www.mojahemija.org
A Szerb Köztársaság Oktatási Minisztériuma Szerbiai Kémikusok Egyesülete Köztársasági verseny kémiából Kragujevac, 2008. 05. 24. . Teszt a középiskolák I. osztálya számára
Név és utónév
Helység és iskola
Osztály
Ne nézzétek meg a feladatokat, amíg nem mondják, hogy megtehetitek azt! Figyelmesen dolgozzatok! Mellékletként fehér lapokat kaptok, ezeken számoljatok! A számolásnál mindenképp tüntessétek fel a feladat sorszámát, hogy munkátok a bizottság számára is követhető legyen! NE FELEJTSÉTEK EL BEÍRNI AZ EREDMÉNYEKET A KIJELÖLT HELYEKRE! A feladatok megoldásához szükséges kerekített értékek a következők: Relatív atomtömegek: H=1; D=2; Li=7; B=11; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg=24; Al=27; Si=28; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Cr=52; Mn=55; Fe=56; Co=59; Ni=59; Cu=64; Zn=65; Ge=73; As=75; Br=80; Rb=85; Sr=88; Mo=96; Rh=103; Ag=108; Cd=112; Sn=119; Sb=122; I=127; Cs=133; Ba=137; Pt=195; Hg=201; Pb=207; Bi=209; Ra=226; U=238 Normál feltételek: hőmérséklet = 00C; nyomás 101,3 kPa. Moláris térfogat: 22,4 dm3/mol normál feltételek mellett. Avogadro-féle szám: 6x1023 Univerzális gázállandó: 8,314 J/K mol Faraday-állandó: 96500 C Planck-állandó: 6,62 x 10-34 J s A TESZT KIDOLGOZÁSÁRA 150 PERC ÁLL RENDELKEZÉSETEKRE
www.mojahemija.org
1. Hány gramm FeSO4x7H2O szükséges 0,5 dm3 térfogatú, 0,5 mol/dm3 koncentrációjú FeSO4-oldat készítéséhez? Az oldat sűrűsége 1,05 g/cm3.
m=
g (egész szám)
2. NaCl, K2SO4 és Na2SO4 áll rendelkezésetekre. Mekkora tömegű sókat (az adott sók közül) alkalmaznátok 1 dm3 mesterséges tengervíz készítéséhez, amelynek 23,93 g NaCl-t, 4,01 g Na2SO4-ot és 0,67 g K2SO4-ot kell tartalmaznia?
_____________ g NaCl (2 tizedes) _____________ g K2SO4 (2 tizedes) _____________ g Na2SO4 (2 tizedes)
3. A foton energiája, amely ahhoz szükséges, hogy leszakadjon az elektron a fématomból, az elektron kötési energiájának és kisugárzott (emittált) elektron kinetikus energiájának az összege. Ha a 400 nm hullámhosszú fotonok odacsapódnak a kalcium felületéhez, 6,3 х 10-20 Ј kinetikus energiával rendelkező elektronok szakadnak le. Számítsátok ki az elektron kötési energiáját a kalciumnál!
Е = _______________ Ј (2 tizedes х exp.)
www.mojahemija.org
4. A táblázatban feltüntetett értékek a kémiai kötést és az adott molekulákat jellemzik: О2, N2, NO és CO. Mivel az izoelektronos molekuláknak (azonos számú elektronnal rendelkező molekulák) hasonlóak a jellemzőik a kémiai kötés és a molekulák közötti hatás tekintetében, határozzátok meg, melyik molekulának (О2, N2, NO és CO) felelnek meg az I-IV. oszlopban lévő adatok!
kötési energia, kJmol
I. 945,3
II. 1076,4
III. 631,6
IV. 493,6
kötéshossz, nm
0,1098
0,1282
0,1151
0,1207
0
0,11
0,16
0
forráspont, C
-195,8
-191,5
-151,7
-183,0
olvadáspont, oC
-210,0
-205,0
-163,7
-218,8
-1
dipólusmomentum, D o
molekula
5. A szilárd lítium tércentrált köbös rácsot alkot, amelynek élhossza 0,351 nm 20 оСon. Számítsátok ki a lítium sűrűségét az adott hőmérsékleten!
ρ = _______________g/cm3 (3 tizedes) 6. Az ammónia és az oxigén 35 dm3 (n.á.) térfogatú keveréke katalizátor jelenlétében reagált, miközben nitrogén(IV)-oxid és víz keletkezett. A reakció után 7,5 dm3 (n.á.) oxigén maradt. Határozzátok meg a kiinduló keverék összetételét!
V= (1 tizedes) V= (1 tizedes)
dm3 NH3 dm3 О2
www.mojahemija.org
7. Az alábbi reakció А + B → C + D sebességére felírható kifejezés a: v = k [A]. Melyik mechanizmus felel meg a sebességre felírt kifejezésnek? а)
А+B→E E→C+D
b)
А + B → C + D (egy lépésben)
c)
А→E Е+B→C+D
d)
А+А→E Е+B→C+D
e)
B→E E + A → C + D.
