Автор Задания и ответы для муниципального этапа всероссийской олимпиады школьников ВСОШ по химии для школьников 7, 8, 9, 10, 11 классов Москвы. Данная олимпиада прошла 8 декабря 2023 года, данные задания можно использовать для подготовки к олимпиаде 2024-2025 учебного года.
→ 7-8 класс задания с ответами
Олимпиада по химии 7-8 класс муниципальный этап
him_7_8_klass_mun_msk_2023_2024Олимпиада по химии 9 класс муниципальный этап
him_9_klass_mun_msk_2023_2024Олимпиада по химии 10 класс муниципальный этап
him_10_klass_mun_msk_2023_2024Олимпиада по химии 11 класс муниципальный этап
him_11_klass_mun_msk_2023_2024Задания и ответы для 7-8 класса
Даны свойства четырёх газов, входящих в состав воздуха. Установите формулы всех газов. 1. Газ 1 присутствует в очень небольшом количестве, но его содержание растёт из года в год в течение последних 70 лет.
2. Газ 2 обладает наибольшей химической активностью среди основных компонентов воздуха.
3. Газ 3 тяжелее воздуха и не вступает ни в какие химические реакции.
4. Газ 4 немного легче воздуха.
Задание 5 Водный раствор неизвестного вещества X при внесении в него некоторого количества тёмно-коричневого порошка Y «закипает» с выделением простого газообразного вещества Z без цвета и запаха. Вещество Y в ходе реакции не расходуется. Вещество Y при сильном нагревании выделяет газ Z в таком количестве, что масса твёрдого остатка, представляющего собой вещество M, в 1,14 раза меньше массы Y. Запишите химические формулы веществ X, Y, Z, M.
6. Ещё сто лет назад для получения газа X использовали следующий способ. Железный лом помещали в трубчатый реактор, через который пропускали водяной пар при температуре белого каления. На выходе из реактора водяной пар конденсировался, его отделяли от образовавшегося газа. В ходе реакции железный лом превращался в тёмный порошок Y, содержащий 72,4 % железа по массе. Определите вещества X и Y, в ответ запишите их формулы.
7. К какому типу относится описанная химическая реакция?
8. Соотнесите перечисленные газы с описанием реакций горения
9. В одной из кислородных кислот серы атомные доли водорода и серы равны и составляют 20 %. Запишите простейшую формулу этой кислоты.
10. Запишите истинную формулу этой кислоты, зная, что сера в ней шестивалентна.
11. Запишите формулу бариевой соли этой кислоты.
12. При длительном пропускании водорода над нагретой солью этой кислоты, образованной железом(II), весь содержащийся в ней кислород превращается в водяной пар. Что представляет собой твёрдый продукт реакции? Запишите русское название этого вещества, зная, что оно является сложным.
13. Элемент X может проявлять валентность III и V, а элемент Y – только валентность I. Молярные массы двух соединений, состоящих из этих элементов, равны 88 г/моль и 126 г/моль. Определите элементы X и Y, в ответе укажите их символы.
14. Из этих элементов состоит и соединение Z, которое имеет молярную массу 138 г/моль. Установите его формулу.
15. Укажите римской цифрой валентность элемента X в соединении Z.
Задания 16–18 Неизвестный газ X разлагается при некоторой температуре и постоянном давлении. Продукты разложения – два простых вещества, входящие в состав воздуха. Зависимость общего объёма газов от времени приведена на графике. Вначале присутствовал только газ X.
16. Установите формулу газа X.
17. Сколько секунд длилась реакция?
18. Сколько процентов газа X разложилось в момент времени t = 5 c?
19. Газ 1 имеет плотность 1,000 г/л при нормальных условиях. Что он собой представляет?
20. Газ 2 – простое вещество – имеет при нормальных условиях плотность 1,783 г/л. Установите формулу газа 2.
21. При постоянном давлении объём газа V линейно зависит от температуры t( oC) : V = V0(1 + t/273), где V0 – объём газа при температуре 0 oC. До какой температуры (оС) надо нагреть газ 2, находящийся при давлении 1 атм, чтобы его плотность сравнялась с плотностью газа 1 при н.у.? Ответ округлите до целых.
