Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Химия для школьников, 2020, № 2

научно-практический журнал
Покупка
Артикул: 742618.0001.99
Химия для школьников : научно-практический журнал. - Москва : Шк. Пресса, 2020. - № 2. - 64 с. - ISSN 2074-5311. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1146699 (дата обращения: 08.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
ХИМИЯ длЯ школьнИков

научно-практический журнал  
для среднего и старшего школьного возраста

в ноМере:

2020

олИМпИады

  3 
Свириденкова Н.В., Стаханова С.В.  О МЕЖРЕГИОНАЛЬНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ 
ОЛИМПИАДЕ ШКОЛЬНИКОВ ИМЕНИ П.Д. САРКИСОВА

в МИре веществ И реакцИй

12 
Альбикова И., Деркач А.М.  УЧЕНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ: ИСКУССТВО 
ВИДЕТЬ БОЛЬШЕ, ИЛИ ОБНАРУЖЕНИЕ ОТПЕЧАТКОВ ПАЛЬЦЕВ

17 
Каллистова К. О НЕКОТОРЫХ «ПЕРВЫХ» ЭЛЕМЕНТАХ И ВЕЩЕСТВАХ

25 
Похила И.И. НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АЛЮМИНИИ

возвращаЯсь к напечатанноМу

29 
Медведев Ю.Н. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ  
СОСТАВА РАСТВОРОВ

справочнИк-тренажер

Стаханова С.В., Свириденкова Н.В. СПИРТЫ И ФЕНОЛЫ

Рукописи, поступившие в редакцию, не рецензируются и не возвращаются. Редакция не несет ответственности  
за содержание объявлений и рекламы. Редакция не всегда разделяет мнения и оценки, содержащиеся в материалах.

Издание охраняется Законом РФ об авторском праве. Любое воспроизведение материалов, размещенных в журнале, как на бумажном носителе, 
так и в виде ксерокопирования, сканирования, записи в память ЭВМ, и размещение в Интернете запрещается.

ООО «Школьная Пресса»

Корреспонденцию направлять  
по адресу:
127254, г. Москва, а/я 62
Тел.: (495) 619-52-87, 619-83-80

E mail: marketing@sсhoolpress.ru 
интернет http://www.школьнаяпресса.рф

Журнал зарегистрирован  
Федеральной службой  
по надзору за соблюдением 
законодательства в сфере  
массовых коммуникаций  
и охране культурного наследия,  
свид. о рег. ПИ № ФС77 9199

Учредитель — ООО «Школьная Пресса»

Верстка С. Уральская

Формат 84×108/16. Усл. печ. л. 4,0.  
Изд. № 3424. Заказ №  

Отпечатано в АО «ИПК «Чувашия», 
428019, г. Чебоксары, пр. И. Яковлева, д. 13

© Школьная  Пресса 

© «Химия для школьников», 2020 № 2

Журнал зарегистрирован в базе данных Российского индекса научного цитирования

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ

Главный редактор
Каверина А.А., кандидат педагогических наук, старший научный сотрудник лаборатории 
естественнонаучного образования «Институт стратегии развития образования РАО», г. Москва. 
Воробьева Н.И., кандидат химических наук, доцент, Московская государственная академия ветеринарной 
медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина.
Деркач А.М., кандидат педагогических наук, учитель химии ГБОУ гимназия №505, г. Санкт-Петербург.
Добротин Д.Ю., кандидат педагогических наук, заведующий кафедрой методики естественно-научных 
дисциплин и их преподавания в начальной школе Московского городского педагогического университета.
Лаврухина М.Н., (зав. редакцией).
Медведев Ю.Н., кандидат химических наук, профессор кафедры общей химии Института биологии и химии 
Московского педагогического государственного университета, г. Москва.
Молчанова Г.Н., кандидат химических наук, учитель химии МОУ Котеревская СОШ, г. Истра Московской 
области (заместитель главного редактора).
Семенова Г.Ю. доцент, кандидат педагогических наук, старший научный сотрудник, Институт стратегии 
развития образования, г. Москва.
Снастина М.Г., учитель химии высшей категории ГОУ СОШ №1935, г. Москва.
Стаханова С.В., кандидат химических наук, доцент, зав. кафедрой аналитической химии РХТУ  
им. Д.И.Менделеева, г. Москва.
Свириденкова Н.В., кандидат химических наук, доцент, зав. кафедрой аналитической химии РХТУ  
им. Д.И.Менделеева, г. Москва.
Щербаков В.В., доктор химических наук, профессор Российского химико-технологического университета 
им. Д.И. Менделеева, г. Москва. 

