Вариант 4 · Сентябрь 2026

Решение.

Для решения этой задачи нам необходимо проанализировать состав ядра атома, изображённого на рисунке, и соотнести его с положением элемента в Периодической системе Д.И. Менделеева.

Шаг 1. Определение порядкового номера элемента.
На рисунке представлена модель ядра, состоящая из протонов (частицы со знаком «+») и нейтронов (пустые кружки). Порядковый номер химического элемента в Периодической системе всегда равен числу протонов в ядре его атома.
Посчитаем количество частиц со знаком «+» на рисунке: их ровно $6$.
Следовательно, порядковый номер элемента $Z = 6$. Этот элемент — углерод ($C$).

Шаг 2. Определение номера периода (X).
Найдём углерод ($C$) в Периодической системе. Он находится во втором горизонтальном ряду. Следовательно, номер периода $X = 2$.

Шаг 3. Определение числа электронов на внешнем слое (Y).
Для элементов главных подгрупп (групп, обозначенных буквой А) число электронов на внешнем электронном слое равно номеру группы, в которой находится элемент.
Углерод ($C$) находится в $IV$ группе (главной подгруппе). Значит, у него на внешнем слое $4$ электрона.
Следовательно, $Y = 4$.

Таким образом, искомые значения: $X = 2$, $Y = 4$.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения этого задания необходимо проанализировать положение указанных элементов в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева и вспомнить закономерности изменения свойств их соединений.

1. Определим положение элементов в таблице Менделеева:
- Бор $(B)$ находится во 2-м периоде, IIIА группе (порядковый номер 5).
- Углерод $(C)$ находится во 2-м периоде, IVА группе (порядковый номер 6).
- Азот $(N)$ находится во 2-м периоде, VА группе (порядковый номер 7).

2. Все три элемента расположены в одном и том же периоде (во втором). Вспомним правило: в периодах слева направо (с увеличением порядкового номера) неметаллические свойства элементов усиливаются. Вместе с усилением неметаллических свойств закономерно усиливается и кислотный характер их высших оксидов и соответствующих им гидроксидов (кислот).

3. Составим формулы высших оксидов для данных элементов:
- Для бора (III группа) высший оксид — $B_{2}O_{3}$ (оксид бора, проявляет кислотные свойства).
- Для углерода (IV группа) высший оксид — $CO_{2}$ (углекислый газ, типичный кислотный оксид).
- Для азота (V группа) высший оксид — $N_{2}O_{5}$ (азотный ангидрид, сильный кислотный оксид).

4. Расположим элементы в порядке усиления кислотных свойств их оксидов (слева направо по периоду):
Бор $\rightarrow$ Углерод $\rightarrow$ Азот.

5. Сопоставим полученный ряд с номерами элементов из условия задачи:
- Бор — номер 2;
- Углерод — номер 3;
- Азот — номер 1.

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

Ответ: 231

Источник: ФИПИ

Решение.

Для определения степени окисления элемента в сложном веществе мы будем пользоваться правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле или формульной единице равна нулю. Также вспомним, что у кислорода в большинстве соединений степень окисления равна $-2$, у металлов главных подгрупп она равна номеру группы, а у металлов побочных подгрупп определяется по сопутствующим ионам.

А) $CO$ (оксид углерода(II))
В этом соединении один атом кислорода имеет постоянную степень окисления $-2$. Обозначим степень окисления углерода за $x$.
Составим уравнение: $x + (-2) = 0$.
Отсюда $x = +2$.
Следовательно, углерод в $CO$ имеет степень окисления $+2$. Это соответствует варианту 3.