22. Сколько литров газа 1 надо добавить к 36 л газа 2, чтобы полученная смесь имела плотность, равную плотности кислорода при этих же условиях? Ответ приведите в виде целого числа.
Задания 23–26 Два химических элемента являются «соседями» по подгруппе в Периодической системе Д.И. Менделеева. Они образуют простые вещества, токсичные газы, X и Y, а также бинарные соединения A, B и C. Ниже представлены процессы с участием этих веществ в виде схем с использованием масштабных моделей молекул. Известно, что молекула вещества X в 1,87 раза тяжелее молекулы вещества Y. Установите состав веществ X, Y, A, B и C. В поля для ответов введите химические формулы этих веществ.
Задания 27–29 Вещество X — минерал зелёного цвета, используется как поделочный камень. Его месторождения на Урале известны ещё с самого начала 18 века. Упоминания об этом минерале встречаются в произведениях Павла Петровича Бажова. Небольшие кусочки X растёрли в порошок, поместили в прибор, показанный на рисунке, и нагрели. Порошок вещества приобрёл чёрный цвет за счёт образования соединения A. На холодных стенках пробирки (1) сконденсировались капли бесцветной жидкости B; выделился газ C, без цвета и без запаха, который вызвал помутнение известковой воды (см. рисунок, пробирка (2)). Порошок вещества A извлекли из прибора и затем нагрели в токе простого газообразного вещества Y. В результате реакции образовались только два вещества: металл золотисто-розового цвета и пары жидкости B.
27. X состоит из четырёх химических элементов. Установите эти элементы. В поля для ответов введите символы четырёх химических элементов в порядке возрастания их относительных атомных масс.
28. Установите состав веществ A, B и C. В поля для ответов введите химические формулы этих веществ.
29. Какое газообразное вещество Y пропускали над нагретым порошком A? Введите значение относительной молекулярной массы Y (значение округлите до целых).
Задания 30–32 Юные исследователи решили определить состав жидкого антигололёдного реагента, представляющего собой раствор хлорида кальция. 200 мл реагента налили в стакан и взвесили. Масса раствора составила 252 г. Проведя расчёты и используя графики, представленные ниже, ответьте на вопросы.
30. Какова плотность исследуемого раствора? Ответ выразите в г/мл и округлите до сотых.
31. Какова массовая доля хлорида кальция в исследуемом растворе? Ответ выразите в процентах и округлите до целых
32. При какой температуре замерзает исследуемый раствор? Ответ выразите в ∘C и округлите до целых.
Задания 33–35 Химический элемент X образует три оксида: A, B и C Некоторые сведения о составе этих оксидов приведены в таблице ниже.
33. Определите химический элемент X. В поле для ответа введите его химический символ.
34. Какова мольная доля элемента X в оксиде A? Ответ выразите в процентах и округлите до целых.
35. Какова массовая доля элемента X в оксиде C? Ответ выразите в процентах и округлите до целых.
Задания и ответы для 9 класса
Задание 1 При прокаливании 10,0 г мела, 20,0 г оксида хрома (VI) и 4,8 г угля образовался чёрный порошок вещества X и выделился газ Y, плотность которого равна плотности азота. Объем выделившегося газа составляет 11,2 л (н.у.). Запишите формулы веществ X и Y, если известно, что для проведения реакции вещества взяты в стехиометрических количествах.
Задания 2–4 В результате химической реакции между твёрдым веществом X массой 14,2 г и твёрдым гидроксидом натрия массой 4,0 г образовалась средняя соль Y массой 16,4 г. 2. Определите вещество X, если известно, что оно окрашивает пламя в жёлтый цвет.
3. Действием каких веществ вещество Y можно превратить в Х?
4. Укажите цвет осадка, выпадающего при действии на раствор X нитратом серебра
5. При взаимодействии равных количеств серного ангидрида и хлорида серы(II) образуются летучая жидкость X и газ Y с относительной плотностью по водороду 32. Определите вещества X и Y. Запишите их формулы.
6. Запишите химическую формулу вещества, выступающего восстановителем в данной реакции.
7. Запишите символ химического элемента, выступающего окислителем в данной реакции.
