Вариант 7 · Август 2026

Решение.

Для решения данной задачи проанализируем представленную модель атома, следуя основным правилам строения электронных оболочек.

1. Определение номера периода (X):
В модели атома электроны располагаются на определённых энергетических уровнях (электронных слоях), которые на рисунке изображены в виде концентрических окружностей вокруг ядра.
Посчитаем количество таких окружностей: мы видим три электронных слоя.
Согласно теории строения атома, количество электронных слоёв равно номеру периода, в котором находится химический элемент.
Следовательно, элемент находится в 3-м периоде.
$X = 3$.

2. Определение величины заряда ядра (Y):
Атом является электронейтральной частицей. Это означает, что количество положительно заряженных протонов в ядре равно общему количеству отрицательно заряженных электронов на оболочках.
Посчитаем общее число электронов (чёрных точек) на всех слоях:
— на первом (внутреннем) слое: $2$ электрона;
— на втором слое: $8$ электронов;
— на третьем (внешнем) слое: $2$ электрона.
Итого: $2 + 8 + 2 = 12$ электронов.
Так как число электронов равно порядковому номеру элемента и величине заряда ядра, то заряд ядра равен +12.
Следовательно, $Y = 12$.

Таким образом, искомые числа — 3 и 12.

Ответ: 312

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения этой задачи необходимо проанализировать положение указанных элементов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и вспомнить закономерности изменения свойств элементов.

1. Определим положение элементов в таблице:
Все три элемента — азот ($N$), фосфор ($P$) и мышьяк ($As$) — находятся в одной группе (VА группа, или 15-я группа) Периодической системы.
Расположим их в порядке сверху вниз, как они идут в группе:
- 1) Азот ($N$) — 2-й период;
- 3) Фосфор ($P$) — 3-й период;
- 2) Мышьяк ($As$) — 4-й период.

2. Закономерность изменения восстановительных свойств:
Восстановительные свойства простых веществ напрямую связаны со способностью атомов отдавать электроны. В главных подгруппах (сверху вниз) при переходе от одного элемента к другому увеличивается количество электронных слоев и радиус атома.
Чем больше радиус атома, тем слабее внешние электроны притягиваются к ядру и тем легче атом их отдает. Следовательно, восстановительные свойства простых веществ в группе усиливаются сверху вниз.

3. Сравнение элементов:
- Самый маленький радиус атома и самые слабые восстановительные свойства у азота ($N$).
- У фосфора ($P$) радиус атома больше, чем у азота, поэтому его восстановительные свойства выражены сильнее.
- У мышьяка ($As$) радиус атома самый большой среди этой тройки, значит, он обладает наиболее сильными восстановительными свойствами.

4. Расположение в нужном порядке:
Нам нужно расположить элементы в порядке увеличения восстановительных свойств (от самого слабого восстановителя к самому сильному):
Азот (1) $\rightarrow$ Фосфор (3) $\rightarrow$ Мышьяк (2).

Таким образом, последовательность цифр: 1, 3, 2.

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 для известных элементов.

А) $K_{2}S_{2}O_{7}$ (дихромат калия)
1. Калий ($K$) — металл I группы главной подгруппы, его степень окисления всегда $+1$.
2. Кислород ($O$) в большинстве соединений имеет степень окисления $-2$.
3. Пусть степень окисления серы равна $x$. Составим уравнение:
$2 \cdot (+1) + 2 \cdot x + 7 \cdot (-2) = 0$
$2 + 2x - 14 = 0$
$2x - 12 = 0$
$2x = 12$
$x = +6$
Следовательно, сере соответствует цифра 1.

Б) $P_{2}S_{5}$ (сульфид фосфора(V))
1. В бинарных соединениях (состоящих из двух элементов) неметалл, стоящий на втором месте, проявляет свою низшую степень окисления.
2. Для серы (элемент VI группы) низшая степень окисления рассчитывается как номер группы минус 8: $6 - 8 = -2$.
3. Проверим: если у серы $-2$, то у фосфора $2 \cdot x + 5 \cdot (-2) = 0$, откуда $2x = 10$, $x = +5$ (что соответствует номеру группы фосфора).
Следовательно, сере соответствует цифра 2.