Editorial Board
Editor-in-Chief:
adelaida a. Kaverina, Ph. D. in Pedagogy, Head of the Chemistry Didactics Laboratory of the Institution of the 
Russian Academy of Education «Teaching Content and Methods Institution», Moscow. 
Nataliya i. Vorobyova, Ph. D. in Chemistry, Associate Professor, Moscow State Academy of Veterinary Medicine 
and Biotechnology named after Skryabin K.I.
anton M. derkach, Ph. D. in Pedagogy, chemistry teacher GBOU gymnasium No. 505, St.-Petersburg
dmitriy Y. dobrotin, Ph. D. in Pedagogy, Chairman of the «Methodology and Teaching of Science Disciplines in 
Grade School» Department of the Moscow City Pedagogical University
Marina N. lavrukhina, (Managing editor)
Yuriy N. Medvedev, Ph. D. in Chemistry, Professor, Department of General chemistry, Institute of biology and 
chemistry, Moscow pedagogical state University, Moscow.
Galina N. Molchanova, Ph. D. in Chemistry, chemistry teacher of state secondary school of Koterevo, town of 
Istra, Moscow province (deputy editor-in-chief)
Galina Yu. Semenova, associate professor, candidate of pedagogical sciences, senior researcher,  Institute of 
education development strategy, Moscow.
Marina G. Snastina, chemistry teacher of the highest rank, state secondary school № 1935, Moscow
Svetlana V. Stakhanova, Ph. D. in Chemistry, head, Department of analytical chemistry of the Russian state 
technical University named after D. I. Mendeleev, Moscow.
Nataliya V. Sviridenkova, candidate of chemical sciences, associate professor, head, Department of analytical 
chemistry of the Russian state technical University named after D. I. Mendeleev, Moscow.
Vladimir V. Scherbakov, Ph. D. in Chemistry, Professor of the Russian Chemical Engineering University named 
after Mendeleev D.I., Moscow.

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

О МЕЖРЕГИОНАЛЬНОЙ  
ХИМИЧЕСКОЙ ОЛИМПИАДЕ ШКОЛЬНИКОВ  
ИМЕНИ П.Д. САРКИСОВА

Н.В. Свириденкова, С.В. Стаханова, РХТУ им. Д.И.Менделеева

Участие в школьных олимпиадах помогает углубить предметные знания, убедиться в правильности выбора профессии, наконец, получить преимущества при 
поступлении в вуз. Сегодня мы познакомим вас с Олимпиадой, которую организуют сразу три ведущих химико-технологических университета: Российский химико-технологический университет имени 
Д.И. Менделеева, Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) 
имени И.М. Губкина и Казанский национальный исследовательский технологический университет. К участию в олимпиаде приглашаются учащиеся 9–11 классов общеобразовательных школ. Олимпиада проводится в 2 этапа:
– отборочный этап (заочная форма)
– заключительный этап (очная форма)
К участию в заключительном этапе 
Олимпиады допускаются победители и 
призеры отборочного этапа, а также победители и призеры Межрегиональной химической Олимпиады школьников имени 
академика П.Д. Саркисова предыдущего учебного года. В текущем номере журнала предложены варианты отборочного этапа Олимпиады 2019–2020 учебного года, в 
последующих номерах будут даны материалы заключительного этапа. К заданиям 
первого из вариантов приведены решения, 
к заданиям второго варианта — ответы.

