турнир ломоносова задания и ответы

48 Турнир имени Ломоносова по химии задания с ответами и решением 2025-2026

Автор

Варианты заданий, ответы и решения для 7, 8, 9, 10, 11 класса 48-го турнира имени Ломоносова по химии 2025-2026 учебный год, дата проведения осеннего турнира в онлайне на официальном сайте: 28 сентября 2025 и заключительного (весеннего) этапа: 14 марта 2026. У данного турнира 2 и 3 уровень в перечне олимпиад школьников.

→ Задания отборочного этапа: скачать

→ Ответы и решения отборочного этапа: скачать

→ Задания заключительного этапа: скачать

→ Ответы и решения заключительного этапа: скачать

Отборочный этапа Турнира имени Ломоносова по химии 2025-2026

tl48_him_zadanie_1tur

1 задание

Установите соответствие между различными веществами, использующимися в быту, с их химическими формулами. Обратите внимание на то, что в списке есть лишние формулы. 𝐶6𝐻8𝑂7 𝑁 𝑎𝐻𝐶𝑂3 𝐶𝑢𝑆𝑂4 · 5𝐻2𝑂 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 𝑁 𝑎𝐶𝑙 𝐶𝑢𝐶𝑙2 𝑁 𝑎2𝐶𝑂3 𝐾𝐶.

2 задание

Установите соответствие между данными определениями и словами на тему химической промышленности, спрятанными в филворде 12×12. Слова могут читаться как слева-направо, сверху-вниз, так и справа-налево, снизу-вверх и пересекаться между собой. 1. Класс химических соединений, обычно состоящих из атомов водорода и кислородсодержащего или некислородсодержащего остатков. Некоторые представители этого класса используются для производства удобрений, красок и аккумуляторов.

2. Основание, хорошо растворяющееся в воде и мылкое на ощупь. Широко используется для производства мыла, бумаги и чистящих средств.

3. Вещество, которое вносят в почву для увеличения её плодородия и получения высокого урожая. Часто содержит азот, фосфор и калий.

4. Материал, получаемый химическим путём из продуктов переработки нефти, газа или угля. Легкий, прочный и широко применяется для изготовления упаковок и бытовых товаров.

5. Тонкая, прочная нить, получаемая химическим способом. Используется для изготовления тканей, верёвок и нетканых материалов. Пример — капрон. 6. Прозрачный, хрупкий материал, получаемый сплавлением песка (оксида кремния), соды и извести. Используется для изготовления окон, посуды и бутылок.

7. Большой герметичный аппарат, в котором при определенных температуре и давлении проводятся химические реакции для получения новых веществ.

8. Вещество, которое ускоряет химическую реакцию, но само при этом не расходуется.

9. Процесс получения сложных химических соединений из более простых.

10. Природные материалы, которые используются для химического производства. Например, нефть, газ, воздух, вода, минералы.

3 задание

В руки юному химику Искандеру попал старинный слиток металла, якобы серебряный, с возможной примесью олова. Прямой химический анализ может повредить артефакт, поэтому для предварительной проверки был выбран метод, известный еще со времен Архимеда. Для начала Искандер взвесил сам слиток на пружинных весах, его масса составила 2445 грамм. Затем Искандер аккуратно погрузил слиток, подвешенный на тех же весах, в тару с дистиллированной водой. Показание весов составило 2200 грамм. 1. Определите среднюю плотность слитка (г/см3 ), основываясь на данных, полученных из опыта. Ответ приведите с точностью до сотых. 2. Определите массовые доли металлов в сплаве. Ответ укажите в процентах, с точностью до десятых. Справка: плотность чистого серебра — 10,5 г/см3 , плотность чистого олова — 7,3 г/см3 .

4 задание

Бесцветный газ X на протяжении десятилетий считался вредным для организма человека, однако в конце прошлого века исследователи неожиданно установили, что он участвует в регуляции важнейших физиологических процессов нервной системы. Это открытие было удостоено Нобелевской премии и стало стимулом развития ингаляционных методов терапии прекапиллярной легочной гипертензии, ишемического инсульта и других заболеваний. Ранее X производили на специальных станциях окислением газа А, имеющего плотность 0,759 г/л при н.у., кислородом на платино-родиевых сетках, заправляли его в баллоны и развозили по больницам, что было долго и дорого. Российские ученые упростили процесс и разработали первый в мире аппарат синтеза Х для ингаляций прямо у кровати пациента путем взаимодействия двух основных компонентов воздуха в импульснопериодическом разряде.

В воздушной среде Х легко превращается в токсичный газ B, который при взаимодействии с влагой в легких образует слабую кислоту С и сильную кислоту D. Для предотвращения этого газовый поток после генератора пропускают через картридж с гидроксидом кальция, что сопровождается образованием солей кислот С и D – E и F соответственно. Примесные концентрации B в выходящем потоке необходимо тщательно контролировать.

