KÉMIA OLIMPIÁSZ 45. évfolyam, 2008/2009 tanév
Dz kategória az alapiskolák utolsó két évfolyama részére
körzeti forduló GYAKORLATI FELADATOK
GYAKORLATI FELADATOK Kémia Olimpiász – Dz kategória – 45. évfolyam – 2008/2009 tanév Körzeti forduló Anna Michalíková Ústav bezpečnostného a environmentálneho inžinierstva MtF STU, Trnava Maximális pontszám: 40 pont A megoldás ideje 120 perc A nátrium-karbonát el állítása A nátrium-karbonát (1– képlet, triviális név) elıállítása Solvay-eljárással történik,
amely
hulladékmentes
technológiának
bizonyul,
mivel
a reagensek
a technológiai folyamatban újra regenerálódnak, és egyedüli melléktermékként a CaCl2 (2 – név) keletkezik. Mőszakilag az elıállítás úgy történik, hogy a nátriumklorid vizes oldatába (3 – képlet, triviális név) elıször ammóniagázt (4– képlet) majd szén-dioxidot juttatnak, melybıl nem oldódó nátrium-hidrogénkarbonát (5–képlet, triviális név), és ammónium-klorid oldata (6–képlet) képzıdik. Szőrés után a nátriumhidrogénkarbonát 150°C – on felbomlik, szén-dioxid és víz keletkezik. Ammónia az ammónium-klorid oldatából mésztej (7 – képlet, név) hozzáadásával regenerálódik.
1. feladat
(8p)
a) a válaszlapba írjátok be a fenti szöveggel kapcsolatos helyes válaszokat, b) írjátok le a szavakkal leírt kémiai reakciók egyenleteit (összesen 3), c) írjátok le a nátrium-karbonát legalább három felhasználási területét.
2. feladat
(12p)
1. kísérlet (experiment) a) mérıhengerrel mérjetek le 80,0 cm3 HCl oldatot, melynek anyagmennyiség koncentrációja c(HCl) = 1,0 mol dm-3, b) fokozatosan, kis adagokban adjátok hozzá a 4,0 g tömegő szilárd nátriumkarbonátot, c) figyeljétek meg a kémiai reakció folyamatát, és a válaszlapba írjátok be a lejátszódó kémiai reakció egyenletét, valamint a megfigyelés eredményét (szavakkal), d) számítsátok ki a kísérlethez használt HCl oldat tömegét ,
1
e) számítsátok ki, hány grammal változik a termékek össztömege, ha oldatukból felszabadul a gázok teljes mennyisége. M(nátrium-karbonát) = 105,989 g mol-1
3. feladat
M(gáz) = 44,010 g mol-1
(14p)
2. kísérlet (experiment) a) állítsátok össze a szőrıkészüléket, b) az elıkészített szilárd anyagmintákból készítsetek oldatokat úgy, hogy valamennyit 100 cm3 desztillált vízben oldjátok fel, c) a nátrium-karbonát oldatához állandó keverés közben öntsétek a kékgálic oldatát, d) a keletkezett csapadékot szőrjétek le, és mossátok át desztillált vízzel, e) a csapadékot a szőrıpapírral óraüvegen szabadon szárítsátok ki, és adjátok le a felügyelı tanítónak, f) írjátok le a lejátszódó kémiai reakció folyamatát sztöchiometriai egyenlettel és ionegyenlet formájában (a válaszlapba), g) számítsátok ki a keletkezett csapadék tömegét, ha a reakcióhoz használt nátrium-karbonát dekahidrát tömege (3f feladat) 10,8 g. M(nátrium-karbonát dekahidrát) = 286,141 g mol-1 M(csapadék) = 123,557 g mol-1
4. feladat
(2p)
Írjátok le a gyomorsav savasságának csökkentésekor lejátszódó kémiai reakció egyenletét. 5. feladat (2p) A következı lehetıségek közül válasszátok ki azokat a folyamatokat, amelyeknél kémiai reakció játszódik le: a) a benzin égése
b) a kávé édesítése
d) a szivárvány keletkezése
c) a tészta kelesztése
e) a vízkı keletkezése
f) a réz cementálása
6. feladat (2p) Írjátok le annak a törvénynek a nevét és definícióját, amely a zárt rendszerben lejátszódó kémiai reakciók törvényszerőségeivel foglalkozik.
2
Válaszlap A versenyz száma: ............................. 1. feladat 1– képlet, triviális név: ............................................................................................. 2 – név: ...................................................................................................................... 3 – képlet, triviális név: ............................................................................................ 4 – képlet: ..................................................................................................................... 5 – képlet, triviális név:............................................................................................ 6 – képlet: ..................................................................................................................... 7 – képlet, név: ......................................................................................................... A kémiai egyenletek: ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ A nátrium-karbonát felhasználása:
2. feladat 1. kísérlet (experiment) a kémiai egyenlet leírása: ....................................................................................................................................... megfigyelés:
a kísérlethez használt HCl oldat tömegének kiszámítása,
(HCl) = 1,0150 g cm-3:
m(HCl oldat) = .............................. az össztömeg változásának kiszámítása: M(nátrium-karbonát) = 105,989 g mol-1
M(gáz) = 44,010 g mol-1
3. feladat 2. kísérlet (experiment) 3
A kémiai reakció egyenlete: sztöchiometriai egyenlet:............................................................................................. ionegyenlet: ................................................................................................................... a keletkezett csapadék tömegének kiszámítása: m(nátrium-karbonát dekahidrát) = 10,8 g M(nátrium-karbonát dekahidrát) = 286,141 g mol-1 M(csapadék) = 123,557 g mol-1
m(csapadék) = .....................................
4. feladat A kémiai reakció egyenlete: ..............................................................................................
5. feladata Folyamatok, amelyeknél kémiai reakciók játszódnak le: ............................................................
6. feladat A törvény neve: ...................................................................................................... A törvény definíciója: ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
45. ročník Chemickej olympiády, praktické úlohy okresného kola kategórie Dz (preklad do maďarského jazyka) Vydal: IUVENTA, 2008 Ďalšie informácie na www.olympiady.sk ©
Slovenská komisia Chemickej olympiády
4