MEGOLDÁS:
IX. osztály, IV. forduló, 2003 / 2004 –es tanév,
IX. évfolyam
1. A forráspont általában az anyagot alkotó részecskék tömegétől függ. A HX sorozatban is ez érvényesül, kivéve a HF – ot, amelynek a legkisebb a molekulatömege, de nagyon erős intermolekuláris vonzóerő (H – híd kötés) miatt a legmagasabb a forráspontja. HCl < HBr < HI < HF (3,0 p)
Közeg |
Eloszlatott anyag |
A keverék típúsa |
||
halmazállapota |
homogén |
kolloid |
heterogén |
|
szabad szemmel látható vagy nem látható: nem látható részecske méret: x < 1 nm |
szabad szemmel látható vagy nem látható: nem látható részecske méret: 1 < x < 500 nm |
szabad szemmel látható vagy nem látható: látható. részecske méret: x > 500 nm |
||
példa |
példa |
példa |
||
gáz |
gáz |
Levegő és a benne lévő szennyező gázok |
-------------- |
-------------- |
gáz |
folyékony |
-------------- |
Köd, felhő, sprayok (aeroszol) |
-------------- |
gáz |
szilárd |
-------------- |
-------------- |
Por, füst |
folyékony |
gáz |
Vízben oldott oxygen |
Habok; pl. tojáshab, tejszínhab, stb. |
Szódavíz, ásványvíz |
folyékony |
folyékony |
Háztartási ecet, alcohol és víz, benzin és olaj |
Emulziók: tej, tejföl, vaj, majonéz, arckrémek |
Olaj + víz; Hg + víz |
folyékony |
szilárd |
Cukor + víz; só + víz; jód + alkohol |
-------------- |
Folyóvíz + homok |
szilárd |
gáz |
-------------- |
-------------- |
Szuszpenziók: habkő (horzsakő), ötvözetben levegő |
szilárd |
folyékony |
-------------- |
Gélek: kocsonya, zselé, enyv |
-------------- |
szilárd |
szilárd |
Ötvözetek |
-------------- |
-------------- |
(20x0,25 = 5,0)
3. a) A kősót vízben fel kell oldani, majd az oldatot addig melegíteni, amíg az oldószer (itt a víz) teljes egészében el nem párolog (100o C fölött). A módszer neve: kristályosítás. A kivált anyag szerkezetébe nem épülnek be a szennyeződések, ezért az így kapott kristályok tisztábbak, mint a feloldás előtti anyag. (2,0 p)
b) A kékkő képlete: CuSO4 . 5H2O , vízben jól oldódik. Az oldat melegítése során az oldószer elpárolog (bepárlás), de amennyiben 100o C fölé melegítjük az oldatot a CuSO4 kristályrácsába beépült vízmolekulák is távoznak. Az eredeti kékkő-oldat kékszínű, mivel hidratált Cu2+ - ionok vannak benne. Az oldószer, majd a kristályvíz fokozatos elpárolgása során kristályos, vízmentes CuSO4 marad vissza, amely fehér színű.
