essas substâncias deveriam afundar na água. No entanto
pós dessas substâncias flutuam na superfície da água. Sugira o que é possível
explicação para esse fato.
1) O vidro nº 1 contém pó de carvão. Cor preta, arde no ar quando
aquecimento.
Nº 2 - óxido de cobre(II); É de cor preta e não muda quando aquecido.
Nº 3 - enxofre; amarelo, combustão característica com formação de dióxido de enxofre.
Nº 4 - fósforo vermelho; cor vermelho escuro, combustão característica com imagem
óxido de fósforo (V).
Nº 5 - cobre; vermelho; aparecimento de cor preta quando aquecido devido a
formação de óxido de cobre (II).
0,5 ponto para cada definição correta e outro 0,5 ponto para uma definição razoável
justificação
Total - 5 pontos
2) C + O2 = CO2
S + O2 = SO2
4P + 5O2 = 2P2O5
2Cu + O2 = 2CuO
1 ponto para cada equação
Total - 4 pontos
3) Os copos nº 1 e nº 3 contêm pós, respectivamente carvão E
enxofre. Partículas de carvão são penetradas por capilares cheios de
ar, portanto sua densidade média é inferior a 1 g/ml.
Além disso, a superfície do carvão, assim como a superfície do enxofre, não é molhada pela água, ou seja,
é hidrofóbico. Pequenas partículas dessas substâncias ficam retidas
superfície da água pela força da tensão superficial.
1 ponto
Total - 10 pontos
De 1 a 7 de abril em Belgorod com base no Instituto de Tecnologias de Engenharia e ciências naturais A Universidade Estadual de Belgorod realizou a fase final da Olimpíada Russa de Química para crianças em idade escolar. Alunos do 9º, 10º e 11º anos de 57 regiões compareceram à Olimpíada Federação Russa: Região de Astrakhan, região de Khabarovsk, Okrug Autônomo de Yamalo-Nenets, Moscou, São Petersburgo, Sverdlovsk, regiões de Novosibirsk e outras regiões do país - um total de 242 alunos.
No dia 1º de abril aconteceu a cerimônia de abertura da Olimpíada. COM palavras de despedida O chefe da secretaria de educação, vice-governador, falou pelos participantes da Olimpíada Região de Belgorod Sergei Andreevich Bozhenov , Vice-Reitor da BelSU National Research University educação por correspondência E educação adicional Vladimir Anatolyevich Shapovalov e reitor Faculdade de Química Universidade Estadual de Moscou em homenagem a M.V. Lomonosov, Acadêmico da Academia Russa de Ciências Valery Vasilievich Lunin.
O júri da Olimpíada foi chefiado pelo Diretor Adjunto de Atividades Internacionais e Gestão da Qualidade do Instituto de Tecnologias de Engenharia e Ciências Naturais da Universidade Nacional de Pesquisa BelSU, Doutor em Ciências Químicas, Professora Olga Evgenievna Lebedeva. No dia 7 de abril, o júri da Olimpíada anunciou 18 dos caras mais fortes de Moscou, Saransk, Kazan, Novosibirsk, Lipetsk e São Petersburgo, que receberam o título de vencedores. Outros 90 alunos de diferentes cidades da Rússia tornaram-se medalhistas olímpicos. Membro do Comitê de Ciência, Educação e Cultura do Conselho da Federação Gennady Aleksandrovich Savinov, Primeiro Vice-Chefe do Departamento de Educação da Região de Belgorod - Chefe do Departamento de Educação Geral, Pré-escolar e Adicional Olga Ilyinichna Medvedeva e Vice-Reitor da Belgorod Universidade Estadual de Educação por Correspondência e Educação Adicional Vladimir Anatolyevich Shapovalov.
De salientar os vencedores absolutos dos 10.º e 11.º anos. Alexander Zhigalin, do 10º ano, obteve 99 pontos em 100 na primeira rodada teórica e, no final, marcou 26,5 pontos a mais que seu perseguidor mais próximo. Ulyana Khodaeva do 11º ano marcou um total de 240 pontos em 250 em 3 rodadas, a diferença foi de 11 pontos em relação aos demais participantes.
Entre os vencedores, o júri da Olimpíada selecionou as crianças para participarem da 50ª Olimpíada Internacional Mendeleev, que será realizada de 2 a 9 de maio em Moscou (Rússia). As equipes para os campos de treinamento de verão e inverno para as Olimpíadas Internacionais (Mundiais) também foram formadas pelos vencedores e premiados.
Tarefas e soluções
I RODADA TEÓRICA
| Missões | Soluções |
II RODADA TEÓRICA
| Missões | Soluções |
TOUR EXPERIMENTAL
| Tarefas e soluções |
Reportagem fotográfica
Etapa escolar da Olimpíada de Química da Rússia 2016.