8. Вещество X способно обезвоживать некоторые кристаллогидраты. Какие два газа выделяются при действии X на гексагидрат хлорида железа(III)? Запишите их формулы в порядке увеличения молярной массы.
9. Определите среднюю молярную массу (г/моль) образовавшейся газовой смеси. Ответ приведите с точностью до целых.
10. Во сколько раз уменьшится масса твёрдого вещества при сжигании исходной смеси в большом избытке кислорода?
Задания 11–12 Имеется 5 л раствора серной кислоты. Известно, что по первой ступени кислота диссоциирует полностью, а по второй ступени – только на 10%. Концентрация ионов водорода в растворе [H+ ] = 0,11 моль/л.
11. Каких частиц из перечисленных больше всего в растворе?
12. Сколько граммов сульфат-ионов SO4 2– находится в растворе? Ответ приведите с точностью до десятых.
13. Используя данные уравнения, составьте и запишите уравнение реакции с целочисленными коэффициентами, в которой выделяется 1270 кДж.
14. Сколько теплоты (кДж) выделяется, если в реакцию из предыдущего пункта вступает 16,0 г твёрдого вещества? Ответ приведите в виде натурального числа.
Задания 15–17 Для получения ценного вещества смешали равные объёмы SO2 и O2. В смесь внесли катализатор и создали необходимые температуру и давления. Полного превращения реагентов в продукты добиться не удалось: по окончании реакции в газовой смеси объём O2 оказался в 3 раза больше, чем объем SO2.
15. Запишите формулу ценного вещества.
16. Во сколько раз число атомов кислорода в исходной смеси больше, чем атомов серы?
17. Чему равен выход ценного вещества? Ответ выразите в процентах и приведите в виде целого числа.
Задание 18 Сравните между собой по составу и строению атом кислорода O и ион кислорода O2– . В каждой из строчек поставьте знак >, = или <.
Задания 19–20 Два химических элемента являются «соседями» по периоду в Периодической системе Д.И. Менделеева. Простые вещества, образованные этими элементами, – газы X и Y. С элементами соседнего периода они образуют бинарные соединения A, B, C и D. Ниже представлены схемы процессов с участием этих веществ. В схемах использованы масштабные модели молекул. Известно, что соединение C имеет немолекулярное строение, широко распространено в земной коре. Встречается, в основном, в аморфном состоянии, но кристаллические модификации тоже хорошо известны. Молекула вещества A в 2,43 раза тяжелее молекулы вещества X, а молекула вещества D в 3,25 раза тяжелее молекулы вещества Y.
19. Установите состав веществ X, Y, A, B, C и D. В поля для ответов введите химические формулы этих веществ.
Задание 21 В лаборатории приготовили 4 раствора, смешивая растворы исходных веществ, сведения о которых представлены в таблице. Сведения о растворах исходных веществ, взятых для смешивания. На рисунках ниже схематично показан состав полученных растворов. Установите соответствие между обозначением полученного раствора и рисунком, изображающим его состав. К каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
Задание 22 Вещество X – кристаллическое соединение голубого цвета, хорошо растворяется в воде, обладает дезинфицирующими, антисептическими, вяжущими свойствами. Навеску X, массой 6,242 г, растворили в воде и довели объём раствора до 500 мл. Из полученного раствора отобрали три пробы, объем каждой из которых составлял 100 мл. В первую пробу пропустили избыток сероводорода. При этом выпал осадок чёрного цвета, масса которого 479 мг. Ко второй пробе добавили избыток раствора хлорида бария, наблюдали выпадение осадка белого цвета, масса которого составила 1,165 г. Через раствор в третьей пробе пропустили постоянный электрический ток до полного прекращения выделения металла на катоде. Масса металла составила 318 мг. Установите химические элементы, из которых состоит вещество X. В поля для ответов введите символы этих элементов в порядке возрастания их относительных атомных масс и число атомов каждого из них в одной формульной единице X.
Задание 23 В литературе описаны три оксида металла X : A, B и C. Школьники решили изучить их свойства. Результаты исследований представлены в таблицы. Результаты исследования свойств оксидов металла Х. Установите состав веществ Х, Y, А, В и С. В поля для ответов введите химические формулы этих веществ.
