MEGOLDÁS - TAKÁCS CSABA KÉMIA EMLÉKVERSENY

X. osztály 1999/2000 tanév V. évfolyam IV. forduló

1. A naftalin nevéből, mert ennek erélyes oxidációjával is keletkezik: naftalin. (0,5 p)

  1. A trópusokon élő benzoefa '"ízzadmánya", a benzoegyanta hevítésével keletkezik a benzoesav. (C6H5COOH).
  2. Innen származik a benzol név is, mivel régebben a benzoesab Na-sójának (C6H5COONa) NaOH jelenlétében történő hevítésével (ún. dekarboxilezéssel állították elő. (2x0,5 p)

  3. A szulfát csoport (SO4)2– egyik O - atomja helyett S - atom van; a vegyületekben a "tio - " szótag a kén jelenlétére utal. (1 p)

4. a) 1,2,3 - C6H3(CH3)3 ; hemellitol b) 1,2,4 - C6H3(CH3)3 ; pszeudokumol

c) 1,3,5 - C6H3(CH3)3 ; mezitilén (1+0,5)x3 = 4,5 p

5. A metanol olyan csoportokat = asszociátumokat képez, amelyeknek tömege megközelíti a hexán tömegét, még a f.p. körüli hőmérsékleten is. Tehát ilyen körülményeken átlagosan három alkohol molekulából álló, H - híd kötésekkel összekapcsolt asszociátumok léteznek. (2,5 p)

  1. CHCl3 - kloroform: lakkok, festékek és zsírok jó oldószere, valamint narkotikum (ez utóbbi célra 1 % etanol hozzáadásával stabilizálják, mert lassan bomlik és mérgező hatású foszgén képződik belőle; (0,25 +0,75 p)
  2. CHBr3 - bromoform: köptető - és nyugtatószer (pl. a szamárköhögés gyógyszere); (0,25 +0,75 p)

    CHI3 - jodoform: antiszeptikumként használják, mert a sebbel érintkezve jód válik ki, amely antiszeptikus és baktériumölő hatású. (0,25 +0,75 p)

  3. FIRKA 1998 - 1999 / 5 a) - villámláskor: N2 + O2 ® 2NO (2 x 0,5 = 1p)
  4. b) - közepes töménységű HNO3 és Cu reakciójából: 3Cu + 8HNO3 ® 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (0,75 p)

    c) - gáz - színtelen; folyékony - kék; szilárd - színtelen (3x0,25 = 0,75 p)

    d) - egy párosítatlan elektronnal rendelkezik, ezért gyökként viselkedik, vagyis nagyon reakcióképes és paramágneses anyag; (1 p)

    e) - csak pár másodpercig, mert keletkezésekor a levegő oxigénjével rögtön N-dioxiddá alakul; (0,25 p)

    f) - képződik az arginin nevű aminosavból (1998 - as orvosi Nobel-díj); (0,25 + 0,5 = 0,75 p)

    g) - ernyeszti a simaizmokat, tágítja a vérereket és így csökkenti a vérnyomást, gátolja a vérrög képződését; szerepe van az idegrendszer működésében, gátolja a korokozók és ráksejtek szaporodását;

    - ha nagy mennyiség kerül a vérbe, vérkeringési sokkot okozhat. (1,5 p)

  5. a) - a mérleg érzékenysége: (mg / skálafok) megmutatja, hogy a mérleg mutatója hány mg hatására mozdul el egy skálafokot (= az a legkisebb tömeg, amelyre a mutató egy beosztással kitér);

- hűség (reproduktibilitás, precizitás): azonos teher egymás után mért tömegeinek az eltérése (max. 2x10–4 g)

- pontosság (egzaktitás): az anyag valódi tömege és a mért tömeg közötti eltérés;

- méréshatár : az a maximális tömeg, amivel a mérleg terhelhető (4x0,5 = 2 p)

b) - táramérleg - méréshatár : 0,2 kg - 10 kg érzékenység: 0,01 g = 10 mg (2x0,25 = 0,5 p)

- analaitikai mérleg - méréshatár: 100 g - 200 g érzékenység: 0,2 mg - 0,1 mg (2x0,25 = 0,5 p)

c) - az első esetben a mérleg nullapontozása során a mérlegkarok egyenlőtlenségéből adódó hibát kell kiegyenlíteni; amennyiben a mérleg mutatója a nulla ponthoz viszonyítva nem egyenlően tér ki jobbra és balra, akkor a nullapontját úgy határozzuk meg, hogy kiszámítjuk a jobb és bal irányú kilengések számtani középértékét (1 p)

- a második esetben ez: (– 4 + 2) / 2 = –1 , vagyis balra az egyesen kellene legyen a mutató (2 p)

d) - táramérleg pontossága: 0,01 g . . . . . . . . . . . 1 %

x = 1,00 g . . . . . . . 100 %

tehát 1,00 g ± 0,01 g a méréshatár, vagyis 1,01 g és 0,99 g között (1 p)

- ha kevesebbet mérünk, mint 0,99 g, x = 0,0099 g, amit a táramérleg már nem mér

x = 0,01 . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 %

tehát 0,0100 g ± 0,0001 g a méréshatár, vagyis 0,0101 g és 0,0099 g között (1 p)

analitikai mérlegen: Δm = 0,0101 -0,0099 = 0,0002 g

- az analitikai mérleggel szűkebb a méréshatár, amelynél a ± 1% pontossággal mérhetünk. (1 p)

e) - a technikai mérleg a valódi tömeget 1,00 g - nak méri (0,01 g pontosság)