В) $(NH_{4})_{2}SO_{4}$ (сульфат аммония)
1. Данное вещество состоит из иона аммония $NH_{4}^{+}$ и сульфат-иона $SO_{4}^{2-}$.
2. Чтобы найти степень окисления серы, удобнее рассмотреть сульфат-ион отдельно. Сумма степеней окисления в ионе равна его заряду, то есть $-2$.
3. Кислород имеет степень окисления $-2$. Пусть степень окисления серы равна $y$:
$y + 4 \cdot (-2) = -2$
$y - 8 = -2$
$y = -2 + 8$
$y = +6$
Следовательно, сере соответствует цифра 1.

Ответ: А — 1, Б — 2, В — 1.

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы правильно выбрать вещества с ионной связью, вспомним основные правила определения типов химической связи:

1. Ионная связь обычно возникает между атомами типичного металла и типичного неметалла. В таких соединениях происходит передача электронов от металла к неметаллу, в результате чего образуются заряженные частицы — ионы.

2. Ковалентная связь (полярная или неполярная) образуется между атомами неметаллов за счёт создания общих электронных пар.

Проанализируем каждое вещество из предложенного списка:

1) $\text{BaO}$ (оксид бария). Барий ($\text{Ba}$) — это щелочноземельный металл, а кислород ($\text{O}$) — неметалл. Разность электроотрицательностей между ними велика, поэтому связь в этом соединении ионная. Утверждение верно.

2) $\text{CCl}_{4}$ (тетрахлорметан). Углерод ($\text{C}$) и хлор ($\text{Cl}$) являются неметаллами. Связь между ними ковалентная полярная. Утверждение неверно.

3) $\text{NH}_{3}$ (аммиак). Азот ($\text{N}$) и водород ($\text{H}$) — неметаллы. Связь между ними ковалентная полярная. Утверждение неверно.

4) $\text{H}_{2}\text{S}$ (сероводород). Водород ($\text{H}$) и сера ($\text{S}$) — неметаллы. Связь между ними ковалентная полярная. Утверждение неверно.

5) $\text{Ba(OH)}_{2}$ (гидроксид бария). Это сложное вещество, состоящее из катиона металла бария ($\text{Ba}^{2+}$) и гидроксид-анионов ($\text{OH}^{-}$). Между катионом металла и сложным анионом существует ионная связь (хотя внутри самой группы $\text{OH}$ связь ковалентная полярная). Наличие связи между металлом и неметаллом делает всё соединение ионным. Утверждение верно.

Таким образом, веществами с ионной связью являются $\text{BaO}$ и $\text{Ba(OH)}_{2}$.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ

Решение.

Для начала проанализируем положение указанных элементов в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Алюминий $Al$, магний $Mg$ и натрий $Na$ находятся в одном периоде (третьем). В ряду $Al \rightarrow Mg \rightarrow Na$ мы движемся справа налево, то есть в сторону уменьшения порядкового номера (заряда ядра атома).

Рассмотрим каждое утверждение по порядку:

1) Число электронов на внешнем энергетическом уровне. Число внешних электронов для элементов главных подгрупп равно номеру группы. Алюминий находится в III группе (3 электрона), магний — во II группе (2 электрона), натрий — в I группе (1 электрон). Таким образом, в ряду $Al \rightarrow Mg \rightarrow Na$ число внешних электронов уменьшается ($3 \rightarrow 2 \rightarrow 1$). Это утверждение верно.

2) Число электронных слоёв в атомах. Число слоёв определяется номером периода. Все три элемента находятся в 3-м периоде, значит, у каждого из них по 3 электронных слоя. Число слоёв не изменяется. Это утверждение неверно.

