Вариант 9 · Июль 2026

Решение.

Для успешного решения подобных задач важно различать два понятия: «химический элемент» и «простое вещество».

1. Химический элемент — это совокупность атомов определенного вида. О нём говорят, когда описывают состав сложных веществ (молекул, белков, минералов), содержание в земной коре или роль в организме. Элемент нельзя потрогать или увидеть, он «спрятан» внутри соединений.

2. Простое вещество — это форма существования элемента в свободном виде. О нём говорят, когда описывают физические свойства (цвет, агрегатное состояние, температура плавления), способы хранения, транспортировки или промышленное применение самого вещества.

Разберем каждое утверждение:

1) «Сера $–$ необходимый элемент питания растений». Здесь речь идет о сере как о компоненте питательных сред, который усваивается растениями в виде ионов. Это характеристика химического элемента.

2) «Жидкую серу хранят в обогреваемых резервуарах и транспортируют в цистернах». Здесь описываются физические процессы (хранение, транспортировка) и агрегатное состояние (жидкая). Это относится к простому веществу.

3) «Серу применяют для вулканизации каучука». В данном процессе серу как реальное вещество добавляют к каучуку для получения резины. Использование в производстве — признак простого вещества.

4) «Сера входит в состав многих белков». Здесь указывается на наличие атомов серы внутри сложных органических молекул. Это характеристика химического элемента.

5) «В рацион питания следует включать продукты, богатые серой». Мы не едим серу в чистом виде (как порошок). Речь идет о потреблении соединений, содержащих этот химический элемент.

Таким образом, о сере как о простом веществе говорится в пунктах 2 и 3.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения данной задачи нам необходимо проанализировать состав ядра атома, изображённого на рисунке, и связать эти данные с положением элемента в Периодической системе Д.И. Менделеева.

1. Определяем число протонов в ядре.
На рисунке протоны обозначены кружками со знаком «+». Аккуратно пересчитаем их количество в ядре. Мы видим $6$ таких частиц. Число протонов в ядре определяет порядковый номер химического элемента в таблице Менделеева. Значит, порядковый номер искомого элемента равен $6$.

2. Определяем химический элемент.
Элемент с порядковым номером $6$ — это углерод ($C$).

3. Находим номер группы (X).
Посмотрим в Периодическую систему: углерод ($C$) находится во втором периоде, в $IV$ группе (главной подгруппе). Следовательно, номер группы $X = 4$.

4. Определяем общее число электронов (Y).
Атом — это электронейтральная частица. Это означает, что положительный заряд ядра (создаваемый протонами) должен быть полностью скомпенсирован отрицательным зарядом электронов. Таким образом, в нейтральном атоме число электронов всегда равно числу протонов (порядковому номеру).
Так как протонов $6$, то и общее число электронов $Y = 6$.

Записываем полученные значения $X$ и $Y$ последовательно.

Ответ: 46

Источник: ФИПИ

Решение.

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

1) Бериллий $(Be)$ находится во II группе, 2-м периоде.
2) Кальций $(Ca)$ находится во II группе, 4-м периоде.
3) Магний $(Mg)$ находится во II группе, 3-м периоде.

Все три элемента являются щелочноземельными металлами (или относятся к главной подгруппе II группы). Вспомним закономерность изменения свойств элементов в Периодической системе: в главных подгруппах (вертикальных столбцах) при движении сверху вниз (с увеличением порядкового номера) металлические свойства усиливаются.

Это происходит потому, что с ростом номера периода увеличивается количество электронных слоев и радиус атома. Внешние электроны всё слабее притягиваются к ядру, и атому становится легче их отдавать, что и определяет усиление металлических свойств.

Расположим элементы в группе сверху вниз:
1. Бериллий $(Be)$ — 2-й период;
2. Магний $(Mg)$ — 3-й период;
3. Кальций $(Ca)$ — 4-й период.

Следовательно, порядок усиления металлических свойств будет следующим: бериллий $\rightarrow$ магний $\rightarrow$ кальций. Соотнесем это с номерами из условия задачи: 1 (бериллий), 3 (магний), 2 (кальций).

