Информация в виде заданий и авторских ответов с вычислениями приведена исключительно для ознакомления и самопроверки.
1. Рецепт старинных духов
Химик П. нашел на чердаке своего дома рецепт старинных духов. Для создания этого аромата необходимо смешать три эфирных масла: белый мускус, розовое и жасминовое масло. Их массы должны соотноситься строго как 1 : 2 : 3. Объем флакона равен 150 мл, а плотность получившихся духов – 850 г/л. Известно, что духи полностью заполняют флакон.
Найдите массу белого мускуса, необходимую для получения старинных духов.
Ответ: 21.25

Найдите массу розового масла, необходимую для получения старинных духов. Ответ дайте в граммах, округлив до десятых, например, 15.80
Ответ: 42.5

Помогите химику П. определить, какой объем розового масла требуется добавить в парфюм, если его собственная плотность равна 800 г/л. Ответ дайте в мл, округлив до сотых, например, 15.80
Ответ: 53.13

Найдите объемную долю розового масла в получившихся старинных духах. Ответ дайте в процентах, округлив до сотых, например, 10.25
Ответ: 35.42

2. Загадка трёх баллонов
Молодой лаборант перепутал три баллона с газами, на которых стёрлись этикетки. Из его воспоминаний достоверно известно, что в баллонах находились простые вещества или бинарные соединения в газообразном состоянии. Чтобы идентифицировать газы, лаборант измерил их плотность при нормальных условиях. К его удивлению, газ №1 и газ №2 имели абсолютно одинаковую плотность (1.25 г/л). Газ №3 оказался тяжелее (1.96 г/л). При н.у. Vm = 22.4 л/моль.

Проведя химические тесты, лаборант выяснил следующее: Газ №1 – это химически малоактивный газ, не поддерживающий горение. Напишите химическую формулу этого газа.
Ответ: N2

Газ №2 чрезвычайно токсичен и при горении даёт только один продукт. Напишите химическую формулу этого газа.
Ответ: CO

Газ №3 – один из продуктов дыхания человека, содержание которого повышено в выдыхаемом воздухе. Также известно, что этот газ участвует в процессе фотосинтеза. Напишите химическую формулу этого газа.
Ответ: CO2

3. Кроссворд для дедушки
В качестве ответа вводите символ химического элемента, например, Ni
Оксид какого химического элемента входит в состав песка, стекла и кварца?
Ответ: Si
Какой химический элемент образует вещество, являющееся одним из наиболее распространённых в воздухе и принимающее участие в дыхании?
Ответ: O
Какой химический элемент образует металл, являющийся основой современной металлургии и машиностроения и входящий в состав молекулы гемоглобина?
Ответ: Fe
Какой химический элемент образует красно-бурый неметалл, являющийся жидким при комнатной температуре?
Ответ: Br
Какой химический элемент образует металл, проводящий электрический ток и тепло лучше всех металлов? Этот металл издавна использовался для чеканки монет и изготовления зеркал.
Ответ: Ag

4. Когда исчезает вода
Мальчик по имени Хром очень любит коллекционировать разноцветные соли. У него есть небольшой склад с различными ярко окрашенными кристаллогидратами. Он знает, что если кристаллогидрат полностью теряет молекулы воды из своей кристаллической решётки, то он меняет свой цвет. Так, например, синие кристаллы медного купороса CuSO₄ · 5H₂O при потере кристаллизационной воды образуют бесцветный сульфат меди CuSO₄. Хром захотел узнать точные формулы других разноцветных веществ и начал с розового соединения CoCl₂ · xH₂O. Он нагрел 11.9 г данного кристаллогидрата, после чего масса сухого синего остатка составила 6.5 г.

Найдите количество вещества выпаренной воды. Ответ дайте в молях, округлив до десятых, например, 0.8
Ответ: 0.3

Установите формулу исходного кристаллогидрата. В качестве ответа запишите число молекул воды x, приходящихся на одну формульную единицу соли в формуле CoCl₂ · xH₂O.
Ответ: 6

Найдите мольную долю безводного хлорида кобальта (II) в кристаллогидрате. Ответ дайте в процентах, округлив до десятых, например, 0.8
Ответ: 14.3

5. Изотопная погрешность
Геолог Г. установил, что в природе встречается всего 2 изотопа меди: ⁶³Cu и ⁶⁵Cu. Он также рассчитал, что если взять 5000 природных атомов меди, то в среднем такой кусочек будет иметь массу 318084 а.е.м. Помогите геологу Г. рассчитать процентное содержание изотопов меди в природе и среднюю атомную массу этого элемента.
Примечание: при расчёте средней атомной массы примите массы изотопов ⁶³Cu и ⁶⁵Cu равными 63 и 65 а.е.м. соответственно.

