Вариант 9 · Сентябрь 2026

Отвечено 0 из 34

1
Задание №1
Определите элементы, атомы которых в основном состоянии содержат один неспаренный электрон.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
23
Пояснение
Решение.

Чтобы определить количество неспаренных электронов, необходимо составить электронные конфигурации атомов указанных элементов в основном состоянии. Нас интересуют только те элементы, у которых в электронной оболочке есть ровно один неспаренный электрон.

1) P (фосфор) — элемент V группы, порядковый номер 15.
Электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³.
На внешнем 3p-подуровне находятся 3 электрона. Согласно правилу Хунда, они располагаются по одному в каждой из трёх p-орбиталей.
Следовательно, у фосфора 3 неспаренных электрона. Не подходит.

2) Cu (медь) — элемент побочной подгруппы I группы, порядковый номер 29.
Для меди характерен «провал» (перескок) электрона для достижения более устойчивого состояния d¹⁰.
Электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d¹⁰.
На 3d-подуровне все электроны спарены (10 электронов), а на внешнем 4s-подуровне находится 1 неспаренный электрон. Подходит.

3) B (бор) — элемент III группы, порядковый номер 5.
Электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p¹.
На внешнем уровне 2s-орбиталь полностью заполнена (2 электрона), а на 2p-подуровне находится 1 неспаренный электрон. Подходит.

4) Mg (магний) — элемент II группы, порядковый номер 12.
Электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s².
На внешнем 3s-подуровне находятся 2 электрона, они образуют пару.
Следовательно, у магния 0 неспаренных электронов. Не подходит.

5) Si (кремний) — элемент IV группы, порядковый номер 14.
Электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p².
На внешнем 3p-подуровне 2 электрона занимают две разные орбитали.
Следовательно, у кремния 2 неспаренных электрона. Не подходит.

Таким образом, один неспаренный электрон в основном состоянии имеют медь (2) и бор (3).

Ответ: 23

Источник: ФИПИ
2
Задание №2
Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одном периоде.
Расположите выбранные элементы в порядке увеличения кислотных свойств их высших оксидов.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Правильный ответ
451
Пояснение
Решение.

Для выполнения задания проанализируем положение предложенных элементов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева:

P (фосфор) — 3-й период, VA группа.

Cu (медь) — 4-й период, IB группа.

B (бор) — 2-й период, IIIA группа.

Mg (магний) — 3-й период, IIA группа.

Si (кремний) — 3-й период, IVA группа.

Шаг 1. Выбор элементов одного периода.
Из списка в одном периоде (третьем) находятся фосфор (1), магний (4) и кремний (5).

Шаг 2. Определение высших оксидов и их свойств.
Высшие оксиды выбранных элементов:
- У магния (Mg) высший оксид MgO. Это типичный основной оксид.
- У кремния (Si) высший оксид SiO₂. Это кислотный оксид, проявляющий слабые кислотные свойства (взаимодействует только с щелочами при сплавлении или с плавиковой кислотой).
- У фосфора (P) высший оксид P₂O₅. Это сильный кислотный оксид, активно взаимодействующий с водой с образованием фосфорной кислоты.

Шаг 3. Расположение в порядке увеличения кислотных свойств.
В периоде слева направо (с увеличением порядкового номера) электроотрицательность элементов растет, металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются. Соответственно, характер высших оксидов меняется от основного к амфотерному и затем к кислотному, при этом сила кислотных свойств оксидов возрастает.
Последовательность элементов в 3-м периоде: Mg (порядковый номер 12) → Si (14) → P (15).
Следовательно, кислотные свойства оксидов усиливаются в ряду: MgO (основный) → SiO₂ (слабокислотный) → P₂O₅ (сильнокислотный).

Сопоставляем элементы с их номерами в списке:
Магний (Mg) — номер 4.
Кремний (Si) — номер 5.
Фосфор (P) — номер 1.

Таким образом, искомая последовательность: 4, 5, 1.

Ответ: 451

Источник: ФИПИ
3
Задание №3
Из указанных в ряду элементов выберите два элемента, которые в соединениях не проявляют отрицательной степени окисления.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
24
Пояснение
Решение.

Для того чтобы определить, какие из предложенных элементов не проявляют отрицательной степени окисления, проанализируем их положение в Периодической системе и их химическую природу.

Отрицательную степень окисления проявляют, как правило, неметаллы, когда они принимают электроны от менее электроотрицательных атомов (металлов или других неметаллов) для завершения своего внешнего электронного слоя.

Рассмотрим каждый элемент из списка:

P (фосфор) — это типичный неметалл V группы. Он может принимать 3 электрона до завершения октета, проявляя минимальную степень окисления –3 (например, в фосфидах: Ca₃P₂^–3).

Cu (медь) — это переходный металл (d-элемент). Металлы характеризуются низкой электроотрицательностью и в химических реакциях только отдают электроны, приобретая положительные степени окисления (+1, +2). Отрицательных степеней окисления металлы в рамках школьной программы (и в обычных соединениях) не проявляют.

B (бор) — это неметалл III группы. Несмотря на то, что он находится на границе с металлами, бор образует соединения с металлами (бориды), где может формально проявлять отрицательную степень окисления (например, Mg₃B₂).

Mg (магний) — это щелочноземельный металл II группы главной подгруппы. Как и все типичные металлы, он обладает низкой электроотрицательностью и только отдает свои 2 валентных электрона, проявляя в соединениях единственную постоянную степень окисления +2. Отрицательная степень окисления для него невозможна.

Si (кремний) — это неметалл IV группы. Он может принимать электроны от металлов, образуя силициды, в которых проявляет отрицательную степень окисления –4 (например, Mg₂Si^–4).

Таким образом, элементами, которые не проявляют отрицательной степени окисления, являются металлы: медь (2) и магний (4).

Ответ: 24

Источник: ФИПИ
4
Задание №4
Из предложенного перечня выберите два вещества, которые имеют молекулярную кристаллическую решётку и содержат ковалентные неполярные связи.

1) гидроксид натрия
2) пропан
3) оксид углерода(II)
4) оксид меди(II)
5) белый фосфор
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
25
Пояснение
Решение.

Для выполнения задания нам необходимо проанализировать каждое вещество по двум критериям: типу кристаллической решётки и наличию ковалентных неполярных связей.

1) Гидроксид натрия (NaOH). Это типичное основание, образованное металлом и группой неметаллов. Между ионом натрия Na⁺ и гидроксид-ионом OH⁻ существует ионная связь, поэтому кристаллическая решётка здесь ионная. Внутри группы OH есть ковалентная полярная связь, но неполярных связей нет. Не подходит.

2) Пропан (C₃H₈). Это органическое вещество (алкан). Все органические вещества, состоящие из молекул (кроме солей), имеют молекулярную кристаллическую решётку. В молекуле пропана атомы углерода соединены друг с другом: CH₃—CH₂—CH₃. Связь между одинаковыми атомами неметалла (C—C) является ковалентной неполярной. Подходит.

3) Оксид углерода (II) (CO). Это несолеобразующий оксид, газ при нормальных условиях. Решётка молекулярная. Однако молекула состоит из атомов разных неметаллов (C и O), поэтому связь в ней ковалентная полярная. Неполярных связей нет. Не подходит.

4) Оксид меди (II) (CuO). Это оксид металла. Связь между металлом и неметаллом ионная, следовательно, кристаллическая решётка ионная. Не подходит.

5) Белый фосфор (P₄). Это простое вещество, состоящее из молекул P₄, имеющих форму тетраэдра. Так как вещество состоит из молекул, решётка молекулярная. Поскольку все атомы в молекуле одинаковы (фосфор соединён с фосфором), связи между ними являются ковалентными неполярными. Подходит.

Таким образом, искомыми веществами являются пропан и белый фосфор.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ
5
Задание №5
Среди предложенных формул/названий веществ, расположенных
в пронумерованных ячейках, выберите формулы/названия: А) средней соли; Б) несолеобразующего оксида; В) амфотерного гидроксида.
1

гидроксид хрома(II)
2

Ca(OH)₂
3

оксид азота(I)
4

Al(OH)₂Cl
5

бромид фосфора(III)
6

(NH₄)₂CO₃
7

H₂O₂
8

Cr₂O₃
9

Zn(OH)₂
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 9
Правильный ответ
639
Пояснение
Решение.

Разберем каждое вещество из предложенного списка, чтобы классифицировать их согласно условию задачи:

Гидроксид хрома(II) — Cr(OH)₂. Это типичный основный гидроксид, так как металл находится в степени окисления +2.

Ca(OH)₂ — гидроксид кальция. Это сильное основание (щелочь).

Оксид азота(I) — N₂O. Азот находится в степени окисления +1. Данный оксид относится к группе несолеобразующих оксидов (вместе с NO, CO и SiO).

Al(OH)₂Cl — дигидроксохлорид алюминия. Это соль, содержащая гидроксогруппы, следовательно, она является основной солью.

Бромид фосфора(III) — PBr₃. Это бинарное соединение, галогенид неметалла.

(NH₄)₂CO₃ — карбонат аммония. Это соль, образованная катионом аммония и анионом угольной кислоты. В составе нет замещаемых атомов водорода (как в кислых солях) или гидроксогрупп (как в основных), значит, это средняя соль.

H₂O₂ — пероксид водорода. Относится к классу пероксидов.

Cr₂O₃ — оксид хрома(III). Это амфотерный оксид.

Zn(OH)₂ — гидроксид цинка. Цинк — это металл, который образует амфотерные соединения. Гидроксид цинка проявляет как кислотные, так и основные свойства, поэтому является амфотерным гидроксидом.

Теперь соотнесем наши выводы с буквами в задании:

А) Средняя соль: под номером 6 находится (NH₄)₂CO₃.

Б) Несолеобразующий оксид: под номером 3 находится оксид азота(I) — N₂O.