Ответ: 132

Источник: ФИПИ

Решение.

Для определения степени окисления элемента в сложном веществе мы воспользуемся правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Также вспомним постоянные степени окисления: у металлов I группы главной подгруппы (Li) она всегда $+1$, у водорода (H) в соединениях с неметаллами $+1$, у кислорода (O) в большинстве соединений $-2$.

А) $Li_{2}SO_{3}$ (сульфит лития)
Литий ($Li$) находится в I группе, его степень окисления $+1$. Кислород ($O$) имеет степень окисления $-2$. Обозначим степень окисления серы за $x$.
Составим уравнение:
$2 \cdot (+1) + x + 3 \cdot (-2) = 0$
$2 + x - 6 = 0$
$x - 4 = 0$
$x = +4$
Этому значению соответствует вариант под номером 3.

Б) $(NH_{4})_{2}SO_{4}$ (сульфат аммония)
Данное вещество состоит из ионов аммония $NH_{4}^{+}$ и сульфат-иона $SO_{4}^{2-}$. Чтобы найти степень окисления серы, удобнее рассмотреть сульфат-ион отдельно. Сумма степеней окисления атомов в ионе равна его заряду ($-2$).
Обозначим степень окисления серы за $y$, кислорода — $-2$.
Составим уравнение:
$y + 4 \cdot (-2) = -2$
$y - 8 = -2$
$y = +6$
Этому значению соответствует вариант под номером 4.

В) $FeS$ (сульфид железа(II))
Это бинарное соединение (состоит из двух элементов). В сульфидах металлов сера проявляет свою низшую степень окисления. Так как сера находится в VI группе, её низшая степень окисления рассчитывается как $6 - 8 = -2$.
Проверим: если у серы степень окисления $-2$, то у железа в данном соединении она $+2$, что является устойчивым состоянием для железа. Сумма равна нулю: $+2 + (-2) = 0$.
Этому значению соответствует вариант под номером 1.

Ответ: А → 3, Б → 4, В → 1.

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы правильно выбрать вещества с ионной связью, вспомним основные правила её образования. Ионная связь возникает между атомами, электроотрицательность которых сильно различается. Как правило, это связь между типичным металлом и типичным неметаллом, а также в солях аммония.

Разберём каждое вещество из предложенного списка:

1) $K_{2}S$ (сульфид калия). В состав этого вещества входит калий ($K$) — это щелочной металл, и сера ($S$) — это неметалл. Разность электроотрицательностей между ними велика, поэтому связь между ионами калия $K^{+}$ и сульфид-ионами $S^{2-}$ является ионной. Это утверждение верно.

2) $HNO_{3}$ (азотная кислота). Это вещество состоит только из неметаллов: водорода ($H$), азота ($N$) и кислорода ($O$). Между неметаллами образуется ковалентная полярная связь. Ионной связи здесь нет.

3) $SO_{2}$ (оксид серы(IV)). Сера ($S$) и кислород ($O$) являются неметаллами. Связь между ними — ковалентная полярная. Ионной связи нет.

4) $P_{2}O_{3}$ (оксид фосфора(III)). Фосфор ($P$) и кислород ($O$) — это неметаллы. Как и в предыдущем случае, здесь реализуется ковалентная полярная связь. Ионной связи нет.

5) $LiOH$ (гидроксид лития). Это типичное основание (щёлочь). Оно состоит из катиона металла лития ($Li^{+}$) и сложного гидроксид-аниона ($OH^{-}$). Связь между металлом и группой неметаллов является ионной (хотя внутри самой группы $OH$ связь ковалентная полярная). Поскольку в веществе присутствует ионная связь, этот вариант нам подходит.

Таким образом, веществами с ионной связью являются сульфид калия и гидроксид лития.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы выбрать верные утверждения, проанализируем положение фтора $(F)$ и хлора $(Cl)$ в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и их свойства.

Фтор находится во 2-м периоде, VIIA группе. Хлор находится в 3-м периоде, VIIA группе. Оба элемента относятся к семейству галогенов.