Задания и ответы для 10 класса
Задания 1 Добавление какого газа не изменит плотность смеси гелия и аргона, содержащей 85,0 % по массе последнего? В ответ запишите формулу газа.
2. После прокаливания 10,08 г соединения состава (NH4)2X2O7 образовалось 6,08 г оксида элемента X(III). Установите элемент X, в ответе укажите его порядковый номер.
3. Составьте уравнение реакции термического разложения соли состава (NH4)2XO4, приведите сумму всех коэффициентов, считая их наименьшими возможными натуральными числами.
4. Установите формулу соли, в которой содержатся калий (16,2 %), хлор (44,3 %) и неизвестный металл. Кислота, соответствующая этой соли, образуется при взаимодействии высшего оксида неизвестного металла, с концентрированной соляной кислотой.
5. Составьте уравнение этой реакции и укажите в ответе сумму всех коэффициентов (считая их минимально возможными натуральными числами).
Задание 6 Смесь хлорида фосфора (III) и хлорида фосфора (V) общей массой 34,6 г, содержащей 82,1 % атомов хлора по массе, растворили в 100 г воды. К образовавшемуся раствору добавили 500 г 18,2 %-го раствора гидроксида калия. Рассчитайте массовую долю хлорида калия в конечном растворе. Ответ выразите в процентах и округлите до десятых.
7. Рассчитайте массу (в граммах) органического продукта, полученного при окислении циклогексадиена-1,3 массой 12,0 г избытком раствора перманганата калия, подкисленного серной кислотой, при нагревании. Выход реакции считайте равным 100%. В ответ запишите число, округлив его до десятых.
8. Чему равна сумма коэффициентов в этой реакции (коэффициенты представляют собой минимально возможные натуральные числа)?
9. При нагревании одноатомного предельного спирта массой 26,4 г с концентрированной серной кислотой образуется смесь простого эфира и трёх изомерных алкенов. Суммарная масса всех алкенов составила 7,0 г. Известно, что при сгорании 10,0 г исходного спирта выделяется 363,6 кДж теплоты, а теплота сгорания спирта равна 3200 кДж/моль. Определите структуру исходного спирта. В ответе укажите его систематическое название (например, октанол-4).
10. Рассчитайте массу образовавшегося простого эфира. Ответ приведите в граммах, с точностью до десятых.
11. Для установления структуры углеводорода А через его раствор в тетрахлорметане пропустили озон. При восстановительном гидролизе озонида в присутствии цинка в уксусной кислоте была получена смесь соединений: пентанон-2, пропанон и диальдегид Б. Если соединение Б последовательно подвергнуть окислению, нейтрализовать щелочью, а продукт нейтрализации подвергнуть электролизу, то образуется этилен. Идентифицируйте соединения А и Б. В ответе приведите систематическое название исходного углеводорода (например, 2-метилбутадиен-1,3).
12. Определите молярную массу соединения Б. Ответ выразите в г/моль, с точностью до целых.
Задание 13 В реакциях хлорирования алканов при некоторой температуре относительные скорости замещения атомов водорода при третичных, вторичных и первичных атомах углерода относятся примерно, как 5 : 4 : 1. На основании этих данных можно рассчитать состав смеси продуктов хлорирования алкана. Рассмотрим хлорирование пропана. На основании представленной информации заполните пропуски в таблице для 2,3-диметилбутана. Содержание каждого продукта выразите в % и округлите до целого числа.
Задания 14–18 Вещество А состоит из двух элементов и представляет собой твёрдые белые кристаллы, устойчивые при температуре ниже – 78°C. Если его нагреть при атмосферном давлении, то вещество возгоняется, минуя жидкое состояние. Полученный газ пропускали некоторое время через 2 кг 0,855 %-го раствора гидроксида бария (примите, что потерь газа не было). При пропускании газа образуется осадок Б, нерастворимый в воде, но растворимый в сильных кислотах. График зависимости массы осадка от времени пропускания газа приведён ниже. Процесс проводили при условиях, когда молярный объём газа равен 24 л/моль. При расчётах используйте молярные массы элементов с точностью до целых.