В) Амфотерный гидроксид: под номером 9 находится Zn(OH)₂.

Ответ: 639

Источник: ФИПИ
6
Задание №6
Даны две пробирки с растворами веществ X и Y. В пробирку с раствором вещества X добавили избыток раствора гидроксида натрия и в результате реакции наблюдали образование осадка. В другую пробирку с раствором вещества Y также добавили раствор гидроксида натрия. В результате реакции наблюдали сначала образование осадка, а затем его растворение.
Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.
1)
сульфат магния
2)
гидроксид цинка
3)
фтороводород
4)
бромид алюминия
5)
силикат калия
X
Y
Впишите цифры от 1 до 5
Правильный ответ
14
Пояснение
Решение.

Для решения этой задачи проанализируем взаимодействие каждого из предложенных веществ с гидроксидом натрия (NaOH).

1) Сульфат магния (MgSO₄). При добавлении гидроксида натрия к раствору сульфата магния происходит реакция ионного обмена:
MgSO₄ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + Na₂SO₄
Образуется белый нерастворимый осадок гидроксида магния. Поскольку гидроксид магния не обладает амфотерными свойствами, он не растворяется в избытке щелочи. Это соответствует описанию для вещества X.

2) Гидроксид цинка (Zn(OH)₂). Это вещество само по себе является нерастворимым осадком. По условию же в пробирках изначально находились растворы веществ X и Y. Следовательно, гидроксид цинка не подходит.

3) Фтороводород (HF). В растворе это слабая плавиковая кислота. При добавлении NaOH происходит реакция нейтрализации:
HF + NaOH → NaF + H₂O
Никаких видимых признаков (выпадения осадка) не наблюдается.

4) Бромид алюминия (AlBr₃). Это растворимая соль. При постепенном добавлении гидроксида натрия сначала выпадает осадок амфотерного гидроксида алюминия:
AlBr₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaBr
При дальнейшем добавлении избытка щелочи амфотерный гидроксид вступает в реакцию с образованием растворимого комплексного соединения:
Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]
Таким образом, мы наблюдаем сначала образование осадка, а затем его растворение. Это соответствует описанию для вещества Y.

5) Силикат калия (K₂SiO₃). Это соль, образованная сильной щелочью и очень слабой кислотой. При добавлении NaOH (сильного основания) химическая реакция с видимыми признаками не протекает, так как оба вещества содержат общие ионы или не образуют осадка/газа друг с другом.

Анализ результатов:
Для вещества X подходит вариант 1 (сульфат магния), так как образуется устойчивый к избытку щелочи осадок.
Для вещества Y подходит вариант 4 (бромид алюминия), так как образуется амфотерный осадок, растворяющийся в избытке щелочи.

Ответ: А — 1, Б — 4.

Источник: ФИПИ
7
Задание №7
Химические свойства важнейших металлов (натрийМеталлы с кислотами и солямиАктивные металлы и водаОкраска соединений меди(II)
Химические свойства важнейших неметаллов (галогеновВытеснение галогеновКремний и щёлочь
2 баллаФИПИ#78556
Установите соответствие между формулой вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А)
K
Б)
CO₂
В)
HF
Г)
Cu(NO₃)₂
РЕАГЕНТЫ
1)
Na₂S, KOH, HI
2)
O₂, H₂, Cl₂
3)
SiO_2,SO₂, KCl
4)
K₂O, NaOH, C
5)
K₂O, Ca(OH)₂, SiO₂
А
Б
В
Г
Впишите цифры от 1 до 5
Правильный ответ
2451
Пояснение
Решение.

Разберем химические свойства каждого вещества из левого столбца и подберем подходящую группу реагентов.

А) K (калий)
Калий — это очень активный щелочной металл. Он легко вступает в реакции с неметаллами.
1) С кислородом: 2K + O₂ → K₂O₂ (образуется пероксид, при избытке калия — оксид).
2) С водородом: 2K + H₂ → (t°) 2KH (образуется гидрид калия).
3) С хлором: 2K + Cl₂ → 2KCl (бурная реакция с образованием хлорида калия).
Подходит вариант 2.

Б) CO₂ (оксид углерода(IV))
Углекислый газ — это типичный кислотный оксид. Он реагирует с основными оксидами, основаниями и может восстанавливаться углеродом.
1) С основным оксидом: CO₂ + K₂O → K₂CO₃.
2) Со щелочью: CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O (или кислая соль NaHCO₃ при избытке газа).
3) С углем (восстановление): CO₂ + C → (t°) 2CO.
Подходит вариант 4.

В) HF (фтороводородная/плавиковая кислота)
Фтороводород проявляет свойства кислоты, а также обладает уникальной способностью растворять диоксид кремния.
1) С основным оксидом: 2HF + K₂O → 2KF + H₂O.
2) С основанием: 2HF + Ca(OH)₂ → CaF₂↓ + 2H₂O.
3) С диоксидом кремния (специфическая реакция): 4HF + SiO₂ → SiF₄↑ + 2H₂O (или 6HF + SiO₂ → H₂[SiF₆] + 2H₂O).
Подходит вариант 5.

Г) Cu(NO₃)₂ (нитрат меди(II))
Растворимая соль меди(II). Вступает в реакции ионного обмена, если образуется осадок, газ или слабый электролит, а также в окислительно-восстановительные реакции.
1) С сульфидом натрия: Cu(NO₃)₂ + Na₂S → CuS↓ + 2NaNO₃ (выпадает черный осадок).
2) Со щелочью: Cu(NO₃)₂ + 2KOH → Cu(OH)₂↓ + 2KNO₃ (выпадает голубой осадок).
3) С йодоводородной кислотой (ОВР): 2Cu(NO₃)₂ + 4HI → 2CuI↓ + I₂↓ + 4HNO₃ (медь восстанавливается до +1, йод окисляется до 0).
Подходит вариант 1.

Ответ: А → 2, Б → 4, В → 5, Г → 1.

Источник: ФИПИ
8
Задание №8
Установите соответствие между исходными веществами и продуктом(-ами), который(-е) образуется(-ются) при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА
А)
NaH и H₂O
Б)
ZnO и NaOH(p-p)
В)
Na и H₂O
Г)
Zn(OH)₂ и NaOH(p-p)
ПРОДУКТ(Ы) РЕАКЦИИ
1)
Na₂ZnO₂и Н₂О
2)
NaOH и H₂
3)
Na₂ZnO₂и Н₂
4)
NaOH
5)
Na₂[Zn(OH)₄]
6)
Na₂[Zn(OH)₄]и H₂
А
Б
В
Г
Впишите цифры от 1 до 6
Правильный ответ
2525
Пояснение
Решение.

Разберем химические свойства предложенных веществ и составим уравнения реакций для каждой пары реагентов.

А) NaH и H₂O
Гидрид натрия (NaH) — это бинарное соединение, в котором водород находится в степени окисления -1. При взаимодействии с водой происходит реакция соразмерного окисления-восстановления (конпропорционирования): водород из гидрида (H^-1) и водород из воды (H⁺¹) образуют молекулярный водород (H₂⁰). Также образуется щелочь.
Уравнение реакции: NaH + H₂O → NaOH + H₂↑
Этому соответствует вариант №2.

Б) ZnO и NaOH (p-p)
Оксид цинка (ZnO) является амфотерным оксидом. При взаимодействии с растворами щелочей амфотерные оксиды образуют комплексные соли. В данном случае образуется тетрагидроксоцинкат натрия. Обратите внимание: в растворе водород не выделяется, так как это не окислительно-восстановительная реакция, а реакция соединения с участием воды из раствора.
Уравнение реакции: ZnO + 2NaOH + H₂O → Na₂[Zn(OH)₄]
Этому соответствует вариант №5.

В) Na и H₂O
Натрий — активный щелочной металл. Он бурно реагирует с водой при комнатной температуре. В ходе реакции атом металла вытесняет водород из молекулы воды, образуя растворимое основание (щелочь) и газообразный водород.
Уравнение реакции: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
Этому соответствует вариант №2.

Г) Zn(OH)₂ и NaOH (p-p)
Гидроксид цинка (Zn(OH)₂) — это типичный амфотерный гидроксид. При взаимодействии с избытком раствора сильного основания (NaOH) он растворяется с образованием комплексной соли — тетрагидроксоцинката натрия.
Уравнение реакции: Zn(OH)₂ + 2NaOH → Na₂[Zn(OH)₄]
Этому соответствует вариант №5.

Ответ: А → 2, Б → 5, В → 2, Г → 5.

Источник: ФИПИ
9
Задание №9
Задана схема превращений веществ:
KNO₃ $\overset{t^{\circ}}{\rightarrow}$ X $\overset{\text{NH}_{\text{4}} \text{Cl}_{( p - p )} , t^{\circ}}{\rightarrow}$ Y
Определите, какие из указанных веществ являются веществами Х и Y.
1)
K₂O
2)
KNO₂
3)
NH₄NO₃
4)
HCl
5)
N₂
X
Y
Впишите цифры от 1 до 5
Правильный ответ
25
Пояснение
Решение.

Разберем последовательно каждое превращение в предложенной схеме.

Шаг 1. Определение вещества X.
Первая реакция — термическое разложение нитрата калия (KNO₃). Согласно правилам разложения нитратов, соли щелочных металлов (кроме лития) при нагревании разлагаются на нитрит металла и кислород.
Уравнение реакции:
2KNO₃ → (t°) 2KNO₂ + O₂↑
Таким образом, веществом X является нитрит калия (KNO₂). В списке предложенных веществ это вариант № 2.