Разберём каждое утверждение по порядку:

1) Химический элемент образует летучее водородное соединение состава $H_{2}Э$.
Элементы VIIA группы имеют валентность I в соединениях с водородом. Они образуют летучие водородные соединения состава $HЭ$: фтороводород $HF$ и хлороводород $HCl$. Формула $H_{2}Э$ характерна для элементов VIA группы (например, сера или кислород). Утверждение неверно.

2) Химический элемент образует высший оксид состава $Э_{2}O_{7}$.
Для хлора это утверждение верно ($Cl_{2}O_{7}$), так как он может проявлять высшую степень окисления $+7$. Однако фтор является самым электроотрицательным элементом, он не проявляет положительных степеней окисления и не образует оксидов в классическом понимании (существует только фторид кислорода $OF_{2}$). Утверждение неверно для фтора.

3) Является неметаллом.
И фтор, и хлор расположены в правой верхней части таблицы Менделеева (выше и правее диагонали $B-At$). Они обладают высокой электроотрицательностью и типичными неметаллическими свойствами. Утверждение верно для обоих элементов.

4) Соответствующее простое вещество при обычных условиях газообразно.
Фтор $F_{2}$ — это светло-жёлтый газ. Хлор $Cl_{2}$ — это жёлто-зелёный газ. Оба вещества при нормальных условиях находятся в газообразном агрегатном состоянии. Утверждение верно для обоих элементов.

5) На внешнем энергетическом уровне атома содержится пять электронов.
Число электронов на внешнем уровне для элементов главных подгрупп равно номеру группы. Так как фтор и хлор находятся в VIIA группе, у них на внешнем уровне по $7$ электронов. Конфигурация внешнего слоя — $ns^{2}np^{5}$. Утверждение неверно.

Таким образом, общими характеристиками являются утверждения под номерами 3 и 4.

Ответ: 34

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения задания проанализируем каждое вещество из предложенного списка и определим его принадлежность к определённому классу неорганических соединений.

1) $CO$ (оксид углерода(II)) — это несолеобразующий оксид неметалла. Он не проявляет ни кислотных, ни основных свойств в обычных условиях.

2) $H_{2}O_{2}$ (пероксид водорода) — это соединение, относящееся к классу пероксидов. Несмотря на наличие атомов водорода, в рамках школьного курса ОГЭ оно не рассматривается как типичная кислота.

3) $H_{2}S$ (сероводород) — это бинарное соединение, водный раствор которого является слабой двухосновной бескислородной кислотой (сероводородная кислота). Это вещество соответствует первому условию задания.

4) $Na_{2}CO_{3}$ (карбонат натрия) — это соль, образованная катионом металла и анионом кислотного остатка угольной кислоты.

5) $Cl_{2}O_{7}$ (оксид хлора(VII)) — это оксид неметалла в высшей степени окисления ($+7$). При взаимодействии с водой он образует сильную хлорную кислоту $HClO_{4}$, следовательно, является кислотным оксидом. Это вещество соответствует второму условию задания.

Согласно условию, сначала нужно записать номер кислоты (3), а затем номер кислотного оксида (5).

Ответ: 35

Источник: ФИПИ

Решение.

Литий ($Li$) — это типичный щелочной металл, обладающий высокой химической активностью. Чтобы определить, с какими из предложенных веществ он будет реагировать, проанализируем каждое из них:

1) Фосфорная кислота ($H_3PO_4$). Литий, как и все активные металлы, энергично взаимодействует с растворами кислот. В ходе этой реакции металл вытесняет водород из кислоты и образует соль.
Уравнение реакции: $6Li + 2H_3PO_4 \rightarrow 2Li_3PO_4 + 3H_2 \uparrow$.
Следовательно, это утверждение верно.

2) Алюминий ($Al$). Алюминий сам является металлом. Металлы друг с другом в обычных условиях в химические реакции с образованием соединений не вступают (они могут образовывать сплавы, но это физический процесс). Реакция между $Li$ и $Al$ не протекает.

3) Гидроксид калия ($KOH$). Литий — это щелочной металл, и $KOH$ — это типичная щёлочь. Щелочные металлы не реагируют с растворимыми основаниями (щелочами).