3) Металлические свойства. При движении по периоду справа налево (от $Al$ к $Na$) радиус атома увеличивается, а притяжение внешних электронов к ядру ослабевает. Следовательно, способность отдавать электроны (металлические свойства) усиливается. Натрий — более активный металл, чем алюминий. Это утверждение неверно, так как свойства усиливаются, а не ослабевают.

4) Степень окисления в высших оксидах. Высшая степень окисления для данных элементов равна номеру группы. Для $Al$ она составляет $+3$, для $Mg$ — $+2$, для $Na$ — $+1$. В ряду $+3 \rightarrow +2 \rightarrow +1$ значение степени окисления уменьшается. Это утверждение верно.

5) Основный характер свойств высших гидроксидов. С усилением металлических свойств элементов (справа налево по периоду) усиливается и основной характер их гидроксидов. Гидроксид алюминия $Al(OH)_3$ — амфотерный, гидроксид магния $Mg(OH)_2$ — слабое основание, гидроксид натрия $NaOH$ — щелочь (сильное основание). Основные свойства в данном ряду усиливаются. Это утверждение неверно.

Таким образом, уменьшаются число электронов на внешнем уровне и высшая степень окисления.

Ответ: 14

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения задания проанализируем каждое из предложенных веществ и определим их принадлежность к классам неорганических соединений.

1) $\text{Fe}_{2}\text{O}_{3}$ (оксид железа(III)) — это сложной вещество, состоящее из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления $-2$. Поскольку железо находится здесь в степени окисления $+3$, данный оксид проявляет амфотерные свойства (способность реагировать и с кислотами, и с щелочами). Это и есть искомый амфотерный оксид.

2) $\text{Mg(OH)}_{2}$ (гидроксид магния) — это основание (нерастворимое в воде), так как состоит из иона металла и гидроксильных групп $\text{OH}^{-}$.

3) $\text{H}_{2}\text{SO}_{4}$ (серная кислота) — это кислота, так как состоит из атомов водорода, способных замещаться на металл, и кислотного остатка.

4) $\text{NaClO}_{4}$ (перхлорат натрия) — это соль, так как вещество образовано катионом металла ($\text{Na}^{+}$) и анионом кислотного остатка ($\text{ClO}_{4}^{-}$). Это искомая соль.

5) $\text{Al(OH)}_{3}$ (гидроксид алюминия) — это амфотерный гидроксид, а не оксид и не соль.

Согласно условию задачи, нам необходимо выписать сначала номер амфотерного оксида (1), а затем номер соли (4).

Ответ: 14

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи проанализируем химическую природу оксида магния $MgO$. Магний — это металл главной подгруппы II группы, его оксид является основным оксидом. Основные оксиды проявляют характерные свойства: они взаимодействуют с кислотами и кислотными оксидами, образуя соли.

Разберём каждое из предложенных веществ:

1) $Na_{2}O$ (оксид натрия) — это типичный основной оксид. Основные оксиды друг с другом не взаимодействуют. Реакция не идёт.

2) $SO_{3}$ (оксид серы(VI)) — это типичный кислотный оксид. Основные оксиды активно реагируют с кислотными оксидами с образованием соли. В данном случае образуется сульфат магния:
$MgO + SO_{3} = MgSO_{4}$
Это утверждение верно.

3) $KOH$ (гидроксид калия) — это сильное основание (щёлочь). Основные оксиды не реагируют с основаниями. Реакция не идёт.

4) $BaSO_{4}$ (сульфат бария) — это соль. Оксид магния не вступает в реакцию обмена или замещения с солями (особенно с нерастворимыми, как сульфат бария). Реакция не идёт.

5) $HNO_{3}$ (азотная кислота) — это сильная кислота. Основные оксиды всегда реагируют с кислотами, в результате чего образуются соль и вода:
$MgO + 2HNO_{3} = Mg(NO_{3})_{2} + H_{2}O$
Это утверждение верно.

Таким образом, оксид магния реагирует с кислотным оксидом (вариант 2) и кислотой (вариант 5).

Ответ: 25

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберём химические свойства предложенных веществ и определим продукты каждой реакции по порядку.