Б) $FeCO_{3}$ (карбонат железа(II))
Данное вещество является солью угольной кислоты $H_{2}CO_{3}$. В карбонатах (солях с ионом $CO_{3}^{2-}$) углерод всегда имеет одну и ту же степень окисления.
Зная, что у кислорода $-2$, а у железа в данном случае $+2$ (так как ион $CO_{3}$ имеет заряд $2-$), обозначим степень окисления углерода за $x$:
$(+2) + x + 3 \cdot (-2) = 0$
$2 + x - 6 = 0$
$x - 4 = 0$
$x = +4$.
Следовательно, углерод в $FeCO_{3}$ имеет степень окисления $+4$. Это соответствует варианту 4.

В) $CaC_{2}$ (карбид кальция)
Кальций — это металл II группы главной подгруппы, его степень окисления всегда равна $+2$. Обозначим степень окисления углерода за $x$. Учитывая, что в формуле два атома углерода, составим уравнение:
$(+2) + 2 \cdot x = 0$
$2x = -2$
$x = -1$.
Следовательно, углерод в $CaC_{2}$ имеет степень окисления $-1$. Это соответствует варианту 1.

Соотнесем полученные результаты:
А — 3
Б — 4
В — 1

Ответ: 341

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения этого задания необходимо вспомнить основные типы химических связей и условия их возникновения:

1. Ковалентная полярная связь возникает между атомами разных неметаллов. Разница в их электроотрицательности заставляет общую электронную пару смещаться к более активному элементу.

2. Ковалентная неполярная связь возникает между атомами одного и того же неметалла.

3. Ионная связь возникает между типичным металлом и типичным неметаллом.

Разберем каждое вещество из списка:

1) Иодид калия ($KI$). Состоит из металла калия ($K$) и неметалла иода ($I$). Связь между ними ионная. Утверждение не подходит.

2) Хлороводород ($HCl$). Состоит из двух разных неметаллов — водорода ($H$) и хлора ($Cl$). Следовательно, связь между ними ковалентная полярная. Утверждение верно.

3) Белый фосфор ($P_{4}$). Состоит из атомов одного химического элемента — неметалла фосфора ($P$). Связь между ними ковалентная неполярная. Утверждение не подходит.

4) Оксид бария ($BaO$). Состоит из типичного металла бария ($Ba$) и неметалла кислорода ($O$). Связь ионная. Утверждение не подходит.

5) Гидроксид калия ($KOH$). Это сложное вещество. Между ионом калия ($K^{+}$) и гидроксид-ионом ($OH^{-}$) связь ионная. Однако внутри гидроксид-иона ($OH^{-}$) атомы кислорода ($O$) и водорода ($H$) соединены между собой. Так как это два разных неметалла, связь между ними — ковалентная полярная. Утверждение верно.

Таким образом, ковалентную полярную связь содержат хлороводород и гидроксид калия.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ

Решение.

Для начала определим положение указанных элементов в Периодической системе Д.И. Менделеева. Барий ($Ba$), кальций ($Ca$) и бериллий ($Be$) находятся во второй группе главной подгруппе (IIA группе). В ряду $Ba \rightarrow Ca \rightarrow Be$ мы движемся по группе снизу вверх (от 6-го периода ко 2-му).

Проанализируем, как меняются свойства элементов в этом направлении:

1) Радиусы атомов. При движении по группе снизу вверх уменьшается количество электронных слоев (у $Ba$ их 6, у $Ca$ — 4, у $Be$ — 2). Следовательно, расстояние от ядра до внешних электронов сокращается, и радиус атома уменьшается. Это утверждение верно.

2) Электроотрицательность. Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе электроны. Чем меньше радиус атома и чем ближе внешние электроны к ядру, тем сильнее ядро их удерживает и тем охотнее притягивает чужие электроны. При движении снизу вверх по группе электроотрицательность увеличивается. Это утверждение верно.

3) Основные свойства высших оксидов. Основные свойства оксидов и гидроксидов усиливаются с ростом металлической активности (способности отдавать электроны). Металлические свойства в группах усиливаются сверху вниз. Так как мы движемся снизу вверх, металлические свойства ослабевают, а значит, основные свойства оксидов ($BaO \rightarrow CaO \rightarrow BeO$) ослабевают (оксид бериллия и вовсе является амфотерным). Утверждение неверно.