4) Сульфат бария ($BaSO_4$). Это нерастворимая соль. Активные металлы могут вытеснять менее активные металлы из растворов их солей. Однако $BaSO_4$ практически недиссоциирует в воде, а барий ($Ba$) сам является крайне активным щелочноземельным металлом. Реакция в обычных условиях не идет.

5) Азот ($N_2$). Литий — единственный металл, который реагирует с азотом при комнатной температуре, образуя нитрид лития. Это уникальное свойство лития, которое часто встречается в заданиях.
Уравнение реакции: $6Li + N_2 \rightarrow 2Li_3N$.
Следовательно, это утверждение верно.

Таким образом, литий вступает в реакцию с фосфорной кислотой и азотом.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения данной задачи необходимо вспомнить химические свойства алюминия и его соединений, учитывая их амфотерный характер.

А) $Al + KOH + H_{2}O \rightarrow$
Алюминий — это активный амфотерный металл. При взаимодействии с водными растворами щелочей он растворяется с образованием комплексной соли и выделением водорода. В данном случае образуется тетрагидроксоалюминат калия и газ водород. Уравнение реакции:
$2Al + 2KOH + 6H_{2}O = 2K[Al(OH)_{4}] + 3H_{2} \uparrow$
Этому процессу соответствует вариант 5.

Б) $AlCl_{3(изб.)} + KOH \rightarrow$
Здесь происходит реакция обмена между солью и щелочью. Поскольку хлорид алюминия взят в избытке, а щелочи недостаточно для растворения образующегося осадка, реакция останавливается на стадии образования нерастворимого гидроксида алюминия и хлорида калия. Уравнение реакции:
$AlCl_{3} + 3KOH = Al(OH)_{3} \downarrow + 3KCl$
Этому процессу соответствует вариант 4.

В) $AlCl_{3} + KOH_{(изб.)} \rightarrow$
В данном случае щелочь взята в избытке. Сначала выпадает осадок гидроксида алюминия (как в пункте Б), но так как гидроксид алюминия амфотерен, он мгновенно растворяется в избытке щелочи с образованием растворимой комплексной соли — тетрагидроксоалюмината калия. Уравнение реакции:
$AlCl_{3} + 4KOH = K[Al(OH)_{4}] + 3KCl$
Этому процессу соответствует вариант 3.

Ответ: А → 5, Б → 4, В → 3.

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения этой задачи проанализируем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящую пару реагентов.

А) Кальций $(Ca)$
Кальций — это активный щелочноземельный металл. 1. Он активно взаимодействует с водой с образованием щелочи и выделением водорода: $Ca + 2H_{2}O = Ca(OH)_{2} + H_{2} \uparrow$. 2. Как типичный металл, он легко реагирует с соляной кислотой: $Ca + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2} \uparrow$. Следовательно, для кальция подходит вариант 4.

Б) Оксид углерода (IV) $(CO_{2})$
Углекислый газ является кислотным оксидом. 1. Он взаимодействует с растворимыми основаниями (щелочами), образуя соли: $CO_{2} + 2KOH = K_{2}CO_{3} + H_{2}O$. 2. Также он способен вступать в реакцию с раскаленным углем (углеродом), восстанавливаясь до угарного газа: $CO_{2} + C = 2CO$. Следовательно, для оксида углерода (IV) подходит вариант 2.

В) Гидроксид алюминия $(Al(OH)_{3})$
Гидроксид алюминия — это амфотерный гидроксид, что означает его способность реагировать как с кислотами, так и с основаниями. 1. Реакция с азотной кислотой (проявление основных свойств): $Al(OH)_{3} + 3HNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3H_{2}O$. 2. Реакция с гидроксидом кальция (проявление кислотных свойств при сплавлении или в растворе): $2Al(OH)_{3} + Ca(OH)_{2} = Ca(AlO_{2})_{2} + 4H_{2}O$. Следовательно, для гидроксида алюминия подходит вариант 1.

Ответ: А → 4, Б → 2, В → 1.

