KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM

ETAP REJONOWY

Drogi Uczniu,

Witaj w drugim etapie konkursu chemicznego. Przeczytaj uważnie instrukcję i postaraj się prawi- dłowo odpowiedzieć na wszystkie pytania zawarte w arkuszu konkursowym.

1. Arkusz liczy 12 stron i zawiera 33 zadania.

2. Przed rozpoczęciem pracy sprawdź, czy Twój test jest kompletny. Jeśli zauważysz usterki, zgłoś je Komisji konkursowej.

3. W czasie rozwiązywania zadań możesz korzystać z tablicy układu okreso- wego pierwiastków, tablicy rozpuszczalności wybranych wodorotlenków i soli oraz kalkulatora prostego.

4. Zadania czytaj uważnie i ze zrozumieniem.

5. Rozwiązania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym przy każ- dym zadaniu. Staraj się, aby Twoje odpowiedzi były precyzyjne i jedno- znaczne.

6. Pamiętaj, że zadania wielokrotnego wyboru mogą mieć kilka poprawnych odpowiedzi.

7. W rozwiązaniach zadań rachunkowych przedstaw tok rozumowania pro- wadzący do ostatecznego wyniku oraz pamiętaj o jednostkach.

8. Pisz czytelnie. Używaj długopisu/pióra z czarnym lub granatowym tu- szem/atramentem.

9. Nie używaj korektora, a błędne zapisy wyraźnie przekreśl.

10. Pamiętaj, że zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie.

11. Jeśli zmienisz swoją decyzję, błędną odpowiedź wyraźnie przekreśl i zapisz odpowiedź poprawną.

Pracuj samodzielnie.

Życzymy powodzenia!

Czas pracy:

90 minut

Za bezbłędne rozwiąza- nie wszystkich zadań możesz otrzymać mak- symalnie

50 punktów .

………

- -

Dzień Miesiąc Rok

pieczątka WKK

DATA URODZENIA UCZNIA

W zadaniach od 1 do 20 wybierz poprawną odpowiedź i zakreśl odpowiednie oznaczenie literowe.

 Zadanie 1 (0 - 1)

Atomy przyjmując lub oddając elektrony, tworzą odpowiednie jony. Jon magnezu różni się od atomu magnezu tym, że:

A. ma na zewnętrznej powłoce 2 elektrony, podczas gdy atom ma ich 8, B. ma na zewnętrznej powłoce 8 elektronów, a atom ma ich 2,

C. ma o dwa elektrony więcej niż atom,

D. na zewnętrznej powłoce nie ma w ogóle elektronów walencyjnych, a atom ma ich 8.

 Zadanie 2 (0 - 1)

Uczniowie określali stopień utlenienia węgla w następujących substancjach: H2CO3, CO2, CO, CH4, C, CH3OH, a wyniki obliczeń wpisali do tabeli. Wskaż grupę, która zadanie wykonała poprawnie.

H2CO3 CO2 CO CH4 C CH3OH

A. IV IV II IV II IV

B. IV II II −IV I II

C. IV II I IV 0 0

D. IV IV II −IV 0 −II

 Zadanie 3 (0 - 1)

Zaznacz poprawne zakończenie zdania.

W reakcji, której przebieg opisano równaniem: 3CuS + 2HNO3 → 3CuO + 3S + 2NO + H2O utleniaczem jest:

A. S B. CuS C. HNO3 D. NO

 Zadanie 4 (0 - 1)

Jedno z fundamentalnych praw chemicznych mówi o tym, że właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastków usze- regowanych zgodnie ze wzrastającą liczbą atomową powtarzają się periodycznie. Odkrywcą tego prawa był:

A. Albert Einstein B. John Dalton C. Svante Arrhenius D. Dymitr Mendelejew

 Zadanie 5 (0 - 1)

W czterech naczyniach znajdują się następujące ilości substancji:

 w naczyniu I – 24 g węgla

 w naczyniu II – 15,5 g fosforu

 w naczyniu III – 32 g siarki

 w naczyniu IV – 21 g litu

Wskaż naczynie, w którym znajduje się najwięcej atomów.

A. naczynie I B. naczynie II C. naczynie III D. naczynie IV

Miejsce na obliczenia (nie podlegają ocenie)

 Zadanie 6 (0 - 1)

Atom pierwiastka wyemitował 2 cząstki α i jedną cząstkę . Wskaż atom, który powstał w wyniku tej prze- miany.

A.

