В каком количестве вещества бензола c6h6 содержится 18 моль атомов углерода

Сохраните:

Ответы и задания для 6,7,8,9,10,11 класса 43-го турнира Ломоносова по химии 2020-2021 учебный год,  официальная дата проведения турнира в онлайне: 04.10.2020 (4 октября 2020 год).

P.S свои ответы пишите в комментариях ниже, тем самым поможете другим ребятам, а они вам.

Ссылка для скачивания заданий для 6-11 класса: скачать задания

43 турнир М.В. Ломоносова по химии задания и ответы 6-11 класс 2020:

1)Рассчитайте молекулярную массу вещества, имеющего формулу Ca(HCO3)2. Атомные массы считайте целыми числами. 

Ответ: 162

2)Рассчитайте, сколько протонов содержится в ядрах всех атомов, входящих в состав молекулы серной кислоты (H2SO4).

Ответ: 50

3)Школьник нашел моток проволоки из белого металла. Он предположил, что это оловянная проволока, тем более ему как раз требовалось олово для пайки. Но как убедиться в этом? К счастью недавно он как раз изучал в школе закон Архимеда, поэтому сразу сообразил, что нужно делать. Он взвесил проволоку и получил величину 841,3 г. Затем он полностью погрузил проволоку в воду и снова взвесил ее, на этот раз весы показали 726,3 г. Школьник произвел необходимые расчеты и убедился, что проволока действительно изготовлена из олова. 

Определите по этим данным плотность олова. Приведите свой расчет.

Ответ: 7,3 г/см

Если бы проволока такой же массы (841,3 г) была изготовлена из алюминия, плотность которого 2,7 г см3, то сколько бы она весила в воде?

Ответ: 530,3

4)Водород взаимодействует с парами йода образуя газообразный иодоводород HI. В реакцию в замкнутом сосуде ввели некоторые количества H2 и I2. Через некоторое время состав смеси (в % по молям) стал таким: 30% HI, 10% H2 и 60% I2.

Определите мольное соотношение водорода и йода в первоначальной смеси.

Для реакции взяли такую же смесь водорода и паров йода, как в вопросе 1. Через некоторое время в смеси обнаружено 0,4 моль HI. Определите количества (в моль) водорода и йода, которые в этот момент остаются в сосуде, если известно, что количество водорода уменьшилось в ходе реакции на 50%.

5)Вещества А, Б, В и Г вступают в следующие реакции (многоточие означает, что в реакции образуются и другие продукты): А+K2CO3 + H2O = 2Б Б+HCl =А+….. А+2Mg =В+….. В+O2 =А А+В= 2Г. Определите вещества А, Б, В и Г, если известно, что они все содержат один и тот же элемент, причем его содержание в веществе А составляет 27,27%.

Ответ: A – CO2, Б – KHCO3, В – C, Г – CO

6)В лаборатории имеется пять колб с водными растворами различных веществ. Они подписаны: №1  хлорид аммония, №2 — соляная кислота, №3 — гидроксид калия, №4 — хлорид алюминия, №5 — карбонат натрия. Однако все этикетки перепутаны таким образом, что ни один из растворов не подписан правильно.

При сливании раствора №1 с раствором №4 выделяется газ, который окрашивает влажную индикаторную бумажку в синий цвет. При сливании растворов №2 и №3 выпадает осадок. А при сливании раствора №2 с раствором №5 никаких изменений не происходит.

• Укажите правильные надписи для колб №№ 1–5. Приведите необходимые рассуждения.
• Напишите уравнения реакций, упомянутых в условии.
• Какие еще реакции можно провести между указанными веществами? Напишите их уравнения.

Ответ: №1 карбонат натрия, №2 гидроксид калия, №3 хлорид аллюминия, №4 хлорид аммония, №5 соляная кислота. 2_NH4Cl + Na2CO3 = H2O + CO2 + 2_NaCl + 2_NH3 AlCl3+ 3_KOH = Al(OH)3 + 3_KCl KOH+ HCl= H2O+ KCl

7)Смесь, состоящую из металла А и не которого оксида Б, прокалили и получили смесь продуктов В и Г. При растворении смеси В и Г в избытке соляной кислоты была получена соль Д и выделился горючий газ Е с плотностью по водороду 16. К раствору, содержащему соль Д массой 4,75 г, добавили избыток раствора гидроксида натрия, выпавший при этом осадок отделили, высушили и прокалили, при этом было получено 2,0 г продукта Ж.

