SLOVENSKÁ KOMISIA CHEMICKEJ OLYMPIÁDY CHEMICKÁ OLYMPIÁDA. 50. ročník, školský rok 2013/2014. Kategória D. Študijné kolo.

Átírás

1 SLOVENSKÁ KOMISIA CHEMICKEJ OLYMPIÁDY CHEMICKÁ OLYMPIÁDA 50. ročník, školský rok 2013/2014 Kategória D Študijné kolo Maďarský preklad RIEŠENIE A HODNOTENIE TEORETICKÝCH A PRAKTICKÝCH ÚLOH

2 RIEŠENIE A HODNOTENIE TEORETICKÝCH ÚLOH Chemická olympiáda kategória D 50. ročník šk. rok 2013/14 Študijné kolo Maďarský preklad Helena Vicenová Maximális pontszám: 60 pont A megoldás ideje: határtalan 1. feladat megoldása (12 p) 6 p a) zöld színő, sárga színő, osztályozzák, szeparálják (elválasztják), felhasználható, reciklálható (újra hasznosítható) (vagy felcserélt sorrendben reciklálható (újra hasznosítható, felhasználható) 4 p b) A mőanyag elınyei: pl. könnyő és olcsó. A mőanyag hátrányai: pl. hulladéka szennyezi a környezetet, nyersolajból állítják elı, melynek készlete korlátozott. 2 p c) Pl. hogyan osztályozzák a hulladékot otthon vagy az iskolában. 2. feladat megoldása (21 p) 2 p a) szén(iv)-dioxid, CO 2 2 p b) HCl + NaHCO 3 NaCl + CO 2 + H 2 O c) Munkalap A munka menete: 1 p 1. Az A gáz elıállítása: A fızıpohárba ecetet öntünk, majd 1 2 kiskanál szódabikarbónát adagolunk hozzá. 1 p 2. Az A gáz bebizonyítása: A fızıpohárból kiáramló gázba égı pálcikát helyezünk. Megfigyelés: 1 p 1. Az A gáz elıállítása: Buborékok keletkezését és pezsgését figyelhetjük meg. 1 p 2. Az A gáz bebizonyítása: Az égı pálcika elalszik. Kiegészítı feladat:

3 1 p A munka menete: Közvetlen a fızıpohárba 1 2 kiskanál szódabikarbónát szórunk és ecetet öntünk hozzá (vagy fordítva). 1 p Megfigyelés: Elıször a rövidebb, majd a hosszabb gyertya alszik el. 2 p Következtetés: Az A gáz nagyobb sőrőségő mint a levegı. Tőzoltásnál magakadályozza, hogy a levegı oxigénje megközelítse az égı anyagot. 5 p d) 2KMnO 4 K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 Minden helyesen leírt anyag és együttható 1 1 pont. 4 p kálium(vii)-permanganát, kálium(vi)-manganát, mangán(iv)-dioxid, oxigén Minden anyag neve 1-1 pont. 3. feladat megoldása (15 p) p a) N 2 1 p b) F 2, Cl 2 3 p c) He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn 1 p d) H 2 1 p e) O 2 1 p f) CO p a) CH 4 2 p b) Földgáz és a bányalég (súlytólég) fı összetevıje (elıfordul a szénlelı helyeken). Továbbá a mocsarak szerves anyagainak rothadása folyamán, a szennyezett vizekben és a holladéklerakókon keletkezik. 3 p c) CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O Minden helyesen leírt anyag és együttható 0,5 0,5 pont. 1 p d) szénhidrátok (vagy alkánok) 4. feladat megoldása (12 p) 2 p a) kálium(i)-nitrát 2 p b) Kiszámítjuk a KNO 3 anyagmennyiségét. n(kno 3 ) = c(kno 3 ) V(KNO 3 ) n(kno 3 ) = 2,24 mol/dm 3 0,500 dm 3

4 n(kno 3 ) = 1,12 mol 2 p Kiszámítjuk a KNO 3 móltömegét. M(KNO 3 ) = M(K) + M(N) + 3 M(O) M(KNO 3 ) = 39,10 g/mol + 14,01 g/mol ,00 g/mol M(KNO 3 ) = 101,11 g/mol 2 p Kiszámítjuk a KNO 3 tömegét. m(kno 3 ) = n(kno 3 ) M(KNO 3 ) m(kno 3 ) = 1,12 mol 101,11 g/mol m(kno 3 ) = 113,2 g 2 p c) Kiszámítjuk a KNO 3 oldatának tömegét. m(oldat) = ρ(kno 3 oldat) V(KNO 3 oldat) m(oldat) = 1,13 g/cm cm 3 m(oldat) = 565 g 2 p Kiszámítjuk a KNO 3 tömegtörtjét az oldatban. w(kno 3 ) = w(kno 3 ) = m 3 (KNO ) m(oldat) 113,2 g 565 g w(kno 3 ) = 0,200 Teljes pontszámmal értékeljük a más módon kiszámított helyes eredményt is.