1,00428 g . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 %

(1,00428 - 1,00) g . . . . . . . . x = 0,426 % hiba (és 100 - 0,426 = 99,574 % pontosság) (1 p)

- az analitikai mérleg a valódi tömeget 1,0042 g - nak méri (10–4 g pontosság)

1,00428 g . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 %

(1,00428 - 1,0042) g . . . . . . . x = 0,007966 % hiba (=0,008 % hiba) (1 p)

(és 100 - 0,007966 = 99,992 % pontosság)

- tehát az analitikai mérlegen történő mérés lesz pontosabb. (0,5 )

9. A foszfátgyanta-próbát - a boraxgyöngyökhöz hasonlóan - a fémoxidok minőségi elővizsgálatára (kimutatására) használják. (1 p)

NaNH4HPO4 hő hatására Na - metafoszfáttá alakul (NaPO3), amely magas hőmérsékleten oldja a fémoxidot, ill. a könnyen illó savakat kiűzi sóiból, miközben jellegzetes színeződés keletkezik. (1 p)

Eljárás: forró magnéziarudat NaNH4HPO4 - ba tesznek; a rátapadt anyagot lángban NaPO3 - tá olvasztják; ezt megnedvesítik és ráviszik a vizsgálandó anyagot, amelyet aztán a Bunsen-égő oxidáló vagy redukáló lángjában hevítenek. (2 p)

Szín oxidáló láng redukáló láng

vörös Cu, Sn Nb, Ti, Cu

sárga Fe, Mo, U, V

zöld Cr Cr, Mo, U, V

kék Co, Cu Co, Nb, W

ibolya Mn Nb

fekete Pd

10. a) Na2CO3 + 10H2O ® Na2CO3 · 10H2O K2CO3 + 2H2O ® K2CO3 · 2H2O (2x0,5 = 1 p)

- molekulatömegek: Na-karbonát = 106 K - karbonát = 138

- legyen: x g Na2CO3 és y g K2CO3 x + y = 24,4 (10x/106) + (2y/138) = (21,6/18)

x = 10,60 g = 0,1 mol Na-karbonát y = 13,8 g = 0,1 mol K - karbonát (2x0,5 = 1 p)

tehát: 50 mol % - 50 mol % a két karbonát (0,5 p)

b) - az oldékonysági értékeknek megfelelően a rendszerben levő vízmennyiség:

21,5 g Na2CO3 . . . . . . . . .100 g víz 110,5 g K2CO3 . . . . . . . . . . . .100 g víz

10,6 g " . . . . . . . . . . .a = 49,30 g víz 13,8 g " . . . . . . . . . . . b = 12,483 g víz (2 p)

- összesen: 61,788 g víz, és a még hozzáadandó víz tömege: 61,788 - 21,6 = 40,188 g víz (0,5 p)

11. - az alkohol kék lánggal ég, de a zsebkendő nem gyullad meg (2x0,5 = 1 p)

- az alkohol (nagy mennyiségben van jelen) elég, és mint minden égési folyamatból, hő szabadul fel (0,5 p)

- ez a hő szolgáltatja a víz elpárolgásához szükséges energiát, ezért nem gyullad meg a zsebkendő; ha nem lenne jelen a víz, akkor a zsebkendő is meggyulladna az alkohol lángjától; (1 p)

- ha viszont túl sok vizet tartalmaz az alkohol - víz elegy, akkor nem gyullad meg az alkohol. (1 p)

12.

 

3

10

2

6

2

8

1

4

3

3

4

1

5

0

0

 

Kígyókon az R - mondatok

1

É

G

H

E

T

1H

Ő

9S

Á

T

A

H

Ó

 

A

6

a nemzetközileg elfogadott

4

 

Á

S

Á

 

Ő

N

Ú

 

Y

A

 

T

A

1G

4

sorszámmal: (6x0,5 = 3 p)

4

G

R

 

T

A

H

G

S

A

L

É

R

I

N

T

1

R-5: Hő hatására robbanhat

1

K

10A

E

Z

V

E

 

Ú

T

Ü

Z

E

T

O

K

1

R-7: Tüzet okozhat

2

O

R

O

S

S

O

Y

L

Z

H

A

T

M

A

R

5

R-11: Nagyon gyúlékony

1

B

 

A

Z

 

D

A

N

D

 

D

Á

S

T

O

6

R-36: Szemizgató hatású

2

B

A

Ó

E

M

K

Á

R

24O

S

O

 

E

 

K

9

R-41: Súlyos szem-

1

 

N

G

É

S

Z

S

É

G

K

Á

R

O

S

O

1

károsodást okoz

10

O

H

D

O

K

O

Á

K

44O

N

Y

S

Z

S

Z

1

R-57: Mérgező a méhekre

5

T

A

O

T

 

Z

K

É

 

O

Z

 

E

H

H

1

R - mondatok a kikerült

8

A

T

 

23E

T

H

Z

L

Ú

Y

G

Á

M

R

36A

1

mezőkben (3x0,5 = 1,5 p)

6

T

T

Ü

Z

T

A

 

É

R

 

N

B

I

E

T

1

R-8: Éghető anyaggal érint-

7

N

 

H

Ő

H

31T

N

A

G

Y

O

A

52Z

T

M

1

kezve tüzet okozhat

0

Á

S

Á

52E

 

R

A

R

O

B

B

A

N

 

É

2

R-40:Maradandó egészség-

0

H

A

T

R

K

E

H

É

46M

A

Ő

Z

E

G

R

12

károsodást okozhat

 

0

0

0

5

3

3

3

7

3

3

4

3

4

3

11

 

R-44: Zárt térben hő

hatására robbanhat. (ábra: 2 x 1,5 = 3 p)