Megoldás:
IX. osztály, I. forduló, 2002 / 2003 –es tanév, VIII. évfolyam
1. Az amfid elemek: O, S, Se és Te két vegyértékű alakjai. Berzelius ajánlatára nevezik így, mert egyaránt a savak és bázisok alkotói. (1 + 0,5 + 0,5) p
2. Ez ún. „tolvajszó” – jelentése: cinkelni vagy cinket adni, amely annyit jelent, mint jelt adni.
(Pl. hamiskártyás titokban kártyalapot megjelöl.) Innen származik a mai cinkos szavunk is. Eredete: valószínű, hogy a német tolvajnyelv „zink”, „zinken” = jegy, jel, intés, beavatott szavak átvétele. (1 p)
3. A BaS – t (melyet a BaSO4 és C hevítésével nyernek); sajátsága, hogy nap- vagy Mg-fénnyel való megvilágítás után sötétben narancsvörös fénnyel foszforeszkál. Ezt a jelenséget 1602-ben Casciorolus V., bolognai cipész figyelte meg először – innen származik az elnevezés. (Az alkimisták „lapis solaris”-nak nevezték.) (1,5 p)
4. NH4Cl (ammónium-klorid) (0,75 p)
5. 1790 – ben Jean – Antoine – Claude Chaptal javasolta a görög: nitron = salétrom és gennan = képez szavakból, amikor felismerte, hogy a HNO3 – ban és a nitrátokban is megtalálható ez az elem. Lavoisier a görög azoticos = élettelen elnevezést javasolta a fulladást okozó tulajdonsága alapján. (1,5 p)
6. A proméciumról van szó (Pm), amelyet 1945 –ben állított elő három amerikai kutató. A nevét Prométheusztól kapta, aki a görög mondák szerint ellopta az égből a tüzet és elhozta az embereknek. Az elnevezés azt jelképezi, hogy ezt az elemet milyen drámai úton állították elő mérhető mennyiségben a maghasadás energiájának az ember által való birtokbavétele eredményeként, de ugyanakkor felhívja az emberek figyelmét arra a veszedelemre, hogy a háború saskeselyűjével legyen megbüntetve. (Ezt a felfedezők fogalmazták meg. A Prometheus név jelentése: előrelátó, előre gondolkodó). (1,5 p)
7. a) – az elektron (0,5 p)
b) 10-13 cm = 10-15 m (elfogadott a 10-12 cm = 10-14 m értékek is) (0,5 p)
c) 3000 + 2002 = 5002 év
5002x365 + 1250x1(szökőévek száma 5002 év alatt) = 1.826.980 nap
- napi 8 óra: 14.615.840 óra = 5,2617x1010 sec, illetve ennyi db. részecskét kell felfűzni (2 p)
1 db. részecske . . . . . . . 10-15 m
5,2517x1010 db. . . . . X = 5,2617x10-5 m = 5,2617x10-3 cm = 0,052617 mm (0,5 p)
d) datom @ 10-8 cm = 10-10 m , tehát egy atom átmérője 10-8 / 10-13 = 105 – szer nagyobb,
mint az elektron átmérője;
(ha 10-12 cm az elektron átmérője Þ 104 – szer nagyobb az atom átmérője). (1 p)
e) Pl. a marosvásárhelyi Bolyai Farkas Elméleti Líceum kb. 40 méteres átmérőjű udvarán:
X = 40x10-13 / 10-8 = 40x10-5 m = 0,0004 m = 0,4 mm
(Megjegyzés: próbálj megkeresni egy ekkora átmérőjű tárgyat az iskola udvarán!!!) (1 p)
f) 1 atom = 10-8 cm átmérőjű; a Föld lakósainak száma jelenleg, kb. 6x109 ember
X = 6x109 x 10-8 cm = 60 cm hosszú láncot alkotnának! (1 p)
8. 1 év = 365,25 nap (átlagosan a szökőévek miatt) = 8766 óra = 31.557.600 sec (1 p ) - a feltételezett 6x1023 ember: X = 6x1023 / 10x106 = 6x1016 sec = 1,9x109 év (1,9 milliárd év) alatt hagyná el a képzeletbeli stadiont (1 p)
9. a) 78,1 v/v% b) 78,3 atom-% c) 75,5 m/m% (1,5 p)
10. 1 T(trícium) – atom / 1018 H (könnyű hidrogén)-atom (0,75 p)
11. A CO2 nem éghető – nem képes több oxigént megkötni – így nem táplálja az égést. (1 p)
12. a) I. Zsigmondy Richard II. Hevesy György III. Polányi János IV. Oláh György (4 p)
b) I. 1925 II. 1944 III. 1986 IV. 1994 (1 p)
c) I. „A kolloid oldatok heterogén természetének magyarázatáért és a kutatásai során alkalmazott módszerekért, amelyek alapvetőkké váltak a modern kolloid-kémiában.”
