Strona 1 z 13
………..
Kod ucznia
- -
Dzień Miesiąc Rok
pieczątka WKK DATA URODZENIA UCZNIA
KONKURS Z CHEMII
DLA UCZNIÓW SZKÓŁ PODSTAWOWYCH
ETAP WOJEWÓDZKI
Drogi Uczniu,
witaj na III etapie konkursu z chemii. Przeczytaj uważnie instrukcję i postaraj się prawidłowo odpowiedzieć na wszystkie pytania.
1. Arkusz liczy 13 stron i zawiera 18 zadań. Przed rozpoczęciem pracy sprawdź czy Twój arkusz jest kompletny. Jeżeli zauważysz usterki, zgłoś ten fakt Komisji Konkursowej.
2. Zadania czytaj uważnie.
3. Dbaj o czytelność pisma i precyzję odpowiedzi. W zadaniach obli- czeniowych przedstaw tok rozumowania. Pamiętaj o jednostkach.
4. Odpowiedzi wpisuj czarnym lub niebieskim długopisem bądź pió- rem. Nie używaj korektora. Błędne zapisy wyraźnie przekreśl.
5. Rozwiązania zadań 1-10 przenieś na kartę odpowiedzi (str.11) wsta- wiając znak X w odpowiedniej kratce. Omyłkowy znak otocz kół- kiem i ponownie napisz X w odpowiedniej kratce.
6. Podczas pracy z arkuszem możesz korzystać z kalkulatora prostego, układu okresowego pierwiastków oraz tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków zamieszczonych na stronie 13.
7. Oceniane będą tylko odpowiedzi, które zostały umieszczone w miejscu do tego przeznaczonym.
8. Jeżeli zabraknie Ci miejsca w polu przeznaczonym na rozwiązanie danego zadania, możesz wyjątkowo rozwiązać je w brudnopisie.
W takiej sytuacji wyraźnie zapisz, że część rozwiązania jest w brudnopisie oraz wskaż w nim, który fragment zawiera roz- wiązanie przeznaczone do sprawdzenia (podaj numer zadania).
9. Brudnopis nie będzie oceniany.
Czas pracy:
90 minut
Liczba punktów możliwych do uzyskania:
53pkt.
Pracuj samodzielnie. Powodzenia!
Strona 2 z 13 W zadaniach 1-10 tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.
Zadanie 1. (1 pkt)
W wyniku przeróbki węgla kamiennego można uzyskać następujące produkty: gaz świetlny, smołę węglową, wodę pogazową i koks. Spośród wymienionych produktów koksowania wę- gla jako źródło energii w procesach wielkopiecowych używane są:
A. koks;
B. koks i smoła węglowa;
C. gaz świetlny;
D. wszystkie produkty.
Zadanie 2. (1 pkt)
Wodorotlenki uszeregowane według wzrastającej mocy znajdują się w zestawie:
A. RbOH, KOH, NaOH, LiOH;
B. KOH, Ba(OH)2, Mg(OH)2, NaOH C. Mg(OH)2, Ca(OH)2, RbOH, CsOH;
D. CsOH, RbOH, Ca(OH)2, Mg(OH)2. Zadanie 3. (1 pkt)
W układzie okresowym pierwiastki są uporządkowane według:
A. wzrastającego ładunku jądra;
B. wzrastającej masy atomowej;
C. wzrastającej liczby atomowej;
D. dwie z powyższych odpowiedzi są prawidłowe.
Zadanie 4. (1 pkt)
Średnica cząstek fazy rozproszonej układu koloidalnego jest:
A. mniejsza od średnicy cząstek fazy rozproszonej roztworu właściwego i większa od średnicy cząstek fazy rozproszonej zawiesiny;
B. większa od średnicy cząstek fazy rozproszonej roztworu właściwego i mniejsza od średnicy cząstek fazy rozproszonej zawiesiny;
C. mniejsza od średnicy cząstek fazy rozproszonej roztworu właściwego i mniejsza od średnicy cząstek fazy rozproszonej zawiesiny;
D. większa od średnicy cząstek fazy rozproszonej roztworu właściwego i większa od średnicy cząstek fazy rozproszonej zawiesiny.