4) Высшая степень окисления. Для элементов главных подгрупп высшая степень окисления обычно равна номеру группы. Все три элемента находятся во IIA группе, поэтому их высшая степень окисления постоянна и равна $+2$. Она не изменяется. Утверждение неверно.

5) Число электронов во внешнем слое. Число электронов на внешнем слое для элементов главных подгрупп равно номеру группы. У всех элементов этого ряда ($Ba$, $Ca$, $Be$) на внешнем слое находится по $2$ электрона. Это число не изменяется. Утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 1 и 2.

Ответ: 12

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения задания проанализируем каждое вещество из предложенного списка, определим его класс и выберем те, которые относятся к кислотам и основаниям.

1) $\text{NH}_{3}$ (аммиак) — это бинарное соединение азота с водородом. При растворении в воде он проявляет свойства слабого основания, но по классификации неорганических веществ относится к летучим водородным соединениям неметаллов.

2) $\text{Fe(OH)}_{2}$ (гидроксид железа(II)) — это сложное вещество, состоящее из иона металла и гидроксильных групп $\text{OH}^{-}$. Согласно определению, такие вещества относятся к классу оснований. Поскольку железо находится в степени окисления $+2$, это типичное нерастворимое основание.

3) $\text{CO}_{2}$ (оксид углерода(IV)) — это бинарное соединение элемента с кислородом. Так как углерод — неметалл, а оксиду соответствует угольная кислота, это кислотный оксид.

4) $\text{H}_{3}\text{PO}_{4}$ (фосфорная или ортофосфорная кислота) — это сложное вещество, состоящее из атомов водорода, способных замещаться на атомы металлов, и кислотного остатка. Это классическая трехосновная кислота.

5) $\text{Al(OH)}_{3}$ (гидроксид алюминия) — это амфотерный гидроксид. Он проявляет как свойства кислот, так и свойства оснований в зависимости от условий реакции, поэтому его не выбирают в качестве типичного представителя оснований при наличии однозначного варианта.

Таким образом, в списке под номером 4 находится кислота ($\text{H}_{3}\text{PO}_{4}$), а под номером 2 — основание ($\text{Fe(OH)}_{2}$).

Согласно условию, сначала записываем номер кислоты, а затем номер основания.

Ответ: 42

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи проанализируем химическую природу оксида кальция $CaO$. Кальций — это типичный металл, поэтому его оксид является основным оксидом. Основные оксиды вступают в реакции с веществами, обладающими противоположными (кислотными) свойствами, а также с водой.

Рассмотрим предложенные варианты веществ:

1) $CuCl_{2}$ (хлорид меди(II)) — это соль. Основные оксиды, как правило, не взаимодействуют с солями в обычных условиях. Реакция не идёт.

2) $NaNO_{3}$ (нитрат натрия) — это соль. Аналогично предыдущему пункту, основный оксид $CaO$ не вступает в реакцию обмена или замещения с данной солью. Реакция не идёт.

3) $P_{2}O_{5}$ (оксид фосфора(V)) — это типичный кислотный оксид. Основные и кислотные оксиды активно взаимодействуют между собой с образованием соли. В данном случае образуется фосфат кальция:
$3CaO + P_{2}O_{5} \rightarrow Ca_{3}(PO_{4})_{2}$
Следовательно, это утверждение верно.

4) $H_{2}S$ (сероводород) — это соединение проявляет кислотные свойства (в водном растворе — слабая сероводородная кислота). Основные оксиды реагируют с кислотами и кислотными газами с образованием соли и воды:
$CaO + H_{2}S \rightarrow CaS + H_{2}O$
Следовательно, это утверждение верно.

