Kontrolní test školního kola ChO kat A, E 2004/2005
KONTROLNÍ TEST Š KOLNÍHO KOLA I. ANORGANICKÁ CHEMIE Ú loha 1
4 body
I ž áci v zadních lavicích se již doslechli o existenci tzv. řady napětíkovů . 1. Uspořádejte kovy do řady napětí: U, Au, Cu, Eu, Lu, Pu, Ru 2. Které z těchto kovů se rozpouštějív 1M HCl za vývoje vodíku? Tabulka standardních redukčních potenciálů : U3+ + 3e– → U Cu2+ + 2e– → Cu Eu3+ + 3e– → Eu Lu3+ + 3 e– → Lu Pu3+ + 3e– → Pu Au3+ + 3e– → Au Ru3+ + 3e– → Ru
E° = –1.79 V E° = +0.35 V E° = –1.99 V E° = –2.28 V E° = –2.03 V E° = + 1.45 V E° = + 0.69 V
3. K jaké mu dů lež ité mu pojmu nás odkazujívýroky o platinové m plíšku pokryté m černí, takté ž platinovou, který je ponořen do kyseliny o jednotkové aktivitě H+ a nasycený vodíkem o jednotkové aktivitě? Ú loha 2
6 bodů
Zjistěte, zda reakce Sn2+ + Fe3+ → Sn4+ + Fe2+ bude probíhat ve směru naznačené m šipkou. Jaká tvrzenípotom platípro kation ž elezitý v té to reakci? E°(Sn4+/Sn2+) = 0,151 V; E°(Fe3+/Fe2+) = 0,771 V Kation ž elezitý: 1. je mírné redukčníčinidlo 2. je mírné oxidačníčinidlo 3. je oxidován mírnými redukčními činidly 4. je oxidován mírnými oxidačními činidly 5. oxiduje se kationty cínatými 6. redukuje se kationty cínatými 7. vystupuje jako akceptor elektronů
Kontrolní test školního kola ChO kat A, E 2004/2005
8. s kationty cínatými reagovati nemů ž e, protož e takové kationty nejsou 9. kationty cínaté sice jsou, avšak kationty cíničité nikoli. Kationty ž elezité se proto nemohou kationty cínatými redukovat. 10. oxiduje ionty cínaté Ú loha 3
2 body
Mnohé prvky lze připravit i silným zahří váním jejich sloučenin. 1. Jestliž e je teplota ž íháníasi 500 °C, které z následujících sloučenin se rozlož íza uvonění nějaké ho prvku? MnO2, SbH3, Ba(N3)2, KCl 2. Napište rovnice pří slušných reakcí. Ú loha 4
4 body
Chemickou rovnicípopište pro libovolný prvek jeho pří pravu reakcíoxidační, toté ž proveď te pro libovolný prvek získaný reakcíredukční. Pokuste se vzpomenout si, zda je mož né získat prvek z nějaké chemické sloučeniny chemickou reakcí, která neníredoxní, tj. při které se neměníoxidační čísla. Pokud ano, uveď te prakticky využ itelný pří klad takové reakce.
Kontrolní test školního kola ChO kat A, E 2004/2005
II. ORGANICKÁ CHEMIE Ú loha 1
6 bodů
Navrhněte strukturu sloučeniny, která má v hmotnostním spektru molekulární ion s m/z = 88, v 1H NMR spektru má dva signály při 1.3 a 3.5 ppm v poměru intenzit 3 : 1, neuvolňuje při reakci s CH3MgBr methan a vedle atomů uhlíku a vodíku obsahuje 1 atom kyslíku
Ú loha 2
6 bodů
Máte za ú kol připravit anisol, smíšený ether formálně vznikajícíz methanolu a fenolu. Zvolili jste Williamsonovu synté zu, tedy nukleofilnísubstituci, při níž reaguje alkoxid s halogenalkanem. 1. Necháte reagovat fenoxid sodný s methylbromidem, nebo brombenzen s methoxidem sodným? 2. Nazvěte produkt reakce systematickým názvem. 3. Je produkt chirální ? Ú loha 3
4 body
Doplňte následujícírovnice o produkty (pozor, reakce nemusíprobíhat!!!, v tom pří padě označte produkt ∅:
a)
CH3CH2OH
b)
H3C C CH
KI
1. NaNH2 2. CH3Br
c)
d)
CH3CH2Br
Na2O2
NaOH
SH
vodný roztok
Kontrolní test školního kola ChO kat A, E 2004/2005
III. FYZIKÁ LNÍ CHEMIE K řešení soutěžních úloh je možné využít periodickou soustavu prvků.
Ú loha 1
3 body
Ve školním kole jsme se seznámili s uranem a jeho izotopy. Stabilnější238U má poločas rozpadu τ1/2 = 4,47.109 let a jeho izotopové zastoupeníje 99,28 %, uran
235
U pak je zastoupen z 0,72 % a
jeho poločas rozpadu je τ1/2 = 7,04.108 let. Ze standardně přijímaných modelů nukleogeneze vyplývá, ž e na počátku Bů h neměl ž ádný dů vod preferovat jeden izotop uranu před druhým (pokud dodrž oval svá vlastnípravidla, což je u zakonodárce rozumný předpoklad). Odhadněte, kdy Bů h pronesl: „ A budiž uran.“ (tj. kdy došlo ke vzniku uranu).