ЗАДАНИЯ ОТБОРОЧНОГО ЭТАПА 
ОЛИМПИАДЫ ИМЕНИ П.Д. САРКИСОВА 
ДЛЯ 10–11 КЛАССОВ

Вариант 1

1. Сверхтяжелые элементы 113–118 
были получены учеными Объединенного 
института ядерных исследований (г. Дубна) в сотрудничестве с коллегами из Ливерморской национальной лаборатории 
(США) путем бомбардировки мишени, содержащей атомы актиноидов, ускоренными ионами кальция-48. 
Элемент № 118 — оганесон — назван в 
честь выдающегося российского ученого — 
академика Ю.Ц. Оганесяна.
Определите, какой из актиноидов нужно использовать для получения ядер оганесона, если ядерная реакция протекает в 
соответствии со схемой: 

Э
Са
n
m
+ 20
48

118

294
+
0
1
3
k
Og

Укажите k, m, Э. 

2. Какие кислотные оксиды могут взаимодействовать с кислотами? Приведите 
примеры двух реакций.

3. При сгорании 13,5 г углеводорода 
получили углекислый газ и 13,5 г воды. 
Определите молекулярную формулу углеводорода и предложите две возмож
олИМпИады

0 

Химия для школьников 
2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

ные структурные формулы этого вещества.
4. Значение рН раствора гидроксида 
натрия равно 8. Раствор разбавили водой в 100 раз. Определите рН полученного раствора, приведите значение с точностью до сотых.

5. Определите, какие вещества вступили в реакцию и при каких условиях, если 
образовались следующие вещества (указаны все продукты реакции без коэффициентов).

а) K[Al(OH)4] + H2
б) K2SO4 + Al2(SO4)3 + Н2О

в) K2S + Al(OH)3 + Н2О

г) Al(OH)3 + SO2 + K2SO4

6. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

CH4
X1
X2
X3
X4

HNO3, H2SO4

Молекула вещества Х2 содержит в три 
раза больше атомов углерода, чем молекула вещества Х1, а молекула вещества Х3 — 
на четыре атома водорода больше, чем молекула вещества Х2.

7. Смесь метаналя и водорода с плотностью 0,402 г/л (н.у.) пропустили при 
нагревании через реактор с платиновым катализатором. На выходе из реактора охлажденная до комнатной температуры газовая смесь приобрела плотность по гелию 1,2. Рассчитайте выход 
продукта реакции в процентах от теоретического. 

8. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

X1

MgCl2O8
Mg2O5H2C

MgN2O6

Mg3P2O8

MgH4P2O8

9. Химическое равновесие реакции 

CuO(тв.) + Н2(г) ⇄ Cu(тв.) + Н2О(г)

установилось при следующих концентрациях веществ: [Н2] = 0,8 моль/л, [Н2О] = 
= 0,2 моль/л. Водяные пары полностью 
удалили, в результате чего равновесие в 
системе сместилось. Определите концентрации реагирующих веществ и продуктов 
реакции после установления нового равновесия.

10. При действии избытка углекислого газа на 32,9 г неизвестного соединения 
металла с кислородом образовалось твердое вещество А и выделился газ В. Вещество А растворили в воде и добавили избыток раствора нитрата бария, при этом выпало 27,58 г осадка. Газ В пропустили через трубку с раскаленной медью, и масса 
трубки увеличилась на 6,72 г. Установите 
формулу исходного соединения. 

Вариант 2

1. Сверхтяжелые элементы 113–118 
были получены учеными Объединенного 
института ядерных исследований (г. Дубна) в сотрудничестве с коллегами из Ливерморской национальной лаборатории 
(США) путем бомбардировки мишени, содержащей атомы актиноидов, ускоренными ионами кальция-48. 
Элемент № 115 — московий — был назван в честь Московской области, где находятся г. Дубна и другие наукограды.

II 

\/\ 
I\ I 

1 
t 
t 
t 

® 

олимпиады

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

Определите, какой из актиноидов нужно использовать для получения ядер московия, если ядерная реакция протекает в 
соответствии со схемой: 

Э
Са
n
m
+ 20
48

115

288
+
0
1
3
k
Mc

Укажите k, m, Э. 

2. Какие кислоты могут взаимодействовать с кислотами? Приведите примеры двух реакций.