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить определение реакции замещения. Реакция замещения — это химическая реакция, в которой атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. Общая схема такой реакции: $A + BC \rightarrow AC + B$.

Разберём предложенные варианты взаимодействия:

1) Оксид железа(III) и углерод.
Уравнение реакции: $Fe_{2}O_{3} + 3C \xrightarrow{t} 2Fe + 3CO$.
Здесь простое вещество (углерод) замещает атомы железа в сложном веществе (оксиде). В результате образуются новое простое вещество (железо) и новое сложное вещество (оксид углерода). Это классическая реакция замещения.

2) Оксид углерода(IV) и вода.
Уравнение реакции: $CO_{2} + H_{2}O \rightleftarrows H_{2}CO_{3}$.
В этой реакции два сложных вещества соединяются в одно новое сложное вещество (угольную кислоту). Это реакция соединения.

3) Оксид меди(II) и соляная кислота.
Уравнение реакции: $CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_{2} + H_{2}O$.
Здесь два сложных вещества обмениваются своими составными частями. Это реакция обмена.

4) Алюминий и хлор.
Уравнение реакции: $2Al + 3Cl_{2} \rightarrow 2AlCl_{3}$.
Два простых вещества соединяются, образуя одно сложное вещество (хлорид алюминия). Это реакция соединения.

5) Цинк и хлороводородная кислота.
Уравнение реакции: $Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow$.
Простое вещество (цинк) вытесняет (замещает) водород из состава кислоты. В результате образуются соль и газообразный водород. Это реакция замещения.

Таким образом, реакциями замещения являются пары под номерами 1 и 5.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы определить признак реакции, необходимо составить уравнения химических взаимодействий и проанализировать физические свойства продуктов и исходных веществ.

А) $Fe_{2}O_{3}$ и $H_{2}SO_{4}$
Оксид железа(III) $Fe_{2}O_{3}$ представляет собой твёрдое вещество (порошок красно-коричневого цвета), нерастворимое в воде. При взаимодействии с серной кислотой происходит реакция обмена:
$Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}SO_{4} \rightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}O$
В результате реакции образуется растворимая соль сульфат железа(III). Главным видимым признаком здесь является постепенное исчезновение (растворение) твёрдого оксида в растворе кислоты.
Соответствие: 3 (растворение твёрдого вещества).

Б) $HCl$ (р-р) и $Na_{2}S$
Взаимодействие соляной кислоты с сульфидом натрия — это реакция обмена между сильной кислотой и солью слабой кислоты:
$2HCl + Na_{2}S \rightarrow 2NaCl + H_{2}S \uparrow$
Продукт реакции $H_{2}S$ (сероводород) является бесцветным газом с характерным резким запахом тухлых яиц. Выделение пузырьков газа — основной признак этой реакции.
Соответствие: 2 (выделение газа).

В) $NaOH$ и $CuCl_{2}$
При смешивании растворов гидроксида натрия и хлорида меди(II) протекает реакция ионного обмена:
$2NaOH + CuCl_{2} \rightarrow Cu(OH)_{2} \downarrow + 2NaCl$
Гидроксид меди(II) $Cu(OH)_{2}$ является нерастворимым основанием, которое выпадает в виде характерного ярко-синего (голубого) студенистого осадка.
Соответствие: 4 (образование осадка).

Ответ: А → 3, Б → 2, В → 4.

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы определить количество ионов, образующихся при диссоциации вещества, необходимо выполнить следующие шаги:

1. Составим химическую формулу вещества.
Сульфат алюминия состоит из катионов алюминия $Al^{3+}$ и сульфат-анионов $SO_{4}^{2-}$. Учитывая заряды ионов, по правилу креста составляем формулу: $Al_{2}(SO_{4})_{3}$.

2. Запишем уравнение электролитической диссоциации.
При растворении в воде соли (сильные электролиты) полностью распадаются на ионы. Уравнение диссоциации сульфата алюминия выглядит так:
$Al_{2}(SO_{4})_{3} \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO_{4}^{2-}$

3. Проанализируем коэффициенты в уравнении.
Коэффициенты перед ионами показывают количество моль ионов, образующихся из 1 моль вещества:
— Перед ионом алюминия $Al^{3+}$ стоит коэффициент $2$. Это значит, что при диссоциации $1$ моль соли образуется $2$ моль катионов алюминия.
— Перед сульфат-ионом $SO_{4}^{2-}$ стоит коэффициент $3$. Это значит, что при диссоциации $1$ моль соли образуется $3$ моль сульфат-анионов.