• Определите вещества А–Ж.
• Приведите необходимые расчеты

Ответ: А – магний Б – оксид кремния (IV) В – силицид магния Г – оксид магния Д – хлорид магния Е – силан Ж – оксид магния. 

Mg+SiO2=Mg2Si+MgOMgO+2HCl=MgCl2+H2OMg2Si+4HCl=SiH4+2MgCl2MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaClMg(OH)2=MgO+H2O

8)Смесь пропана и пропена пропустили в темноте через сосуд, содержащий раствор брома в четыреххлористом углероде. После пропускания газовой смеси масса сосуда увеличилась на 1,26 г. Газ, который не поглотился раствором брома, собрали и сожгли в кислороде. Продукты сгорания последовательно пропустили через трубки, содержащие избыток безводного оксида фосфора(V) и избыток сухого гидроксида калия. Масса первой трубки увеличилась на 2,52 г, а масса второй — на 5,28 г.

• Определите количество пропана в исходной смеси (в моль).
• Определите количество пропена в исходной смеси (в моль).
• Приведите необходимые расчеты.

9)Органическое вещество Х имеет следующий элементный состав: 61,31% C; 5,11% H; 23,36% O; и 10,22% N и молекулярную массу менее 180. Вещество Х можно получить из бензола в четыре стадии. Ниже приведены реагенты и условия, которые требуются на каждой стадии, но в произвольном порядке, не соответствующем реальной последовательности реакций.

• HNO3, H2SO4
• Zn, HCl
• C2H4, H3PO4
• KMnO4, H2SO4 (водный раствор)

В реакции, приведенной под номером 1, образуется два изомерных продукта, в реальных синтезах требуется их разделение. В качестве решения вы можете выбрать любой из изомеров.

• Определите вещество Х
• Расставьте стадии его получения в правильном порядке
• Определите промежуточные вещества, которые получаются на каждой стадии (запишите их названия).

04.10.2020 XLIII Турнир Ломоносова задания и ответы по всем предметам:

04.10.2020 XLIII Турнир Ломоносова задания и ответы

Углеводороды.

Ароматические углеводороды (арены).

Вариант 1.

Часть А.

А-1. В молекуле бензола атомы углерода связаны:

а) тремя простыми и тремя двойными связями

б) шестью б-связями

в) шестью б-связями и шестью п-связями

г) шестью б-связями и одной системой из шести п-электронов

А-2. Молекула бензола состоит:

а) из четырех атомов углерода

б) из пяти атомов углерода

в) из шести атомов углерода

г) из семи атомов углерода

А-3. Молекула бензола представляет собой:

а) неразветвлённую углеродную цепь

б) разветвлённую углеродную цепь

в) разветвлённую углеродную цепь с двойной связью

г) циклическую молекулу с чередованием двойных и одинарных связей

А-4. Представителем гомологического ряда бензола является:

а)толуол б) фенол в) стирол г) метанол

А-5. Бензол добывают из:

а) природного газа б) попутного нефтяного газа

в) нефти г) кокса

А-6. Укажите значение молярной массы гомолога бензола( г/моль), в молекуле которого содержится 7 атомов углерода.

а) 98 б) 96 в) 100 г) 92

А-7. Сколько существует изомерных диметилбензолов?

а) 4 б) 3 в) 2 г) 1

А-8. Гомологом бензола является:

а) гексадиен-1,3 б) О-ксилол

в) винилбензол г) циклогексан

А-9. Вещество, структурная формула которого О СН=СН2, нельзя назвать:

а) винилбензол б) бензилэтил

в) стирол г) фенилэтилен

А-10. В промышленности бензол получают синтетическим путем из:

а) ацетилена б) этана в) уксусной кислоты г) жиров

А-11. Назовите веществоХв схеме превращений 3х С6Н6:

а) ацетилен б) бензол в) гексан г) циклогексан

А-12. В какой из перечисленных реакций образуется бромбензол?

nvкатализ.