8. Az А anyag a felírt reakcióegyenletek alapján alakítható át E anyaggá. А → B (reakcióhozam 80%) B → C (reakcióhozam 60%) B → D (reakcióhozam 90%) C + D → E (reakcióhozam 90%) Hány mol E anyagot kaphatunk maximálisan, ha 1,000 mol А anyagból indulunk ki?
mol (4 tizedes)
9. Határozzátok meg az együtthatókat az oxidációs-redukciós reakciók egyenleteiben! а) ___CoS + ___HNO3 + ___H+ → ___Co2+ + ___S + ___NO + ___H2O b) ___[Co(NH3)5Cl]Cl2 → ___CoCl2 + ___NH4Cl + ___NH3 + ___N2 10. 20 g tömegű réz(II)-oxidra a megfelelő (ekivivalens) mennyiségű 25%-os forró kénsavoldattal hatottunk. A kapott oldatot 00С-ra hűtöttük le. Számítsátok ki, mennyi réz(II)-szulfát pentahidrát kristályosodik ki az oldatból, ha 1000 g telített oldat 00С-on 148 g CuSO4-ot tartalmaz!
www.mojahemija.org
m=
g (1 tizedes)
11. Az А anyag bázisos oldatában (képlet ZHy) a D2О-ban, minden hidrogénatom deutériumra cserélődik. A ZDy és a ZHy sűrűségeinek aránya gázhalmazállapotban 1,176. Írjátok fel az А vegyület molekulaképletét!
А = ____________________ 12. Mi vonatkozik a Н2А típusú sav savállandóira (karikázd be a helyes választ/válaszokat)? a. b. c. d. e.
К1 > К2 К1 = К2 К1 К2 = Кw К1/К2 = Кw A К1 nagyobb, egyforma vagy kisebb lehet, mint a К2.
13. Számítsátok ki a рН-t az alábbi oldatok 100 cm3 –ében! a. 0,0010 М Ba(OH)2 b. 0,0010 M NH3 és 0,0010 М NH4Cl (Kb , (NH3) = 2 x 10-5) c. 0,0010 M CH3NH2 és 0,0020 CH3NH3+Cl- (pKa, (CH3NH3+) = 10,6) a)
pH = __________ (1 tizedes)
b)
рН = ___________ (1tizedes)
c)
рН = ___________ (1 tizedes)
14. Hány antacidum tabletta (a gyomorsav semlegesítésére szolgáló anyag) szükséges 250 cm3 erős sav oldatának semlegesítéséhez, ha az oldat рН-ja 3,0, a tabletta pedig 334 mg NaAl(OH)2CO3-ot tartalmaz?
________________ (2 tizedes)
www.mojahemija.org
15. Ha magnéziumtöbbletet adunk 100 cm3 réz(II)-szulfát oldathoz, amelynek a mennyiségi koncentrációja 2,00 mol/dm3, az oldat hőmérséklete 20,0 °C-ról 65,0 °C-ra nől. Határozzátok meg a reakció entalpiaváltozását, ha az oldat fajhője c=4,18 J/gK, a sűrűsége pedig 1,00 g/cm3.
ΔΗ =
kJ/mol (1 tizedes)
16. A magnézium-klorid és a magnézium-szulfát keveréke 0,6 mol kloridiont, és 0,2 mol szulfátiont tartalmaz. Állapítsátok meg a keverék összetételét! % magnézium-klorid (1 tizedes) % magnézium-szulfát (1 tizedes) 17. Az Erlenmeyer-lombik 5 cm3 apoláros, cseppfolyós halmazállapotú А anyagot tartalmaz. A folyadék beleöntése előtt a lombik tömege 15,246g volt, az A anyaggal együtt pedig 18,521g. Az Erlenmeyer-lombikba vizet is öntöttünk. Melyik rétegben lesz az А anyag? A választ számítással is támasszátok alá!
18. A táblázat egy kitalált elem izotópjaira vonatkozó adatokat tartalmaz. Az izotóp moláris tömege (g/mol) 41 44 46
Elterjedtség a természetben (%) 10,00 30,00 60,00
Mennyi lenne az elem relatív atomtömege?
_______
_______
www.mojahemija.org
19. Karikázzátok be a helyes válasz előtti betűt! A van der Waals erőkkel kapcsolódó molekulákat tartalmazó folyadék: а) magas olvadáspontú. b) alacsony forráspontú. c) nagyon jól oldódik vízben. d) szilárd halmazállapotban jó elektromos vezetőképességgel rendelkezik.
20. Írjátok fel az alábbi savak anhidridjeit! а) HMnO4 b) HClO2 c) H4SiO4