Шаг 2. Определение вещества Y.
Вторая реакция — взаимодействие полученного нитрита калия (X) с раствором хлорида аммония (NH₄Cl) при нагревании. В растворе происходит реакция ионного обмена, в результате которой образуется нитрит аммония (NH₄NO₂):
KNO₂ + NH₄Cl ⇄ NH₄NO₂ + KCl
Нитрит аммония является термически неустойчивым соединением и при нагревании (даже при слабом) мгновенно разлагается на азот и воду:
NH₄NO₂ → (t°) N₂↑ + 2H₂O
Суммарное уравнение процесса:
KNO₂ + NH₄Cl → (t°) N₂↑ + 2H₂O + KCl
Следовательно, газообразным продуктом Y является азот (N₂). В списке предложенных веществ это вариант № 5.

Итог:
Вещество X — KNO₂ (2).
Вещество Y — N₂ (5).

Ответ: А → 2, Б → 5.

Источник: ФИПИ
10
Задание №10
Установите соответствие между формулой вещества и классом органических соединений, к которому это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А)
Б)
В)
КЛАСС ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
1)
аминокислоты
2)
карбоновые кислоты
3)
дипептиды
4)
сложные эфиры
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
314
Пояснение
Решение.

Для того чтобы правильно определить класс органического соединения, необходимо проанализировать функциональные группы, присутствующие в каждой молекуле.

А) Анализ первой структуры:
На рисунке 1 изображена молекула: H₂N—CH₂—C(O)—NH—CH(CH₃)—COOH.
В центре молекулы мы видим характерную группу —C(O)—NH— (пептидную связь), которая соединяет два остатка аминокислот: глицина (слева) и аланина (справа). Соединения, состоящие из двух остатков аминокислот, связанных пептидной связью, называются дипептидами.
Следовательно, А → 3.

Б) Анализ второй структуры:
На рисунке 2 изображена молекула: (CH₃)₂CH—CH(NH₂)—COOH.
В данной молекуле одновременно присутствуют две функциональные группы: аминогруппа (—NH₂) и карбоксильная группа (—COOH), присоединенные к углеводородному радикалу. Это классическое определение аминокислоты (в данном случае это валин).
Следовательно, Б → 1.

В) Анализ третьей структуры:
На рисунке 3 изображена молекула: CH₃—O—C(O)—CH₂—CH₂—C(O)—O—CH₂CH₃.
Здесь мы видим две группы —C(O)—O—R (сложноэфирные группы), которые образовались в результате взаимодействия двухосновной янтарной кислоты с метиловым и этиловым спиртами. Вещества, содержащие такие группы, относятся к классу сложных эфиров.
Следовательно, В → 4.

Сопоставив буквы с цифрами, получаем последовательность: 314.

Ответ: А → 3, Б → 1, В → 4.

Источник: ФИПИ
11
Задание №11
Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, которые
не имеют изомеров.

1) пропан
2) пропин
3) ацетилен
4) ацетон
5) циклопропан
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
13
Пояснение
Решение.

Изомеры — это вещества, которые имеют одинаковый качественный и количественный состав (одинаковую молекулярную формулу), но разное строение и свойства. Чтобы определить, имеет ли вещество изомеры, нужно рассмотреть возможные варианты изменения углеродного скелета, положения кратных связей или функциональных групп, а также возможность существования межклассовых изомеров.

Разберем каждое вещество из списка:

1) Пропан (C₃H₈). Это предельный углеводород (алкан). Для алканов возможна только изомерия углеродного скелета. Самый короткий алкан, у которого появляется изомер (изобутан), содержит 4 атома углерода. В пропане три атома углерода можно соединить только последовательно в одну цепь. Межклассовых изомеров у алканов нет. Следовательно, пропан не имеет изомеров.

2) Пропин (C₃H₄). Это алкин с тройной связью. Для него существует межклассовый изомер — пропадиен (CH₂=C=CH₂), который относится к классу алкадиенов и имеет ту же молекулярную формулу C₃H₄. Значит, у пропина есть изомер.

3) Ацетилен (C₂H₂). Это простейший алкин (этин). В его составе всего два атома углерода. Изменить порядок их соединения или положение тройной связи невозможно. Других классов органических соединений с формулой C₂H₂ не существует. Таким образом, ацетилен не имеет изомеров.

4) Ацетон (C₃H₆O). Это кетон (пропанон). Для него существует межклассовый изомер из группы альдегидов — пропаналь (CH₃-CH₂-CHO), имеющий ту же молекулярную формулу C₃H₆O. Также возможны изомерные непредельные спирты и простые эфиры. Значит, у ацетона есть изомеры.

5) Циклопропан (C₃H₆). Это циклоалкан. Для него существует межклассовый изомер из группы алкенов — пропен (CH₃-CH=CH₂), имеющий ту же молекулярную формулу C₃H₆. Значит, у циклопропана есть изомер.

Таким образом, веществами, не имеющими изомеров, являются пропан и ацетилен.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ
12
Задание №12
Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, с которыми взаимодействует фенол.

1) соляная кислота
2) азотная кислота
3) гидроксид натрия
4) сульфат натрия
5) железо
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
23
Пояснение
Решение.

Фенол (C₆H₅OH) — это органическое соединение, в котором гидроксильная группа связана непосредственно с бензольным кольцом. Из-за взаимного влияния атомов фенол проявляет особые химические свойства: он обладает слабыми кислотными свойствами (сильнее, чем у спиртов) и высокой реакционной способностью бензольного кольца в реакциях замещения.

Разберем предложенные варианты:

1) Соляная кислота (HCl). Фенол не взаимодействует с галогеноводородами. В отличие от предельных одноатомных спиртов, у фенола связь C–O очень прочная из-за сопряжения неподеленной электронной пары кислорода с пи-системой кольца, поэтому замещение гидроксильной группы на галоген в обычных условиях невозможно.

2) Азотная кислота (HNO₃). Фенол легко вступает в реакции электрофильного замещения в бензольном кольце. При взаимодействии с разбавленной азотной кислотой образуется смесь орто- и пара-нитрофенолов, а при использовании концентрированной азотной кислоты образуется 2,4,6-тринитрофенол (пикриновая кислота):
C₆H₅OH + 3HNO₃ → (H₂SO₄) C₆H₂(NO₂)₃OH + 3H₂O.
Следовательно, это вещество нам подходит.

3) Гидроксид натрия (NaOH). Фенол проявляет свойства слабой кислоты (его называют карболовой кислотой). Он способен реагировать с растворами щелочей с образованием солей — фенолятов:
C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O.
Это отличает фенол от обычных спиртов, которые со щелочами в растворах не реагируют. Вещество подходит.

4) Сульфат натрия (Na₂SO₄). Фенол является очень слабой кислотой (слабее даже угольной кислоты), поэтому он не может вытеснять сильные кислоты из их солей. Реакция не идет.

5) Железо (Fe). Фенол не реагирует с металлами средней активности, такими как железо. Он может взаимодействовать только с активными щелочными (Li, Na, K) или щелочноземельными металлами с выделением водорода.

Таким образом, фенол взаимодействует с азотной кислотой и гидроксидом натрия.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ
13
Задание №13
Химические свойства глюкозы: реакции с участием спиртовых и альдегидной групп и молочнокислое брожениеКарбонильная группа глюкозыСтруктура полисахаридов
Аминокислоты и белкиАмфотерность аминокислот
Другие навыки
Основные свойства аминов
1 баллФИПИ#76140
Из предложенного перечня выберите два вещества, которые подвергаются гидролизу.

1) крахмал
2) глицин
3) метилдиэтиламин
4) фруктоза
5) глицилаланин
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
15
Пояснение
Решение.

Гидролиз — это реакция взаимодействия вещества с водой, в результате которой происходит разложение исходного соединения на более простые фрагменты. В органической химии гидролизу подвергаются сложные эфиры, жиры, углеводы (кроме моносахаридов), белки, пептиды и некоторые другие классы соединений.

Разберем каждое вещество из предложенного списка:

1) Крахмал — это природный полисахарид, состоящий из остатков α-глюкозы. Как и все полисахариды, крахмал подвергается гидролизу (в присутствии кислот или ферментов) с постепенным разрывом гликозидных связей. Конечным продуктом полного гидролиза крахмала является глюкоза:
(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O → (H⁺, t°) nC₆H₁₂O₆.
Это утверждение верно.

2) Глицин (аминоуксусная кислота) — это простейшая аминокислота. Аминокислоты являются «кирпичиками», из которых строятся белки, они не содержат связей, способных к гидролитическому расщеплению в обычных условиях. Это утверждение неверно.

3) Метилдиэтиламин — это третичный амин. Амины являются органическими основаниями. Они могут взаимодействовать с водой, образуя гидраты (подобно аммиаку), но при этом само вещество не разрушается и не разлагается водой на части. Реакции гидролиза в классическом понимании для аминов нет. Это утверждение неверно.

4) Фруктоза — это моносахарид (кетогекзоза). Моносахариды являются простейшими углеводами, они не способны гидролизоваться до более простых сахаров. Это утверждение неверно.

5) Глицилаланин — это дипептид, состоящий из остатков двух аминокислот (глицина и аланина), соединенных пептидной (амидной) связью —CO—NH—. Пептидная связь легко подвергается гидролизу при нагревании в присутствии кислот или щелочей, в результате чего дипептид распадается на свободные аминокислоты:
NH₂—CH₂—CO—NH—CH(CH₃)—COOH + H₂O → (H⁺ или OH^-, t°) NH₂—CH₂—COOH + NH₂—CH(CH₃)—COOH.
Это утверждение верно.

Таким образом, гидролизу подвергаются крахмал (полисахарид) и глицилаланин (пептид).

Ответ: 15

Источник: ФИПИ
14
Задание №14
Установите соответствие между химической реакцией и органическим веществом, преимущественно образующимся в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
РЕАКЦИЯ
А)
гидрирование пропена
Б)
гидратация пропена
В)
гидрирование пропина
Г)
гидратация пропина
ПРОДУКТ РЕАКЦИИ
1)
2)
3)
4)
5)
6)
А
Б
В
Г
Впишите цифры от 1 до 6
Правильный ответ
5254
Пояснение
Решение.