3. При сгорании 19,78 г углеводорода 
получили углекислый газ и 28,98 г воды. 
Определите молекулярную формулу углеводорода и предложите две возможные 
структурные формулы этого вещества.

4. Значение рН раствора азотной кислоты равно 5. Раствор разбавили водой в 1000 
раз. Определите рН полученного раствора, 
приведите значение с точностью до сотых. 

5. Определите, какие вещества вступили в реакцию и при каких условиях, если 
образовались следующие вещества (указаны все продукты реакции без коэффициентов).
а) FeCl2 + FeCl3 + Н2О
б) Fe(NO3)3 + NO2 + Н2О
в) Fe(OH)3 +NaNO3 + CO2
г) FeI2 + I2 + Н2О

6. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

CH4
X1
X2
X3
X4

Cl2, hν

X1

CuN2O6
Cu2O5H2C

CuO4S

CuN4H14O2

CuH2O2

NiO(тв.) + Н2(г)
Ni(тв.) + Н2О(г)

Молекула вещества Х4 содержит в четыре раза больше атомов углерода, чем молекула вещества Х1, а молекула вещества 
Х2 — на четыре атома водорода больше, 
чем молекула вещества Х1.

7. Смесь метаналя и водорода с плотностью 0,228 г/л (н.у.) пропустили при 
нагревании через реактор с платиновым 
катализатором. На выходе из реактора 
охлажденная до комнатной температуры газовая смесь приобрела плотность по 
водороду 1,875. Рассчитайте выход продукта реакции в процентах от теоретического. 

8. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

CH4
X1
X2
X3
X4

Cl2, hν

X1

CuN2O6
Cu2O5H2C

CuO4S

CuN4H14O2

CuH2O2

NiO(тв.) + Н2(г)
Ni(тв.) + Н2О(г)

9. Химическое равновесие реакции 

NiO(тв.) + Н2(г) ⇄ Ni(тв.) + Н2О(г)

установилось при следующих концентрациях веществ: [Н2] = 1,2 моль/л, [Н2О] = 
= 0,3 моль/л. Водяные пары полностью 
удалили, в результате чего равновесие в 
системе сместилось. Определите концентрации реагирующих веществ и продуктов 
реакции после установления нового равновесия.

10. При действии избытка углекислого 
газа на 53,64 г соединения металла с кислородом образовалось твердое вещество А 
и выделился газ В. Вещество А растворили в воде и добавили избыток раствора 
хлорида бария, при этом выпало 35,46 г 
осадка. Газ В пропустили через трубку с 
раскаленной медью, и масса трубки увеличилась на 2,88 г. Установите формулу 
исходного соединения. 

t 

II 

\/\ 
/\1 

r 
t 
t 
t 

® 

Химия для школьников 
2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

ОТВЕТЫ И РЕШЕНИЯ ЗАДАНИЙ  
Вариант 1
Задание 1
Ответ: актиноид — калифорний Cf,  
k = 98, m = 249

Задание 2
Решение

SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O

SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O
Задание 3
Решение
По данным условия задачи рассчитано количество вещества воды и водорода. 
Рассчитаны масса и количество вещества 
углерода
n(H2O) = 0,75моль
n(H) = 1,5 моль m(H) = 1,5 г
m(C) = 13,5 — 1,5 = 12 г
n(C) = 1 моль
n(C) : n(H) = 1 : 1,5 = 2 : 3 = 4 : 6

Найдено число атомов углерода в молекуле углеводорода и установлена его формула.
Формула углеводорода C4H6
Установлены возможные структурные 
формулы: 

НС≡С — CH2 — CH3

или 

Н2С=СH — CH 
 CH2

Задание 4
Решение: pH = -lgC(H+); pOH = -lgC(OH–); 
pH + pOH = 14.
В исходном растворе pOH = 14 — 8 = 6; 
c(OH–) = 10-6 моль/л. Гидроксид натрия — 
сильный электролит и диссоциирует практически полностью, поэтому можно считать, что в исходном растворе c(NaOH) =  
= 10-6 моль/л. После разбавления раствора концентрация NaOH снижается до 
10-8 моль/л, и за счет его диссоциации со
здается концентрация ионов гидроксила, 
равная 10-8 моль/л. При вычислении рН 
в этом случае нельзя пренебрегать диссоциацией воды, за счет которой создается 
концентрация ионов гидроксила, равная 
10-7 моль/л. 
Таким образом, в растворе, образовавшемся после разбавления, c(OH–) = 
= 1,1·10-7 моль/л; pOH = 6,96; pH = 7,04. 

