Горизонты химииБанк олимпиадМуниципальный этап · 7–8 класс
Задание № 5
2025/26 · Республика Башкортостан · страница 8
Условие
Задача 5. Классификация – путь к порядку (20 баллов)
Бесцветный простой газ К является компонентом воздуха.
Он поддерживает горение и образуется в ходе фотосинтеза. Элемент К всегда
входит в состав соединений класса К1. Считается, что K был открыт
английским химиком Джозефом Пристли в результате разложения соединения
ртути А, относящегося к классу K1.
1. Определите газ К и соединение А, а также напишите название класса
химических соединений К1, если известно, что молярная масса
А – 216,59 г/моль. Запишите уравнение реакции получения К из А.
Металл М представляет из себя золотисто-розовое вещество
с металлическим блеском. При реакции с К образуется соединение B черного
цвета с равным соотношением атомов M и K. При нагревании B образует
соединение с тем же качественным составом, но с меньшей массовой долей К:
только 11,12 %.
2. Определите металл М и соединение B. Запишите уравнения упомянутых
реакций.
Неметалл С представляет из себя светло-желтое порошкообразное
простое вещество, которое при реакции с К образует бесцветный газ D
с характерным резким запахом зажигающейся спички. Степень окисления
атома C в D составляет +4. При использовании катализатора D может далее
окислиться под действием К, образуя соединение E с молярной массой
равной B.
3. Определите неметалл C, соединения D и E, а также запишите уравнения
упомянутых реакций.
При растворении E в воде образуется вещество F класса K2. Реакция F с B
приводит к образованию соединения G класса K3. В свою очередь G может
прореагировать с гидроксидом натрия с образованием вещества H класса K4.
4. Определите вещества F, G и H, а также назовите все упомянутые классы
и запишите уравнения реакций.
5. К каким типам относятся химические реакции, упомянутые в задаче?
Страница 8 из 8
Самопроверка
Решение и пояснение
Задача 5. Классификация – путь к порядку
1. Исходя из информации о том, что газ K является компонентом воздуха,
поддерживает горение и образуется в ходе фотосинтеза, легко сделать
вывод, что K – кислород, O2. Следовательно, соединение А – оксид
ртути HgO (соответствует молярной массе 216,59 г/моль), относящееся
к классу К1 – оксиды. Уравнение реакции:
2HgO → 2Hg + O2
2. Металл М по своим свойстам и цветам веществ напоминает медь Cu.
При ее реакции с кислородом образуется черное соединение B – оксид
меди (II) CuO. Подтвердить это можно при помощи данной массовой
доли вещества, образующегося при нагревании B:
16 г
= 144
0,1112 моль
Меньшая массовая доля кислорода указывает на то, что атомов металла
в соединении больше, чем в веществе B. Действительно, если убрать
атомную массу кислорода одного атома кислорода получим:
144 – 16 = 128 г/моль, что соответствует двум атомам меди.
Уравнения реакций:
2Cu + O2 → 2CuO
4CuO → 2Cu2O + O2
3. Характерный запах зажигающейся спички наводит нас на мысль о том,
что D – SO2, оксид серы (IV). Тогда желтый порошкообразный неметалл
C – сера S, а дальнейшее окисление SO2 кислородом приводит ко
второму ее оксиду, веществу E – SO3. Уравнения реакций:
S + O2 → SO2
SO2 + O2 → SO3
4. При растворении SO3 в воде образуется вещество F – H2SO4, серная кис-
лота. При ее взаимодействии с оксидом меди (II) образуется G – CuSO4,
а G в свою очередь при взаимодействии c гидроксидом натрия образует
вещество H – Cu(OH)2. Следовательно, K2 – кислоты, K3 – соли, K4 –
основания. Уравнения реакций:
SO3 + H2O → H2SO4
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
5. В задаче встречается разложение (в случае с оксидом ртути), соединение
(в случае окисления меди), замещение (в случае растворения оксида
меди) и обмен (в реакции выпадения осадка гидроксида меди).
Система оценивания:
1. Определение K, A и K1 по 0,5 балла 2 балла
Уравнение реакции – 0,5 балл
2. Определение M, B – по 1 баллу 3 балла
Уравнения двух реакций по 0,5 балла
3. Определение C, D, E – по 1 баллу 5 баллов
Уравнения двух реакций по 1 баллу
4. Определение F, G, H, K2, K3, K4 – по 1 баллу 9 баллов
Уравнения трех реакций по 1 баллу
5. Указание каждого типа реакций – по 0,25 балла 1 балл
ИТОГО 20 баллов