Zadanie 5. (1 pkt)
Kwaśne opady działają niszcząco na materiały budowlane zawierające węglany. Proces ten ilustruje równanie reakcji chemicznej:
A. CaCO3 → CaO + CO2;
B. Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O;
C. CaCO3 + H2SO4→ CaSO4 + H2O + CO2; D. CaO + H2O → Ca(OH)2.
Strona 3 z 13 Zadanie 6. (1 pkt)
Brom ulega reakcji addycji do związków organicznych zawierających wiązania wielokrotne.
W reakcji tej 16 g bromu może przereagować z następującą ilością kwasu oleinowego:
A. 0,1 mola;
B. 6,02 ∙1023 cząsteczek;
C. 2,82 g;
D. wszystkie powyższe odpowiedzi są poprawne.
Zadanie 7. (1 pkt)
Węglowodór o nazwie 2,2-dimetylobutan jest izomerem:
A. pentanu;
B. heksanu;
C. butan;
D. oktanu.
Zadanie 8. (1 pkt)
W obliczeniach chemicznych często zachodzi konieczność przeliczania stężeń z procentowe- go na molowe lub odwrotnie. Roztwór NH4Cl o stężeniu 10% i gęstości 1,07 g/cm3 jest roz- tworem, którego stężenie molowe wynosi:
A. 5,0 mol/dm3; B. 0,005 mol/dm3; C. 2,0 mol/dm3; D. 0,002 mol/dm3. Zadanie 9. (1 pkt)
Zmieszano dwa roztwory: 50 cm3 roztworu Ca(OH)2 o stężeniu 0,1 mol/dm3 i taką samą obję- tość roztworu HCl o stężeniu 0,2 mol/dm3. Stężenie soli w otrzymanym roztworze wynosi:
A. 0,002 mol/dm3; B. 0,01 mol/dm3; C. 0,05 mol/dm3; D. 0,005 mol/dm3. Zadanie 10. (1 pkt)
Akroleina to trująca substancja o ostrym, drażniącym zapachu, która była używana podczas pierwszej wojny światowej jako środek bojowy. Wydziela się ona również podczas:
A. psucia się ryby;
B. ogrzewania oleju silnikowego powyżej 100°C;
C. przypalenia masła na patelni;
D. odpowiedzi B i C są prawidłowe.
Strona 4 z 13 Zadanie 11. (13 pkt.)
Zapisz wszystkie równania reakcji przedstawione na poniższym chemografie.
Każde równanie wpisz w miejsce oznaczone numerem tego równania. Pamiętaj, aby we wszystkich równaniach reakcji uzgodnić współczynniki stechiometryczne.
Równanie reakcji 6. zapisz w formie jonowej pełnej.
W równaniach reakcji od 10. do 13. dla związków organicznych zastosuj wzory półstruktu- ralne (grupowe).
Numer równa-
nia
Równanie reakcji 1.
2.
3.
4.
5.
6. Zapisz równanie jonowe pełne
7.
8.
Strona 5 z 13 9.
10. Zastosuj wzory półstrukturalne
11. Zastosuj wzory półstrukturalne
12. Zastosuj wzory półstrukturalne
13. Zastosuj wzory półstrukturalne
Informacje do zadania 12.
Radon jest bezbarwnym, bezwonnym i pozbawionym smaku radioaktywnym gazem szlachet- nym. Występuje w środowisku naturalnym jako produkt promieniotwórczego rozpadu radu.
Okres półtrwania radonu 222Rn wynosi około 4 dni. Pierwszym produktem rozpadu radonu jest polon 218Po, a w wyniku kolejnych przemian powstaje głównie 214Po.
Zadanie 12.1. (3 pkt.)
Przygotowano próbkę zawierającą 16 mg promieniotwórczego radonu.
a) Narysuj wykres ilustrujący zależność masy radonu pozostałego w próbce od czasu trwania procesów rozpadu. Na wykresie uwzględnij czas obejmujący trzy okresy półtr- wania radonu.
b) Odczytaj z wykresu, ile mg radonu rozpadło się w ciągu 10 dni. Wynik podaj z do- kładnością do liczb całkowitych.
