Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló 2012. február 14. 7. évfolyam 1. feladat (12 pont) Írd be a felsorolt anyagok sorszámát a táblázat megfelelő helyére! anyagok kémiailag tiszta anyagok elemek vegyületek fémek nemfémek
keverékek folyadék
gáz
1. hipermangán
5. jód
9. limonádé
2. levegő
6. réz
10. kőolaj
3. oxigén
7. cukoroldat
11. magnézium
4. szén-dioxid
8. rozsda
12. nátrium-klorid
szilárd
2. feladat (10 pont) Ebben a feladatban a fizikai és a kémiai változásokat vizsgáljuk. Karikázd be az alábbi listából azokat a betűket, amelyekhez kémiai reakció tartozik! Ezután a bekarikázott betűket húzd ki az alábbi kémiai lottószelvényből! Ha a maradék betűket helyes sorrendbe rakod, egy elem nevét olvashatod ki. Melyik ez az elem? A A E É K N P R S V Y Z
A vulkánból kiömlő láva megdermed. Homokból és vízből sarat készítünk. A tojás megzápul. A tojásból rántottát készítünk. Citromízű pezsgőtablettát oldunk vízben. A hőmérőben a higanyszál fölemelkedik. Az ózonpajzsot bontja a freon. A tojásfehérjéből habot verünk. A növények fotoszintézissel oxigént termelnek. A fa elég. Kockacukorból porcukrot készítünk. A falevél ősszel megsárgul.
V
É
R
Z
K
A
S
A
Y
E
N
P
A keresett elem neve: …………………. Milyen színű ez az elem? ……………………… Vezeti-e ez az elem az elektromos áramot? …………….. Miért? ……………………………...……...
3. feladat (12 pont) Kétszeres kakukktojás Az alábbi fölsorolások mindegyikében van egy-egy olyan szó, amely két ok miatt is „kakukktojás”. Add meg, mikor melyik a kakukktojás, és hogy miben különbözik a csoport többi tagjától! a) szén, szén-dioxid, vas, magnézium Kakukktojás: ................................
mert ez ............................., a többi ......................................... mert ez ............................., a többi .........................................
b) gömblombik, főzőpohár, dörzsmozsár, kémcső Kakukktojás: ..............................
mert ez ............................., a többi .......................................... mert ez ............................., a többi ..........................................
c) égés, olvadás, párolgás, szublimáció Kakukktojás: ..............................
mert ez ............................., a többi .......................................... mert ez ............................., a többi ..........................................
4. feladat (6 pont) Milyen kémiai reakcióval mutathatjuk ki az alábbi anyagokat? Mit tapasztalunk? a) szén-dioxid …………………………………………………………………………………......... ……………………………………………………………………………………….. b) hidrogén ………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………….. c) oxigén ……………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………….. 5. feladat (8 pont) A laboratóriumban egyik leggyakrabban használt savat, a sósavat a hidrogén-klorid-gáz vízben való oldásával állítják elő. 1 liter vízben 300 dm3 légköri nyomású, 25 oC-os hidrogén-kloridot nyeletünk el (igen jól oldódik vízben). a) Mekkora tömegű gázról van szó, ha sűrűsége ρ = 1,49 g/dm3?
b) Mekkora tömegű sósavat nyerünk? (A víz sűrűsége ρ = 1,00 g/cm3.)
c) Hány tömegszázalékos a keletkezett sósav?
6. feladat (12 pont) A salétrom (kálium-nitrát) oldhatósága nagymértékben függ a hőmérséklettől: 100 g víz 20 oC-on 24,2 g, 90 oC-on viszont már 67,3 g salétromot old. Fölhasználva ezt a tulajdonságot a salétromból szép kristályokat növeszthetünk. Gondolatban végezzük el a következő kísérletet: salétromból és vízből 200 g 90 oC-on telített oldatot készítünk, majd 20 oC-ra hűtjük az oldatot. Válaszolj a kísérlettel kapcsolatos következő kérdésekre! a) Hány tömegszázalékos a 20 oC-os telített oldat?
b) Hány tömegszázalékos a 90 oC-os telített oldat?
c) Mekkora tömegű szilárd salétromból és desztillált vízből készítettük a 200 g oldatot?
d) Hány g szilárd salétrom vált ki, miután 20 oC-ra hűtöttük az oldatot?
e) Ez hány százaléka az eredetileg föloldott salétomnak?
Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló 2012. február 14. 7. évfolyam MEGOLDÁSOK 1. feladat anyagok kémiailag tiszta anyagok elemek vegyületek fémek nemfémek 1, 4, 12 6, 11 3, 5
gáz 2
Minden jó helyre írt szám 1 pontot ér.
keverékek folyadék 7, 9, 10
szilárd 8
Összesen: 12 pont
2. feladat A táblázatból kihúzandó: E, E, É, K, P, V, Z Megmarad: A, A, N, R, Y
12 * 0,5 = 6 pont
V
É
R
Z
K
A
S
A
Y
E
N
P
A keresett elem neve: ARANY 1 pont Milyen színű ez az elem? SÁRGA (Az aranyszínű, csillogó, stb. nem fogadható el!) 1 pont Vezeti-e ez az elem az elektromos áramot? Miért? IGEN, 1 pont MERT FÉM vagy MERT FÉM, ÉS A FÉMEK VEZETŐK 1 pont (Ha más elemet talál, és logikusan válaszol a kérdésekre, jár a 4 pont. Például: kén, sárga, nem vezet, hiszen nemfém.) Összesen: 10 pont
3. feladat a) a szén-dioxid, mert GÁZ, a többi SZILÁRD 2 pont mert VEGYÜLET, a többi ELEM 2 pont (mert vízben — igaz, gyengén — oldódik, a többi vízoldhatatlan) b) a dörzsmozsár, mert PORCELÁNBÓL KÉSZÜL, a többi ÜVEGBŐL 2 pont mert NEM MELEGÍTHETŐ, a többi MELEGÍTHETŐ 2 pont (mert szilárd anyagot helyezünk bele, a többibe folyadékot töltünk) c) az égés, mert EXOTERM, a többi folyamat ENDOTERM 2 pont mert KÉMIAI változás, a többi FIZIKAI 2 pont Az anyag megnevezéséért NEM jár pont, a 2 pont csak az első helyes indoklással együtt adható meg. Az ugyanerre az anyagra vonatkozó második helyes indoklás újabb 2 pontot ér. Az indoklások sorrendje természetesen fölcserélhető. Összesen: 12 pont
4. feladat a) MESZES VÍZBE VEZETJÜK (1 pont), MEGZAVAROSODIK vagy OPÁLOS LESZ vagy CSAPADÉKOS LESZ (1 pont) A gyertya / parázsló gyújtópálca elalszik: összesen 1 pont, mivel ez nem reakció. b) MEGGYÚJTJUK (1 pont), A FÖLÉ TARTOTT HIDEG ÜVEGLAP BEPÁRÁSODIK vagy HALVÁNYKÉK LÁNGGAL ÉG (1 pont) c) PARÁZSLÓ GYÚJTÓPÁLCÁVAL (1 pont), LÁNGRA LOBBAN (1 pont) Összesen: 6 pont
5. feladat a) a HCl-gáz tömege m = ρ*V = 1,49 * 300 = 447 g
2 pont
b) az oldószerként használt víz térfogata V = 1 liter = 1dm3 = 1000 cm3 a víz tömege m = ρ*V = 1,00 * 1000 = 1000 g 2 pont a sósav tömege az oldószer és az oldott anyag tömegének az összege: 1000 + 447 = 1447 g 2 pont c) a sósav tömegszázalékos összetétele
447 *100 30,9 m/m % 1447
2 pont Összesen: 8 pont
6. feladat a) a 20 oC-os telített oldat:
24,2 * 100 124 ,2
19,5 m/m%
2 pont
b) a 90 oC-os telített oldat:
67,3 * 100 167 ,3
40,2 m/m %
2 pont
c) a 200 g 90 oC-os oldatban van:
40,2 * 200 100
80,4 g salétrom és 200 – 80,4 = 119,6 g víz.
2 pont
d) ha 20 oC-on 100 g víz →24,2 g salétromot old, akkor 119,6 g → x g-ot
119,6 * 24,2 28,9 g 100 A fölösleg válik ki, azaz 80,4 – 28,9 = 51,5 g salétromot kapunk. 51,5 * 100 64,1 %-a e) a visszanyert mennyiség az eredetinek 80,4 x=
2 pont 2 pont 2 pont Összesen: 12 pont
A dolgozat összpontszáma: 60 pont
