Boldog Új Évet kívánok

Beküldési határidő: 2015.ápr.15.

Név: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Helység / iskola: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Kémia tanár neve: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

TAKÁCS CSABA KÉMIA EMLÉKVERSENY, IX. osztály, III. forduló,

2014 / 2015 –ös tanév, XX. évfolyam

1. Add meg, az alábbi „érdekes”/„furcsa” elnevezéseknek megfelelő kémiai összetételt (képlet) és a kémiai (szisztematikus) nevét (vagy: az összetételre vonatkozó olyan megnevezést, amelynek alapján „felismerhető” és felírható a képlet!) (II.feladatlap 1-es kérdés folytatása). (4,25 p)

S. sz.	„Érdekes”/„furcsa” név	Képlet	Kémiai (szisztematikus) név (vagy az összetételre vonatkozó más név)
1	musszívarany	_(0,3p)	_{(0,2 p)}
2	krómsárga	_(0,3p)	_{(0,2 p)}
3	ólomsavanhidrid	_(0,3p)	_{(0,2 p)}
4	aranysó	_(0,3p)	_{(0,2 p)}
5	„fém-klorür” (min.3)	_(0,6p)	_(0,6p)
6	kalgon	_(0,3p)	_{(0,2 p)}
7	uránsárga	_(0,3p)	_{(0,25 p)}

2. Ideiglenes elemnevek.

A IUPAC (Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Szövetsége – angol nevének rövidítése) bevezetett az újonnan felfedezett kémiai elemek elnevezésére egy ideiglenes „rendszert”. Az ideiglenes név addig használható, amíg az új elem elnevezését elfogadják. Ebben a rendszerben a 0 – 9 számoknak megfelelő toldalék és az „-ium” végződés szerepel; a toldalékok jeléből és a végződésből alakul ki az elem ideiglenes 3 betűs „vegyjele”.

a) Írd be az alábbi táblázatba a 0 – 9 számoknak megfelelő toldalékot és annak jelét!

szám	toldalék	jel	szám	toldalék	jel	szám	toldalék	jel	szám	toldalék	jel
0			3			6			8
1			4			7			9
2			5

(2,5 p)

b) Add meg a ma még nem létező alábbi rendszámú kémiai elemek ideiglenes elnevezését

és 3 betűs jelölését a fenti táblázat adatai alapján!

Z	ideiglenes név	vegyjel	Z	ideiglenes név	vegyjel
121			176
132			187
143			198
154			166
165			200

(3,0 p)

3. Egészítsd ki az alábbi táblázatot!

	H₂S	SO₃	CCl₄	CO₂
a) – szerkezet	1.	2.	3.	4.
b) – szigma-elektronok száma	5.	6.	7.	8.
c) – pi-elektronok száma	9.	10.	11.	12.
d) – nemkötő elektronpárok száma	13.	14.	15	16.
e) – központi atom vegyértéke	17.	18.	19.	20.
f) – kötésszög értéke	21.	22.	23.	24.
g) – kötések polaritása (poláris/apoláris)	25.	26.	27.	28.
h) – molekula polaritása (poláris/apoláris)	29.	30.	31.	32.

(32x0,2=6,4 p)

Magyarázd meg a h)-pont válaszait! (0,6 p)

4. Ismerd meg a halogén elemeket!

a) Tüntesd fel a fluor, klór, bróm és jód molekulák modelljét figyelembe véve az atomok méretét és az anyagok színét – színezd a modelleket megfelelően. Add meg a megnevezett halogének standard halmazállapotát és molekulaképletét! (3,25 p)

b) A ma ismert halogének közül melyik hiányzik a fenti sorból? Név, vegyjel, Z és miért hiányzik?

(1,0 p)

c) Mennyi lesz a Z értéke a ma még nem ismert 7. periódus halogén elemének, mi a ma elfogadott 3 betűs vegyjele és ennek megfelelő elnevezése? (0,75 p)

d) Írd fel a halogén atomok vegyértékhéj szerkezetét! Hány vegyértékelektront tartalmaznak és ennek alapján mennyi a vegyértékük? (0,5 p)

e) Milyen vegyértékállapotban, ill. milyen oxidációs állapotban fordulhatnak elő a halogének vegyületeikben? Válaszodat minden esetben magyarázd meg és írj 1 – 1 konkrét vegyületet is az egyes vegyértékállapotokra! (4,0 p)

f) Milyen kémiai kötés tartja össze a halogénatomokat a molekuláikban? Magyarázd a kötés típusát, jellegét! (0,75 p)

g) Van-e különbség az egyes halogénmolekulákban található kötéstávolságok között? Válaszodat indokold meg a kötéstávolságok értékeinek feltüntetésével! (0,5 p)

h) Adott az alábbi 12 átalakulás. Végbemehet-e mindegyik? Válaszodat magyarázd meg és jelöld „+” (végbemegy), ill. „–” (nem megy végbe) jellel a mellékelt táblázatban!