Ad. a)
Strona 6 z 13 Ad. b)
Odpowiedź:
Masa radonu, który uległ rozpadowi promieniotwórczemu w ciągu dziesięciu dni wynosi
……….. . Zadanie 12.2 (2 pkt.)
Ustal, ile cząstek β− i ile cząstek α wyemitował atom radonu 222Rn, jeśli końcowym produktem tych przemian był atom polonu 214Po.
Uzupełnij schemat przemian, wstawiając w zaznaczone miejsca odpowiednie liczby
222
Rn →
214Po + …..α + …..β -
Zadanie 13. (4 pkt.)
Jedną z metod przemysłowego otrzymywania fosforu jest ogrzewanie mieszaniny fosforytów - zawierających Ca3(PO4)2 - z koksem i piaskiem.
W temperaturze około 1450C przebiega reakcja opisana schematem:
+ + → + + Wykonaj poniższe polecenia:
Zapisz połówkowe równania procesów utleniania i redukcji.
Zapisz wzór związku chemicznego będącego utleniaczem i wzór związku chemiczne- go będącego reduktorem.
Uzupełnij schemat równania reakcji wpisując odpowiednie współczynniki stechiome- tryczne.
Równania połówkowe procesów utleniania i redukcji:
………
………
Wzór utleniacza: ……… Wzór reduktora: ………
Równanie reakcji:
…. Ca
3(PO
4)
2+ …. C + …. SiO
2→ …. P + …. CO + …. CaSiO
3Strona 7 z 13 Zadanie 14. (4 pkt.)
Zaznacz (podkreśl) poprawne uzupełnienia zdań.
Ważnym minerałem występującym w skorupie ziemskiej i tworzącym skały węglanowe jest węglan wapnia o wzorze CaCO3.
Skały węglanowe identyfikujemy za pomocą roztworu (mocnego kwasu / mocnej zasady).
Widocznym efektem tej próby jest (zmiana barwy / powstawanie piany), co stanowi objaw wydzielania się (związków wapnia / gazu).
Skały węglanowe poddaje się przeróbce w piecach nazywanych wapiennikami, w których pod wpływem temperatury węglan wapnia ulega rozkładowi. Jednym z produktów tego rozkładu jest (wapno palone / wapno gaszone), z którego można otrzymać (wapno palone / wapno gaszone).
Mieszanina (wapna palonego / wapna gaszonego), piasku oraz wody to stosowana po- wszechnie w budownictwie zaprawa wapienna. Zaprawa ta twardnieje pod wpływem (zawar- tego w powietrzu tlenku węgla(IV) / wody).
Produkty przerobu skał wapiennych znalazły również zastosowanie w rolnictwie, głównie jako środek (chwastobójczy/ do zmniejszenia zakwaszenia gleby).
Informacje do zadania 15.
Mentol to związek chemiczny o podanym wzorze:
Wyodrębnia się go z mięty. Jest ciałem stałym o ostrym, intensywnym zapachu. Ma właściwo- ści znieczulające i zmniejsza podrażnienia błon śluzowych, stąd jego zastosowanie w przemy- śle farmaceutycznym. Mentol stosuje się także w przemyśle kosmetycznym i spożywczym.
Zadanie 15.1. (1 pkt)
Na podstawie przedstawionego wzoru napisz, do jakiej grupy związków organicznych (po- chodnych węglowodorów) można zaliczyć mentol.
Mentol zaliczamy do ……… . Zadanie 15.2. (1 pkt.)
Podaj (słownie), ile atomów węgla zawiera cząsteczka mentolu.
Jedna cząsteczka mentolu zawiera ………. atomów węgla.
Strona 8 z 13 Zadanie 16. (3 pkt.)
Sporządzono 0,5 dm3 roztworu zasady potasowej o gęstości 1,4 g/cm3 i stężeniu 40%. Do tak przygotowanego roztworu dodano pewną ilość technicznego wodorotlenku potasu, to znaczy takiego, który zawiera 5% rozpuszczalnych w wodzie zanieczyszczeń.