Для решения данной задачи разберем каждую химическую реакцию по отдельности, определив продукты согласно правилам органической химии.

А) Гидрирование пропена.
Пропен — это непредельный углеводород ряда алкенов с формулой CH₂=CH-CH₃. Реакция гидрирования заключается в присоединении водорода (H₂) по двойной связи в присутствии катализатора (Ni, Pt или Pd).
CH₂=CH-CH₃ + H₂ → (Ni, t°) CH₃-CH₂-CH₃
В результате образуется насыщенный углеводород — пропан. На рисунке 5 изображена структурная формула пропана: CH₃-CH₂-CH₃.
Соответствие: А → 5.

Б) Гидратация пропена.
Гидратация — это присоединение воды (H₂O). Для несимметричных алкенов, таких как пропен, реакция идет по правилу Марковникова: атом водорода из молекулы воды присоединяется к наиболее гидрированному атому углерода при двойной связи (где больше водорода), а гидроксильная группа (-OH) — к менее гидрированному.
CH₂=CH-CH₃ + H-OH → (H⁺) CH₃-CH(OH)-CH₃
Продуктом является вторичный спирт — пропанол-2. На рисунке 2 изображена формула пропанола-2.
Соответствие: Б → 2.

В) Гидрирование пропина.
Пропин — это алкин с формулой CH≡C-CH₃. При полном гидрировании (избыток водорода) тройная связь полностью насыщается до одинарной.
CH≡C-CH₃ + 2H₂ → (Ni, t°) CH₃-CH₂-CH₃
Как и в случае с пропеном, продуктом полного гидрирования является пропан. На рисунке 5 изображен пропан.
Соответствие: В → 5.

Г) Гидратация пропина (реакция Кучерова).
Присоединение воды к алкинам происходит в присутствии солей ртути (Hg²⁺) в кислой среде. По правилу Марковникова водород идет к крайнему атому углерода, а группа -OH — к центральному. Образующийся промежуточный непредельный спирт (енол) CH₂=C(OH)-CH₃ неустойчив и сразу изомеризуется в более стабильное карбонильное соединение.
CH≡C-CH₃ + H₂O → (Hg²⁺, H⁺) [CH₂=C(OH)-CH₃] → CH₃-C(O)-CH₃
Продуктом гидратации пропина является кетон — ацетон (пропанон). На рисунке 4 изображена структурная формула ацетона.
Соответствие: Г → 4.

Ответ: А → 5, Б → 2, В → 5, Г → 4.

Источник: ФИПИ

Задание №15

Установите соответствие между схемой реакции и органическим веществом, которое является продуктом этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИ

А)	CH₃CHO $\overset{H_{2}}{\rightarrow}$
Б)	CH₃CH₂OH $\overset{C u O}{\rightarrow}$
В)	CH₃CHO $\overset{C u \left(\left(\right. O H \left.\right)\right)_{2}}{\rightarrow}$
Г)	CH₃CH₂OH $\overset{H_{2} S O_{4} , t^{\circ}}{\rightarrow}$

ПРОДУКТ РЕАКЦИИ

1)	этанол
2)	ацетат калия
3)	этановая кислота
4)	ацетальдегид
5)	ацетат меди(II)
6)	диэтиловый эфир

Впишите цифры от 1 до 6

Правильный ответ

1436

Пояснение

Решение.

Разберем каждую схему реакции по порядку, определяя основной органический продукт.

А) CH₃CHO + H₂ → ...
В данной реакции происходит гидрирование (восстановление) альдегида. При взаимодействии этаналя (ацетальдегида) с водородом в присутствии катализатора (например, Ni) альдегидная группа -CHO превращается в первичную спиртовую группу -CH₂OH. Продуктом реакции является этанол.
Уравнение: CH₃CHO + H₂ → (Ni, t°) CH₃CH₂OH
Этому соответствует вариант 1.

Б) CH₃CH₂OH + CuO → ...
Это реакция мягкого окисления первичного спирта оксидом меди(II) при нагревании. Спиртовая группа -CH₂OH окисляется до альдегидной группы -CHO. При этом медь восстанавливается до металлической, а также образуется вода. Продуктом является этаналь (ацетальдегид).
Уравнение: CH₃CH₂OH + CuO → (t°) CH₃CHO + Cu + H₂O
Этому соответствует вариант 4.

В) CH₃CHO + Cu(OH)₂ → ...
Это качественная реакция на альдегидную группу. При нагревании альдегида со свежеосажденным гидроксидом меди(II) происходит окисление альдегида до соответствующей карбоновой кислоты. В данном случае этаналь окисляется до этановой (уксусной) кислоты, а медь восстанавливается до оксида меди(I) кирпично-красного цвета.
Уравнение: CH₃CHO + 2Cu(OH)₂ → (t°) CH₃COOH + Cu₂O↓ + 2H₂O
Этому соответствует вариант 3.

Г) CH₃CH₂OH → (H₂SO₄, t°) ...
В условиях дегидратации спиртов при участии концентрированной серной кислоты возможны два пути: внутримолекулярная дегидратация (с образованием алкена при t > 140 °C) и межмолекулярная дегидратация (с образованием простого эфира при t < 140 °C). Среди предложенных вариантов продуктов есть диэтиловый эфир, который образуется при межмолекулярной дегидратации этанола.
Уравнение: 2CH₃CH₂OH → (H₂SO₄, t < 140 °C) CH₃CH₂-O-CH₂CH₃ + H₂O
Этому соответствует вариант 6.

Ответ: А — 1, Б — 4, В — 3, Г — 6.

Источник: ФИПИ

16
Задание №16
Задана следующая схема превращений веществ:
Определите, какие из указанных веществ являются веществами Х и Y.
1)
хлорбензол
2)
циклогексан
3)
этанол
4)
ацетилен
5)
толуол
X
Y
Впишите цифры от 1 до 5
Правильный ответ
21
Пояснение
Решение.

Разберем предложенную схему превращений поэтапно, анализируя реагенты и условия реакций.

1. Определение вещества X.
Первая стадия процесса: X → (Pt, t°) C₆H₆ (бензол).
В органической химии реакция получения бензола в присутствии платинового катализатора при нагревании — это реакция дегидрирования (ароматизации). Среди предложенного списка веществ для этой роли подходит циклогексан (вещество №2). При дегидрировании циклогексана отщепляются три молекулы водорода и образуется бензольное кольцо.
Уравнение реакции:
C₆H₁₂ → (Pt, t°) C₆H₆ + 3H₂↑

2. Определение вещества Y.
Вторая стадия процесса: C₆H₆ → (Cl₂, FeCl₃) Y.
Реакция бензола с хлором в присутствии катализатора (хлорида железа(III)) — это реакция электрофильного замещения в бензольном кольце. В ходе этой реакции один атом водорода в кольце замещается на атом хлора. Продуктом является хлорбензол (вещество №1).
Уравнение реакции:
C₆H₆ + Cl₂ → (FeCl₃) C₆H₅Cl + HCl

3. Проверка последней стадии.
Третья стадия: Y → (NaOH, t°, p) C₆H₅OH (фенол).
Хлорбензол (Y) при взаимодействии с водным раствором щелочи при высокой температуре и давлении подвергается гидролизу, образуя фенолят натрия, который при подкислении дает фенол (в промышленности это один из способов получения фенола). Это подтверждает правильность выбора вещества Y.

Таким образом:
Вещество X — циклогексан (2).
Вещество Y — хлорбензол (1).

Ответ: X — 2, Y — 1.

Источник: ФИПИ
17
Задание №17
Из предложенного перечня выберите два вещества, взаимодействие которых с концентрированной иодоводородной кислотой не является окислительно-восстановительной реакцией.

1) перманганат калия
2) нитрат серебра
3) нитрат железа(III)
4) сульфид калия
5) сульфат меди(II)
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
24, 42
Пояснение
Решение.

Для решения этой задачи нужно проанализировать химические свойства каждого из предложенных веществ при взаимодействии с концентрированной иодоводородной кислотой (HI). Важно помнить, что иодид-ион (I⁻) является сильным восстановителем, поэтому многие реакции с его участием сопровождаются изменением степеней окисления.

Разберем каждый вариант:

1) Перманганат калия (KMnO₄). Марганец в степени окисления +7 является сильнейшим окислителем. При взаимодействии с HI протекает бурная окислительно-восстановительная реакция (ОВР), в которой марганец восстанавливается, а иод окисляется до свободного состояния:
2KMnO₄ + 16HI → 2MnI₂ + 5I₂ + 2KI + 8H₂O. Это ОВР.

2) Нитрат серебра (AgNO₃). При смешивании растворов нитрата серебра и иодоводородной кислоты происходит реакция ионного обмена. Ионы серебра связываются с иодид-ионами в практически нерастворимый ярко-желтый осадок:
AgNO₃ + HI → AgI↓ + HNO₃.
В этой реакции степени окисления всех элементов сохраняются (Ag⁺, N⁺⁵, I⁻). Следовательно, это не ОВР.

3) Нитрат железа (III) (Fe(NO₃)₃). Ионы железа Fe³⁺ обладают окислительными свойствами и способны окислить иодид-ионы до свободного иода, при этом само железо восстанавливается до степени окисления +2:
2Fe(NO₃)₃ + 2HI → 2Fe(NO₃)₂ + I₂ + 2HNO₃ (или с избытком кислоты образуется FeI₂). Это ОВР.

4) Сульфид калия (K₂S). Это соль слабой летучей кислоты. При взаимодействии с сильной иодоводородной кислотой протекает обычная реакция ионного обмена, в результате которой выделяется сероводород (газ):
K₂S + 2HI → 2KI + H₂S↑.
Степени окисления элементов не меняются (S²⁻ остается S²⁻, I⁻ остается I⁻). Следовательно, это не ОВР.