А) $\text{NH}_{3}$ и $\text{HBr}$
Аммиак ($\text{NH}_{3}$) проявляет основные свойства за счёт неподелённой электронной пары у атома азота. При взаимодействии с сильными кислотами, такими как бромоводородная кислота ($\text{HBr}$), происходит реакция присоединения (образование соли аммония). Ион водорода из кислоты связывается с молекулой аммиака, образуя катион аммония $\text{NH}_{4}^{+}$.
Уравнение реакции: $\text{NH}_{3} + \text{HBr} \rightarrow \text{NH}_{4}\text{Br}$
Продукт — бромид аммония. Это соответствует варианту 4.

Б) $\text{CaO}$ и $\text{H}_{2}\text{O}$
Оксид кальция ($\text{CaO}$) является типичным основным оксидом (жжёная известь). При взаимодействии с водой происходит реакция гидратации, в результате которой образуется соответствующее основание — гидроксид кальция ($\text{Ca(OH)}_{2}$). Эту реакцию также называют «гашением извести».
Уравнение реакции: $\text{CaO} + \text{H}_{2}\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_{2}$
Продукт — гидроксид кальция. Это соответствует варианту 3.

В) $\text{Ca}$ и $\text{H}_{2}\text{O}$
Кальций ($\text{Ca}$) — это активный щелочноземельный металл. При комнатной температуре он энергично вытесняет водород из воды. В результате такой окислительно-восстановительной реакции образуется растворимое основание (щёлочь) и выделяется газообразный водород.
Уравнение реакции: $\text{Ca} + 2\text{H}_{2}\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_{2} + \text{H}_{2} \uparrow$
Продукты — гидроксид кальция и водород. Это соответствует варианту 5.

Сопоставив буквы и цифры, получаем последовательность: А — 4, Б — 3, В — 5.

Ответ: 435

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберём химические свойства каждого из предложенных веществ и подберём подходящие пары реагентов.

А) Кислород $O_2$
Кислород является сильным окислителем и активно взаимодействует как с простыми, так и со сложными веществами (реакции горения и окисления).
Рассмотрим вариант 3: $FeS$ и $N_2$.
1) При обжиге сульфида железа (II) кислородом образуются оксид железа (III) и сернистый газ: $4FeS + 7O_2 \xrightarrow{t} 2Fe_2O_3 + 4SO_2$.
2) С азотом кислород реагирует при очень высоких температурах (например, при разряде молнии), образуя оксид азота (II): $N_2 + O_2 \rightleftarrows 2NO$.
Следовательно, для кислорода подходит пара под номером 3.

Б) Оксид железа (III) $Fe_2O_3$
Это амфотерный оксид с преобладанием основных свойств. Он может реагировать с кислотами, а также восстанавливаться до чистого железа при помощи углерода или водорода.
Рассмотрим вариант 2: $HNO_3$ и $C$.
1) Реакция с азотной кислотой (обмен): $Fe_2O_3 + 6HNO_3 \rightarrow 2Fe(NO_3)_3 + 3H_2O$.
2) Реакция с углеродом (восстановление металла): $Fe_2O_3 + 3C \xrightarrow{t} 2Fe + 3CO$.
Следовательно, для оксида железа (III) подходит пара под номером 2.

В) Разбавленная серная кислота $H_2SO_4$ (разб.)
Разбавленная серная кислота проявляет типичные свойства кислот: взаимодействует с основаниями, нерастворимыми гидроксидами и металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений до водорода.
Рассмотрим вариант 4: $Cu(OH)_2$ и $Mg$.
1) Реакция с нерастворимым основанием (нейтрализация): $Cu(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + 2H_2O$.
2) Реакция с активным металлом магнием (замещение): $Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2 \uparrow$.
Следовательно, для серной кислоты подходит пара под номером 4.

Ответ: А → 3, Б → 2, В → 4.

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения задания вспомним, что такое реакция обмена. Реакция обмена — это химическая реакция между двумя сложными веществами, в ходе которой они обмениваются своими составными частями. Чаще всего такие реакции протекают в растворах между солями, щелочами и кислотами.