Oblicz, ile gramów technicznego KOH należy rozpuścić w podanym roztworze, aby stę- żenie roztworu zwiększyło się o 10%. Zapisz wszystkie potrzebne obliczenia, przedsta- wiając tok rozumowania prowadzący od danych do szukanych. Wynik zaokrąglij do liczb całkowitych.
Obliczenia:
Odpowiedź:
Strona 9 z 13 Zadanie 17. (4 pkt.)
Na 120 g mieszaniny zawierającej 40% masowych tlenku wapnia i 60% węglanu wapnia po- działano roztworem kwasu chlorowodorowego. Stężenie roztworu kwasu wynosi 2 mol/dm3. Oblicz, ile cm3 roztworu kwasu należy użyć, aby cała mieszanina uległa reakcji. Zapisz równania zachodzących reakcji oraz wszystkie potrzebne obliczenia, przedstawiając tok rozumowania prowadzący od danych do szukanych.
Równania reakcji:
Obliczenia:
Odpowiedź:
Strona 10 z 13 Informacje do zadania 18.
1) Tabela zawiera szereg aktywności wybranych metali (z uwzględnieniem wodoru).
K Ca Mg Al Zn Fe Sn Pb H2 Cu Ag Pt Au 2) Przeprowadzono doświadczenie przedstawione na poniższym schemacie.
drut Cu drut Cu drut Fe drut Al
AgNO3 MgBr2 SnCl2 CuSO4
Zadanie 18.1. (4 pkt.)
Określ, w których probówkach - spośród przedstawionych na schemacie - zaszły reakcje chemiczne. Wykorzystaj w tym celu podany fragment szeregu aktywności metali.
Uzupełnij poniższą tabelę. Przyporządkuj każdemu numerowi probówki odpowiednią literę z opisem widocznych zmian towarzyszących zachodzącym reakcjom.
Dla każdej probówki wybierz jedno z podanych niżej sformułowań.
a. roztwór nie zmienia barwy, drut pokrywa się nalotem b. roztwór odbarwia się, drut pokrywa się nalotem
c. roztwór zmienia barwę na zieloną, drut pokrywa się nalotem d. roztwór zmienia barwę na niebieską, drut pokrywa się nalotem e. roztwór zmienia barwę na niebieską, wydziela się gaz
f. brak widocznych objawów reakcji
Numer probówki
Opis możliwych do zaobserwowania zmian
lub informacja o braku zmian (jeżeli uważasz, że reakcja nie zachodzi).
Dla każdego numeru probówki wybierz jedną z liter od a do f.
1.
2.
3.
4.
Strona 11 z 13 Zadanie 18.2. (4 pkt.)
Zapisz - stosując zapis cząsteczkowy - równania zachodzących reakcji lub wpisz informację, że reakcja nie zachodzi (jeżeli tak uważasz).
Numer
probówki Równanie reakcji lub informacja, że reakcja nie zachodzi 1.
2.
3.
4.