5) Сульфат меди (II) (CuSO₄). Ионы меди Cu²⁺ в присутствии иодид-ионов проявляют окислительные свойства. Особенность меди в том, что иодид меди (II) неустойчив и сразу разлагается, поэтому образуется осадок иодида меди (I) и свободный иод:
2CuSO₄ + 4HI → 2CuI↓ + I₂ + 2H₂SO₄. Это ОВР.

Таким образом, реакциями ионного обмена (без изменения степеней окисления) являются взаимодействия с нитратом серебра и сульфидом калия.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ
18
Задание №18
Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к увеличению скорости химической реакции серы с железом.

1) измельчение серы
2) повышение давления в системе
3) добавление индикатора
4) повышение температуры
5) измельчение железа
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
145
Пояснение
Решение.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, сначала запишем уравнение химической реакции между серой и железом:
Fe (тв.) + S (тв.) → (t°) FeS (тв.)

Важно заметить, что оба исходных вещества (железо и сера) находятся в твердом агрегатном состоянии. Это гетерогенная реакция, протекающая на поверхности соприкосновения веществ. Разберем каждое воздействие из предложенного списка:

1) Измельчение серы. Сера является твердым реагентом. При измельчении твердого вещества увеличивается площадь поверхности соприкосновения реагентов. Чем больше площадь контакта, тем чаще происходят столкновения частиц, что ведет к увеличению скорости реакции. Утверждение верно.

2) Повышение давления в системе. Давление оказывает существенное влияние на скорость реакции только в том случае, если среди исходных веществ есть газы. В нашей реакции участвуют только твердые вещества (Fe и S), которые практически не сжимаются. Следовательно, изменение давления не влияет на скорость данной реакции.

3) Добавление индикатора. Индикаторы — это вещества, которые меняют цвет в зависимости от среды (кислотности) раствора. Они не являются катализаторами и не участвуют в акте химического взаимодействия железа с серой. Добавление индикатора не влияет на скорость реакции.

4) Повышение температуры. Согласно правилу Вант-Гоффа и теории активации, при повышении температуры увеличивается кинетическая энергия частиц и доля "активных" столкновений. Это всегда приводит к увеличению скорости химической реакции (как экзо-, так и эндотермической). Утверждение верно.

5) Измельчение железа. Железо — твердый реагент. Как и в случае с серой, измельчение куска железа в порошок резко увеличивает площадь поверхности, на которой протекает реакция. Это приводит к увеличению скорости процесса. Утверждение верно.

Таким образом, к увеличению скорости реакции приводят факторы под номерами 1, 4 и 5.

Ответ: 145

Источник: ФИПИ
19
Задание №19
Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления восстановителя в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СХЕМА РЕАКЦИИ
А)
K₂MnO₄ + Cl₂→ KMnO₄ + KCl
Б)
SO₂ + Cl₂→ SO₂Cl₂
В)
Cl₂ + I₂ + H₂O → HIO₃ + HCl
ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯ
1)
+4 → +6
2)
+6 → +7
3)
0 → +3
4)
0 → +5
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
214
Пояснение
Решение.

Для решения этого задания необходимо определить степени окисления элементов в реагентах и продуктах каждой реакции, найти восстановитель (атом, который повышает свою степень окисления) и проследить его изменение.

А) K₂MnO₄ + Cl₂ → KMnO₄ + KCl
Разберем степени окисления элементов:
В K₂MnO₄ (манганат калия): калий +1, кислород -2. Сумма зарядов: 2*(+1) + x + 4*(-2) = 0, откуда x = +6. Марганец имеет степень окисления +6.
В KMnO₄ (перманганат калия): калий +1, кислород -2. Сумма зарядов: 1*(+1) + x + 4*(-2) = 0, откуда x = +7. Марганец имеет степень окисления +7.
В Cl₂ (простое вещество) степень окисления хлора 0. В KCl она равна -1.
Мы видим, что марганец повышает степень окисления с +6 до +7, значит, он является восстановителем.
Соответствие: 2) +6 → +7.

Б) SO₂ + Cl₂ → SO₂Cl₂
Разберем степени окисления элементов:
В SO₂: кислород -2, сера x + 2*(-2) = 0, значит, сера +4.
В Cl₂: степень окисления хлора 0.
В SO₂Cl₂ (сульфурилхлорид): кислород -2, хлор (как более электроотрицательный, чем сера) -1. Сумма зарядов: x + 2*(-2) + 2*(-1) = 0, откуда x = +6. Сера имеет степень окисления +6.
Сера повышает степень окисления с +4 до +6, следовательно, SO₂ (а именно сера в нем) — восстановитель.
Соответствие: 1) +4 → +6.

В) Cl₂ + I₂ + H₂O → HIO₃ + HCl
Разберем степени окисления элементов:
В Cl₂ и I₂ (простые вещества) степени окисления равны 0.
В HIO₃ (иодноватая кислота): водород +1, кислород -2. Сумма зарядов: 1*(+1) + x + 3*(-2) = 0, откуда x = +5. Иод имеет степень окисления +5.
В HCl: водород +1, хлор -1.
Иод повышает степень окисления с 0 до +5, значит, он является восстановителем.
Соответствие: 4) 0 → +5.

Ответ: А — 2, Б — 1, В — 4.

Источник: ФИПИ
20
Задание №20
Установите соответствие между солью и продуктами электролиза водного раствора этой соли, которые выделяются на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СОЛЬ
А)
нитрат цинка
Б)
бромид лития
В)
нитрат железа(III)
ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
1)
металл, водород и кислород
2)
водород и галоген
3)
металл и кислород
4)
металл и галоген
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
121
Пояснение
Решение.

Для решения этой задачи вспомним правила электролиза водных растворов солей на инертных электродах.

Процессы на катоде (-) зависят от положения металла в ряду активности:
1. Металлы от Li до Al (включительно): на катоде восстанавливается только вода с выделением водорода H₂.
2. Металлы от Mn до Pb: на катоде одновременно восстанавливаются и ионы металла (до чистого металла), и вода (до водорода H₂).
3. Металлы после H (Cu, Ag, Au и др.): на катоде восстанавливается только металл.

Процессы на аноде (+) зависят от состава аниона:
1. Бескислородные анионы (кроме F⁻): окисляется сам анион до простого вещества (галогена, серы и т.д.).
2. Кислородсодержащие анионы (NO₃⁻, SO₄²⁻, PO₄³⁻ и др.) и F⁻: анион не окисляется, вместо него окисляется вода с выделением кислорода O₂.

Разберем каждую соль из условия:

А) Нитрат цинка — Zn(NO₃)₂
Катион Zn²⁺ относится к металлам средней активности (между Al и Pb). Значит, на катоде выделяются металл (Zn) и водород (H₂).
Анион NO₃⁻ является кислородсодержащим. Значит, на аноде выделяется кислород (O₂).
Итоговые продукты: металл, водород и кислород. Это соответствует варианту 1.

Б) Бромид лития — LiBr
Катион Li⁺ — это активный щелочной металл. На катоде восстанавливается вода и выделяется водород (H₂).
Анион Br⁻ — бескислородный. На аноде окисляется сам анион и выделяется галоген (Br₂).
Итоговые продукты: водород и галоген. Это соответствует варианту 2.

В) Нитрат железа(III) — Fe(NO₃)₃
Катион Fe³⁺ относится к металлам средней активности (между Al и Pb). На катоде выделяются металл (Fe) и водород (H₂).
Анион NO₃⁻ — кислородсодержащий. На аноде выделяется кислород (O₂).
Итоговые продукты: металл, водород и кислород. Это соответствует варианту 1.

Ответ: А → 1, Б → 2, В → 1.

Источник: ФИПИ
21
Задание №21
Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов.
1)
Na₂CO₃
2)
BaBr₂
3)
KOH
4)
FeCl₃
Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов, учитывая, что концентрация (моль/л) всех растворов одинаковая.
Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные.
Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V).
pH («пэ аш») $–$ водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики кислотности среды.
Расставьте номера по порядку
Правильный ответ
4213
Пояснение
Решение.

Для решения этого задания необходимо определить характер среды водного раствора каждого из предложенных веществ. Характер среды зависит от того, подвергается ли соль гидролизу, или является ли вещество кислотой/щелочью. Напомним, что pH возрастает от сильнокислой среды (pH ≈ 0) к сильнощелочной (pH ≈ 14).

Проанализируем каждое вещество:

Na₂CO₃ (карбонат натрия) — это соль, образованная сильным основанием (NaOH) и слабой кислотой (H₂CO₃). Такая соль подвергается гидролизу по аниону:
CO₃²⁻ + H₂O ⇄ HCO₃⁻ + OH⁻
Накопление гидроксид-ионов (OH⁻) создает слабощелочную среду (pH > 7).

BaBr₂ (бромид бария) — это соль, образованная сильным основанием (Ba(OH)₂) и сильной кислотой (HBr). Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой, не подвергаются гидролизу. Среда раствора нейтральная (pH ≈ 7).

KOH (гидроксид калия) — это сильное основание (щелочь). В водном растворе оно полностью диссоциирует с образованием большого количества гидроксид-ионов:
KOH → K⁺ + OH⁻
Это создает сильнощелочную среду (pH ≈ 12–14).

FeCl₃ (хлорид железа(III)) — это соль, образованная слабым основанием (Fe(OH)₃) и сильной кислотой (HCl). Такая соль подвергается гидролизу по катиону:
Fe³⁺ + H₂O ⇄ FeOH²⁺ + H⁺
Накопление ионов водорода (H⁺) создает кислую среду (pH < 7).

