Задачи и упражнения / Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др. Вступительные экзамены и олимпиады по химии. Опыт МГУ

точно хорошо подготовленные молодые люди2 с высокой степенью мо­ тивации поступления именно на химический факультет.

Практика показала, что сложившаяся в последние годы система кон­ курсного отбора абитуриентов, сочетающая три основных траектории (ЕГЭ, дополнительные конкурсные вступительные испытания и предмет­ ные олимпиады школьников), является достаточно продуктивной.

Экзаменационные задания 2006

Химический факультет Вариант СО-2006-1

1.Предложите способ устранения карбонатной жесткости воды. При­ ведите уравнение соответствующей реакции.

2.Нарисуйте структурную формулу одного из изомеров соединения состава С4Н7Вг, содержащего асимметрический атом углерода, и назови­ те его.

3.Колба, наполненная воздухом, на 0.54 г тяжелее такой же колбы, наполненной неоном, и на 0.9 г легче колбы, наполненной неизвестным газом при тех же условиях. Предложите три возможные формулы этого газа.

4.Для полного сгорания некоторого объема углеводорода потребо­ вался объем кислорода в 1.5 раза меньший, чем объем кислорода, необ­ ходимый для полного сгорания такого же объема последующего члена гомологического ряда. Установите формулы углеводородов.

5.Предложите способ количественного определения состава смеси металлов: Си, А1, Са, Аи. Опишите ход проведения процесса, напишите уравнения реакций.

6.Равновесие реакции синтеза аммиака, протекающей в закрытом со­ суде при постоянной температуре, наступило, когда давление упало на 10%. Начальные концентрации азота и водорода равны 0.2 моль/л. Рас­ считайте константу равновесия.

7.Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме:

Си(Ъ103)2 —^ X —> Си804.

В отличие от прошлых лет, школьники заранее располагали информа­ цией о том, что им придется сдавать дополнительный экзамен и готови­ лись к нему. Подготовка к дополнительному экзамену, на наш взгляд, сПособствовала и более успешной сдаче ЕГЭ.

Рассмотрите три случая:

а) обе реакции - окислительно-восстановительные; б) окислительно-восстановительной является только первая реакция;

в) окислительно-восстановительной является только вторая реакция.

8. Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей пос довательности превращений, и установите структурные формулы неиз­ вестных веществ:

9. К 786 мл водного раствора нитрата серебра (концентрация 0.70 моль/л) добавили 70.1 г смеси бромидов натрия и рубидия. Осадок отфильтровали, а в раствор опустили железную пластинку. После окон­ чания реакции масса пластинки изменилась на 4.0 г. Рассчитайте массо­ вые доли бромидов в исходной смеси.

10. Неизвестный альдегид массой 3.92 г нагрели со смесью, получен­ ной при действии избытка щелочи на 33.84 г нитрата меди (II). Образо­ вавшийся осадок отфильтровали и выдержали при 150°С до постоянной массы, которая составила 13.28 г. Определите возможную структурную формулу альдегида и предложите формулы трех его изомеров. Атомную массу меди примите равной 64.

Вариант СО-2006-2

1.Предложите способ устранения постоянной жесткости воды. При­ ведите уравнение соответствующей реакции.

2.Нарисуйте структурную формулу одного из изомеров соединения состава С4Н80, содержащего асимметрический атом углерода, и назовите его.

3.Колба, наполненная аргоном, на 1.4 г тяжелее такой же колбы, на­ полненной неоном, и на 0.84 г тяжелее колбы, наполненной неизвестным газом при тех же условиях. Предложите три возможные формулы этого газа.

4.Для полного сгорания некоторого объема углеводорода потребо­ вался объем кислорода в 1.75 раза больший, чем объем кислорода, необ­ ходимый для полного сгорания такого же объема предыдущего члена гомологического ряда. Установите формулы углеводородов.

5.Предложите способ количественного определения состава смеси металлов: Ре, А1, Си, А§. Опишите ход проведения процесса, напишите уравнения реакций.