а) С6Н6+Br2б)C6H6+Br2

nvnv

в) С6Н12+Br2г)C7H8+Br2

А-13. Бензол, как и предельные углеводороды,вступает в реакции:

а) полимеризации б) гидрогалогенирования

в) окисления раствором перманганата калия

г)дегидрирования

А-14. Какое из перечисленных веществ не обесцвечивает бромную воду?

а) толуол б) пропин в) бутадиен-1,3 г) этилен

А-15. Назовите продуктХв схеме превращений С6Н6+ 3Cl2x:

а) хлорбензол б) дихлорбензол в) трихлорбензол

г) гексахлорбензол

А-16. Напишите реакцию полного сгорания бензола в кислороде. Коэффициент перед молекулой бензола равен:

а) 2 б) 3 в) 12 г) 6

А-17. Как непредельный углеводород бензол нельзя определить с помощью:

а) реакции с раствором перманганата калия

б) реакции с бромной водой

в) реакции гидрирования

г) реакции с хлорной водой

А-18. Реакциюполучения бензола впромышленностиможно назвать реакцией:

а) тримеризации б) тетрамеризации в) пентамеризации

г) гексамеризации

А-19. С какими из предложенных веществ бензол не будет взаимодействовать:

а) с бромом б) с кислородом в) с водородом

г) с металлическим магнием

А-20. При каких условиях из бензола образуется хлорбензол:

а) действиемHClб) действиемCl2при освещении ультрафиолетовым светом

в) при обработке хлором в присутствииFeCl3

г) действиемNaCl

Часть В.

В-1. С какими веществами при определённых условиях реагирует бензол?

а) азотная кислота б) хлорводород в) хлор г) водород

В-2. Толуол отличается от бензола:

а) числом электронов в п-системе

б) химической активностью в реакциях замещения в бензольном кольце

в) числомсигма-связей в молекуле

г) большой стойкостью к действию окислителей

В-3. Бензол можно получить:

а) тримеризацией ацетилена

б) дегидрированием циклогексана

в) тримеризацией этилена

г) крекингом метана

В-4. Сколько литров кислорода потребуется для полного сгорания 7,8г бензола:

а) 33,6л б) 22,4л в) 16,8л г) 44,8л

Часть С.

С-1. Осуществить превращения:

С6Н5NO2

tt, кат.Cl2nv

CH4 x1x2 x3

+Br2 FeBr3

x4

C-2. При сгорании 3,9г органического вещества, плотность паров которого по водороду 39, получено 13,2г СО2и 2,7г воды. Назовите вещество.

С-3. При сгорании 0,92г гомолога бензола получили углекислый газ, который с известковой водой даёт 7г осадка. Установите формулу.

С-4. При нагревании некоторого углеводорода с металлическим катализатором образовалось 100г толуола и 6,5г водорода. Установите молекулярную формулу исходного углеводорода.

Углеводороды.

Ароматические углеводороды( арены).

Вариант 2.

Часть А.

А-1. Электронные облака атомов углерода в бензольном кольце:

а)SP- гибридизованы

б)SP2-гибридизованы

в)SP3- гибридизованы

г)H0-гибридизованы

А-2. Молекула бензола состоит:

а) из двух атомов углерода и двух атомов водорода

б) из четырёх атомов углерода и четырёх атомов водорода

в) из шести атомов углерода и шести атомов водорода

г) из двух атомов углерода, двух атомов водорода и двух атомов кислорода.

А-3. Молекула бензола представляет собой:

а) правильный треугольник б) правильный четырёхугольник

в) превильный пятиугольник г) правильный шестиугольник

А-4. Толуол является представителем гомологического ряда:

а) фенола б) бензола в) метанола г) стирола

А-5. Гомологами являются:

а) этан и этилбензол б) бензол и толуол в) циклогексан и толуол

г) метилбензол и метанон

А-6. Сколько сущесдвует изомерных триметилбензолов?

а) 4; б) 3; в) 2; г) 1.

А-7. Какое из перечисленных веществ может принадлежать к классу ароматических углеводородов?