Теперь расположим вещества в порядке возрастания значения pH (от самого кислого к самому щелочному):

Самый низкий pH у FeCl₃ (кислая среда) — №4;

Затем идет BaBr₂ (нейтральная среда) — №2;

Затем Na₂CO₃ (слабощелочная среда) — №1;

Самый высокий pH у KOH (сильнощелочная среда) — №3.

Последовательность номеров: 4, 2, 1, 3.

Ответ: 4213

Источник: ФИПИ

Задание №22

Установите соответствие между уравнением обратимой реакции и направлением смещения химического равновесия при повышении давления: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

А)	C₂H₅OH_(г) $\overset{ }{\rightleftarrows}$ C₂H_4(г) + H₂O_(г)
Б)	C₂H_2(г) + 2H₂_(г) $\overset{ }{\rightleftarrows}$ C₂H₆_(г)
В)	ZnCl₂₍_p-_p) + H₂O_(ж) $\overset{ }{\rightleftarrows}$ Zn(OH)Cl₍_p-_p) + + HCl₍_p-_p)
Г)	2NO_(г) + Cl_2(г) $\overset{ }{\rightleftarrows}$ 2NOCl_(г)

НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ

1)	смещается в сторону прямой реакции
2)	смещается в сторону обратной реакции
3)	практически не смещается

Впишите цифры от 1 до 3

Правильный ответ

2131

Пояснение

Решение.

Для решения данной задачи необходимо использовать принцип Ле Шателье. Согласно этому принципу, при повышении давления равновесие смещается в сторону той реакции (прямой или обратной), которая ведет к уменьшению объема газов (то есть в сторону меньшего количества моль газообразных веществ). Если количество моль газов в левой и правой частях уравнения одинаково или газы в реакции отсутствуют, давление практически не влияет на равновесие.

Разберем каждое уравнение:

А) C₂H₅OH (г) ⇄ C₂H₄ (г) + H₂O (г)
Считаем количество моль газов:
Слева: 1 моль газа (этанол).
Справа: 1 моль (этилен) + 1 моль (пары воды) = 2 моль газа.
При повышении давления равновесие смещается в сторону меньшего объема газов, то есть влево (в сторону обратной реакции).
Соответствие: 2.

Б) C₂H₂ (г) + 2H₂ (г) ⇄ C₂H₆ (г)
Считаем количество моль газов:
Слева: 1 моль (ацетилен) + 2 моль (водород) = 3 моль газа.
Справа: 1 моль (этан) газа.
При повышении давления равновесие смещается в сторону меньшего объема газов, то есть вправо (в сторону прямой реакции).
Соответствие: 1.

В) ZnCl₂ (р-р) + H₂O (ж) ⇄ Zn(OH)Cl (р-р) + HCl (р-р)
В данном уравнении все участники реакции находятся в растворе (жидкая фаза) или являются твердыми веществами. Газообразные вещества отсутствуют. Изменение давления практически не оказывает влияния на равновесие в таких системах.
Соответствие: 3.

Г) 2NO (г) + Cl₂ (г) ⇄ 2NOCl (г)
Считаем количество моль газов:
Слева: 2 моль (оксид азота) + 1 моль (хлор) = 3 моль газа.
Справа: 2 моль (нитрозилхлорид) газа.
При повышении давления равновесие смещается в сторону меньшего объема газов (из 3 моль в 2 моль), то есть вправо (в сторону прямой реакции).
Соответствие: 1.

Ответ: А → 2, Б → 1, В → 3, Г → 1.

Источник: ФИПИ

23
Задание №23
В реактор постоянного объёма поместили оксид углерода(IV) и нагрели. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе
2CO_2(г) $\overset{ }{\rightleftarrows}$ 2CO_(г) + О_2(г)
установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию CO (X) и равновесную концентрацию O₂ (Y).
Реагент
CO₂
CO
O₂
Исходная концентрация,
моль/л
0,23
Равновесная концентрация,
моль/л
0,15
Выберите из списка номера правильных ответов.
1)
0,02 моль/л
2)
0,04 моль/л
3)
0,08 моль/л
4)
0,15 моль/л
5)
0,20 моль/л
6)
0,30 моль/л
X
Y
Впишите цифры от 1 до 6
Правильный ответ
32
Пояснение
Решение.

Для решения задачи проанализируем уравнение обратимой реакции:
2CO₂(г) ⇄ 2CO(г) + O₂(г)

1. Определим изменение концентрации исходного вещества CO₂.
По условию, исходная концентрация CO₂ составляла 0,23 моль/л, а равновесная — 0,15 моль/л. Значит, в ходе реакции израсходовалось (вступило в реакцию):
Δc(CO₂) = c_исх(CO₂) – c_равн(CO₂) = 0,23 моль/л – 0,15 моль/л = 0,08 моль/л.

2. Найдем равновесную концентрацию CO (X).
В начале реакции в реакторе находился только оксид углерода(IV), значит, исходные концентрации продуктов (CO и O₂) равны 0 моль/л.
Согласно уравнению реакции, из 2 моль CO₂ образуется 2 моль CO. Коэффициенты перед этими веществами одинаковы (2:2 или 1:1), следовательно, количество образовавшегося CO равно количеству прореагировавшего CO₂:
Δc(CO) = Δc(CO₂) = 0,08 моль/л.
Так как исходная концентрация CO была равна 0, то его равновесная концентрация (X) составит:
X = 0 + 0,08 моль/л = 0,08 моль/л.
Это соответствует варианту ответа №3.

3. Найдем равновесную концентрацию O₂ (Y).
Согласно уравнению реакции, из 2 моль CO₂ образуется 1 моль O₂. То есть кислорода образуется в 2 раза меньше, чем расходуется углекислого газа:
Δc(O₂) = 1/2 * Δc(CO₂) = 0,08 моль/л / 2 = 0,04 моль/л.
Так как исходная концентрация O₂ была равна 0, то его равновесная концентрация (Y) составит:
Y = 0 + 0,04 моль/л = 0,04 моль/л.
Это соответствует варианту ответа №2.

Ответ: А → 3, Б → 2.

Источник: ФИПИ

Задание №24

Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком реакции, протекающей между растворами этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА

А)	AgNO₃ и NaI
Б)	FeCl₃ и Ba(OH)₂
В)	Ba(OH)₂ и Al₂(SO₄)₃
Г)	KOH и CH₃COOH

ПРИЗНАК РЕАКЦИИ

1)	выделение бесцветного газа
2)	образование окрашенного осадка
3)	образование белого осадка
4)	растворение осадка
5)	видимые признаки реакции не наблюдаются

Впишите цифры от 1 до 5

Правильный ответ

2235

Пояснение

Решение.

Для того чтобы правильно определить признаки реакций, запишем уравнения химических реакций в молекулярном виде и проанализируем свойства образующихся продуктов.

А) AgNO₃ и NaI
Это реакция ионного обмена между растворимыми солями. В результате образуется нерастворимая соль — иодид серебра.
AgNO₃ + NaI → AgI↓ + NaNO₃
Осадок иодида серебра (AgI) имеет характерный ярко-желтый цвет. Следовательно, мы наблюдаем образование окрашенного осадка.
Соответствие: А → 2.

Б) FeCl₃ и Ba(OH)₂
Взаимодействие растворимой соли железа(III) со щелочью приводит к выпадению нерастворимого основания.
2FeCl₃ + 3Ba(OH)₂ → 2Fe(OH)₃↓ + 3BaCl₂
Гидроксид железа(III) — это бурый (коричневый) осадок. Это также является признаком образования окрашенного осадка.
Соответствие: Б → 2.

В) Ba(OH)₂ и Al₂(SO₄)₃
В данной реакции происходит образование сразу двух нерастворимых веществ.
3Ba(OH)₂ + Al₂(SO₄)₃ → 3BaSO₄↓ + 2Al(OH)₃↓
Сульфат бария (BaSO₄) — это мелкокристаллический белый осадок. Гидроксид алюминия (Al(OH)₃) — это белый студенистый осадок. Таким образом, общим признаком является образование белого осадка.
Соответствие: В → 3.

Г) KOH и CH₃COOH
Это реакция нейтрализации между сильным основанием (щелочью) и слабой органической кислотой.
KOH + CH₃COOH → CH₃COOK + H₂O
В ходе реакции образуется ацетат калия и вода. Обе эти субстанции хорошо растворимы в воде, они бесцветны. Газ не выделяется, осадок не выпадает, цвет раствора не меняется. Если не использовать индикатор, то видимые признаки реакции не наблюдаются.
Соответствие: Г → 5.

Ответ: А — 2, Б — 2, В — 3, Г — 5.

Источник: ФИПИ

Задание №25

Установите соответствие между областью применения и веществом:
к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

А)	производство резины
Б)	в качестве консерванта в пищевой промышленности
В)	в качестве адсорбента при очистке воды

ВЕЩЕСТВО

1)	бутадиен-1,3
2)	уксусная кислота
3)	активированный уголь
4)	плавиковая кислота

Впишите цифры от 1 до 4

Правильный ответ

123

Пояснение

Решение.

Разберем каждое вещество и область его применения, исходя из химических свойств и промышленного значения:

А) Производство резины.
Для получения резины необходим каучук, который затем подвергается процессу вулканизации. Каучуки — это полимеры, которые синтезируют из диеновых углеводородов. Бутадиен-1,3 (дивинил) является важнейшим мономером для получения синтетического бутадиенового каучука. При полимеризации бутадиена-1,3 образуется полибутадиен, который при нагревании с серой превращается в резину. Таким образом, А → 1.

Б) В качестве консерванта в пищевой промышленности.
Консерванты — это вещества, которые замедляют рост микроорганизмов и предотвращают порчу продуктов. Уксусная кислота (CH₃COOH) широко используется в пищевой промышленности (пищевая добавка E260) для маринования овощей, грибов и других продуктов, так как кислая среда подавляет жизнедеятельность бактерий. Таким образом, Б → 2.