6.Равновесие реакции получения этаналя каталитическим окислени­ ем этилена кислородом, протекающей в закрытом сосуде при постоян­ ной температуре, наступило, когда давление упало на 5%. Начальные

концентрации этилена и кислорода равны 0.1 и 0.3 моль/л соответствен­ но. Рассчитайте константу равновесия.

7. Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме:

Си$04 -> X -> Си(ЪЮ3)2.

Рассмотрите три случая:

а) обе реакции - окислительно-восстановительные; б) окислительно-восстановительной является только первая реакция;

в) окислительно-восстановительной является только вторая реакция.

8. Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей по довательности превращений, и установите структурные формулы неиз­ вестных веществ:

9. К 861 мл водного раствора нитрата серебра (концентрация 0.65 моль/л) добавили 70.0 г смеси хлоридов цезия и рубидия. Осадок отфильтровали, а в раствор опустили медную пластинку. После оконча­ ния реакции масса пластинки изменилась на 4.56 г. Рассчитайте массовые доли хлоридов в исходной смеси.

10. Неизвестный альдегид массой 7.20 г нагрели со смесью, получен­ ной при действии избытка щелочи на 35.84 г бромида меди (II). Образо­ вавшийся осадок отфильтровали и выдержали при 150°С до постоянной массы, которая составила 11.84 г. Определите возможную структурную формулу альдегида и предложите формулы трех его изомеров. Атомную массу меди примите равной 64.

Вариант СО-2006-3

1.Почему при хранении азотной кислоты ее концентрация понижает­ ся? Ответ подтвердите уравнением реакции.

2.Нарисуйте структурную формулу одного из изомеров соединения состава С4Н91Ч, содержащего асимметрический атом углерода, и назовите его.

3.Колба, наполненная пропаном, на 1.4 г тяжелее такой же колбы, на­ полненной метаном, и на 0.7 г тяжелее колбы, наполненной неизвестным газом при тех же условиях. Предложите три возможные формулы этого газа.

4.Объем кислорода, необходимый для полного сгорания некоторого объема углеводорода, равен 70% объема кислорода, необходимого для Полного сгорания такого же объема последующего члена гомологическо- г° ряда. Установите формулы углеводородов.

5.Предложите способ количественного определения состава смеси металлов: 8г, Сг, А§, Р1. Опишите ход проведения процесса, напишите уравнения реакций.

6.Равновесие реакции получения оксида серы (VI) каталитическим окислением оксида серы (IV) кислородом, протекающей в закрытом со­ суде при постоянной температуре, наступило, когда давление упало на 15%. Начальные концентрации сернистого газа и кислорода равны 0.4 и

0.6моль/л соответственно. Рассчитайте константу равновесия.

7.Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме:

Ре804 -> X -> Ре(Ш3)3.

Рассмотрите три случая:

а) обе реакции - окислительно-восстановительные; б) окислительно-восстановительной является только первая реакция;

в) окислительно-восстановительной является только вторая реакция.

8. Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей после­ довательности превращений, и установите структурные формулы неиз­ вестных веществ:

0.70 моль/л) добавили 62.3 г смеси хлоридов натрия и цезия. Осадок от­ фильтровали, а в раствор опустили железную пластинку. После оконча­ ния реакции масса пластинки изменилась на 8.0 г. Рассчитайте массовые доли хлоридов в исходной смеси.

10. Неизвестный альдегид массой 6.36 г нагрели со смесью, получен­ ной при действии избытка щелочи на 22.4 г сульфата меди (II). Образо­ вавшийся осадок отфильтровали и выдержали при 150°С до постоянной массы, которая составила 10.24 г. Определите возможную структурную формулу альдегида и предложите формулы трех его изомеров. Атомную массу меди примите равной 64.

Вариант СО-2006-4

1.Почему концентрированная азотная кислота окрашена в бурый цвет? Ответ подтвердите уравнением реакции.