Разберём предложенные пары веществ:

1) Нитрат магния и гидроксид калия.
Оба вещества являются сложными (соль и основание). При их взаимодействии ионы магния и калия меняются местами. Составим уравнение:
$Mg(NO_{3})_{2} + 2KOH = Mg(OH)_{2}\downarrow + 2KNO_{3}$
В результате образуется нерастворимый гидроксид магния (осадок), что является признаком протекания реакции обмена. Это верный ответ.

2) Хлорид меди(II) и цинк.
Здесь взаимодействуют сложное вещество (соль) и простое вещество (металл). Это реакция замещения, так как более активный металл вытесняет менее активный из соли:
$CuCl_{2} + Zn = ZnCl_{2} + Cu$
Данная пара не подходит.

3) Сульфат железа(II) и гидроксид бария.
Взаимодействуют две растворимые соли/основания. Происходит обмен ионами:
$FeSO_{4} + Ba(OH)_{2} = Fe(OH)_{2}\downarrow + BaSO_{4}\downarrow$
В ходе реакции образуются сразу два нерастворимых вещества (осадка). Это классическая реакция обмена. Это верный ответ.

4) Графит и кислород.
Графит — это углерод $C$, кислород — $O_{2}$. Взаимодействуют два простых вещества. Это реакция соединения:
$C + O_{2} = CO_{2}$
Данная пара не подходит.

5) Кальций и вода.
Взаимодействуют простое вещество (металл) и сложное вещество. Это реакция замещения, в которой металл вытесняет водород из воды:
$Ca + 2H_{2}O = Ca(OH)_{2} + H_{2}\uparrow$
Данная пара не подходит.

Таким образом, реакциями обмена являются взаимодействия в парах № 1 и № 3.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы определить признак реакции, необходимо составить уравнения химических реакций и проанализировать свойства образующихся продуктов.

А) $\text{Ca(OH)}_{2}$ и $\text{CuCl}_{2}$
Это реакция ионного обмена между щелочью и растворимой солью. Запишем уравнение:
$\text{Ca(OH)}_{2} + \text{CuCl}_{2} \rightarrow \text{CaCl}_{2} + \text{Cu(OH)}_{2}\downarrow$
В результате реакции образуется нерастворимое основание — гидроксид меди(II). Из курса химии мы знаем, что $\text{Cu(OH)}_{2}$ представляет собой характерный голубой осадок. Таким образом, букве А соответствует цифра 1.

Б) $\text{Ba(NO}_{3}\text{)}_{2}$ и $\text{Na}_{3}\text{PO}_{4}$
Взаимодействие двух растворимых солей приводит к образованию новой соли и выпадению осадка:
$3\text{Ba(NO}_{3}\text{)}_{2} + 2\text{Na}_{3}\text{PO}_{4} \rightarrow \text{Ba}_{3}\text{(PO}_{4}\text{)}_{2}\downarrow + 6\text{NaNO}_{3}$
Фосфат бария $\text{Ba}_{3}\text{(PO}_{4}\text{)}_{2}$ является нерастворимым соединением белого цвета. Следовательно, букве Б соответствует цифра 3.

В) $\text{Al(OH)}_{3}$ и $\text{KOH}$
Гидроксид алюминия $\text{Al(OH)}_{3}$ — это амфотерный гидроксид, который изначально является твердым веществом (осадком). При добавлении к нему раствора щелочи (гидроксида калия) происходит химическая реакция с образованием растворимой комплексной соли:
$\text{Al(OH)}_{3} + \text{KOH} \rightarrow \text{K[Al(OH)}_{4}\text{]}$
Визуально мы будем наблюдать, как нерастворимое вещество переходит в раствор, то есть происходит растворение осадка. Букве В соответствует цифра 4.

Ответ: 134

Источник: ФИПИ

Решение.