(3,0 p)
c) A dekantálás lenne a legkézenfekvőbb elsődleges lépés, amelynek során az elegyben leülepedett homokról le lehet önteni a NaCl – oldatot, majd ez utóbbinak kikristályosításával = oldószer elpárologtatásával, visszanyerhető a NaCl. Az eljárás azért nem jelent maradéktalan szétválasztást, mert egy kevés folyadék mindig marad vissza az üledékkel (itt a homokkal) és a leöntött folyadék (itt a NaCl – oldat) is tartalmazhat kevés üledéket. Éppen ezért a leghatékonyabb maradéktalan elválasztás a szűrőpapírral bélelt tölcsérben történő szűrés: a szűrőpapíron visszamarad a homok (ennek szemcséi nagyobbak, mint a szűrőpapír pórusai), amely megszárítható. A NaCl részecskéinek mérete kisebb, mint a szűrőpapír pórusainak átmérője, így átjutnak rajta. Ez az oldat bepárlással vagy kristályosítással választható szét komponenseire. (3,0 p)
d) Mágnes segítségével a vasreszelék kivonható a szilárd halmazállapotú keverékből. A megmaradt két komponensre vizet öntve, majd azt a c) – pontban leít eljárással szétválasztható: szűrés, a szűrőpapíron maradt kén szárítása, a szürlet bepérlésa és kristályosítása. (2,0 p)
4. a) ZAu = 79 és ZHg = 80 (0,25 p)
b) 1103o C (o.p. Au = 1064o C és o.p. Hg = – 39o C (0,75 p)
c) Igen, van egy ilyen szomszédos elempár: Li és Be, ahol a különbség szintén 1100o C (1,0 p)
d) Az arany sűrűsége 19,32 g/cm3 , a higanyé pedig 13,53 g/cm3 . (1,0 p)
e) Igen, mert a r = m/V összefüggés alapján egy mólnyi (=anyagmennyiség) Au – atom kisebb térfogatú helyet foglal el, mint az ugyanannyi Hg – atom. Ez azt jelenti, hogy az Au – atomok szorosabban illeszkednek egymáshoz, mint a Hg – ban levő atomok. (2,0 p)
5. a) Az ilyen Si – készítmény 99,99999999 % Si – ot tartalmaz. (0,5 p)
b) 100 – 99,99999999 = 0,00000001 g = 10-8 g idegen anyag
natom = 10-8 x 6,023 x 1023 / 30 = 2 x 1014 db. atom (1,5 p)
6. Az ásványvizek (akárcsak a gyógyvizek) a talajból törnek a felszínre. A mélyből feltörő vizek hőmérséklete eltérő és ez a mélység függvénye (minél mélyebbről tör fel, annál melegebb). A víz az útjába kerülő ásványi anyagokat old fel. A földrajzi fekvéstől függően különböző összetételű kőzeteken keresztül jut a víz a felszínre. Így az ásványvíz összetételét a forrás mélysége, a víz hőmérséklete és a talaj kémiai összetétele együttesen határozza meg. (2,5 p)
7. A. Jancsika szervezetében található klór mennyisége:
mCl = 35 x 0,15 / 100 = 0,0525 kg = 52,5 g klór (0,75 p)
- msó = 58,5 x 52,5 / 35,5 = 86,51 g NaCl
B. a) - legyen AX és AY a két ismeretlen elem atomtömege
(nAX + nAY) / 2n = 53,5 és (2nAX + nAY) / 3 n = 53 (1,5 p)
AX = 52 , az X elem = Cr (króm) és AY = 55, az Y elem = Mn (mangán) (0,5 p)
b) - hasonlóság a két elem között:
c) - legyen: a mol Cr + b mol Mn a keverékben
(52a + 55b) / (a + b) = 53,125 a / b = 1,66 / , illetve: Cr / Mn = 5 / 3 (1,5 p)
Na2SO4 |
AgNO3 |
BaCl2 |
NaOH |
|
Na2SO4 |
----------------- |
Zavaros oldat Ag2SO4 miatt |
BaSO4 fehér csapadék |
Nincs változás |
AgNO3 |
Zavaros oldat Ag2SO4 miatt |
----------------- |
AgCl fehér csapadék |
Ag2O fekete csapadék |
BaCl2 |
BaSO4 fehér csapadék |
AgCl fehér csapadék |
-------------------- |
Zavaros oldat Ba(OH)2 |
NaOH |
Nincs változás |
Ag2O fekete csapadék |
Zavaros oldat Ba(OH)2 |
------------------ |
(4,0 p)
9. Rejtvény: Szürke – pepita torpedó
a)
(4,0 p)
b) „A világ legnagyobb csiszolt gyémántja, az Afrika Csillaga nevet viselő briliáns jelenleg az angol királyi jogaron van.” (2,0 p)