2.Нарисуйте структурную формулу одного из изомеров соединения состава С4Н702 М, содержащего асимметрический атом углерода, и назо­ вите его.

3.Колба, наполненная криптоном, на 2.64 г тяжелее такой же колбы, наполненной аргоном, и на 3.12 г тяжелее колбы, наполненной неизвест­

ным газом при тех же условиях. Предложите три возможные формулы этого газа.

4.Для полного сгорания некоторого объема углеводорода потребо­ вался объем кислорода в 1.6 раза больший, чем объем кислорода, необхо­ димый для полного сгорания такого же объема предыдущего члена гомо­ логического ряда. Установите формулы углеводородов.

5.Предложите способ количественного определения состава смеси металлов: М§, Аи, 2п, А§. Опишите ход проведения процесса, напишите уравнения реакций.

6.Равновесие каталитической реакции синтеза метанола из оксида уг­ лерода (И) и водорода, протекающей в закрытом сосуде при постоянной температуре, наступило, когда давление упало на 20%. Начальные кон­ центрации оксида углерода (И) и водорода равны 0.3 и 0.4 моль/л соот­ ветственно. Рассчитайте константу равновесия.

7.Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме:

РеС12 —^ X —> Ре20 3.

Рассмотрите три случая:

а) обе реакции — окислительно-восстановительные; б) окислительно-восстановительной является только первая реакция;

в) окислительно-восстановительной является только вторая реакция.

8. Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей после­ довательности превращений, и установите структурные формулы неиз­ вестных веществ:

Ы02

0.50 моль/л) добавили 25.0 г смеси хлоридов калия и натрия. Осадок от­ фильтровали, а в раствор опустили медную пластинку. После окончания реакции масса пластинки изменилась на 1.52 г. Рассчитайте массовые Доли хлоридов в исходной смеси.

10. Неизвестный альдегид массой 2.10 г нагрели со смесью, получен­ ной при действии избытка щелочи на 10.80 г хлорида меди (И). Образо­ вавшийся осадок отфильтровали и выдержали при 150°С до постоянной Массы, которая составила 5.92 г. Определите возможную структурную формулу альдегида и предложите формулы трех его изомеров. Атомную Массу меди примите равной 64.

Вариант БА-2006-1

1.Напишите уравнение реакции, которая протекает при взаимодейст­ вии ионов Сг20 72- и 8 2-.

2.Приведите структурную формулу предельного вторичного амина, молекула которого содержит 34 электрона.

3.Напишите формулу рибонуклеотида, массовая доля азота в азоти­ стом основании которого составляет 25%.

4.Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме превращений:

ш3- и х - ^ с 7н 5н 3о 6 .

Укажите условия проведения обеих реакций и механизм реакции 2.

5. Навеску смеси карбида алюминия и сульфида алюминия раствори­ ли в избытке раствора гидроксида натрия, при этом выделилось 6.72 л газа (н.у.). Через полученный раствор пропустили углекислый газ до пре­ кращения выпадения осадка, масса которого составила 62.4 г. Определи­ те массовые доли веществ в исходной смеси.

6 . Определите рН 0.1%-ного раствора №ОН (плотность 1 г/мл). Рас­ считайте молярную концентрацию раствора метиламина, имеющего та­ кое же значение рН. Константа диссоциации СН3>Шз+ОН" составляет 4.36ЮЛ

7. Напишите уравнения шести реакций, соответствующих следующей схеме превращений:

В _

АЮЬ

Определите неизвестные вещества А - Б и укажите условия протека­ ния реакций.

8. Дана схема превращений:

Напишите структурные формулы веществ и уравнения соответст­ вующих реакций. Укажите условия проведения реакций.

9. На образец фосфора массой 15.5 г подействовали хлором, при этом выделилось 163 кДж теплоты и образовалась смесь хлоридов фосфора (III) и (V). К полученной жидкости добавили 800 г 17%-ного

раствора ЫаОН. Определите массовые доли веществ в конечном раство­ ре. Теплоты образования хлорида фосфора (III) и хлорида фосфора (V) равны 290 и 380 кДж/моль соответственно.