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

1. Составим химическую формулу вещества.
Иодид алюминия состоит из катиона алюминия $\text{Al}^{3+}$ и аниона иода $\text{I}^{-}$. Чтобы суммарный заряд молекулы был равен нулю, на один атом алюминия должно приходиться три атома иода. Таким образом, формула соли — $\text{AlI}_{3}$.

2. Запишем уравнение электролитической диссоциации.
При растворении в воде иодид алюминия (сильный электролит) полностью распадается на ионы:
$\text{AlI}_{3} \rightarrow \text{Al}^{3+} + 3\text{I}^{-}$

3. Проанализируем количественные соотношения.
Согласно уравнению реакции, из 1 моль иодида алюминия образуются:
— 1 моль катионов алюминия $\text{Al}^{3+}$;
— 3 моль иодид-анионов $\text{I}^{-}$.

4. Сопоставим полученные данные с вариантами ответа.
— Утверждение № 3 (3 моль $\text{I}^{-}$) является верным.
— Утверждение № 5 (1 моль $\text{Al}^{3+}$) является верным.
Остальные варианты (1, 2 и 4) не соответствуют стехиометрическим коэффициентам уравнения диссоциации.

Ответ: 35

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы составить сокращённое ионное уравнение $S^{2-} + 2H^{+} = H_{2}S$, нам необходимо подобрать два исходных вещества: растворимую соль сульфид (источник ионов $S^{2-}$) и сильную кислоту (источник ионов $H^{+}$).

Проанализируем предложенные варианты веществ:

1) $CuS$ (сульфид меди(II)) — это нерастворимая в воде соль (чёрный осадок). В ионных уравнениях нерастворимые вещества записываются в молекулярном виде, поэтому ион $S^{2-}$ при диссоциации в раствор не переходит. Данный вариант не подходит.

2) $K_{2}S$ (сульфид калия) — это хорошо растворимая соль. В водном растворе она полностью диссоциирует на ионы: $K_{2}S \rightarrow 2K^{+} + S^{2-}$. Это подходящий источник сульфид-ионов. (Подходит)

3) $Al_{2}S_{3}$ (сульфид алюминия) — эта соль подвергается полному необратимому гидролизу в воде и не существует в виде ионов в растворе. Данный вариант не подходит.

4) $H_{2}CO_{3}$ (угольная кислота) — это очень слабая и неустойчивая кислота. Она практически не диссоциирует на ионы и сразу распадается на воду и углекислый газ. Она не может служить эффективным источником ионов $H^{+}$ для данной реакции.

5) $HCl$ (соляная кислота) — это сильная кислота, которая в растворе полностью диссоциирует на ионы: $HCl \rightarrow H^{+} + Cl^{-}$. Это идеальный источник ионов водорода. (Подходит)

6) $HClO$ (хлорноватистая кислота) — это слабая кислота. В ионных уравнениях слабые электролиты записываются в молекулярном виде, так как они плохо диссоциируют. Данный вариант не подходит.

Таким образом, при взаимодействии сульфида калия и соляной кислоты происходит реакция:
Молекулярное уравнение: $K_{2}S + 2HCl = 2KCl + H_{2}S \uparrow$
Полное ионное уравнение: $2K^{+} + S^{2-} + 2H^{+} + 2Cl^{-} = 2K^{+} + 2Cl^{-} + H_{2}S \uparrow$
Сокращённое ионное уравнение: $S^{2-} + 2H^{+} = H_{2}S \uparrow$

Ответ: 25

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить определения процессов окисления и восстановления с точки зрения изменения степеней окисления атомов.

1. Окисление — это процесс отдачи электронов атомом, молекулой или ионом. Поскольку электроны имеют отрицательный заряд, при их отдаче степень окисления элемента увеличивается.

2. Восстановление — это процесс присоединения электронов. При получении отрицательно заряженных электронов степень окисления элемента понижается.

Разберём каждый процесс из условия:

А) $\text{Si}^{+4} \rightarrow \text{Si}^{0}$
Степень окисления кремния понизилась с $+4$ до $0$. Это означает, что атом принял 4 электрона: $\text{Si}^{+4} + 4\bar{e} \rightarrow \text{Si}^{0}$. Процесс принятия электронов называется восстановлением (цифра 2).