Задание 5
Решение
а) 2Al + 2KOH + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 
+ 3H2
б) 2K[Al(OH)4] + 4H2SO4 = K2SO4 + 
+ Al2(SO4)3 + 8Н2О
в) 2K[Al(OH)4] + H2S = K2S + 2Al(OH)3 + 
+ 2Н2О
г) Al2(SO4)3 + 3K2SO3 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 
+ 3SO2 + 3K2SO4

Задание 6
Решение

CH4
X1
X2
X3
X4

HNO3, H2SO4

CH4
2
t°
CH
CH + 3Н2

CH
CH
3
С акт., t°

1)

2)

+ CH2 CH2
3) 
Н+
CH2
CH3

4) 
CH2
CH3

+ HNO3

 H2SO4

CH2 CH3

NO2

+ H2O

Задание 7
Решение
Чтобы определить соотношение компонентов в исходной смеси, найдем среднюю 
молярную массу смеси СН2О и Н2: 

Мср = ρ · Vm;

Мср = 9 г/моль.

-

0 
0 -o 

--= 

0 

¢ 

олимпиады

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

Пусть в смеси содержались 1 моль метаналя и x моль водорода, тогда средняя 
молярная масса смеси равна:

Мср = 30
2
1
x
x
+
+

;

30
2
1
x
x
+
+

 = 9;

откуда x = 3. 
При пропускании смеси над катализатором протекает реакция:

СН2О + Н2  ⇄ СН3ОН.

Поскольку реакция обратима, то в результате образуется равновесная смесь, содержащая и СН2О, и Н2, и СН3ОН. Однако 
при комнатной температуре метанол становится жидким и газовая смесь содержит 
только СН2О и Н2.
Пусть в реакции образовалось y моль 
метанола; тогда в смеси после реакции будет содержаться (1 — y) моль метаналя и 
(3 — y) моль водорода. Найдя среднюю молярную массу конечной смеси и используя 
формулу для вычисления средней молярной массы смеси газов, получаем:

 30 1
2 3
1
3
( –
)
( –
)
–
–
y
y
y
y
+
+

= 4,8,

откуда 0,75 моль. 

Поскольку при количественном выходе 
образовался бы один моль метанола, выход продукта реакции составляет 75% от 
теоретического.
Задание 8
Решение 

MgO

Mg(ClO4)2
(MgOH)2CO3

Mg(NO3)2

Mg3(PO4)2

Mg(H2PO4)2

1) 2Mg(ClO4)2 + 2Na2CO3 + H2O =  
= (MgOH)2CO3 + CO2 + 4NaClO4
2) (MgOH)2CO3 
t°
→  2MgO + CO2 + 
+ H2O

3) 2Mg(NO3)2 
t°
→  2MgO + 4NO2 + O2
4) MgO + 2HClO4 = Mg(ClO4)2 + H2O

5) 3Mg(NO3)2 + 2Na3PO4 = Mg3(PO4)2 + 
+ 6NaNO3
6) Mg3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Mg(H2PO4)2
7) MgO + 2H3PO4 = Mg(H2PO4)2 + H2O

Задание 9
Решение
Найдем значение константы равновесия:

K = [H2O]/[H2] = 0,25.

После удаления паров воды в соответствии с принципом Ле Шателье равновесие будет смещаться в сторону образования продуктов реакции; при этом часть водорода расходуется на образование новых 
количеств H2O до тех пор, пока не установится соотношение концентраций H2O 
и H2, соответствующее константе равновесия. Пусть после смещения равновесия 
в реакторе объемом 1 литр образовалось 
х моль H2O, тогда в системе останется 0,8-х 
моль H2. Тогда

x/0,8-x = 0,25; 
x = 0,16.