14. Установите состав вещества А. В ответе укажите его формулу.
15. Рассчитайте максимальную массу m1 осадка Б. Ответ дайте в граммах с точностью до десятых.
16. Рассчитайте массу m2 осадка в момент времени t II. Ответ выразите в граммах с точностью до сотых.
17. Рассчитайте скорости пропускания газа А (r I – r IV) через раствор, выраженные в литрах за секунду, за каждый временной интервал, соответствующий участкам графика I–IV. Ответ выразите с точностью до сотых.
18. Рассчитайте массовую долю соли в конечном растворе. Ответ выразите в процентах с точностью до сотых.
19. Про вещества X1–X5 известно следующее: 1) X1 образуется при нейтрализации раствором гидроксида натрия органических продуктов окисления гексена-3 сернокислым раствором перманганата калия. 2) Массовая доля брома в X3 составляет 85,6 %, в молекуле отсутствуют асимметрические атомы углерода. 3) Вещество X4 сгорает в кислороде, при этом развивается очень высокая температура, что потенциально могло бы находить практическое применение для высокотемпературной обработки металлов. Массовая доля углерода в X4 равна 96,0 %. 4) Вещество X5 представляет собой взрывоопасную соль. В ответе укажите численные значения молярных масс (г/моль) веществ X1 – X5. Атомные массы следует округлять до целых (Ar(Cu) = 64).
20. Укажите сумму коэффициентов в уравнении реакции X4 с избытком кислорода (коэффициенты должны быть минимальными и целочисленными).
Задания 22 Простое вещество X – редкий платиновый металл серебристо-белого цвета. Открыт в «остатках Уральской платиновой руды», назван в честь России. Для очистки X используют следующий метод. При сплавлении порошка металла X с пероксидом натрия получают соль А, хорошо растворимую в воде. Через раствор А оранжево-красного цвета пропускают хлор, при этом образуется соль В, раствор принимает зелёную окраску. В избытке реагента соль В превращается в летучий оранжевый оксид С. Пары соединения С поглощают крепким раствором хлороводорода, добавляют насыщенный раствор хлорида аммония, при этом выпадает кристаллический осадок тёмно-красного цвета соли D. Соль D отфильтровывают, тщательно промывают, высушивают и при сильном нагревании восстанавливают водородом до чистого металла X. Некоторые сведения о составе веществ A–D приведены в таблице ниже.
Задания и ответы для 11 класса
Задания 1–2 Газообразное при обычных условиях вещество A (ω(C) = 25,0 %) массой 1,20 г полностью сожгли в избытке кислорода. Продукты сгорания последовательно пропустили через колонки с оксидом фосфора (V) и гидроксидом натрия. Масса первой колонки увеличилась на 0,90 г, а второй – на 2,70 г. Исследуемое вещество обладает сильным и неприятным запахом и обесцвечивает бром, растворенный в четырёххлористом углероде.
1. Установите формулу вещества A.
2. Определите молярную массу (г/моль, с точностью до целых) продукта его взаимодействия с бромом.
3. При прокаливании 93,6 г соединения состава (NH4)2X2O7 при температуре ниже 400 °C образовалось 85,8 г оксида элемента X(VI), а при прокаливании такой же навески (NH4)2X2O7 при 800 °С образовалось 84,2 г другого оксида элемента X. Установите элемент X и неизвестный оксид. Укажите порядковый номер элемента X.
4. Запишите формулу оксида, образовавшегося при прокаливании второй навески.
Задание 5 Некоторое вещество состоит из двух элементов А и В. Массовая доля элемента В в веществе ABy равна 90,3 %. При взаимодействии данного вещества с разбавленной серной кислотой образуется слабая одноосновная кислота HBz, в которой массовая доля водорода составляет 2,33 %. Установите формулы вещества ABy и кислоты HBz.
Задание 6 Соединение А состава C5H10O2 при кипячении с подкисленным раствором перманганата калия превращается в соединение Б, которое взаимодействует со щелочью в мольном соотношении 1 : 2. При взаимодействии А с гидроксидом меди(II) при нагревании образуется соединение В и выпадает жёлтый осадок, который быстро становится красным. В кислой среде А превращается в соединение Г, содержащее шестичленный цикл. Установите структурные формулы соединений А–Г. Укажите их номера в приведённой ниже таблице.