1. Приведите формулы и названия веществ X, A-F. 2. Предельно допустимая концентрация для газа X составляет 5 мг/м3 . Рассчитайте максимальное количество молекул X, которое может содержать 1 л воздуха в помещении для терапии. Ответ представьте в стандартном виде записи числа вида 𝑎 · 10𝑛 (например, 3, 4 · 104 ). В ответ запишите значения чисел 𝑎 и 𝑛 с точностью до целых. 3. Какой максимальный объем газа B (при 25°С и атмосферном давлении) может связать картридж, содержащий 5,0 г гидроксида кальция? Ответ укажите в л, округлите до десятых.

5 задание

Медная обшивка Статуи Свободы имеет массу 62 000 фунтов (1 фунт 0,45 кг). За 130 лет стояния в заливе НьюЙорка на поверхности образовался слой патины. Рентгеноструктурный анализ показывает, что его основная часть – это малахит (𝐶𝑢2𝐶𝑂3(𝑂𝐻)2). Специалисты считают, что в патину перешло около 4% от первоначальной массы меди. Схема образования малахита из меди выглядит следующим образом: 𝐶𝑢 + 𝐶𝑂2 + 𝑂2 + 𝐻2𝑂 → 𝐶𝑢2𝐶𝑂3(𝑂𝐻)2 1. Запишите уравнение реакции образования малахита. В ответе приведите сумму минимально возможных целочисленных коэффициентов. 2. Рассчитайте, на сколько килограммов увеличилась масса статуи за счёт образования патины. Ответ округлите до целых.

В наше время периодически возникают общественные инициативы с целью «вернуть Леди Свободе её первоначальный, сияющий медный облик». Одним из предлагаемых методов является химическая очистка, которая позволила бы удалить патину, не повреждая основной металл. Предположим, что для очистки будет использован метод обработки поверхности раствором соляной кислоты, которая реагирует с малахитом и не реагирует с медью. 3. Рассчитайте, какой объём (в литрах) 15%-ной соляной кислоты (плотность 1,074 г/мл) потребуется для реакции со всем малахитом, образовавшимся из указанного количества меди. Ответ округлите до целых.

6 задание

Любопытному первокурснику Максиму поручили разобрать старые реактивы. На глаза ему попалась коробочка со стертой этикеткой и виднеющейся надписью «ЯД!». Внутри была баночка с металлом M под слоем парафинового масла. Юный химик заинтересовался и решил установить, какой это металл. Максим попробовал надрезать металл и обнаружил, что на воздухе он быстро покрывается блестящей пленкой (из-за образования оксида A). Далее юный химик растворил кусочек металла в разбавленной серной кислоте (с образованием соли B) и к полученному раствору наугад добавил несколько капель соляной кислоты, которые, на удивление Максима, привели к выпадению осадка (соль C). Максим решил, что установил металл, и, чтобы подтвердить свою догадку, посветил на осадок ультрафиолетовой лампой и обнаружил изменение цвета.

Подзабыв химию элементов, он вскрикнул: «Точно, это же металл X! Дает осадок в присутствии соляной кислоты, а сам осадок разлагается! Может забрать его домой?». Выходя из лаборатории с баночкой металла, Максим попался на глаза научному руководителю Виктору. «Что это ты несешь? Почему не подписано? Покажи, что внутри» – произнес его шеф. Юный бедолага вскрыл банку, и у научного руководителя чуть не встали волосы дыбом, он произнес: «Похоже я знаю, что это за металл, это Y». Чтобы подтвердить свою догадку, он взял немного металла M и аккуратно окислил его на воздухе при нагревании. Затем растворил полученный оксид в воде и наблюдал экзотермическое растворение с образованием D. При помещении в раствор лакмусовая бумажка окрасилась в темно-синий. «Интересно, вроде и сходится, но, если это был бы супероксид E (45,01 % кислорода по массе), образованный Y, то при растворении в воде должен был бы еще выделяться и кислород» – произнес научный руководитель Максима.

Тем не менее, он расспросил своего подопечного о его экспериментах, и ситуация прояснилась: «Да, это точно не Y и даже не X». Исследователь решил для проверки окислить M озоном до оксида F (10,51% кислорода по массе). При действии на получившееся соединение концентрированной соляной кислотой выделялся газ с резким запахом. «Видишь, это металл M, он ядовит и в данном случае проявляет необычную стабильную степень окисления для своей группы. Максим, я пожалуй сам тут уберусь, а ты готовься к экзамену по химии элементов» – произнес научный руководитель юного химика. 1. Укажите название элементов M, X, Y. Установите формулы веществ A-F, в ответе укажите их молярные массы с точностью до целых.

7 задание

Несмотря на развитие альтернативных видов электрогенерации, более половины всей вырабатываемой человечеством энергии производится сжиганием различных видов топлива на теплоэлектростанциях. Сначала использовали древесину (в основном состоящую из целлюлозы), но её низкая теплотворная способность и необходимость в огромных объемах для хранения сделали дрова неподходящими для современных нужд. Другое старое топливо – уголь – оказалось удобнее и до сих пор остаётся востребованным, однако его использование сокращается для уменьшения выбросов углекислого газа.