10. Навеску органической соли, в состав которой входят атомы С N и О, массой 5.3 г сожгли в 7.28 л кислорода (н.у.). Полученная смесь газов была пропущена последовательно через трубку с оксидом фосфо­ ра (V), склянку с известковой водой и раскаленную медную трубку. При этом масса первой трубки увеличилась на 4.5 г, в склянке образовался осадок массой 15 г, масса второй трубки увеличилась на 3.2 г, и на выхо­ де остался непоглощенным газ с плотностью по водороду, равной 14. Установите структурную формулу исходной соли.

Вариант БА-2006-2

1.Напишите уравнение реакции, которая протекает при взаимодейст­ вии ионов N02^ и Мп04".

2.Приведите структурную формулу предельного вторичного спирта, молекула которого содержит 34 электрона.

3.Напишите формулу дезоксирибонуклеотида, массовая доля азота в азотистом основании которого составляет 22.22%.

4.Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме превращений:

Укажите условия проведения обеих реакций и механизм реакции 2.

5.Навеску смеси карбида алюминия и хлорида хрома (III) растворили

визбытке раствора гидроксида натрия, при этом выделилось 13.44 л газа (н.у.). Через полученный раствор пропустили оксид серы (IV) до прекра­ щения выпадения осадка, масса которого составила 83 г. Определите массовые доли веществ в исходной смеси.

6.Определите рН 0.05%-ного раствора КОН (плотность 1 г/мл). Рас­ считайте молярную концентрацию раствора этиламина, имеющего такое же значение рН. Константа диссоциации С2Н5]ЧНз+ОН- составляет

4.6810Л

7. Напишите уравнения шести реакций, соответствующих следующей схеме превращений:

А — ►В

Определите неизвестные вещества А - Т>и укажите условия протека­ ния реакций.

Напишите структурные формулы веществ и уравнения соответст­ вующих шести реакций. Укажите условия проведения реакций.

9. На образец фосфора массой 9.3 г подействовали бромом, при этом выделилось 58.2 кДж теплоты и образовалась смесь бромидов фосфора (III) и (V). К полученной жидкости добавили 500 г 16%-ного раствора ЫаОН. Определите массовые доли веществ в конечном раство­ ре. Теплоты образования бромида фосфора (III) и бромида фосфора (V) равны 176 и 230 кДж/моль соответственно.

10. Навеску органической соли, в состав которой входят атомы С, Н, N и О, массой 10.7 г сожгли в 11.2 л кислорода (н.у.). Полученная смесь газов была пропущена последовательно через трубку с безводным хлори­ дом кальция, склянку с гидроксидом бария и раскаленную железную трубку. При этом масса первой трубки увеличилась на 8.1 г, в склянке образовался осадок массой 59.1 г, масса второй трубки увеличилась на 4 г, и на выходе остался непоглощенным газ с плотностью 1.25 г/л (н.у.). Установите структурную формулу исходной соли.

Вариант БА-2006-3

1.Напишите уравнение реакции, которая протекает при взаимодейст­ вии ионов 8 0 32- и Сг20 72“.

2.Приведите структурную формулу предельного первичного амина, молекула которого содержит 26 электронов.

3.Напишите формулу рибонуклеотида, массовая доля азота в азоти­ стом основании которого составляет 37.84%.

4.Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме превращений:

КЖ )3 —^->х—^-> с7н 5ы о 4 .

Укажите условия проведения обеих реакций и механизм реакции 2 .

5. Навеску смеси карбида алюминия и сульфида хрома растворили в избытке раствора гидроксида натрия, при этом выделилось 13.44 л газа (н.у.). Через полученный раствор пропустили углекислый газ до прекра­ щения выпадения осадка, масса которого составила 103.6 г. Определите массовые доли веществ в исходной смеси.