4. Сопоставим полученные данные с вариантами ответов.
— Утверждение № 2 (2 моль $Al^{3+}$) является верным.
— Утверждение № 5 (3 моль $SO_{4}^{2-}$) является верным.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы выбрать правильные вещества, проанализируем сокращённое ионное уравнение: $2H^{+} + CO_{3}^{2-} = CO_{2} + H_{2}O$.

1. Анализ левой части уравнения:
— Ион $H^{+}$ в сокращённом уравнении означает, что исходное вещество должно быть сильной растворимой кислотой. Слабые кислоты (например, $H_{2}S$) или нерастворимые кислоты (например, $H_{2}SiO_{3}$) в ионных уравнениях записываются в виде молекул, а не ионов.
— Ион $CO_{3}^{2-}$ означает, что исходное вещество должно быть растворимой солью угольной кислоты (карбонатом). Нерастворимые карбонаты записываются в виде полных формул (например, $CaCO_{3}$).

2. Проверим предложенные варианты для источника ионов $H^{+}$:
1) Сероводородная кислота ($H_{2}S$) — слабый электролит, записывается молекулой. Не подходит.
2) Кремниевая кислота ($H_{2}SiO_{3}$) — нерастворима, записывается молекулой. Не подходит.
3) Бромоводородная кислота ($HBr$) — сильная растворимая кислота. В растворе полностью диссоциирует на ионы: $HBr \rightarrow H^{+} + Br^{-}$. Подходит.

3. Проверим предложенные варианты для источника ионов $CO_{3}^{2-}$:
4) Карбонат кальция ($CaCO_{3}$) — нерастворимая соль (смотрим таблицу растворимости). Записывается в виде молекулы. Не подходит.
5) Карбонат магния ($MgCO_{3}$) — практически нерастворимая соль. Записывается в виде молекулы. Не подходит.
6) Карбонат калия ($K_{2}CO_{3}$) — растворимая соль. В растворе полностью диссоциирует на ионы: $K_{2}CO_{3} \rightarrow 2K^{+} + CO_{3}^{2-}$. Подходит.

4. Составим полное уравнение реакции для выбранных веществ (3 и 6):
Молекулярное уравнение: $K_{2}CO_{3} + 2HBr = 2KBr + CO_{2} \uparrow + H_{2}O$
Полное ионное уравнение: $2K^{+} + CO_{3}^{2-} + 2H^{+} + 2Br^{-} = 2K^{+} + 2Br^{-} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O$
Сократив одинаковые ионы ($2K^{+}$ и $2Br^{-}$), получаем: $2H^{+} + CO_{3}^{2-} = CO_{2} + H_{2}O$.
Это полностью соответствует условию задачи.

Ответ: 36

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить определения процессов окисления и восстановления в химии:

1) Окисление — это процесс отдачи электронов атомом, молекулой или ионом. При этом степень окисления элемента повышается.
2) Восстановление — это процесс принятия электронов. При этом степень окисления элемента понижается.

Разберем каждую схему процесса по отдельности:

А) $\text{Al}^{+3} \rightarrow \text{Al}^{0}$
В данном случае степень окисления алюминия изменяется с $+3$ до $0$. Степень окисления понижается, значит, атом алюминия принимает электроны: $\text{Al}^{+3} + 3\bar{e} \rightarrow \text{Al}^{0}$. Процесс понижения степени окисления называется восстановлением (цифра 2).

Б) $\text{I}_{2}^{0} \rightarrow 2\text{I}^{+5}$
Здесь степень окисления иода изменяется с $0$ до $+5$. Степень окисления повышается, значит, иод отдает электроны: $\text{I}_{2}^{0} - 10\bar{e} \rightarrow 2\text{I}^{+5}$. Процесс повышения степени окисления называется окислением (цифра 1).