Ú loha 2
2 body
O bromistanech se dlouho soudilo, ž e neexistují, ba ž e existovat ani nemohou. Pak ovšem byla tato sů l připravena beta minus rozpadem z jiné ho aniontu. Najděte a nazvěte tento anion!
Ú loha 3
1 bod
Výrok „Izotop X mé ho izobaru Y je mým izotonem“: a) Proneslo tritium o 4He (X) a 3He(Y). b) Pronesl 14N o 14C (X) a 13C (Y). c) Pronesl 235U o 238U (X) a 239Pu (Y). d) Pronesl 40K o 39Ar (X) a 38Ar (Y).
Ú loha 4
9 bodů
Označte v textu správné doplněnívět: „Kritická hmotnost je základnícharakteristikou štěpné ho materiálu. Je to A. nejmenš í / největš í množ stvíjaderné ho materiálu nutné k tomu, aby došlo B. k zá chytu neutronu / ke š těpení já dra / k řetězové š těpné reakci. Předpokládejme, ž e kritická hmotnost čisté ho
235
U ve formě koule je asi
50 kg. Pokud z těchto 50 kg vyrobíme podlouhlou tyč, štěpná reakce C. bude / nebude udrž itelně probíhat. Pří tomnost 238U kritické množ stvíD. zvyš uje / snižuje, neboť 238U E. zpomaluje
Kontrolní test školního kola ChO kat A, E 2004/2005
/ urychlí/ zachytá vá / odrá ží část neutronů . Roztok uranové soli má kritické množ stvívýrazně F. nižš í/ vyš š í než
vzorek ve formě prášku. Je tomu tak proto, ž e voda G. zpomalí
/ urychlí/ zachytí / odrá ží neutrony vzniklé štěpnou reakcí. Prvníčlověkem ří zená řetězová štěpná reakce se odehrála v tělovýchovné m zaří zení patří címu univerzitě v Chicagu, konkré tně šlo o H. plová rnu/ posilovnu / fotbalový stadion / dostihovou stá j, pričemž reakce proběhla pod vedením I. Frederica Felliniho / Enrica Fermiho / Benito Mussoliniho / Sandro Botticelliho.
Ú loha 5 Zákon zachováníhmotnosti platí: a) Pouze pro chemické reakce b) Pouze pro jaderné reakce c) Neplatípřesně ani pro chemické ani pro jaderné reakce d) Platívž dy
1 bod
Kontrolní test školního kola ChO kat A, E 2004/2005
IV. BIOCHEMIE Ú loha 1
4 body
Seřaď te látky podle rychlosti eliminace z laboratorního zvířete, pokud se kinetika eliminace ří cí kinetickou rovnicí1. řádu: a) penicilin k = 1,474 h–1 b) barbital k = 3,6.10–4 min–1 c) aspirin t/½ = 348 min d) antipyrin t½ = 11 h Ú loha 2
8 bodů
Přiřaď te k látce mož nou biotransformačníreakci: 1. polycyklické aromatické sloučeniny (PAH) 2. fenacetin 3. L-dihydroxyfenylalanin (L-DOPA) 4. S-methiural a) hydrolýza b) S-dealkylace c) hydroxylace (cyt. P450) d) O-methylace NHCOCH3
OCH2CH3 PAH
fenacetin O
NH2 HO
CH2CH COOH
HO L-DOPA
HN S
CH2CH2SCH3 CHCH2CH2CH3
NH
CH3 O
S-methitural
Informace školy o ú č asti ž á ků ve školním kole Chemické olympiá dy kategorie A roč ník 2004 – 2005 Adresa š koly:
Okres: Počet soutěž ících, kteří
se přihlá sili do soutěž e
vypracovali úlohy studijní a praktické čá sti š kolního kola
zpracovali kontrolní test š kolního kola
Připomínky a doporučení:
Jméno a podpis učitele odpovědného za ChO: Po skončení š kolního kola zaš lete své krajské komisi ChO nejpozději do 12. 11. 2004: a) tento vyplněný list b) pořadí vš ech soutěž ících s uvedením počtu a procent dosaž ených bodů c) jmenný seznam, úplné adresy a opravené protokoly úspěš ných řeš itelů navrž ených k postupu do krajského kola d) stručné hodnocení š kolního kola
Výsledková listina školního kola Chemické olympiá dy kategorie A roč ník 2004 – 2005 Š kola: ..................................................................................................... Pořadí:
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.
Jméno a příjmení:
POČ ET BODŮ TEORETICKÁ Č ÁST
PRAKTICKÁ Č ÁST
KONTROLNÍ TEST
CELKEM
PROCENTO ÚSPĚŠ NOSTI
Ná vrh ú spěšných řešitelů pro postup do krajského kola Chemické olympiá dy kategorie A roč ník 2004 – 2005 Š kola: .....................................................................................................
POŘADÍ
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
JMÉNO A PŘÍJMENÍ
ÚPLNÁ ADRESA DOMŮ
POČ ET BODŮ