6. Определите рН 0.06%-ного раствора С$ОН (плотность 1 г/мл). Рас­ считайте молярную концентрацию раствора аммиака, имеющего такое же значение рН. Константа диссоциации ЫН4+ОН~ составляет 1.8-10-5.

7. Напишите уравнения шести реакций, соответствующих следую схеме превращений:

Б

Определите неизвестные вещества А - Б. Укажите условия протека­ ния реакций.

8. Дана схема превращений:

СзН80 ►СзНб ►С,Н7Вг

Напишите структурные формулы веществ и уравнения соответст­ вующих шести реакций. Укажите условия проведения реакций.

9. На образец фосфора массой 18.6 г подействовали хлором, при этом выделилось 192 кДж теплоты и образовалась смесь хлоридов фосфора (III) и (V). К полученной жидкости добавили 640 г 25%-ного раствора №ОН. Определите массовые доли веществ в конечном раство­ ре. Теплоты образования хлорида фосфора (III) и хлорида фосфора (V) равны 290 и 380 кДж/моль соответственно.

10. Навеску органической соли, в состав которой входят атомы С, Н, N и О, массой 9.2 г сожгли в 11.2л кислорода (н.у.). Полученная смесь газов была пропущена последовательно через склянки с концентрирован­ ной серной кислотой и известковой водой и раскаленную медную трубку. При этом масса первой склянки увеличилась на 7.2 г, во второй склянке образовался осадок массой 20 г, масса трубки увеличилась на 6.4 г, и на выходе остался непоглощенным газ с плотностью по гелию, равной 7. Установите структурную формулу исходной соли.

Вариант БА-2006-4

1.Напишите уравнение реакции, которая протекает при взаимодейст­ вии ионов СГ и Мп04".

2.Приведите структурную формулу предельного третичного амина, Молекула которого содержит 40 электронов.

3.Напишите формулу дезоксирибонуклеотида, массовая доля азота в азотистом основании которого составляет 46.36%.

4.Напишите уравнения реакций, соответствующих следующей схеме пРевращений:

КВг— X — С6Н3Вг3.

Укажите условия проведения реакций и механизм реакции 2.

5.Навеску смеси карбида алюминия и хлорида алюминия растворили

визбытке раствора гидроксида натрия, при этом выделилось 20.16 л газа (н.у.). Через полученный раствор пропустили оксид серы (IV) до прекра­ щения выпадения осадка, масса которого составила 117г. Определите массовые доли веществ в исходной смеси.

6.Определите рН 0.05%-ного раствора 1лОН (плотность 1 г/мл). Рас­ считайте молярную концентрацию раствора диметиламина, имеющего такое же значение рН. Константа диссоциации (СН3)2МН2+С)Н_ составляет 5.89-ЮЛ

7.Напишите уравнения шести реакций, соответствующих следующей схеме превращений:

Определите неизвестные вещества А - В и укажите условия протека­ ния реакций.

8. Дана схема превращений:

Напишите структурные формулы веществ и уравнения соответст­ вующих шести реакций. Укажите условия проведения реакций.

9. На образец фосфора массой 12.4 г подействовали бромом, при этом выделилось 75.8 кДж теплоты и образовалась смесь бромидов фосфора (III) и (V). К полученной жидкости добавили 520 г 20%-ного раствора КаОН. Определите массовые доли веществ в конечном раство­ ре. Теплоты образования бромида фосфора (III) и бромида фосфора (V) равны 176 и 230 кДж/моль соответственно.

10. Навеску органической соли, в состав которой входят атомы С, Н, N и О, массой 4.02 г сожгли в 8.96 л кислорода (н.у.). Полученная смесь газов была пропущена последовательно через трубку с безводным суль­ фатом меди, склянку с известковой водой и раскаленную железную труб­ ку. При этом масса первой трубки увеличилась на 3.78 г, в склянке обра­ зовался осадок массой 15 г, масса второй трубки увеличилась на 5.6 г, и на выходе остался непоглощенным газ с плотностью 1.25 г/л (н.у.). Уста­ новите структурную формулу исходной соли.