Таким образом, после установления 
нового равновесия [Н2] = 0,64 моль/л,  
[Н2О] = 0,16 моль/л.
Задание 10
Решение: соединение металла с кислородом является пероксидом или надпероксидом щелочного металла. Предположим, 
его формула M2Oy. При взаимодействии 
этого вещества с углекислым газом образуется соответствующий карбонат и выделяется кислород:

-
Химия для школьников 
2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

M2Oy + СО2 = MxСО3 + O2.
Вещество А — это карбонат щелочного металла (карбонаты остальных металлов нерастворимы или разлагаются водой). При взаимодействии вещества А с 
нитратом бария образуется осадок карбоната бария:

M2СО3 + Ba(NO3)2 = BaCO3 + 2MNO3

Масса трубки с медью увеличилась за 
счет поглощения кислорода:

2Cu + O2 = 2CuO.
n(BaCO3) = 27,58/197 = 0,14 моль;
n(O2) = 6,72/32 = 0,21 моль.
(y-1)/2 = 1,5;
y = 4 при x = 2.

n(M2O4) = n(BaCO3) = 0,14 моль;

М(M2O4) = 32,9/0,14 = 235;

Ar(M) = 85,5, следовательно металл — 
рубидий, а формула исходного соединения 
Rb2O4 или RbO2. 

Вариант 2
1. Актиноид — америций Am, k = 95,  
m = 243
2. 8HNO3 + H2S = H2SO4 + 8NO2 + 
+ 4H2O
H2SO4 + 8HI = H2S + 4I2 + 4H2O
3. C6H14
4. pH = 6,96
5. а) Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 
+ 4Н2О
б) Fe3O4 + 10HNO3 =3Fe(NO3)3 + NO2 + 
+ 5Н2О
в) 2Fe(NO3)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 
= 2Fe(OH)3 +6NaNO3 + 3CO2
г) Fe2O3 + 6HI = 2FeI2 + I2 + 3Н2О

6. 
CH4
2
t°
CH
CH + 3Н2

CH
CH
3
С акт., t°

1)

2)

+ CH2 CH2
3) 
Н+
CH2
CH3

4) 
CH2
CH3
CH
CH3
Cl

+ Cl2
свет
+ HCl

+ CH2 CH2
3) 
Н+
CH2
CH3

4) 
CH2
CH3

CH
CH3
Cl

+ Cl2
свет
+ HCl

7. 50%.
8. 1) 2Mg(NO3)2 + 2Na2CO3 + H2O = 
= (MgOH)2CO3 + CO2 + 4NaNO3
2) (CuOH)2CO3 
t°
→  2CuO + CO2 + 
+ H2O
3) 2Cu(NO3)2 
t°
→  2CuO + 4NO2 + O2
4) CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
5) Cu(OH)2 
t°
→  CuO + H2O
6) Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4](OH)2
7) [Cu(NH3)4](OH)2 + 3H2SO4 = CuSO4 + 
+ 2(NH4)2SO4 + 2H2O
9. [Н2] 
= 
0,96 
моль/л, 
[Н2О] 
= 
= 0,24 моль/л.
10. Cs2O2.

ЗАДАНИЯ ОТБОРОЧНОГО ЭТАПА 
ОЛИМПИАДЫ ИМЕНИ П.Д. САРКИСОВА 
ДЛЯ 9 КЛАССА

Вариант 1

1. Неорганическое вещество Х белого 
цвета растворяется в воде с образованием 
голубого раствора. При действии на этот 
раствор гидроксида натрия образуется синий осадок Y. Если этот осадок отделить и 
нагреть, то получится черный порошок Z. 
Определите вещества X, Y и Z, напишите 
уравнения упомянутых реакций.
2. Напишите уравнение окислительновосстановительной реакции, в ходе которой одна молекула аммиака отдает 5 электронов. Составьте электронный баланс 
этой реакции, укажите окислитель и восстановитель.