(1) F₂ + 2Cl^– ® Cl₂ + 2F^– (2) F₂ + 2Br^– ® Br₂ + 2F^– (3) F₂ + 2I^– ® I₂ + 2F^–

(4) Cl₂ + 2F^– ® F₂ + 2Cl^– (5) Cl₂ + 2Br^– ® Br₂ + 2Cl^– (6) Cl₂ + 2I^– ® I₂ + 2Cl^–

(7) Br₂ + 2F^– ® F₂ + 2Br^– (8) Br₂ + 2Cl^– ® Cl₂ + 2Br^– (9) Br₂ + 2I^– ® I₂ + 2Br^–

(10) I₂ + 2F^– ® F₂ + 2I^– (11) I₂ + 2Cl^– ® Cl₂ + 2I^– (12) I₂ + 2Br^– ® Br₂ + 2I^–

S.sz.	+/–	S.sz.	+/–	S.sz.	+/–	S.sz.	+/–	S.sz.	+/–	S.sz.	+/–
1		2		3		4		5		6
7		8		9		10		11		12

(2,0 p)

i) Az egyik halogénnek (F, Cl, Br, I) az olvadáspontja nagyobb, mint 0^o C. Melyik ez és mi a magyarázat? (0,25 p)

j) Melyek azok a halogének (F, Cl, Br, I) amelyeknek forráspontja nagyobb, mint 0^o C. Válaszodat magyarázd meg! (0,5 p)

k) A F, Br és I – halogéneknek van 1-1 sajátos tulajdonsága (amelyek az előző kérdésekben nem szerepelnek). Melyek ezek? (0,75 p)

l) Add meg a F, Cl, Br, I előfordulási részarányának sorrendjét a földkéregben (tömegszázalék). (0,25 p)

m) Élő szervezetre kifejtett hatásuk! Általánosan mind a 4 halogénelemre vonatkozóan és sajátosan külön-külön. (1,25 p)

n) A halogénvegyületek, a bennük található halogénelem oxidációs számának előjelétől függően lehetnek „halogenidek” és „halogenátok”. Milyen o.sz. halogéneket tartalmaznak ezek a vegyületek? (0,25 p)

o) Milyen természetes izotópjai vannak a megadott halogéneknek? (0,5 p)

p) Az a)-pont elemei közül melyik/melyek fordul(nak) elő elemi állapotban a természetben és hol? (0,5 p)

5. Feladatok

A) a) Egy 0,25 dm³-es üdítőital dobozán a következőt olvastam: „cukortartalom 10,5 g/ 100 ml”. Hány 5 g-os kicsi kockacukor elfogyasztásával egyenértékű cukor kerül 1 hét alatt a szervezetbe napi 2 üdítő elfogyasztásával? Válaszodat számítással igazold! (1,25 p)

b) Sok vagy kevés ez a cukor a szervezet számára? Válaszodat indokold meg! (0,5 p)

B) a) Egy permetezőszer 10 ml-es fioláján a következőt olvastam: „1 fiola tartalmát 10 liter vízben kell feloldani.” Feltételezve, hogy az oldószerrel többször kimostuk a fiolát, hány V/V%-os a kapott oldat (a permetezőszerre nézve)? Válaszodat számítással igazold! (0,75 p)

b) Hány %-os hibát követünk el a valódi koncentrációhoz viszonyítva az oldat V/V%-os koncentrációjának megadásakor, ha a keverék térfogatát az oldószer térfogatával azonosnak vesszük? Válaszodat számítással igazold! (1,0 p)

6. Kísérlet halogénekkel

(Amennyiben nincs lehetőséged elvégezni az alábbi kísérleteke, akkor elméleti ismereteid alapján próbálj válaszolni a kérdésekre.)

a) 1-1 kémcsőbe kálium-bromid, ill. kálium-jodid oldatokhoz adj kevés klóros vizet vagy hipót.

(1) Milyen változást tapasztalsz a kezdeti és végső állapotok között? (1,25 p)

(2) A 4.h) feladat hányas számú reakcióegyenletei írják le a fenti változásokat? (0,5 p)

b) Az a)-kísérlet után a kálium-jodidos kémcső tartalmához tölts kevés széntetrakloridot és rázd jól

össze! Figyeld meg a változást és magyarázd meg a jelenséget! (1,5 p)

7. Rejtvény: Sudoku – téves szorzatokkal

Helyezd el az 1 – 9 számokat az alábbi ábrában úgy, hogy ezek minden sorban, minden oszlopban és a vastag vonallal határolt 3x3-as területeken csak egyszer forduljanak elő. A jelzett két négyzetből álló területek bal felső sarkában található számok a megfelelő két négyzet számainak szorzatát jelölik +/- 1 különbséggel.