Б) $\text{Br}^{+5} \rightarrow \text{Br}^{+7}$
Степень окисления брома повысилась с $+5$ до $+7$. Это означает, что атом отдал 2 электрона: $\text{Br}^{+5} - 2\bar{e} \rightarrow \text{Br}^{+7}$. Процесс отдачи электронов называется окислением (цифра 1).

В) $\text{Fe}^{0} \rightarrow \text{Fe}^{+3}$
Степень окисления железа повысилась с $0$ до $+3$. Это означает, что атом отдал 3 электрона: $\text{Fe}^{0} - 3\bar{e} \rightarrow \text{Fe}^{+3}$. Процесс отдачи электронов называется окислением (цифра 1).

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

Ответ: 211

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберём каждое утверждение по порядку, опираясь на правила химии и лабораторной практики:

1) Прошедший через фильтр воздух является чистым веществом.
Это утверждение неверно. Воздух — это естественная смесь газов (азота, кислорода, аргона, углекислого газа и других). Фильтрация позволяет очистить воздух от механических примесей (пыли, сажи), но она не разделяет газы на отдельные компоненты. Следовательно, воздух остаётся смесью.

2) Вода из колодца является смесью веществ.
Это утверждение верно. В природной воде (колодезной, речной, водопроводной) всегда растворены различные соли, минералы и газы. Чистым веществом в химии считается только дистиллированная вода $H_{2}O$, очищенная от всех примесей.

3) Для разделения бензина на фракции можно использовать метод перегонки.
Это утверждение верно. Перегонка (или дистилляция) — это метод разделения смесей, основанный на различии температур кипения компонентов. Бензин сам по себе является смесью различных углеводородов, и его можно разделить на фракции, нагревая и собирая пары, которые конденсируются при разных температурах.

4) При переливании жидких веществ необходимо использовать делительную воронку.
Это утверждение неверно. Делительная воронка предназначена специально для разделения двух несмешивающихся жидкостей (например, масла и воды). Для обычного переливания жидкостей из одной ёмкости в другую в лаборатории используют обычную химическую воронку или стеклянную палочку, чтобы жидкость не разбрызгивалась.

Таким образом, верными являются суждения под номерами 2 и 3.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ

Решение.

Чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать видимый признак реакции (выпадение осадка, выделение газа, изменение цвета раствора) только с одним из веществ или давать разные признаки с каждым из них.

А) $\text{Zn}$ и $\text{Ag}$
Цинк — это металл, стоящий в электрохимическом ряду напряжений до водорода, а серебро — после водорода.
При добавлении соляной кислоты (реактив №2):
1) Цинк вступает в реакцию замещения с выделением бесцветного газа (водорода):
$\text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_{2} + \text{H}_{2}\uparrow$
2) Серебро с соляной кислотой не взаимодействует, так как является малоактивным металлом.
Следовательно, с помощью $\text{HCl}$ мы легко отличим эти металлы по выделению пузырьков газа.
Соответствие: А → 2.

Б) $\text{Na}_{2}\text{SO}_{4}$ и $\text{KNO}_{3}$
В данном случае нам нужно найти качественную реакцию на один из ионов. Сульфат-ион $\text{SO}_{4}^{2-}$ образует характерный белый мелкокристаллический осадок с ионами бария $\text{Ba}^{2+}$.
При добавлении бромида бария (реактив №1):
1) В растворе сульфата натрия выпадает белый осадок, который не растворяется в кислотах:
$\text{Na}_{2}\text{SO}_{4} + \text{BaBr}_{2} \rightarrow \text{BaSO}_{4}\downarrow + 2\text{NaBr}$
2) С нитратом калия $\text{KNO}_{3}$ реакция не идет, так как все возможные продукты растворимы.
Соответствие: Б → 1.