3. Для приготовления раствора соды лаборант использовал 2,0 г Na2CO3 

-
- 0 

0 

олимпиады

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

и 98,0 мл воды. Какую массу кристаллогидрата Na2CO3∙10Н2О и какой объем воды нужно взять для приготовления такого же количества раствора той же концентрации?
4. Напишите уравнения реакций ионного обмена, соответствующие следующим 
схемам превращений:

основание

+ соль

+ соль

растворимая соль + газ + вода

нерастворимая соль + основание

Приведите молекулярное, полное ионное и сокращенное ионное уравнения 
предложенных реакций.
5. Требуется удалить налет малахита 
с медного изделия, не повредив при этом 
изделие. Предложите реактив, который 
можно использовать для этого. Напишите уравнения реакций.

6. В газовой смеси азота и аммиака массовая доля аммиака составляет 20%. Найдите объемную долю азота в этой смеси.

7. При обработке 15 г смеси порошков 
железа и меди избытком соляной кислоты 
выделилось 2,8 л водорода (н.у.). Найдите 
массу меди (в граммах) в исходной смеси. 

8. Свойства органических веществ зависят не только от того, какие атомы входят в состав их молекул, но и от того, в каком порядке эти атомы связаны друг с другом. Информацию о составе и строении органических веществ передают с помощью 
структурных формул различного вида. В 
развернутых структурных формулах с помощью валентной черты показывают связи между всеми атомами в молекуле. Когда используют скелетную структурную 
формулу, подразумевают, что в конце каждого отрезка находится атом углерода с со
ответствующим количеством атомов водорода. Определите, сколько атомов водорода входит в состав одной молекулы вещества, скелетная структурная формула которого приведена ниже:

Вариант 2

1. При действии на светло-зеленый 
раствор вещества Х раствором гидроксида 
натрия образуется серо-зеленый осадок Y. 
При стоянии на воздухе вещество Y постепенно меняет окраску, превращаясь в вещество Z бурого цвета. Определите вещества X, Y и Z, напишите уравнения упомянутых реакций.

2. Напишите уравнение окислительновосстановительной реакции, в ходе которой одна молекула оксида серы(IV) принимает 4 электрона. Составьте электронный баланс этой реакции, укажите окислитель и восстановитель.

3. Для приготовления раствора сульфата магния лаборант использовал 4,0 г 
MgSO4 и 96,0 мл воды. Какую массу кристаллогидрата MgSO4∙7Н2О и какой объем 
воды нужно взять для приготовления такого же количества раствора той же концентрации?

4. Напишите уравнения реакций ионного обмена, соответствующие следующим 
схемам превращений:

-
Химия для школьников 
2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

соль

+ кислота

+ основание

растворимая соль + газ + вода

растворимая соль + газ + вода

Приведите молекулярное, полное ионное и сокращенное ионное уравнения 
предложенных реакций.

5. Требуется удалить цинковое покрытие со стальной пластины, не повредив 
при этом пластину. Предложите реактив, 
который можно использовать для этого. 
Напишите уравнения реакций.

6. В газовой смеси углекислого газа и 
хлороводорода массовая доля хлороводорода составляет 30%. Найдите объёмную 
долю углекислого газа в этой смеси.

7. При обработке 40 г смеси порошков 
цинка и оксида цинка избытком разбавленной серной кислоты выделилось 8,96 л 
водорода (н.у.). Найдите массу оксида цинка (в граммах) в исходной смеси.

8. Свойства органических веществ зависят не только от того, какие атомы входят в состав их молекул, но и от того, в каком порядке эти атомы связаны друг с другом. Информацию о составе и строении органических веществ передают с помощью 
структурных формул различного вида. В 
развернутых структурных формулах с помощью валентной черты показывают связи между всеми атомами в молекуле. Когда используют скелетную структурную 
формулу, подразумевают, что в конце каждого отрезка находится атом углерода с соответствующим количеством атомов водорода. Определите, сколько атомов водорода входит в состав одной молекулы вещества, скелетная структурная формула которого приведена ниже:

ОТВЕТЫ И РЕШЕНИЯ ЗАДАНИЙ  
Вариант 1
Задание 1
Решение
Вещество X белого цвета — это безводный CuSO4. При растворении этой соли в 
воде образуется раствор голубого цвета.

CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 
(Cu(OH)2 — синий осадок Y)

Cu(OH)2 
t°
→ СuO + H2O 

(CuO — черный порошок Z)

Задание 2
Решение

4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O

5
4
O2
0 + 4ē → 2O-2

N-3 — 5ē → N+2

Кислород в степени окисления 0 является окислителем.
Азот в степени окисления -3 (или аммиак) является восстановителем.

Задание 3
Решение 
m(р-ра) = 2 + 98 = 100 г
n(Na2CO3) = 2 / 106 = 0,019 моль
n(Na2CO3∙10Н2О) = n(Na2CO3) = 0,019 
моль

-
олимпиады

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

m(Na2CO3∙10Н2О) = 286 · 0,019 моль = 
= 5,4 г
m(Н2О) = 100 — 5,4 = 94,6 г
V(Н2О) = 94,6 мл

Задание 4
Решение 
Ba(OH)2+ 2NH4Cl 
t°
→  BaCl2 + 2NH3 + 
+ 2H2O
2NH4
+ + 2Cl– + Ba2+ + 2OH– = Ba2+ + 
+ 2Cl– + 2NH3 + 2H2O
NH4
+ + OH– = NH3 + H2O

Ba(OH)2+ Na2SO4 = BaSO4 + 2NaOH
2Na+ + SO4
2– + Ba2+ + 2OH– = 2Na+ + 
+ 2OH– + BaSO4
SO4
2– + Ba2+ = BaSO4

Задание 5
Решение 
Для удаления налета малахита с медного изделия можно использовать раствор кислоты, например HCl. При действии соляной кислоты малахит растворяется:

(CuOH)2CO3 + 4HCl = 2CuCl2 + CO2 + 3H2O

Медь с раствором соляной кислоты не 
реагирует, поэтому медное изделие останется целым.

Задание 6
Решение 
Пусть масса газовой смеси будет х г. 
Тогда масса аммиака составит 0,2х, а масса азота 0,8х
n(NH3) = 0,2x : 17 = 0,0118х моль
n(N2) = 0,8x : 28 = 0,0286х моль
n(смеси) = n(NH3) + n(N2) = 0,0118х +  
+ 0,0286х = 0,0404х моль
Для смеси газов объемная доля газа 
равно мольной доле. 
η(N2) = 0,0286х : 0,0404х = 0,7, или  
70%

Задание 7
Решение 

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Cu + HCl взаимодействия нет

n(H2) = 2,8 : 22,4 = 0,125 моль
n(Fe) = 0,125 моль 
m(Fe) = 7 г
m(Cu) = 15 — 7 = 8 г

Задание 8
Решение 
Молекулярная 
формула 
вещества 
С26Н26. Соединение содержит 26 атомов 
водорода:

C

C

CH

C

C

C
H

C

CH

CH

C

C
C
C
CH2

CH
CH
CH

C
H

CH
C
H

CH
CH3
CH

CH3

C
H3

CH3

Вариант 2

1. Вещество X — это FeSO4 (или другая 
соль железа(II)); (Fe(OH)2 — вещество Y);
(Fe(OH)3 — вещество Z)
2. SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O
3. m(MgSO4∙7Н2О) = 246 · 0,033 = 8,1 г; 
V(Н2О) = 91,9 мл
4. (NH4)2CO3 + 2HCl = 2NH4Cl + CO2 + 
+ H2O
(NH4)2CO3 + 2NaOH 
t°
→  2NH3 + 
+ Na2CO3 + 2H2O
5. Для удаления цинкового покрытия 
со стальной пластины можно использовать 
раствор щёлочи, например гидроксида натрия NaOH.
6. 0,66, или 66%
7. 14 г
8. 30 

-
/ 
.... /~ /~ / 
.... 

II 
I 
I 

........ 7 
........ ,::;. 
I 
I 
-:?' -:?' 
I 
I 
I 
~ ,, .._h