A megfejtés után olvasd össze az ábrában található betűpárokat / betű – írásjel párokat az alábbi szabályok alapján:

- először minden 1-es szám melletti pár első betűjét/írásjelét a függőleges sorok mentén balról jobbra haladva;

- folytasd a 2-es, 3-as, ….. 9-es számok melletti párokkal a fenti sorrendben,

- folytasd a párok második betűjével/írásjellel az előzőekben megadott számok és irányok sorrendjében. (A szövegben a „●” jel szóközöket jelöl.)

Megoldásként add meg:

a) A számokkal kitöltött ábrát. (4,0 p)

b) A szabályok alapján kiolvasott szöveget. (1,0 p)

c) Írd fel a fenti szövegben szereplő vegyületek elméletileg lehetséges képleteit (vedd figyelembe a molekulában lehetséges atomok számát) és ezek közül melyek létezne reálisan is? Magyarázat! (4,50 p)

9		11				55
ET	ZN	OG	E●	OÁ	EE	ET	ÜE	LA
		17	71					23
SÓ	●E	K●	LA	TL	● ,	E●	DO	●T
					25
NO	KN	AA	IÖ	EN	MT	TZ	LZ	AY
26				7			33
K●	●L	NÉ	GÉ	●E	TŐ	ÜS	BN	EK
	17		14		62			19
TM	K●	EÉ	ZL	GA	●E	M●	RH	EM
		44	23				41
AÖ	LO	VK	RS	KY	JY	●H	LŐ	LT
11					25
AL	Z●	KC	,K	NZ	KL	Á●	OH	EÁ
	2			31	17		25
NN	●T	●B	EG	ÁG	NA	KH	LE	Y,
		73				5
E●	EA	UV	É●	V●	Y●	IT	AA	HA

Tudod-e? - Szódabikarbóna (NaHCO₃) a mindennapjainkban

·A megfázás elleni tablettáknak, valamint a rágógumiknak az alkotórésze.

·A fogkrémekben azért használják, mert a szájban létrejövő savas kémhatást semlegesíti.

·Remek izzadáselleni szer – a túlnyomóan savas összetételű izzadság komponenseit semlegesíti.

·Az azonnali fogyasztásra házilag készült „pezsgő” üdítők fő komponense.

·A zöldségek főzésekor vagy párolásakor ha keveset teszünk belőle a fövővízbe, a zöldségek nem vesztik el eredeti színüket.

·Az izzadságfoltokat eltávolítja, ha a ruhadarab megnedvesített megfelelő részére szórjuk.

·Az ételektől „szagossá” vált hűtőszekrényeket vizes oldatával átmosva, a szag eltűnik.

·A fentivel azonos eljárás a „konyhaszagú” edények esetében is hatékonyan alkalmazható.

·A fáradt láb kitűnő „gyógyszere”, az egy lavornyi vízben feloldott egy tasak szódabikarbónás lábfürdő.

·Legismertebb felhasználása: a sütőporok fő komponense.

·„Gyomorégés” eseté egy kiskanálnyit szódabikarbóna hamar semlegesíti a fölös gyomorsavat, megszüntetve ennek kellemetlen hatását.

·Vizes oldatába áztatva ujjainkat a körömápolás előtt, megtisztul a körömház, a bőr az esetleges háztartási tevékenységek okozta elszíneződésektől.

·Keményebb és tartósabb marad a tejszínhab, ha felverés előtt csipetnyit teszünk bele.

·Kevés vízzel keverve hatásos fájdalom- és duzzadást csökkentő szer – pl. rovarcsípésre kiváló.

·A húsok könnyebben főnek meg, ha késhegynyit teszünk a főzővízbe.

·Kemény víz esetén a fürdővizünkbe szórva lággyá tehetjük azt.

·Tegyük az odaégett ételt tartalmazó edénybe kevés vízzel, forraljuk, majd kihűlés után könnyen tisztítható.

·Megnedvesített rongyra téve a csempékről könnyen ledörzsölhető a szennyeződés.

·WC-kagylókba is szórhatjuk, majd pár perc után kefével a szokott módon tisztítsuk.

·Végül, de nem utolsó sorban készíts fogpasztát, amely fehéríti a fogzománcot, elpusztítja a baktériumokat, kioldja a fogak közül a lerakódásokat, stb: azonos arányban keverj össze péppé NaHCO₃ – t, zöldagyagot és citromlevet vagy vizet. Ha ízesíteni is akarod, keverj hozzá pár csepp menta-, ánizs-fahéj-illóolajat.

·NÉZZ UTÁN, HOGY MÉG MI MINDENRE JÓ A SZÓDABIKARBÓNA!