9º GRAU
PARTE 1 (teste)
Para cada tarefa são dadas várias respostas, das quais apenas uma está correta. Escolha a resposta correta. Anote o número da tarefa e digite o número da resposta selecionada.
1. Tem o maior peso molecular
1) BaCl 2 2) BaS0 4 3) Ba 3 (P0 4) 2; 4) Ba 3 R 2. (1 ponto)
2. Uma substância de três elementos é...
1) ácido sulfúrico; 2) cal virgem (óxido de cálcio);
3) cloreto de ferro (III); 4) sulfato de cobre. (1 ponto)
Z. Soma dos coeficientes em uma equação de reação molecular
(CuOH) 2 C0 3 + HC1 = CuC1 2 + C0 2 + ... (2 pontos)
1)10: 2)11; 3)12; 4)9.
4. Quantidade de substância (mol) contida em 6,255 g de cloreto de fósforo (V) (2 pontos)
1)0,5; 2)0,3; 3)0,03; 4)0,15.
5. Massa (em gramas) de uma amostra de nitrato de alumínio, que contém 3,612∙10 23 átomos de nitrogênio
1)127,8; 2)42,6; 3)213; 4)14,2. (2 pontos)
6. Número de prótons e nêutrons no núcleo do isótopo 40 K
1) p = 20, n=19; 2)p = 40, n = 19; 3)p= 19,n=21: 4)p=21,n=19. (2 pontos)
7. A reação que resulta na formação de um precipitado
1) KOH + HC1 2) K2C03 + H2SO4; 4) Na 2 S + Pb(N0 3) 2. (2 pontos)
8. Quando uma mistura de zinco (5,2 g) e carbonato de zinco (5,0 g) reage com ácido clorídrico Os gases são liberados em volume (n.s.) (2 pontos)
1)0,896l; 2) 1,792 litros; 3) 2,688 litros: 4) 22,4 litros.
9. 150 g de cloreto de cálcio foram dissolvidos em 250 ml de água. A fração mássica de sal na solução (em porcentagem) é igual a:
1) 60; 2) 37,5; 3) 75; 4) 62,5 (2 pontos)
10. A massa molar de um gás pesando 0,84 g ocupando um volume de 672 ml (n.s.) é igual a
1)44; 2)28; 3)32; 4)16. (2 pontos)
Total de 18 pontos
PARTE 2 (cadeias de transformação)
Leia o texto.
Um soldado atravessava o campo, decidiu parar e escrever uma carta para sua família, mas não teve nada a ver com isso. Então ele encontrou uma pedra preta, experimentou e desenhou. Escrevi uma carta com esta pedra e resolvi dormir. Ele jogou uma pedra no fogo - ela pegou fogo, só saiu fumaça. A chuva parou a fumaça e prendeu-a no chão; A água corria pesada e calcária. A água começou a secar, em alguns lugares permaneceu, e onde secou já havia pedrinhas brancas ali. O soldado acordou e ficou surpreso ao ver como a chuva transformou uma pedra preta em branca. Ele pegou uma pedra branca, passou-a sobre uma pedra branca e eis que estava desenhando. O soldado ficou surpreso e seguiu em frente.
Faça uma cadeia de transformações e resolva-a. (8 pontos )
(10 pontos)
PARTE 3 (tarefas)
Designers do primeiro naves espaciais e submarinos enfrentaram um problema: como manter no navio ou estação espacial composição constante do ar, ou seja, como se livrar do excesso de dióxido de carbono e restaurar o suprimento de oxigênio? Foi encontrada uma solução elegante - precisamos transformar CO 2 em O 2! Para isso, foi proposta a utilização de superóxido de potássio (KO 2), que se forma durante a combustão do potássio em oxigênio. Quando o superóxido de potássio reage com o dióxido de carbono, o oxigênio livre é liberado (os átomos de oxigênio são um agente oxidante e um agente redutor ao mesmo tempo). Escreva equações para as reações discutidas no texto. Sabendo que uma pessoa emitirá em média 0,51 m 3 de dióxido de carbono por dia, calcule quanto superóxido de potássio deve estar a bordo da estação espacial para garantir o sustento de uma tripulação de três pessoas durante um mês (30 dias). (24 pontos)
O jovem químico recebeu de seu professor quatro frascos sem rótulo contendo soluções de hidróxido de potássio, cloreto de zinco, cloreto de bário e sulfeto de potássio. A concentração de substâncias em cada uma das soluções dispensadas foi de 0,1 mol/l. Como, sem usar reagentes adicionais e tendo apenas papel de fenolftaleína (papel embebido em solução alcoólica de fenolftaleína), determinar o conteúdo dos frascos? Sugira uma sequência de ações jovem químico. Escreva as equações para as reações que ocorrem. ( 40 pontos)
Etapa escolar da Olimpíada de Química da Rússia RESPOSTAS
9º GRAU
PARTE 1Teste.
| Número do trabalho | Opção de resposta | Número de pontos |
| Total de 18 pontos |
||
PAPEL 2 Cadeias de transformações.