5 RIEŠENIE A HODNOTENIE PRAKTICKÝCH ÚLOH Chemická olympiáda kategória D 50. ročník šk. rok 2013/14 Študijné kolo Maďarský preklad Pavol Bernáth Maximális pontszám: 40 pont A megoldás ideje: határtalan A gyakorlat címe: Heterogén keverék alkotórészeinek elválasztása 1. feladat (20 p) 2 p A keverék dörzscsészében való szétmorzsolása. 6 p A keverék elkészítése. 12 p A szőrıkészülék helyes felállítása 4 p, a szőrés helyes munkamenete (a szőrıpapír hajtogatása és tölcsérbe helyezése 2 p, a szőrıpapír feltöltése üvegbot mellett 2 p, ha a tölcsér szára a ferde csiszolat hosszabb részével a fızıpohár falához ér 2 p, a csapadék átmosása 2 p). 2. feladat (20 p) 1. Írjátok le a kémiai vegyületek képleteit: 1 p CuSO 4 5H 2 O 1 p CaCO 3 2. Válasszátok ki a helyes állítást: 1 p kalcium(ii)-karbonát 1 p réz(ii)-szulfát 3. Indokoljátok meg a redızött szőrıpapír használatának elınyét a sima szőrıpapírral szemben. 1 p a szőrés gyorsabban végmegy 4. Írjátok le mit tapasztaltatok, mikor a kémcsıben levı szőrlethez a KOH oldatot hozzáadtátok.

6 1 p kék színő csapadék keletkezett 5. Írjátok le a kémcsıben lejátszódó kémiai reakció egyenletét. 3 p CuSO KOH Cu(OH) 2 + K 2 SO 4 A reakció helyes leírása 3 p (2 p a helyesen feltüntetett reagensek és termékek, 1 p a helyesen feltüntetett együttható). 6. Írjátok le, hogy a munkamenet során mely tényezık befolyásolták a kékgálic (rézgálic) oldódásának sebességét. 1 p hımérséklet 1 p a szilárd reagens felszínének nagysága 1 p keverés 7. Egészítsétek ki: 1 p Az olyan oldatot, melyben adott hımérsékleten még több anyag is feloldódna, telítetlen oldatnak nevezzük. 1 p emelkedik 1 p csökken ml vízben 5 gramm kékgálicot oldottunk. Hány százalékos oldatot készítettünk? Hány gramm kékgálicot kell feloldanunk, hogy w = 0,3 oldatot készítsünk? 2 p w(kékgálic) = m(kékgálic) m(kékgálic) + m(víz) 5 g w(kékgálic) = 5 g+ 100 g w(kékgálic) = 0,0476 = 4,76 % m(kékgálic) 3 p w(kékgálic) = m(kékgálic) + m(víz) m(kékgálic) 0,3 = m(kékgálic) g 0,3 x m(kékgálic) + 30 g = m(kékgálic) 0,7 x m(kékgálic) = 30 g

7 m(kékgálic) = 42,86 g Segédeszközök egy diák részére: 1 db óraüveg, 2 db fızıpohár 150 cm 3, 1 db mérıhenger 100 cm 3, 1 db vasállvány, 1 db szőrıtölcsér, 1 db szőrıkarika, 1 db szőrıpapír, 1 db üvegbot, 1 db fecskendıpalack desztillált vízzel, 2 db kémcsı, 1 db kémcsıállvány, 1db dörzscsésze törıvel. Vegyszerek: 5 g CaCO 3, 5 g CuSO 4 5 H 2 O, 5 cm 3 KOH oldat kémcsıben (1 g anyagot 100 ml vízben feloldunk), desztillált víz. Autori: RNDr. Helena Vicenová (vedúca autorského kolektívu), PaedDr. Pavol Bernáth Recenzenti: RNDr. Jana Chrappová, PhD., Bc. Jaroslav Baričák Prekladateľ: prof. RNDr. Alžbeta Hegedősová, PhD. Redakčná úprava: RNDr. Helena Vicenová Slovenská komisia chemickej olympiády Vydal: IUVENTA Slovenský inštitút mládeže, Bratislava 2013