5) $FeO$ (оксид железа(II)) — это основный оксид. Два основных оксида между собой не взаимодействуют. Реакция не идёт.

Таким образом, оксид кальция реагирует с кислотным оксидом ($P_{2}O_{5}$) и соединением с кислотными свойствами ($H_{2}S$).

Ответ: 34

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения данной задачи необходимо проанализировать химические свойства предложенных веществ и определить продукты реакций ионного обмена и нейтрализации.

А) $K_{2}S + H_{2}SO_{4}$ (р-р)
Перед нами реакция обмена между солью слабой летучей кислоты (сульфидом калия) и сильной кислотой (серной кислотой). В ходе такой реакции более сильная серная кислота вытесняет слабую сероводородную кислоту из её соли. В результате образуется растворимая соль — сульфат калия и выделяется газ — сероводород.
Уравнение реакции: $K_{2}S + H_{2}SO_{4} \rightarrow K_{2}SO_{4} + H_{2}S \uparrow$.
Этому превращению соответствует вариант №4.

Б) $K_{2}O + H_{2}SO_{3}$ (р-р)
Здесь происходит взаимодействие основного оксида (оксида калия) с кислотой (сернистой кислотой). Это классическая реакция, в результате которой образуются соль этой кислоты и вода. Соль сернистой кислоты ($H_{2}SO_{3}$) называется сульфитом.
Уравнение реакции: $K_{2}O + H_{2}SO_{3} \rightarrow K_{2}SO_{3} + H_{2}O$.
Этому превращению соответствует вариант №1.

В) $H_{2}S + KOH$
Это реакция нейтрализации между слабой двухосновной кислотой (сероводородом в растворе) и сильным основанием (гидроксидом калия). При избытке щелочи образуется средняя соль — сульфид калия и вода.
Уравнение реакции: $H_{2}S + 2KOH \rightarrow K_{2}S + 2H_{2}O$.
Этому превращению соответствует вариант №5.

Сопоставив буквы и цифры, получаем последовательность: А — 4, Б — 1, В — 5.

Ответ: 415

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберём химические свойства каждого из предложенных веществ и подберём подходящие реагенты из списка.

А) Кремний $Si$.
Кремний — это неметалл, который проявляет специфическую химическую активность. Он не реагирует с большинством кислот, но легко взаимодействует с плавиковой кислотой $HF$ и сильными окислителями, такими как кислород.
1) С кислородом при нагревании: $Si + O_{2} \xrightarrow{t} SiO_{2}$.
2) С плавиковой кислотой: $Si + 4HF \rightarrow SiF_{4} + 2H_{2}$.
Следовательно, для кремния подходит вариант 4.

Б) Оксид кальция $CaO$.
Это основной оксид (оксид щелочноземельного металла). Он активно взаимодействует с водой и кислотными оксидами.
1) С водой (реакция гашения извести): $CaO + H_{2}O \rightarrow Ca(OH)_{2}$.
2) С углекислым газом (кислотный оксид): $CaO + CO_{2} \rightarrow CaCO_{3}$.
Следовательно, для оксида кальция подходит вариант 1.

В) Хлорид лития $LiCl$.
Это растворимая соль. Для неё характерны реакции ионного обмена, которые протекают в том случае, если образуется осадок, газ или слабый электролит.
1) С фосфатом калия $K_{3}PO_{4}$: образуется нерастворимый фосфат лития. Реакция: $3LiCl + K_{3}PO_{4} \rightarrow Li_{3}PO_{4} \downarrow + 3KCl$.
2) С нитратом серебра $AgNO_{3}$: это качественная реакция на хлорид-ион, образуется белый творожистый осадок хлорида серебра. Реакция: $LiCl + AgNO_{3} \rightarrow AgCl \downarrow + LiNO_{3}$.
Следовательно, для хлорида лития подходит вариант 2.

Сопоставив буквы и цифры, получаем последовательность: А — 4, Б — 1, В — 2.