В) $\text{K}_{2}\text{SO}_{4}$ и $\text{H}_{2}\text{SO}_{4}$
Здесь представлены соль (сульфат калия) и сильная кислота (серная кислота). Главное различие между ними — наличие ионов водорода $\text{H}^{+}$ в растворе кислоты, которые обуславливают кислую среду.
Для определения среды раствора используют индикаторы. Лакмус (реактив №3) в нейтральной среде (раствор соли $\text{K}_{2}\text{SO}_{4}$) сохраняет свой фиолетовый цвет, а в кислой среде (раствор $\text{H}_{2}\text{SO}_{4}$) окрашивается в красный.
Соответствие: В → 3.

Ответ: 213

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы найти массовую долю химического элемента в веществе, необходимо знать относительную молекулярную массу всего вещества и относительную атомную массу искомого элемента с учётом количества его атомов в молекуле.

Шаг 1. Найдём относительную молекулярную массу перманганата калия $KMnO_{4}$.
Используя значения относительных атомных масс из Периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева (округляем до целых чисел):
$A_{r}(K) = 39$
$A_{r}(Mn) = 55$
$A_{r}(O) = 16$
Складываем массы всех атомов, входящих в состав формульной единицы:
$M_{r}(KMnO_{4}) = A_{r}(K) + A_{r}(Mn) + 4 \cdot A_{r}(O)$
$M_{r}(KMnO_{4}) = 39 + 55 + 4 \cdot 16 = 39 + 55 + 64 = 158$

Шаг 2. Вычислим массовую долю кислорода в соединении.
Массовая доля элемента ($w$) вычисляется по формуле:
$w(O) = \frac{n \cdot A_{r}(O)}{M_{r}(KMnO_{4})} \cdot 100\%$, где $n$ — число атомов кислорода в молекуле.
В нашей формуле $n = 4$.
Подставим значения:
$w(O) = \frac{4 \cdot 16}{158} \cdot 100\% = \frac{64}{158} \cdot 100\%$

Шаг 3. Произведём расчёты и округлим результат.
$w(O) \approx 0,405063... \cdot 100\% = 40,5063... \%$
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до десятых.
Смотрим на вторую цифру после запятой: это 0, значит, первую цифру после запятой (5) оставляем без изменений.
Получаем $40,5 \%$.

Ответ: 40,5 %

Источник: ФИПИ

Решение.

1. Сначала определим общую массу перманганата калия $(KMnO_{4})$, которая содержится в трёх аптечных пузырьках. По условию, в одном пузырьке находится $2 \text{ г}$ вещества.
$m(KMnO_{4}) = 3 \cdot 2 \text{ г} = 6 \text{ г}$.

2. Для того чтобы найти массу атомов кислорода в этой навеске, нам необходимо знать молярную массу перманганата калия. Рассчитаем её, используя относительные атомные массы элементов из таблицы Менделеева:
$M(KMnO_{4}) = A_{r}(K) + A_{r}(Mn) + 4 \cdot A_{r}(O) = 39 + 55 + 4 \cdot 16 = 158 \text{ г/моль}$.

3. Теперь определим, какую часть от массы всей молекулы составляет кислород. В одной формульной единице $KMnO_{4}$ содержится 4 атома кислорода. Масса кислорода в одном моле вещества равна:
$m_{O} \text{ в 1 моле} = 4 \cdot 16 = 64 \text{ г}$.

4. Составим пропорцию, чтобы найти массу кислорода $(x)$ в $6 \text{ г}$ вещества:
В $158 \text{ г}$ $KMnO_{4}$ содержится $64 \text{ г}$ кислорода;
В $6 \text{ г}$ $KMnO_{4}$ содержится $x \text{ г}$ кислорода.
$x = \frac{6 \text{ г} \cdot 64 \text{ г}}{158 \text{ г}}$.

5. Проведём вычисления:
$x = \frac{384}{158} \approx 2,4303... \text{ г}$.

6. По условию задачи результат необходимо округлить до десятых.
$x \approx 2,4 \text{ г}$.

Ответ: 2,4

Источник: ФИПИ