а) С7Н8 б) С7Н14 в) С7Н12 г) С7Н16

А-8. Источником бензола служит:

а) природный газ б) полутный нефтяной газ

в) нефть г) кокс

А-9. Определите, какай из гомологов бензола имеет название

1,4-диметил-2-этилбензон:

а) СН3 б) СН3 в) СН3 г) С2Н5

СН3 С2Н5 СН3

СН3

С2Н5 СН3 С2Н5 СН3

А-10. Реакция получения бензола в промышленности относится к реакциям:

а) соединения б) резложения в) окисления г) полимеризации

А-11. Назовите вещество х в схеме превращений 3С2Н2 х:

а) ацетилен б) бензол в) гексан г) циклогексан

А-12. Бензол, как и предельные углеводороды, вступает в реакции:

а) гидрирования б) изомеризации

в) замещения водорода на галоген

г) присоединения галогена

А-13. Как можно отличить толуол от бензола?

а) по цвету пламени

б) по растворимости в воде

в) по действию бромной воды

г) по действию раствора перманганата калия

А-14. Для бензола характерны реакции:

а) присоединения б) разложения в) окисления г) изомеризации

А-15. С какими из предложенных веществ бензол не будет взаимодействовать:

а) с водородом б) с кислородом в) с металлическим железом

г) с газообразным хлором

А-16. Напишите реакцию полного сгорания бензола в кислороде. Коэффициент перед молекулой кислорода равен:

а) 2; б) 15; в) 12; г) 6.

А-17. Назовите продукт х в схеме превращений С6Н6+ 3Н2 х:

а) гексин б) гексан в) гексен г) циклогексан

А-18. Взрывчатое вещество тротил образуется в результате:

а) нитрования бензола б) нитрования метилбензола

в) нитрования этилбензола г) нитрования изопропилбензола

А-19. И раствор перманганата калия, и бромная вода взаимодействуют с:

а) винилбензолом б) толуолом в) бензолом г) этилбензолом

А-20. При каких условиях из бензола образуется нитробензол?

а) при действииKNO3б) при действииKNO2

в) при действии НNO2г) при действии НNO3/Н2SO4

Часть В.

В-1. Охарактеризуйте вещество строения:

Н3С СН3

а) гомолог бензола б) изомер этилбензода

в) называется пара-ксинол г) в молекуле 18 связей г типа

В-2. Укажите справедливые заключения отновительно химических связей бензола:

а) возможны как реакции замещения, так и присоединения

б) легко вступают в реакции присоединения

в) с хлором реагирует только по типу реакции замещения

г) с нитрующей смесью реагирует с меньшей скоростью, чем толуол.

В-3. Отметьте название веществ, с которыми при определённых условиях реагирует толуол:

а) кислород б) азотная кислота в) бром

г) подкисленный водный раствор перманганата калия

В-4. Сколько литров кислорода потребуется для полного сгорания 6х1022молекул бензола:

а) 16,8л; б) 16,9л; в) 17,0л ; г) 17,1л.

Часть С.

С-1. Осуществить превращения:

tt.кат. +CH3Cl 3Br2

CaC2 x1 x2 x3 x4

AlCl3 t.кат.

tкат.

С6Н12

С-2. Ароматический углеводород массой 2,65г, являющийся гомологом бензола, сожгли, получив 4,48л оксида углерода(IV)(н.у.).

Определите молекулярную формулу.

С-3. При нитровании гомолога бензола массой 5,3г образовалась смесь мононитропроизводных общей массой 4,53г. Установите молекулярную формулу гомолога бензола, если выход реакции нитрования равен 60%.

С-4. При сгорании углеводорода образуется углекислый газ и вода в объёмном отношении 2:1, плотность паров вещества по водороду 39. Установите формулу углеводорода.

Ответы

Часть А Вариант 1.

Часть В Вариант 1.

Часть С Вариант 1.

С6Н5NO2

t° t°,кат. Cl2nv

CH4 x1 x2 x3

+Br2FeBr3

x4

1)2CH4tº C2H2+ 3H2

2)3CH CHtºкатO

Cl

3) O + Cl2 nv

Cl

4) O + CH2FeBr³ O + HBr

5)C6H6+ HONO2 tºкатС6H5NO2+ H2O

C-2.

При сжигании 3,9г. органического вещества, плотность паров которого по водороду 39, получено 13,2г. СО2и 2,7г. Воды. Назовите вещество.