Ответ: 412

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения задания вспомним определение реакции обмена. Реакция обмена — это химическая реакция между двумя сложными веществами, в процессе которой они обмениваются своими составными частями. В таких реакциях степени окисления элементов не меняются.

Разберём каждый предложенный вариант, составив уравнения реакций:

1) Растворение гидроксида магния в серной кислоте:
$Mg(OH)_{2} + H_{2}SO_{4} = MgSO_{4} + 2H_{2}O$
Это типичная реакция обмена между основанием и кислотой. Она нам не подходит, так как в условии просят найти реакции, которые не являются обменом.

2) Синтез аммиака:
$N_{2} + 3H_{2} \rightleftharpoons 2NH_{3}$
В этой реакции из двух простых веществ образуется одно сложное. Это реакция соединения. Следовательно, она не является реакцией обмена. Это правильный ответ.

3) Восстановление оксида меди(II) алюминием:
$3CuO + 2Al = Al_{2}O_{3} + 3Cu$
В этой реакции простое вещество (алюминий) замещает атом металла в сложном веществе (оксиде меди). Это реакция замещения. Она также не является реакцией обмена. Это правильный ответ.

4) Нейтрализация гидроксида бария соляной кислотой:
$Ba(OH)_{2} + 2HCl = BaCl_{2} + 2H_{2}O$
Это реакция обмена между щелочью и кислотой. Она нам не подходит.

5) Растворение карбоната кальция в соляной кислоте:
$CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2} \uparrow$
Несмотря на выделение газа, это классическая реакция обмена (с последующим распадом угольной кислоты на воду и углекислый газ). Она нам не подходит.

Таким образом, реакциями, не относящимися к типу обмена, являются синтез аммиака (соединение) и восстановление оксида меди алюминием (замещение).

Ответ: 23

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения данной задачи необходимо составить уравнения реакций ионного обмена и определить цвет образующихся нерастворимых соединений (осадков), используя таблицу растворимости.

А) $CuSO_{4}$ и $BaCl_{2}$
Запишем уравнение реакции: $CuSO_{4} + BaCl_{2} \rightarrow BaSO_{4} \downarrow + CuCl_{2}$.
В ходе этой реакции образуется сульфат бария ($BaSO_{4}$). Согласно таблице растворимости и качественным признакам, сульфат бария представляет собой нерастворимое вещество белого цвета. Следовательно, признак реакции — выпадение белого осадка.
Соответствие: А → 1.

Б) $CuSO_{4}$ и $NaOH$
Запишем уравнение реакции: $CuSO_{4} + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_{2} \downarrow + Na_{2}SO_{4}$.
В результате взаимодействия образуется гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_{2}$). Это характерное нерастворимое основание, которое имеет ярко-голубой цвет. Таким образом, мы наблюдаем выпадение голубого осадка.
Соответствие: Б → 3.

В) $FeSO_{4}$ и $NaOH$
Запишем уравнение реакции: $FeSO_{4} + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_{2} \downarrow + Na_{2}SO_{4}$.
В данной реакции образуется гидроксид железа(II) ($Fe(OH)_{2}$). Свежеосаждённый гидроксид железа(II) имеет характерный серо-зелёный цвет (иногда его называют грязно-зелёным). Это является качественным признаком на ионы железа $Fe^{2+}$.
Соответствие: В → 4.

Ответ: 134

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения этой задачи необходимо составить уравнения электролитической диссоциации для каждого из предложенных веществ и подсчитать общее количество моль ионов, образующихся при распаде 1 моль вещества.

1) Сульфат лития — $Li_{2}SO_{4}$.
Уравнение диссоциации: $Li_{2}SO_{4} \rightarrow 2Li^{+} + SO_{4}^{2-}$.
При диссоциации 1 моль соли образуется 2 моль катионов лития и 1 моль сульфат-анионов. Всего: $2 + 1 = 3$ моль ионов. Это утверждение нам не подходит.