В) В качестве адсорбента при очистке воды.
Адсорбенты — это вещества с высокопористой структурой, способные удерживать на своей поверхности молекулы газов или растворенных веществ. Активированный уголь обладает огромной удельной площадью поверхности благодаря множеству микропор. Это позволяет ему эффективно поглощать органические загрязнения, хлор и неприятные запахи из воды. Таким образом, В → 3.

Для справки: Плавиковая кислота (HF) используется для травления стекла и в химическом синтезе, но не применяется в указанных выше областях.

Ответ: А — 1, Б — 2, В — 3.

Источник: ФИПИ

26
Задание №26
К 75 г раствора с массовой долей соли 14% добавили 10 г той же соли и 10 мл воды. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе. (Запишите число с точностью до десятых.)
%
Правильный ответ
21.6
Пояснение
Решение.

Для решения задачи нам необходимо последовательно рассчитать массу соли и массу раствора на каждом этапе, а затем найти итоговую массовую долю.

Шаг 1. Рассчитаем массу соли в исходном растворе.
Массовая доля (w) — это отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора. Из формулы w = m(вещества) / m(раствора) выразим массу соли:
m₁(соли) = m₁(раствора) * w₁ = 75 г * 0,14 = 10,5 г.

Шаг 2. Рассчитаем общую массу соли после добавления порции вещества.
К имеющейся в растворе соли добавили еще 10 г этой же соли:
m_общая(соли) = m₁(соли) + m_{добавленной}(соли) = 10,5 г + 10 г = 20,5 г.

Шаг 3. Рассчитаем массу полученного раствора.
Масса раствора складывается из массы исходного раствора, массы добавленной соли и массы добавленной воды. Помним, что плотность воды равна 1 г/мл, значит 10 мл воды весят 10 г.
m_{конечного}(раствора) = m₁(раствора) + m_{добавленной}(соли) + m_{добавленной}(воды)
m_{конечного}(раствора) = 75 г + 10 г + 10 г = 95 г.

Шаг 4. Вычислим массовую долю соли в полученном растворе.
Разделим общую массу соли на массу конечного раствора и переведем в проценты:
w_{конечная} = (m_общая(соли) / m_{конечного}(раствора)) * 100%
w_{конечная} = (20,5 г / 95 г) * 100% = 21,5789...%

Округляем полученное значение до десятых, как того требует условие задачи: 21,6%.

Ответ: 21,6

Источник: ФИПИ
27
Задание №27
Реакция протекает согласно термохимическому уравнению
4Аl_(тв.) + 3О_2(г) = 2Аl₂О_3(тв.) + 3350 кДж.
Определите количество теплоты, которое выделится в результате образования оксида алюминия массой 40,8г. (Запишите число с точностью до целых.)
кДж
Правильный ответ
670
Пояснение
Решение.

Для решения данной задачи нам необходимо соотнести количество вещества образовавшегося оксида алюминия с количеством теплоты, указанным в термохимическом уравнении реакции.

1. Сначала найдем молярную массу оксида алюминия Al₂O₃:
M(Al₂O₃) = 2 * 27 + 3 * 16 = 54 + 48 = 102 г/моль.

2. Вычислим количество вещества (n) оксида алюминия, которое образовалось по условию задачи:
n(Al₂O₃) = m / M = 40,8 г / 102 г/моль = 0,4 моль.

3. Проанализируем термохимическое уравнение реакции:
4Al (тв.) + 3O₂ (г) → 2Al₂O₃ (тв.) + 3350 кДж.
Из уравнения видно, что при образовании 2 моль Al₂O₃ выделяется 3350 кДж теплоты.

4. Составим пропорцию, чтобы найти количество теплоты (Q), которое выделится при образовании 0,4 моль вещества:
При образовании 2 моль Al₂O₃ выделяется 3350 кДж
При образовании 0,4 моль Al₂O₃ выделяется Q кДж

5. Рассчитаем значение Q:
Q = (0,4 моль * 3350 кДж) / 2 моль = 1340 / 2 = 670 кДж.

Ответ: 670

Источник: ФИПИ
28
Задание №28
Определите массовую долю примеси в техническом образце карбоната магния массой 840 г, если известно, что при взаимодействии
с избытком соляной кислоты образовалось 179,2 л (н.у.) углекислого газа. (Запишите число с точностью до целых.)
%
Правильный ответ
20
Пояснение
Решение.

1. Сначала запишем уравнение химической реакции между карбонатом магния и соляной кислотой. Примеси в реакцию не вступают, так как по условию мы ищем их содержание в техническом образце.
MgCO₃ + 2HCl → MgCl₂ + CO₂↑ + H₂O

2. Рассчитаем количество вещества (число моль) выделившегося углекислого газа (CO₂). Для этого используем молярный объем газа при нормальных условиях (V_m = 22,4 л/моль):
n(CO₂) = V / V_m = 179,2 л / 22,4 л/моль = 8 моль.

3. По уравнению реакции видно, что коэффициенты перед карбонатом магния и углекислым газом равны (1:1). Значит, количество вещества чистого карбоната магния равно количеству вещества выделившегося газа:
n(MgCO₃) = n(CO₂) = 8 моль.

4. Вычислим массу чистого карбоната магния (MgCO₃), вступившего в реакцию.
Молярная масса M(MgCO₃) = 24 + 12 + 16 * 3 = 84 г/моль.
m(MgCO₃)_чист. = n * M = 8 моль * 84 г/моль = 672 г.

5. Теперь найдем массу примесей в техническом образце. Для этого из общей массы образца вычтем массу чистого вещества:
m(примесей) = m(образца) - m(MgCO₃)_чист. = 840 г - 672 г = 168 г.

6. Определим массовую долю примесей в образце:
w(примесей) = (m(примесей) / m(образца)) * 100%
w(примесей) = (168 г / 840 г) * 100% = 0,2 * 100% = 20%.

Ответ: 20

Источник: ФИПИ
29
Задание №29
Из предложенного перечня выберите вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми сопровождается выделением газа. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ: гидрокарбонат бария, сульфат калия, оксид меди(I), оксид марганца(IV), гидроксид калия, серная кислота. Допустимо использование водных растворов веществ.
Ваше решениедо 2 баллов
Запишите решение задачи...
Решение
Решение. Дополнительное условие: реакция должна сопровождаться выделением газа. Выбираем оксид меди(I) Cu₂O и концентрированную серную кислоту H₂SO₄.
Медь в Cu₂O имеет промежуточную степень окисления +1 и окисляется до +2; концентрированная серная кислота восстанавливается до газа SO₂ — именно он и удовлетворяет условию. С разбавленной кислотой газ не выделялся бы (шло бы диспропорционирование с образованием меди), поэтому качество кислоты указано в скобках.
Молекулярное уравнение реакции:
Cu₂O + 3H₂SO₄ (конц.) → 2CuSO₄ + SO₂↑ + 3H₂O
Электронный баланс:
Cu⁺¹ − 1e⁻ → Cu⁺² | 2 | окисление, восстановитель
S⁺⁶ + 2e⁻ → S⁺⁴ | 1 | восстановление, окислитель
Окислитель — H₂SO₄ (конц.) (за счёт S⁺⁶), восстановитель — Cu₂O (за счёт Cu⁺¹).
Проверка: меди 2 = 2; серы слева 3, справа 2 + 1 = 3; кислорода слева 1 + 12 = 13, справа 8 + 2 + 3 = 13; водорода 6 = 6. Электронов отдано 1 · 2 = 2, принято 2 · 1 = 2.
Ответ: Cu₂O + 3H₂SO₄ (конц.) → 2CuSO₄ + SO₂↑ + 3H₂O; газ — SO₂; окислитель H₂SO₄ (S⁺⁶), восстановитель Cu₂O (Cu⁺¹).

Источник: ФИПИ
30
Задание №30
Из предложенного перечня выберите два вещества одного класса, при протекании реакции ионного обмена между которыми образуется осадок,
а газ не выделяется. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ: гидрокарбонат бария, сульфат калия, оксид меди(I), оксид марганца(IV), гидроксид калия, серная кислота. Допустимо использование водных растворов веществ.
Ваше решениедо 2 баллов
Запишите решение задачи...
Решение
Решение. Два вещества одного класса — это соли гидрокарбонат бария Ba(HCO₃)₂ и сульфат калия K₂SO₄. Ионы Ba²⁺ и SO₄²⁻ дают осадок BaSO₄, а газ при этом не выделяется — гидрокарбонат-ионы переходят в растворимый KHCO₃ и остаются целыми. Пара Ba(HCO₃)₂ + H₂SO₄ оба условия нарушает: вещества разных классов и выделяется CO₂.
Молекулярное уравнение:
Ba(HCO₃)₂ + K₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2KHCO₃
Полное ионное уравнение:
Ba²⁺ + 2HCO₃⁻ + 2K⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓ + 2K⁺ + 2HCO₃⁻
Сокращённое ионное уравнение:
Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓
Гидрокарбонат-ионы полностью сокращаются: они ни с чем не связываются и остаются в растворе.
Проверка: в молекулярном уравнении слева и справа по K 2, Ba 1, S 1, C 2, O 10, H 2; в сокращённом ионном суммарный заряд слева 0 и справа 0 — совпадают.
Ответ: Ba(HCO₃)₂ + K₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2KHCO₃; Ba²⁺ + 2HCO₃⁻ + 2K⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓ + 2K⁺ + 2HCO₃⁻; Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓.