II. „A radioaktív izotópok indikátorként való alkalmazásáért a kémiai kutatásban.”
III. „Az elemi kémiai folyamatok dinamikájával kapcsolatos felfedezéseiért.”
IV. „A karbokation – kémiához való hozzájárulásáért.” (5 p)
d) Mind a négy magyar származású. (0,5 p)
e) Hevesy György és Oláh György; Budapesten születtek és a Piarista Gimnáziumban végezték tanulmányaikat. (1 p)
f) Polányi János. (0,5 p)
13. FIRKA, 2001-2002/5. Szám, K. 354
4 mol AlCl3 –ban van 3 mol Al35Cl3 + 1 mol Al37Cl3 (a klór-izotópok aránzát figzelembe véve)
3 mol Al35Cl3 –ban található neutronok száma: 3x6x1023(14+3x18) = 1224x1023
1 mol Al37Cl3 –ban található neutronok száma: 6x1023(14+20) = 204x1023 (2,5 p)
- összesen: 1428x1023 db. Neutron található 4 mol AlCl3 –ban (0,5 p)
K. 356
- legyen X g NaCl + X g CaI2; - a végbemenő reakciók:
NaCl + AgNO3 —> AgCl ¯ + NaNO3 és CaI2 + 2AgNO3 —> 2AgCl¯ + Ca(NO3)2 (0,5+0,75 p)
nNaCl = X/58,5 nCaI2 = X/294
- egyenletek alapján: X 143,5/58,5 g AgCl és 2X235/294 g AgI keletkezik (0,5 + 0,5 p)
- mólarány: nAgCl / nAgI = (X/58,5) / (2X/294) = 2,5 / 1 vagy 5 : 2 (1,0 p)
- tömegarány: mAgCl / mAgI = (X 143,5/58,5) / (2X 235/294) = 1,5 / 1 vagy 3 : 2 (1,25 p)
14. a) – a kémcső belső falán vízcseppek megjelenése figyelhető meg (0,75 p)
CaSO4 . 2H2O + hő —> CaSO4 . 1/2H2O + 3/2H2O(g) égetett gipsz (1,0 + 0,5 p)
b1) CaSO4 . 1/2H2O + 3/2H2O —> CaSO4 . 2H2O ; égetett gipsz —> kristályos gipsz (0,75 p)
b2) - hőfejlődés figyelhető meg (0,5 p)
b3) - nem azonos, illetve annak negatívja (tükörképe) (0,5 p)
b4) - az érme felületéhez nem tapad hozzá a gipsz réteg (0,5 p)
15. a) (1) 3X = Y + 2Z és (2) 3X + y = 3Z Þ 2Y = Z és 3X = 5Y
- bal oldalon: 3Y + Z = 3Y + 2Y = 5Y; tehát a 3. mérlegben: YYYZ = XXX (4,0 p)
b) – figyelembe véve a három egyenletet: 3X = Y + 2Z; 3X + Y = 3Z; 3X = 3Y + Z,
valamint azt, hogy az X, Y, Z értékei 10-nél kisebb pozitív egész számok lehetnek, a megoldás:
X = 5 (B); Y = 3 (Li), Z = 6 (C) (2,0 p)