B.

C.

D.

Okres połowicznego rozpadu pewnego izotopu wynosi 3 godziny, a masa początkowa jego próbki wynosi 200 g.

Ile gramów tego izotopu rozpadnie się w czasie 9 godzin?

A. 175 g B. 150 g C. 50 g D. 25 g

 Zadanie 8 (0 - 1)

Wskaż zbiór tlenków będących wyłącznie tlenkami kwasowymi.

A. K2O, CuO, SO2, P4O10 B. N2O5, SiO2, CO2, SO3 C. CaO, CuO, SiO2, CO2 D. BaO, Na2O, CO2, P4O10

 Zadanie 9 (0 - 1)

Na podstawie podanych poniżej informacji ustal nazwę pierwiastka.

 typowe tlenki szukanego pierwiastka są typu XO2 i XO3,

 elektrony walencyjne w atomie tego pierwiastka należą do trzeciej powłoki,

 w nazwie pierwiastka kryją się symbole trzech innych pierwiastków.

A. selen B. siarka C. krzem D. chlor

 Zadanie 10 (0 - 1)

Uczniowie zaproponowali różne metody otrzymywania chlorku magnezu.

 metoda I – kwas + metal

 metoda II – tlenek kwasowy + tlenek metalu

 metoda III – tlenek kwasowy + wodorotlenek

 metoda IV – niemetal + metal

Wskaż, które metody otrzymywania tej soli uczniowie zaproponowali poprawnie.

A. metody I i IV B. metody II i III C. metody I, II, III, IV D. metody I, II, IV

 Zadanie 11 (0 - 1)

Zmieszano roztwór zawierający 3 mole wodorotlenku potasu i roztwór zawierający 2 mole kwasu azotowego(V).

Do otrzymanego roztworu dodano kilka kropel fenoloftaleiny. Wybierz wyrażenie dotyczące zabarwienia fenolo- ftaleiny oraz poprawne uzasadnienie wyboru.

W otrzymanym roztworze feno- loftaleina

A. zabarwiła się

na malinowo ponieważ

1. do reakcji użyto nadmiaru kwasu azotowego(V).

2. do reakcji użyto nadmiaru wodorotlenku potasu.

3. do reakcji użyto stechiometrycznych ilości reagentów.

B. pozostała bezbarwna

 Zadanie 12 (0 - 1)

Wskaż symbol pierwiastka, w którym elektrony walencyjne stanowią 10% liczby protonów.

A. Al B. Ca C. K D. Br

 Zadanie 13 (0 - 1)

Produktami spalania butenu jest para wodna i gaz, który nie powoduje zmętnienia wody wapiennej. Wskaż po- prawną nazwę systematyczną tego gazu.

A. tlenek węgla(IV) B. tlenek węgla(II) C. wodór D. tlenek węgla

 Zadanie 14 (0 - 1)

W roztworze wodorotlenku baru, na jeden jon wodorotlenkowy przypada 50 cząsteczek wody. Jakie jest stężenie procentowe tego roztworu?

A. ok. 2 % B. ok. 4,5 % C. ok. 8,7 % D. ok. 12,4 %

Miejsce na obliczenia (nie podlegają ocenie)

 Zadanie 15 (0 - 1)

Wskaż, która z wymienionych reakcji chemicznych przebiega z udziałem atomów wodoru zawartych w grupie hydroksylowej dowolnego alkoholu?

A. dehydratacja do alkenu, B. spalanie,

C. reakcja z aktywnymi metalami, D. reakcja z kwasem bromowodorowym.

 Zadanie 16 (0 - 1)

Poniżej podano wzory sumaryczne wybranych węglowodorów alifatycznych. Wskaż, które z nich należą do tego samego szeregu homologicznego.

A. C2H6, C2H4, C2H2 B. C2H6, C3H8, C5H12 C. C2H4, C4H6, C2H6 D. C2H2, C4H6, C3H6

 Zadanie 17 (0 - 1)

Na podstawie podanych informacji zidentyfikuj związek chemiczny. Wskaż jego poprawną nazwę systematyczną.

 identyfikowany związek reaguje z wodorotlenkiem miedzi(II), tworząc roztwór o barwie szafirowej,

 stosunek masowy pierwiastków C : H : O jest równy 9 : 2 : 12.

A. propan-1,2,3-triol B. etanol C. metanol D. etan-1,2-diol

Miejsce na obliczenia (nie podlegają ocenie)

 Zadanie 18 (0 - 1)

Wybierz alkohol, który nie jest toksyczny i jest stosowany w przemyśle kosmetycznym i farmaceutycznym.