KARTA ODPOWIEDZI DLA ZADAŃ 1 – 10
Nr zadania
Odpowiedź
A B C D 1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Strona 12 z 13
BRUDNOPIS
Strona 13 z 13
FRAGMENT UKŁADU OKRESOWEGO PIERWIASTKÓW
1 18
1H Wodór
1,01 u
2,1 2 elektroujemność
1H Wodór
1,01 u 2,1
symbol pierwiastka nazwa pierwiastka masa atomowa
13 14 15 16 17
2He Hel 4,00 u
3Li Lit 6,94 u
1,0
4Be Beryl 9,01 u 1,5
5B Bor 10,81 u
2,0
6C Węgiel 12,01 u 2,5
7N Azot 14,01 u
3,0
8O Tlen 16,00 u
3,5
9F Fluor 19,00 u
4,0
10Ne Neon 20,18 u
11Na Sód 23,00 u
0,9
12Mg Magnez 24,31 u 1,2
13Al Glin 26,98 u
1,5
14Si Krzem 28,09 u 1,8
15P Fosfor 30,97 u 2,1
16S Siarka 32,07 u 2,5
17Cl Chlor 35,45 u
3,0
18Ar Argon 39,95 u
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
19K Potas 39,10 u
0,9
20Ca Wapń 40,08 u 1,0
21Sc Skand 44,96 u 1,3
22Ti Tytan 47,87 u
1,5
23V Wanad 50,94 u 1,7
24Cr Chrom 52,00 u 1,9
25Mn Mangan
54,94 u 1,7
26Fe Żelazo 55,85 u 1,9
27Co Kobalt 58,93 u 2,0
28Ni Nikiel 58,69 u 2,0
29Cu Miedź 63,55 u 1,9
30Zn Cynk 65,39 u
1,6
31Ga Gal 69,72 u
1,6
32Ge German
72,61 u 1,8
33As Arsen 74,92 u
2,0
34Se Selen 78,96 u
2,4
35Br Brom 79,90 u
2,8
36Kr Krypton
83,80 u
37Rb Rubid 85,47 u 0,8
38Sr Stront 87,62 u 1,0
39Y Itr 88,91 u
1,3
40Zr Cyrkon 91,22 u 1,4
41Nb Niob 92,91 u
1,6
42Mo Molibden
95,94 u 2,0
43Tc Technet
97,91 u 1,9
44Ru Ruten 101,07 u
2,2
45Rh Rod 102,91 u
2,2
46Pd Pallad 106,42 u
2,2
47Ag Srebro 107,87 u
1,9
48Cd Kadm 112,41 u
1,7
49In Ind 114,82 u
1,7
50Sn Cyna 118,71 u
1,8
51Sb Antymon
121,76 u 1,9
52Te Tellur 127,60 u
2,1
53I Jod 126,90 u
2,5
54Xe Ksenon 131,29 u
55Cs Cez 132,91 u
0,7
56Ba Bar 137,33 u
0,9
57La *) Lantan 138,91 u
1,1
72Hf Hafn 178,49 u
1,3
73Ta Tantal 180,95 u
1,5
74W Wolfram
183,84 u 2,0
75Re Ren 186,21 u
1,9
76Os Osm 190,23 u
2,2
77Ir Iryd 192,22 u
2,2
78Pt Platyna 195,08 u 2,2
79Au Złoto 196,97 u
2,4
80Hg Rtęć 200,59 u
1,9
81Tl Tal 204,38 u
1,8
82Pb Ołów 207,20 u
1,8
83Bi Bizmut 208,98 u 1,9
84Po Polon 208,98 u
2,0
85At Astat 209,99 u
2,2
86Rn Radon 222,02 u
87Fr Frans 223,02 u
0,7
88Ra Rad 226,03 u
0,9
89Ac **) Aktyn 227,03 u
104Rf Rutherford
261,11 u
105Db Dubn 263,11 u
106Sg Seaborg 265,12 u
107Bh Bohr 264,10 u
108Hs Has 269,10 u
109Mt Meitner 268,10 u
110Ds Darmstadt 281,10 u
111Uuu Ununun
280
112Uub Ununbi 285
113Uut Ununtri
284
114Uuq Ununkwad
289
115Uup Ununpent
288
116Uuh Unun-
heks 292
117Uus Ununsept
118Uuo Ununokt
294
TABELA ROZPUSZCZALNOŚCI WYBRANYCH SOLI I WODOROTLENKÓW W WODZIE
R R R R R R T — R R
R R R R R R R R R R
R R R R R R R R R R
R R R R R R R — R R
R R R N N R — N N N
N N R N N T N N N —
R R R R R R N N N N
R R R T N T N N N T
R R R R N N N N N R
R R R N T R N N N N
R R R — — R — N N N
R R R N — R — N N N
T T R N N N N N N N
R R R N N R N N N N
R R R N N R N N N N
R R R N — R — N N N
R – substancja rozpuszczalna;
T – substancja trudno rozpuszczalna (strąca się ze stężonych roztworów);
N – substancja nierozpuszczalna;
— oznacza, że dana substancja albo rozkłada się w wodzie, albo nie została otrzymana;