В) $\text{Fe}^{+3} \rightarrow \text{Fe}^{+2}$
Степень окисления железа изменяется с $+3$ до $+2$. Степень окисления понижается, значит, ион железа принимает один электрон: $\text{Fe}^{+3} + 1\bar{e} \rightarrow \text{Fe}^{+2}$. Процесс понижения степени окисления называется восстановлением (цифра 2).

Сопоставим буквы и цифры:
А — 2
Б — 1
В — 2

Ответ: 212

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберём каждое утверждение по порядку, опираясь на правила техники безопасности и основы химии:

1) Все газообразные вещества в лаборатории необходимо получать с использованием вытяжного шкафа.
Это утверждение неверно. В вытяжном шкафу обязательно получают только токсичные, едкие или имеющие резкий запах газы (например, хлор, сероводород или оксид азота). Получение безвредных газов, таких как кислород или углекислый газ, допускается проводить на обычном лабораторном столе при соблюдении общих правил безопасности.

2) При получении кислорода термическим разложением перманганата калия необходимо использовать защитные очки.
Это утверждение верно. Любые опыты, связанные с нагреванием веществ в стеклянной посуде, несут риск растрескивания стекла или выброса горячего вещества. Перманганат калия является сильным окислителем, а реакция протекает при высокой температуре, поэтому защита глаз является обязательным требованием техники безопасности.

3) Все препараты бытовой химии рекомендуется хранить в холодильнике.
Это утверждение неверно. Большинство средств бытовой химии (чистящие порошки, моющие средства) должны храниться в сухом, недоступном для детей месте, вдали от пищевых продуктов. Хранение их в холодильнике рядом с едой опасно из-за риска химического загрязнения продуктов питания и случайного отравления.

4) Выпаривание является методом разделения однородных смесей.
Это утверждение верно. Выпаривание используется для выделения растворенного твердого вещества из раствора (например, соли из воды). Поскольку частицы растворенного вещества распределены равномерно и их нельзя увидеть или отфильтровать, такая смесь называется однородной (гомогенной). При нагревании растворитель испаряется, а твердое вещество остается в чашке.

Таким образом, верными являются суждения № 2 и № 4.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать разные видимые признаки реакции (выпадение осадка, выделение газа, изменение цвета) с каждым из них, либо реагировать только с одним из веществ.

А) $\text{NH}_4\text{Cl}$ и $\text{NaCl}$
Для распознавания солей аммония (содержащих ион $\text{NH}_4^+$) используют щелочи. Выберем реактив №1 — гидроксид натрия $\text{NaOH}$.
1) При взаимодействии хлорида аммония со щелочью при небольшом нагревании выделяется аммиак — газ с резким характерным запахом:
$\text{NH}_4\text{Cl} + \text{NaOH} = \text{NaCl} + \text{NH}_3\uparrow + \text{H}_2\text{O}$
2) Хлорид натрия $\text{NaCl}$ с гидроксидом натрия $\text{NaOH}$ не реагирует, так как у них общий катион натрия и нет признаков протекания реакции ионного обмена.
Следовательно, реактив №1 подходит. (А → 1)

Б) $\text{LiCl}$ и $\text{LiI}$
Оба вещества являются солями лития, но содержат разные анионы: хлорид-ион $\text{Cl}^-$ и иодид-ион $\text{I}^-$. Для их распознавания идеально подходит нитрат серебра $\text{AgNO}_3$ (реактив №2).
1) При реакции с хлоридом лития выпадает белый творожистый осадок хлорида серебра:
$\text{LiCl} + \text{AgNO}_3 = \text{LiNO}_3 + \text{AgCl}\downarrow$
2) При реакции с иодидом лития выпадает желтый творожистый осадок иодида серебра:
$\text{LiI} + \text{AgNO}_3 = \text{LiNO}_3 + \text{AgI}\downarrow$
Разный цвет осадков позволяет однозначно различить эти вещества. (Б → 2)