A. propan-1,2,3-triol B. etanol C. metanol D. etan-1,2-diol

 Zadanie 19 (0 - 1)

W ilu molach tlenku węgla(IV) znajduje się tyle samo atomów, ile jest ich w czterech molach propenu?

A. w 3 molach B. w 4 molach C. w 8 molach D. w 12 molach

 Zadanie 20 (0 - 1)

Wskaż, jak zmienia się pH, jeśli do roztworu wodnego NaOH dodajemy porcjami roztwór kwasu siarkowego(VI).

A. zmaleje B. najpierw maleje, potem rośnie C. najpierw rośnie, potem maleje D. rośnie

Wśród związków o wzorach przedstawionych poniżej wybierz wszystkie te, które w wodnych roztworach nie ule- gają dysocjacji elektrolitycznej. Podkreśl wzory wszystkich związków spełniających ten warunek.

KCl, CH

OH, NaOH, C

H

, HNO

C

H

ONa Br

Informacja do zadań 22, 23.

W tabeli przedstawionej poniżej zestawiono wybrane właściwości dwóch substancji chemicznych oznaczonych literami A i B.

właściwość substancja A substancja B

masa molowa 42 g/mol 46 g/mol

temperatura topnienia pod ciśnieniem 1013 hPa 610⁰C -114⁰C

temperatura wrzenia pod ciśnieniem 1013 hPa 1360⁰C 78⁰C

rozpuszczalność w wodzie o temperaturze 20⁰C 84 g/100 g H2O nieograniczona przewodnictwo prądu elektrycznego przez wodny roztwór przewodzi nie przewodzi

 Zadanie 22 (0 - 1)

Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz literę P, jeśli informacja jest prawdziwa, lub F – jeśli jest fałszywa.

1. Substancja A jest związkiem o budowie jonowej, a substancja B – związkiem o budowie

kowalencyjnej.

P F

2. Substancja A w temperaturze 20⁰C jest lepiej rozpuszczalna niż substancja B.

P F

3. Pod wpływem wody, obie substancje ulegają dysocjacji elektrolitycznej.

P F

 Zadanie 23 (0 - 1)

Oblicz stężenie procentowe substancji A w roztworze nasyconym w temperaturze 20⁰C. Wynik podaj z dokładno- ścią do jedności.

 Zadanie 24 (0 - 2)

Dokończ poniższe równanie reakcji chemicznej – zapisz wzór półstrukturalny organicznego produktu addycji but-2-ynu i bromu w stosunki molowym 1 : 2. Podaj nazwę systematyczną otrzymanego produktu.

CH

– C ≡ C – CH

+ 2Br

→

Nazwa systematyczna produktu: ...

 Zadanie 25 (0 - 1)

Rozpuszczaniu substancji w wodzie często towarzyszy wymiana energii z otoczeniem. Przeprowadzono doświad- czenie, którego schemat przedstawiono poniżej – w wodzie o temperaturze 20⁰C rozpuszczono stały wodorotle- nek sodu i stały azotan(V) amonu. Uważnie przeanalizuj jego przebieg i dokończ zdania, wpisując we właściwej formie gramatycznej odpowiednie wyrazy wybrane spośród niżej podanych:

wzrostem, obniżeniem, endotermiczny, egzotermiczny.

Rozpuszczanie wodorotlenku sodu w wodzie jest procesem przebiegającym z/ze ………...………...

temperatury, jest zatem procesem ………...Rozpuszczanie azotanu(V) amonu w wodzie przebiega z/ze ……… temperatury, jest zatem procesem ………...………

Proces………...…….. wykorzystano w kompresach oziębiających stosowanych np. przez sportow- ców po urazach lub w szpitalach po operacjach. Proces………...………….. wykorzystano w kompre- sach rozgrzewających stosowanych np. w leczeniu nerwobóli czy przykurczy mięśni.

Informacja do zadań 26 – 27.

Przeprowadzono doświadczenia, których celem było otrzymanie tlenku węgla(IV) (doświadczenie 1) oraz zbadanie jego wybranych właściwości fizycznych (doświadczenie 2). Schematy doświadczeń przedstawiono poniżej.

Doświadczenie 1 Doświadczenie 2

 Zadanie 26 (0 - 3)

Napisz, co zaobserwowano w probówce oraz w zlewce w doświadczeniu 1. Stosując zapisz jonowy skrócony zapisz równania reakcji chemicznych zachodzących w naczyniach.