Задание 7 Ниже представлена цепочка превращений. Вещества X1 – X8 содержат атомы одного элемента-металла, вещества Y1 и Y2 содержат атомы другого элементаметалла. Для некоторых из зашифрованных веществ указаны массовые доли элементов-металлов. Раствор аммиака в последней реакции в горизонтальном ряду приливают к раствору, содержащему X5 и Y1. Минерал X1 является бинарным веществом, из которого в несколько стадий можно получить широко используемую нелетучую минеральную кислоту.
Задания 8–9 Ниже приведена цепочка превращений. Вещество X1 – неразветвленный алкин симметричного строения ( (C) = 87,3%). Учтите следующее: 1) Попарно гомологами являются X1 и X7, а также X2 и X9. 2) В последней реакции образуется только один органический продукт. 3) Вещество X6 взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра(I) с образованием осадка. Вещество X7 с аммиачным раствором оксида серебра(I) не взаимодействует.
Задания 10–11 Кислота А (ω(C) = 31,6 %) применяется в косметологии как кератолитик, а также как сырье для получения биоразлагаемых полимеров. Соединение Б в лаборатории можно получить окислением соединения В селенистой кислотой. В промышленности соединение Б получают, окисляя соединение Г кислородом на серебряном катализаторе. Сополимеризацией соединения Г с кислотой Д получают полимер, основная часть которого идёт на производство искусственных волокон и упаковки для напитков. Известно, что молекулы веществ А, Б, В, Г содержат одинаковое количество атомов углерода, а вещества А– Д имеют одинаковый качественный состав. Определите вещества А–Д. 10. Приведите молекулярную формулу A.
Задание 12 Металл Х образует кристаллы с кубической объёмно центрированной элементарной ячейкой, длина ребра которой 2,885 Å (1 Å = 10–10 м). Плотность идеального кристалла Х составляет 7194 кг/м3 . Определите металл Х, укажите его химический символ. В конце XIX века Фридрих Вёлер получил соединение металла Х с кислородом. Структура данного оксида приведена ниже (красным отмечены атомы кислорода): Приведите простейшую формулу оксида. Получить данный оксид можно при реакции более устойчивых оксидов Y и Z, содержащих элемент X, при давлении 200 МПа и температуре 530°С. Известно, что оксид Y растворяется в воде, а оксид Z – нет. Приведите формулы оксидов Y и Z.
Задание 13 Вещество D можно получить из бензола двумя способами. Определите неизвестные вещества А–Н в цепочках превращений. Для каждого вещества введите его молярную массу с точностью до целых.
Задания 22–23 Простое вещество X – благородный металл серебристо-белого цвета. В 1827 г. датский химик-органик Уильям Кристофер Цейзе получил необычное соединение металла X – комплексную соль D. Анион этой соли имеет плоское строение, лиганды расположены в вершинах квадрата. Плоскость σ-связей в молекуле этилена перпендикулярна плоскости квадрата: Для одной из своих работ У. Цейзе планировал получить соль С. Для этого он растворил металл Х в горячей царской водке и получил кислоту А. Затем добавил насыщенный раствор щавелевой кислоты, в результате реакции кислота А превратилась в кислоту В. Для полноты осаждения соли С, малорастворимой в этиловом спирте, он вместо водного раствора В использовал раствор этой кислоты в этаноле. Когда к спиртовому раствору кислоты В исследователь прилил водный раствор хлорида калия, то неожиданно вместо осадка красно-коричневого цвета, характерного для С, выпал осадок комплексной соли D, имеющей жёлтую окраску. Некоторые сведения о составе веществ А – D приведены в табл. ниже.
22. Установите состав веществ Х, А, B и С. В поля для ответов введите химические формулы этих веществ.
23. Установите количество атомов водорода в одной формульной единице соли D.
Смотрите на сайте олимпиады для Москвы
Муниципальный этап 2024 задания и ответы олимпиады ВСОШ для Москвы