Мr(Cxн.у.) = 39 · 2 = 78

M(Cxн.у) = 78 г/моль.

n(Cxн.у.) 3,9 / 78 = 0,05 моль.n(CO2) = 13,2 / 44 = 0,3моль.

n (H2O) = 2,7 / 18 = 0,15моль

n (C xн.у.) / n (CO2) / n (H2O) = 0,05 / 0,3 / 0,15 = 1 / 6 / 3

Cxн.у. + О2= 6СО2+ 3Н2О

2Сxн.у. + 15О2= 12СО2+ 6Н2О

С-3.

При сжигании0,9 г. гомолога бензола получился углекислый газ, который с известковой водой дает7г.осадка. Установите формулу гомолога бензола.

0,07

СnH2n-6+ 3/2(n-1)O2n CO2+ (n-3)H2O.

CO2+ Ca(OH)2CaCO3+ H2O

n (CaCO3) = 7 /100 = 0,07моль.

n (CnH2n-6) = 0,92 / 14n – 6

0,92 / 14n – 6 =0,07 / n

0,92n = (14n – 6) ·0,07

0,92n= 0,98n– 0,42

– 0,06n= – 0,42

n= 7=>гомолог получилсяC7H8

C-4.

При нагревании некоторого углеводорода с металлическим катализатором образовалось 100г. толуола и 6,5г. водорода. Установите молекулярную формулу исходного углеводорода.

CxHyC7H8+ZH2

Количество атомов водорода и углерода в левой и правой части уравнения должно быть одинаково. Это значит, что х = 7, у = 8 + 2z.

Согласно уравнению реакции количество вещества водорода вZ-раз

больше количества вещества толуола:

n(H2) = 6,5г. / 2 = 3,25моль.

n(C7H8) = 100 / 92 = 1,09моль.

z=n(H2) /n(C7H8) = 3,25 / 1,09 = 3

y= 8 + (2 · 3) = 14

=>Формула исходного веществаC7H14

Ответы

Часть А2.Вариант

Часть В 2.Вариант

Часть С 2.Вариант

C.1.

1) СаС2+ 2Н2О Са(ОН)2+ НС ≡ СН

2) 3НС ≡ СНt°,кат О

3) О + СН3Сlt°AlClOCH +HCl

CH CH

4) O + 3Br2t°,кат O + 3HBr

5) C6H6+ 3H2t°, KCl C6H12

C.2.

Ароматический углеводород массой2,65 г., является гомологом бензола, сожгли, получив4,48 л. оксида углерода (4)(н.у). Определить молекулярную формулу.

CnHn-6+ 3/2 (n- 1)O2nCO2+ (n- 3)H2O

n(CO2) = 4,48л / 22.4 л/моль = 0,2 моль

n(CnH2n-6) = 2,65 / 14·n-6мольпо уравнению

2,65 / 14n-6 = 0,2 /n 2,65n= (14n– 6)·0,2

2,65n= 2,8n– 1,2

0,15n= 1,2

Формула:C8H10n=8

C.3.

При нитровании гомолога бензола массой 5,3г образовалась смесь мононитропроизводных общей массой 4,53г. Установите молекулярную формулу гомолога бензола, если выход реакции нитрования равен 60%.

CnHn-6+HNO3= CnH2n-7NO2+ H2O

m(CnH2n-7NO2) = 4,53 / 0,6 – 7,55г.

теоретич.

Согласно уравнению:

n(CnHn-6) =nтеоретич.(CnH2n-7NO2) ,

т.е

5,3 / 14n – 6 = 7,55 / 14n – 7 + 46

5,3·(14n- 7 + 46) = 7.55·(14n– 6)

74,2n– 37,1 + 243,8 = 105,7n– 45,3

-30,8n= -251,6n= 8

=>Формула гомологаC8H10

C.5.

При сгорании углеводорода образуется углекислый газ и вода в объёмном отношении 2:1, плотность паров вещества по водороду 39. Установите формулу углеводорода.

CxHy+O2XCO2+ (Y/2)H2O

Отношение объемов газов пропорциональны

Отношению коэфициентов.

V(СO2) / (H2O) =X/ (Y/2)= 2 / 1 =>

X/Y= 1 / 1

CHM(CН) = 13г/моль

Мх(ХНY) = 39* 2 = 78M(CxHy) = 78г/моль

78 /13 = 6 =>Исходная формула С6Н6