Чему равно процентное содержание атомов Cu-63 в природе? Ответ дайте в процентах, округлив до десятых, например, 10.0
Ответ: 69.2

Чему равно процентное содержание атомов Cu-65 в природе? Ответ дайте в процентах, округлив до десятых, например, 10.0
Ответ: 30.8

Чему равна средняя атомная масса меди? Ответ дайте в а.е.м, округлив до десятых, например, 10.0
Ответ: 63.8

6. Фибоначчи есть даже в химии
Ученики И. и Е. – лучшие друзья. И. увлекается химией, а Е. – математикой. Однажды Е. рассказал И. о последовательности Фибоначчи, в которой каждый член, начиная с третьего, равен сумме двух предыдущих: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21… И. решил связать элементы этой последовательности 2, 3, 5, 8 и 13 с числом атомов в каждом из пяти известных ему химических веществ X₁, X₂, X₃, X₄, X₅.
Примечание: при решении используйте атомные массы химических элементов, округлённые до целых. Молярную массу хлора примите 35.5 г/моль.

Вещество X₁ состоит из двух атомов, является самым лёгким газом и широко используется в качестве топлива.
Ответ: H2

Вещество X₂ – это газ, который состоит из трёх атомов и образуется при полном сгорании углеродсодержащих соединений.
Ответ: Co2

Вещество X₃ состоит из пяти атомов. Известно, что X₃ – это кислородсодержащая кислота с массовой долей хлора 42.01%.
Ответ: HClO3

Вещество X₄ состоит из восьми атомов, имеет молярную массу 90 г/моль. Известно, что X₄ двухосновная кислородсодержащая кислота.
Ответ: H2C2O4

Вещество X₅ состоит из тринадцати атомов, имеет молярную массу 242 г/моль. Известно, что X₅ представляет собой соль железа (III), содержащую несколько атомов азота и кислорода в своей формуле.
Ответ: Fe(NO3)3

7. Наука в кадре
Выберите среди перечисленных только химические явления:
Горение спички.
Удар молнии. Электрический разряд.
Плавление мороженого.
Растворение вещества.
Появление ржавчины.
1
2
3
4
5

8. Маленькая историческая справка
В трактате известного немецкого учёного XVI века описан металл, который благодаря своей ковкости получил широкое применение при изготовлении посуды, украшений и монет. В природе этот металл иногда встречается в виде сульфида. В составе этого соединения на один атом металла приходится один атом серы, а массовая доля металла составляет 78.81%.
Примечание: при решении используйте атомные массы химических элементов, округлённые до целых.
Назовите этот металл, например, натрий
Ответ

Сульфид этого металла массой 15.1 г сожгли в присутствии кислорода и получили оксид, в котором металл достигает своей максимальной степени окисления. Найдите объём кислорода (при н.у.), необходимый для полного протекания реакции. Ответ запишите в литрах, округлив до сотых, без пробелов, например 1.05
Ответ

9. Оксид под другим углом
Многие вещества имеют сложную пространственную структуру. Например, ниже приведена структурная формула оксида фосфора. Ответьте на вопросы по представленному ниже рисунку.
Примечание: валентностью называют количество химических связей, которые атом образует в данном соединении.

Напишите молекулярную формулу оксида фосфора, которая следует из приведённого рисунка. Ответ вводите латинскими буквами и обычными цифрами без пробелов, например, Al2O3
Ответ

Определите валентность фосфора в данном соединении.

Определите валентность кислорода в данном соединении.

Чему должна быть равна длина связи P-O, если радиус атома фосфора равен 0.128 нм, а радиус атома кислорода равен 0.060 нм? Ответ дайте в нм, округлив до тысячных, например, 0.292

Сколько молекул кислорода требуется для получения двух молекул данного оксида фосфора из простых веществ? В качестве ответа укажите целое число, например, 1

10. Сколько стоит торопливость?
При длительном нагревании без доступа воздуха оксид марганца(IV) полностью разлагается с образованием оксида марганца(III) согласно уравнению реакции:
4MnO₂ t° → 2Mn₂O₃ + O₂
Учащийся проводил аналогичный опыт, но нагревание длилось недолго, и при разложении 43.5 г оксида марганца(IV) выделилось 0.8 г кислорода.
Примечание: при решении используйте атомные массы химических элементов, округлённые до целых.

Сколько процентов исходного вещества разложилось в опыте учащегося?

Какое количество оксида марганца(III) получилось бы в опыте учащегося, если взятая им навеска разложилась полностью?

Какое количество оксида марганца(IV) осталось в образце после нагревания? Ответ дайте в молях, округлив до десятых, например, 10.1