В) $\text{ZnSO}_4$ и $\text{K}_2\text{SO}_4$
Оба вещества — сульфаты, поэтому реактив №4 ($\text{BaCl}_2$) не подойдет, так как в обоих случаях выпадет одинаковый белый осадок $\text{BaSO}_4$. Нужно искать различие в катионах: цинк $\text{Zn}^{2+}$ и калий $\text{K}^+$.
Цинк образует амфотерный гидроксид, который выпадает в осадок при добавлении щелочи. Выберем реактив №1 — $\text{NaOH}$.
1) При добавлении небольшого количества щелочи к сульфату цинка выпадает белый студенистый осадок гидроксида цинка:
$\text{ZnSO}_4 + 2\text{NaOH} = \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{Zn(OH)}_2\downarrow$
2) Сульфат калия $\text{K}_2\text{SO}_4$ со щелочью $\text{NaOH}$ не реагирует, так как оба продукта реакции были бы растворимы.
Следовательно, реактив №1 подходит. (В → 1)

Ответ: 121

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы найти массовую долю химического элемента в веществе, необходимо воспользоваться формулой:
$w(X) = \frac{n \cdot Ar(X)}{Mr(вещества)} \cdot 100\%$,
где $n$ — число атомов данного элемента в молекуле, $Ar$ — относительная атомная масса элемента, а $Mr$ — относительная молекулярная масса всего вещества.

Шаг 1. Определение относительных атомных масс.
По таблице Д. И. Менделеева найдём значения относительных атомных масс элементов, входящих в состав сульфата меди(II) $CuSO_{4}$:
$Ar(Cu) = 64$
$Ar(S) = 32$
$Ar(O) = 16$

Шаг 2. Вычисление относительной молекулярной массы вещества.
Сложим атомные массы всех элементов с учётом их индексов в формуле $CuSO_{4}$:
$Mr(CuSO_{4}) = Ar(Cu) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O)$
$Mr(CuSO_{4}) = 64 + 32 + 4 \cdot 16 = 64 + 32 + 64 = 160$

Шаг 3. Вычисление массовой доли меди.
Подставим значения в формулу массовой доли для меди ($Cu$):
$w(Cu) = \frac{Ar(Cu)}{Mr(CuSO_{4})} \cdot 100\%$
$w(Cu) = \frac{64}{160} \cdot 100\%$
$w(Cu) = 0,4 \cdot 100\% = 40\%$

Полученное значение является целым числом, что соответствует требованию задачи.

Ответ: 40 %

Источник: ФИПИ

Решение.

1. Сначала определим, сколько меди должно содержаться в одной таблетке. По условию задачи, суточная норма меди составляет $2 \text{ мг}$, и эту норму человек получает, принимая две таблетки в сутки.
Следовательно, в одной таблетке содержится:
$m(\text{Cu}) = 2 \text{ мг} : 2 = 1 \text{ мг}$.

2. Теперь рассчитаем относительную молекулярную массу сульфата меди(II) $\text{CuSO}_4$, используя данные таблицы Менделеева:
$M_r(\text{CuSO}_4) = A_r(\text{Cu}) + A_r(\text{S}) + 4 \cdot A_r(\text{O})$
$M_r(\text{CuSO}_4) = 64 + 32 + 4 \cdot 16 = 64 + 32 + 64 = 160$.

3. Определим массовую долю меди в сульфате меди(II). Массовая доля элемента в веществе находится как отношение атомной массы элемента (с учётом числа атомов) к молекулярной массе всего вещества:
$w(\text{Cu}) = \frac{A_r(\text{Cu})}{M_r(\text{CuSO}_4)} = \frac{64}{160} = 0,4$.

4. Зная массу меди в одной таблетке и её массовую долю в соединении, мы можем найти массу самого сульфата меди(II) ($\text{CuSO}_4$), необходимого для получения $1 \text{ мг}$ меди:
$m(\text{CuSO}_4) = \frac{m(\text{Cu})}{w(\text{Cu})}$
$m(\text{CuSO}_4) = \frac{1 \text{ мг}}{0,4} = 2,5 \text{ мг}$.

Ответ: 2,5 мг

Источник: ФИПИ