Obserwacje w:

probówce zlewce

Równania reakcji chemicznych:

w probówce: ...

w zlewce: ...

Napisz, co zaobserwowano w zlewce w doświadczeniu 2. W swojej wypowiedzi uwzględnij zachowanie się świeczek w zlewce i kolejność zachodzenia procesu. Jaki jest wniosek z tego eksperymentu?

Obserwacje: ...

Wniosek: ...

 Zadanie 28 (0 - 1)

Węgiel występuje w postaci trzech odmian alotropowych różniących się budową wewnętrzną. Poniżej przedsta- wiono ich struktury wewnętrzne oznaczone literami A, B, C oraz krótki opis modeli struktury wewnętrznej i wybranych właściwości, oznaczone cyframi 1, 2, 3.

A B C

1. Miękki, dobrze przewodzi prąd elektryczny i ciepło, jego atomy tworzą sześciokątne pierścienie.

2. Miękki, półprzewodnik, jego atomy tworzą pięciokątne i sześciokątne pierścienie.

3. Twardy, nie przewodzi prądu, jego atomy tworzą regularną sieć krystaliczną.

Podaj nazwy odmian alotropowych węgla, dopasuj odpowiadające im struktury wewnętrzne oraz właściwy opis właściwości.

struktura nazwa odmiany alotropowej numer opisu właściwości A

B C

 Zadanie 29 (0 - 2)

Uczennica sporządziła wodę bromową rozpuszczając 3,6 g bromu w 100 cm³ wody. Następnie do otrzymanego roztworu wprowadziła 200 cm³ etynu (gęstość etynu = 1,16 g/dm³). Wykonując odpowiednie obliczenia rozstrzy- gnij, czy wprowadzona do wody bromowej podana ilość etynu wystarczy do jej całkowitego odbarwienia? Przyjmij, że reakcja zachodzi ze 100% wydajnością.

Odpowiedź: ...

Informacja do zadania 30.

Przeprowadzono cykl reakcji chemicznych zgodnie z następującym schematem:

HCl NaOH, H₂O Al₂O₃ +E + 2Na Br₂, światło NaOH,

alkohol, 80⁰C K (potas)

C

propen A B D

E F G H

polimeryzacja

X

Uwaga! W reakcji substancji F z bromem w obecności światła podstawieniu ulega atom wodoru związany z dru- gim atomem węgla.

 Zadanie 30 (0 - 9)

Posługując się wzorami półstrukturalnymi, napisz równania reakcji opisanych schematem.

1. ………..…..

2. ………..…..

3. ………..………..

4. ………..………..

5. ……….

6. ……….

7. ……….

8. ……….

9. ...

Informacja do zadań 31, 32.

W roztworze wodnym znajdują się kationy Zn²⁺, Ag⁺, Mg²⁺ oraz towarzyszące im aniony azotanowe(V). Kationy te można wydzielić z roztworu za pomocą reakcji strąceniowych, stosując odpowiednie odczynniki w takiej kolejno- ści, aby jeden odczynnik wytrącał z roztworu w postaci nierozpuszczalnej soli tylko jeden kation. Po przesączeniu osadu, używając innego odczynnika, można wytrącić z przesączu sól zawierającą kolejny kation.



Wpisz do tabeli wzory odczynników, których użycie pozwoli w trzech etapach (I, II i III) wytrącić kolejno z roztwo- ru w postaci nierozpuszczalnych soli kationy w nim zawarte. Odczynniki wybierz spośród wymienionych poniżej.

Na

S

KNO

NaCl

KOH

K

CO

etap I etap II etap III



Stosując zapis cząsteczkowy i jonowy skrócony, zapisz równania zachodzących reakcji chemicznych w każdym etapie doświadczenia.

etap I

...

...

etap II

...

...

etap III

...

...



Zaprojektuj doświadczenie, którego wynik dowiedzie, że sód wypiera wodór z wody. W projekcie doświadczenia uwzględnij konieczność identyfikacji produktów zachodzącej reakcji chemicznej. W tym celu:

 wypisz niezbędny sprzęt laboratoryjny i odczynniki chemiczne,

 uzupełnij schemat doświadczenia wpisując nazwy lub wzory właściwych substancji chemicznych,

 opisz, w jaki sposób wykażesz obecność wodoru,

 sformułuj trzy obserwacje, jakich można dokonać wykonując zaplanowane doświadczenie,

 napisz dwa równania zachodzących reakcji chemicznych.

sprzęt laboratoryjny: ...

odczynniki chemiczne: ...

opis sposobu identyfikacji obecności wodoru: ...