С середины XX века в ход пошёл мазут — жидкое топливо с высоким тепловыделением, но зависимость от цен на нефть и экологические проблемы препятствуют его распространению. Сегодня многие ТЭС работают на природном газе: он удобен в транспортировке, экологичнее и состоит преимущественно из метана. Ниже дана таблица с данными о наиболее часто используемых видах сгораемого топлива, а также об углекислом газе и воде: 1. Рассчитайте удельные теплоты сгорания (кДж/кг) для каждого вида топлива. Ответ округлите до целых. 2. Рассчитайте стоимости топлива за МДж энергии (руб/МДж).

3. В XX веке широкое распространение получили атомные электростанции (АЭС), где в качестве топлива используется изотоп урана — уран-235. Необходимо определить, какой массе дров в теории эквивалентен 1 грамм 235𝑈, если при делении одного атома выделяется энергия 3, 20410−11 Дж. КПД считайте равным 100%. Ответ дайте в тоннах, с точностью до десятых.

Заключительный этап Турнир имени Ломоносова по химии 2025-2026

tl48_him_final_2025_2026

Задача 1.

Посвящается 225-летию со дня рождения Бориса Семёновича Якоби. Б. С. Якоби Борис Семёнович Якоби – выдающийся российский инженеризобретатель и исследователь, один из основоположников прикладной электрохимии. Б.С. Якоби разработал несколько вариантов электродвигателей, участвовал в постройке первого в мире электрического речного судна и телеги на электрической тяге, предложил около десяти конструкций телеграфных аппаратов и построил кабельные телеграфные линии в Петербурге. Однако во всем мире академик Б.С. Якоби известен именно как создатель гальванопластики – метода точного копирования рельефных поверхностей путём электролитического осаждения металла. Именно этим методом были изготовлены барельефы и статуи для украшения Исаакиевского собора, Эрмитажа, Зимнего дворца, позолоченные листы кровли для куполов, медные копии с форм для печатания денег, а также географических карт, почтовых марок, художественных гравюр.

В юбилейном 2026 году в лаборатории решили изготовить медную копию памятной медали. Для этого в гальваническую ванну поместили 2,25 л 0,225 М раствора сульфата меди (II). Катодом служит восковая форма медали цилиндрической формы радиусом 2,25 см и толщиной 0,50 см с графитовым покрытием, причем медь осаждается на всей внешней поверхности, анод – медная пластина. Процесс электролиза длился 225 минут при силе тока 2,25 А. Выход меди по току составил 90,0%. 1. Какие процессы протекают на электродах в ходе проведения гальванопластики? 2. Рассчитайте массу меди, осажденной на катоде за время электролиза. Как при этом изменится масса анода? 3. Определите среднюю толщину полученного медного покрытия в миллиметрах. Сколько атомных слоев меди составляет это покрытие, если радиус атома меди примерно 1, 28 · 10−8 см? 4. Как изменится толщина покрытия, если при той же массе меди поверхность медали будет более рельефной? 5. Зачем восковую форму покрывают графитом?

Во время Якоби ещё не были введены в обиход современные единицы и методы измерения параметров электрического тока. Поскольку Якоби нужно было точно знать, сколько тока проходит через цепь, чтобы рассчитать толщину медного слоя, он пользовался градуированной трубкой: по мере заполнения трубки газом уровень воды в ней понижался. По измеренному объёму выделившегося газа можно было определить количество прошедшего через цепь электричества, а значит, и массу осаждённого металла. Ниже приведена таблица зависимости объёма выделившегося газа на катоде от времени. 6. Определите силу тока, при которой проводили эксперимент.

Задача 2.

В пяти герметичных ампулах находятся пять различных твёрдых бинарных соединений A1-A5, образованных одними и теми же элементами – активным металлом M и неметаллом X. Для качественного анализа из каждой ампулы брали навеску массой 1,0 г и по отдельности добавляли к 500 мл воды. Во всех случаях, кроме опыта с веществом A2, выделялся газ. Газ, образующийся при взаимодействии A1 с водой, был значительно легче воздуха и имел плотность всего 0,09 г/л при н.у. Газ, выделяющийся при взаимодействии остальных соединений с водой, поддерживал горение. Во всех опытах после завершения реакции образовывался раствор с сильнощелочной средой. Для определения концентрации щёлочи в растворе, полученном после реакции вещества A3 с водой, проводили титрование: на нейтрализацию порции объемом 10 мл такого раствора расходовалось 9,6 мл соляной кислоты концентрацией 0,0205 М.

1. Определите металл M, установите формулы всех пяти исходных соединений. Как называются вещества A1-A5? При расчетах пользуйтесь округлением значений молярных масс с точностью до десятых. 2. Напишите уравнения реакций соединений A1-A5 с водой.

Смотрите по теме:

Турнир Ломоносова официальные задания и ответы 2026-2027

ПОДЕЛИТЬСЯ МАТЕРИАЛОМ