Tarefa 11
| Número de pontos |
||
| Uma cadeia foi criada | C-CO 2 -H 2 CO 3 -CaCO 3 | |
| 1 equação | ||
| 2 equação | CO 2 +H 2 O=H 2 CO 3 | |
| 3 equação | H 2 CO 3 + CaO = CaCO 3 + H 2 O | |
| Total de 8 pontos |
||
Tarefa 12
| a equação de reação 1 é escrita | CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 | 2 pontos |
| a equação de reação 2 é escrita | Cu(OH)2 = CuO + H2O (aquecimento) | 2 pontos |
| a equação de reação 3 é escrita | CuO + H 2 = Cu + H 2 O | 2 pontos |
| a equação de reação 4 é escrita | Cu + HgSO4 = CuSO4 + Hg | 2 pontos |
| a equação de reação 5 é escrita | CuSO 4 + Ba(NO 3) 2 = BaSO 4 ↓ +Cu(NO 3) 2 | 2 pontos |
| Total 10 pontos |
||
PAPEL 3 Tarefas.
Tarefa 13.
| A equação para a reação de combustão do potássio em oxigênio é escrita | 5 pontos |
|
| A equação de reação para a interação do superóxido de potássio com o dióxido de carbono foi escrita | 4KO 2 + 2CO 2 = 2K 2 CO 3 + 3O 2 | 5 pontos |
| A quantidade de superóxido de potássio que deve estar a bordo é calculada. | Uma pessoa emite 0,51 m3 = 510 l de dióxido de carbono por dia, o que equivale a 510 l: 22,4 l/mol = 22,77 mol para utilizá-lo, é necessário 2 vezes mais superóxido de potássio, ou seja, 45,54 mol ou 3,23 kg. | 14 pontos |
| Total de 24 pontos |
||
Tarefa 14
| A fenolftaleína adquire uma cor carmesim quando ambiente alcalino. A cor aparece em soluções de hidróxido de potássio e sulfeto de potássio: Determinamos qual frasco contém hidróxido de potássio e sulfeto de potássio. | |
| Se se formar um precipitado gelatinoso, solúvel em excesso do reagente, então a solução adicionada contém hidróxido de potássio e a solução analisada contém cloreto de zinco. | |
| O frasco, cujas amostras não ocorrem alterações visíveis quando são adicionadas soluções de K 2 S e KOH, contém cloreto de bário. | |
| Total de 40 pontos |
|
As principais metas e objetivos da Olimpíada do Setor para escolares são identificar alunos superdotados com foco em engenharia e especialidades técnicas, capazes de criatividade técnica e pensamento inovador e planejar seus atividade profissional na indústria do gás.
As Olimpíadas são realizadas organizações educacionais ensino superior entre as principais universidades da Federação Russa, juntamente com a PJSC Gazprom. A Olimpíada de Química é realizada pela Rússia universidade estadual petróleo e gás (nacional universidade de pesquisa) em homenagem a I.M. Gubkin e Universidade Tecnológica Nacional de Pesquisa de Kazan. As etapas presenciais da Olimpíada são realizadas em muitos locais regionais.
Esta Olimpíada não tem status de ingresso em universidades. No entanto, fornece oportunidade única teste sua força antes passando no Exame Estadual Unificado, obtenha as informações necessárias sobre as condições de estudo na universidade, seus vencedores recebem prêmios valiosos. Os vencedores e medalhistas da Olimpíada receberão pontos adicionais para Resultados do Exame Estadual Unificado, no âmbito da contabilidade conquistas individuais candidato (até 10 pontos).
A Olimpíada é realizada em duas etapas:
- inscrições e primeira etapa (remota) – de 11.05.2019 a 01.12.2020;
- a segunda etapa (final) é realizada presencialmente de 1º de fevereiro a 31 de março de 2020. Os vencedores e premiados da primeira fase (qualificatória) das Olimpíadas podem participar dela.
Para conhecer exemplos de tarefas e se preparar para a fase classificatória das Olimpíadas, os participantes são convidados a realizar uma fase preparatória. A participação nele não é obrigatória e os resultados não são mais levados em consideração.