...

Obserwacje:

1. ...

2. ...

3. ...

Równania reakcji chemicznych:

1. ...

2. ...

B R U D N O P I S

( n i e p o d l e g a o c e n i e )

...

...

FRAGMENT UKŁADU OKRESOWEGO PIERWIASTKÓW

1 18

1H 1,01 wodór

2He 4,00

2 13 14 15 16 17 Hel

3Li 6,94 Lit

4Be 9,01 Beryl

5B 10,81 Bor

6C 12,01 Węgiel

7N 14,01 Azot

8O 16,00 Tlen

9F 19,00 Fluor

10Ne 20,18 Neon

11Na 23,00 Sód

12Mg 24,31 Magnez

13Al 26,98 Glin

14Si 28,08 Krzem

15P 30,97 Fosfor

16S 32,07 Siarka

17Cl 35,45 Chlor

18Ar 39,95 Argon

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

19K 39,01 Potas

20Ca 40,08 Wapń

21Sc 44,96 Skand

22Ti 47,88 Tytan

23V 50,94 Wanad

24Cr 52,00 Chrom

25Mn 54,94 Mangan

26Fe 55,85 Żelazo

27Co 58,93 Kobalt

28Ni 58,69 Nikiel

29Cu 63,55 Miedź

30Zn 63,39 Cynk

31Ga 69,72 Gal

32Ge 72,61 German

33As 74,92 Arsen

34Se 78,96 Selen

35Br 79,90 Brom

36Kr 83,80 Krypton

37Rb 85,47 Rubid

38Sr 87,62 Stront

39Y 88,91 Itr

40Zr 91,22 Cyrkon

41Nb 92,91 Niob

42Mo 95,94 Molibden

43Tc 97,91 Technet

44Ru 101,1 Ruten

45Rh 102,9 Rod

46Pd 106,42 Pallad

47Ag 107,87 Srebro

48Cd 112,41 Kadm

49In 114,82 Ind

50Sn 118,71 Cyna

51Sb 121,76 Antymon

52Te 127,60 Tellur

53I 126,90 Jod

54Xe 131,29 Ksenon

55Cs 132,9 Cez

56Ba 137,3 Bar

57La*

139,9 Lantan

72Hf 148,5 Hafn

73Ta 180,9 Tantal

74W 183,8 Wolfram

75Re 186,2 Ren

76Os 190,2 Osm

77Ir 192,2 Iryd

78Pt 195,08 Platyna

79Au 196,97 Złoto

80Hg 200,59 Rtęć

81Tl 204,38 Tal

82Pb 207,20 Ołów

83Bi 208,98 Bizmut

84Po 208,98 Polon

85At 209,99 Astat

86Rn 222,02 Radon

87Fr 223,02 Frans

88Ra 226,03 Rad

89Ac**

227,03 Aktyn

104Rf 261,11 Rutherf.

105Db 263,11 Dubn

106Sg 265,12 Seaborg

107Bh 264,10 Bohr

108Hs 269,10 Has

109Mt 268,10 Meitner

110Ds 281,10 Darms.

111Rg Roent.

Tabela rozpuszczalności wybranych wodorotlenków i soli.

Na⁺ K⁺ NH4+

Mg²⁺ Ca²⁺ Ba²⁺ Ag⁺ Cu²⁺ Zn²⁺ Al³⁺ Mn²⁺ Fe²⁺ Fe³⁺ Pb²⁺ Sn²⁺

OH^- r r r s s r n n n n n n n n n

Cl^- r r r r r r n r r r r r r s r

Br^- r r r r r r n r r r r r r s r

S^2- r r r r s r n n n o n n n n n

SO32-

r r r r n n n n s o n n o n o

SO42-

r r r r s n n r r r r r r n r

NO3-

r r r r r r r r r r r r r r r

PO43-

r r r n n n n n n n n n n n n

CO32-

r r r n n n n n n o n n o n o

SiO32-

r r o n n n n n n n n n n n n

r - substancja dobrze rozpuszczalna

s - substancja słabo rozpuszczalna (osad wytrąca się ze stężonego roztworu) n - substancja praktycznie nierozpuszczalna

o - substancja w roztworze wodnym nie istnieje