Источник: ФИПИ
31
Задание №31
Водный раствор гидрокарбоната натрия прокипятили до прекращения выделения газа. К полученному раствору добавили раствор сульфата хрома(III), в результате образовался осадок. Осадок отделили и обработали при нагревании концентрированным раствором, содержащим пероксид водорода и гидроксид натрия. Полученный в результате раствор жёлтого цвета смешали с раствором хлорида бария, при этом образовался осадок. Напишите молекулярные уравнения четырёх описанных реакций.
Ваше решениедо 4 баллов
Запишите решение задачи...
Решение
Решение. Гидрокарбонат натрия при кипячении раствора разлагается до карбоната. Карбонат хрома(III) не существует в водном растворе — идёт совместный (взаимный) гидролиз.
1) Кипячение раствора гидрокарбоната натрия:
2NaHCO₃ → (t°) Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑
2) Соль хрома(III) и карбонат подвергаются совместному гидролизу; осадок — гидроксид хрома(III):
Cr₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄ + 3CO₂↑
3) Амфотерный гидроксид хрома(III) окисляется пероксидом водорода в щелочной среде до хромата — раствор становится жёлтым:
2Cr(OH)₃ + 3H₂O₂ + 4NaOH → (t°) 2Na₂CrO₄ + 8H₂O
4) Хромат бария нерастворим, поэтому с хлоридом бария выпадает жёлтый осадок:
Na₂CrO₄ + BaCl₂ → BaCrO₄↓ + 2NaCl
Проверка: в третьем уравнении слева 2 атома Cr, 4 атома Na, 6 + 6 + 4 = 16 атомов H и 6 + 6 + 4 = 16 атомов O; справа 4 атома Na, 2 атома Cr, 8 + 8 = 16 атомов O и 16 атомов H.
Ответ: уравнения четырёх реакций:
2NaHCO₃ → (t°) Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑
Cr₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄ + 3CO₂↑
2Cr(OH)₃ + 3H₂O₂ + 4NaOH → (t°) 2Na₂CrO₄ + 8H₂O
Na₂CrO₄ + BaCl₂ → BaCrO₄↓ + 2NaCl

Источник: ФИПИ
32
Задание №32
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
1,3-дибромпропан $\overset{}{\rightarrow}$ циклопропан $\overset{H C l , t^{\circ}}{\rightarrow}$ X₁ $\overset{}{\rightarrow}$ пропен $\overset{}{\rightarrow}$
$\overset{}{\rightarrow}$ пропандиол-1,2 $\overset{2 H B r}{\rightarrow}$ Х₂
При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.
Ваше решениедо 5 баллов
Запишите решение задачи...
Решение
Решение. 1,3-Дибромпропан при действии цинка замыкается в цикл — получается циклопропан. Трёхчленный цикл напряжён, поэтому при нагревании он раскрывается и присоединяет HCl: Х₁ — 1-хлорпропан. Спиртовой раствор щёлочи отщепляет HCl и даёт пропен. Пропандиол-1,2 получают мягким окислением пропена водным раствором KMnO₄ на холоду (реакция Вагнера). Две молекулы HBr замещают обе гидроксогруппы: Х₂ — 1,2-дибромпропан.
Уравнения реакций:
1) BrCH₂-CH₂-CH₂Br + Zn → (t°) C₃H₆ (циклопропан) + ZnBr₂
2) C₃H₆ + HCl → (t°) CH₃-CH₂-CH₂Cl
3) CH₃-CH₂-CH₂Cl + KOH (спирт.) → (t°) CH₃-CH=CH₂ + KCl + H₂O
4) 3CH₃-CH=CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → (0 °C) 3CH₃-CH(OH)-CH₂-OH + 2MnO₂↓ + 2KOH
5) CH₃-CH(OH)-CH₂-OH + 2HBr → CH₃-CHBr-CH₂Br + 2H₂O
Проверка: в четвёртом уравнении слева C: 3·3 = 9, H: 3·6 + 4·2 = 26, O: 2·4 + 4 = 12; справа C: 9, H: 3·8 + 2 = 26, O: 3·2 + 2·2 + 2 = 12.
Ответ: Х₁ — CH₃–CH₂–CH₂Cl (1-хлорпропан), Х₂ — CH₃–CHBr–CH₂Br (1,2-дибромпропан).

Источник: ФИПИ
33
Задание №33
Соль органической кислоты содержит 28,48% углерода, 3,39% водорода, 21,69% кислорода и 46,44% бария по массе. Известно, что при нагревании этой соли образуется карбонильное соединение.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу соли органической кислоты;
2) составьте возможную структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании этой соли (используйте структурную формулу органического вещества).
Ваше решениедо 3 баллов
Запишите решение задачи...
Решение
Решение.

1) Вычисления и молекулярная формула соли.

Возьмём образец соли массой 100 г; массы элементов численно равны массовым долям:

n(C) = 28,48 г / 12 г/моль = 2,373 моль; n(H) = 3,39 г / 1 г/моль = 3,39 моль; n(O) = 21,69 г / 16 г/моль = 1,356 моль; n(Ba) = 46,44 г / 137 г/моль = 0,339 моль.

Делим на наименьшее (0,339 моль):

n(C) : n(H) : n(O) : n(Ba) = 7,00 : 10,0 : 4,00 : 1. Простейшая формула C₇H₁₀O₄Ba, M = 295 г/моль.

Проверка: w(C) = 84 / 295 = 0,2847 (28,47 %); w(H) = 10 / 295 = 0,0339 (3,39 %); w(O) = 64 / 295 = 0,2169 (21,69 %); w(Ba) = 137 / 295 = 0,4644 (46,44 %) — совпадает с условием.

Четыре атома кислорода на один атом бария означают две карбоксилатные группы: это средняя бариевая соль двухосновной кислоты C₇H₁₂O₄ — гептандиовой (пимелиновой) кислоты HOOC–(CH₂)₅–COOH. Условие про карбонильное соединение подтверждает выбор: соли двухосновных кислот при нагревании дают циклический кетон.

2) Структурная формула соли.

Ba(OOC–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–COO) — бариевая соль гептандиовой кислоты (ион Ba²⁺ и анион ⁻OOC–(CH₂)₅–COO⁻).

3) Уравнение реакции, протекающей при нагревании соли.

Ba(OOC–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–COO) → (t°) [–C(=O)–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–] + BaCO₃

Органический продукт — циклогексанон (квадратные скобки означают замкнутый цикл: крайние связи соединены друг с другом).

Проверка по атомам углерода: слева 7, справа 6 + 1 = 7; по водороду 10 и 10.

Ответ: молекулярная формула соли — C₇H₁₀O₄Ba (M = 295 г/моль); структурная формула — Ba(OOC–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–COO); уравнение: Ba(OOC–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–COO) → (t°) [–C(=O)–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–] + BaCO₃ (циклогексанон).

Источник: ФИПИ
34
Задание №34
При нагревании образца нитрата меди(II) часть вещества разложилась. При этом образовался твёрдый остаток массой 50,8 г. К остатку добавили 150 г
20%-ного раствора гидроксида натрия. При этом образовался раствор
с массой 159 г и массовой долей гидроксида натрия 13,84%. Определите объём смеси газов (в пересчёте на н.у.), выделившихся в результате частичного разложения нитрата меди(II).
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи,
и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Ваше решениедо 4 баллов
Запишите решение задачи...
Решение
Решение. При разложении нитрата меди(II) образуется оксид меди(II) и смесь газов NO₂ и O₂. Твёрдый остаток — это CuO плюс не разложившийся нитрат. С раствором щёлочи реагирует только нитрат (CuO в щёлочи не растворяется), поэтому по убыли щёлочи находим количество непрореагировавшей соли.
Уравнения реакций:
2Cu(NO₃)₂ → (t°) 2CuO + 4NO₂↑ + O₂↑
Cu(NO₃)₂ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + 2NaNO₃
1. Щёлочь.
m(NaOH) исходно = 150 г · 0,2 = 30 г; n = 30 г / 40 г/моль = 0,75 моль;
m(NaOH) в конечном растворе = 159 г · 0,1384 = 22,0 г; n = 22,0 г / 40 г/моль = 0,55 моль;
n(NaOH) прореагировало = 0,75 − 0,55 = 0,20 моль.
2. Не разложившийся нитрат. На 1 моль Cu(NO₃)₂ идёт 2 моль NaOH:
n(Cu(NO₃)₂) = 0,20/2 = 0,1 моль; m = 0,1 моль · 188 г/моль = 18,8 г.
Проверка по массе раствора: в раствор переходит нитрат, из него уходит осадок Cu(OH)₂ (0,1 моль, 9,8 г), а CuO остаётся нерастворённым: 150 + 18,8 − 9,8 = 159 г — совпадает с условием.
3. Оксид меди(II) в остатке.
m(CuO) = 50,8 г − 18,8 г = 32 г; n(CuO) = 32 г / 80 г/моль = 0,4 моль.
Столько же нитрата разложилось: n(Cu(NO₃)₂) разлож. = 0,4 моль.
4. Газы и искомая величина. По уравнению разложения на 2 моль соли приходится 4 моль NO₂ и 1 моль O₂:
n(NO₂) = 2 · 0,4 = 0,8 моль; n(O₂) = 0,4/2 = 0,2 моль;
n(смеси газов) = 0,8 + 0,2 = 1,0 моль;
V = n · V_m = 1,0 моль · 22,4 л/моль = 22,4 л.
Ответ: объём смеси газов — 22,4 л (н.у.).

Источник: ФИПИ

Задание 1 из 34

1)	сульфат магния
2)	гидроксид цинка
3)	фтороводород
4)	бромид алюминия
5)	силикат калия

1)	Na₂S, KOH, HI
2)	O₂, H₂, Cl₂
3)	SiO_2,SO₂, KCl
4)	K₂O, NaOH, C
5)	K₂O, Ca(OH)₂, SiO₂

1)	Na₂ZnO₂и Н₂О
2)	NaOH и H₂
3)	Na₂ZnO₂и Н₂
4)	NaOH
5)	Na₂[Zn(OH)₄]
6)	Na₂[Zn(OH)₄]и H₂

1)	K₂O
2)	KNO₂
3)	NH₄NO₃
4)	HCl
5)	N₂