2) Нитрат кальция — $Ca(NO_{3})_{2}$.
Уравнение диссоциации: $Ca(NO_{3})_{2} \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_{3}^{-}$.
При диссоциации 1 моль соли образуется 1 моль катионов кальция и 2 моль нитрат-анионов. Всего: $1 + 2 = 3$ моль ионов. Это утверждение нам не подходит.

3) Гидроксид натрия — $NaOH$.
Уравнение диссоциации: $NaOH \rightarrow Na^{+} + OH^{-}$.
При диссоциации 1 моль щелочи образуется 1 моль катионов натрия и 1 моль гидроксид-анионов. Всего: $1 + 1 = 2$ моль ионов. Это утверждение верное.

4) Фторид аммония — $NH_{4}F$.
Уравнение диссоциации: $NH_{4}F \rightarrow NH_{4}^{+} + F^{-}$.
При диссоциации 1 моль соли образуется 1 моль катионов аммония и 1 моль фторид-анионов. Всего: $1 + 1 = 2$ моль ионов. Это утверждение верное.

5) Хлорид железа (II) — $FeCl_{2}$.
Уравнение диссоциации: $FeCl_{2} \rightarrow Fe^{2+} + 2Cl^{-}$.
При диссоциации 1 моль соли образуется 1 моль катионов железа и 2 моль хлорид-анионов. Всего: $1 + 2 = 3$ моль ионов. Это утверждение нам не подходит.

Таким образом, 2 моль ионов образуются при диссоциации гидроксида натрия и фторида аммония.

Ответ: 34

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы правильно выбрать исходные вещества, соответствующие сокращённому ионному уравнению $\text{Fe}^{3+} + 3\text{OH}^{-} = \text{Fe(OH)}_{3}$, необходимо проанализировать природу ионов в левой части уравнения.

1. Анализ иона $\text{Fe}^{3+}$:
Этот ион должен образоваться при диссоциации растворимой соли железа(III).
- Вариант №1: $\text{FePO}_{4}$ (фосфат железа(III)) — это нерастворимая соль (согласно таблице растворимости), она не распадается на ионы в растворе.
- Вариант №3: $\text{Fe}_{2}(\text{SO}_{4})_{3}$ (сульфат железа(III)) — это хорошо растворимая соль. При диссоциации она даёт необходимые нам ионы: $\text{Fe}_{2}(\text{SO}_{4})_{3} \rightarrow 2\text{Fe}^{3+} + 3\text{SO}_{4}^{2-}$. Это вещество нам подходит.

2. Анализ иона $\text{OH}^{-}$:
Этот ион должен образоваться при диссоциации сильного основания (щёлочи).
- Вариант №2: $\text{H}_{2}\text{O}_{2}$ (перекись водорода) — не является источником гидроксид-ионов в данной реакции.
- Вариант №4: $\text{Fe(OH)}_{2}$ — это нерастворимое основание, оно не диссоциирует на ионы в значительной степени и содержит железо в степени окисления $+2$, а не $+3$.
- Вариант №5: $\text{NaOH}$ (гидроксид натрия) — это щёлочь, сильный электролит. В растворе полностью распадается на ионы: $\text{NaOH} \rightarrow \text{Na}^{+} + \text{OH}^{-}$. Это вещество нам подходит.
- Вариант №6: $\text{Zn(OH)}_{2}$ — это нерастворимый амфотерный гидроксид, он не может служить источником свободных ионов $\text{OH}^{-}$ для реакции.

3. Проверка выбранной пары:
Запишем молекулярное уравнение реакции между сульфатом железа(III) и гидроксидом натрия:
$\text{Fe}_{2}(\text{SO}_{4})_{3} + 6\text{NaOH} = 2\text{Fe(OH)}_{3}\downarrow + 3\text{Na}_{2}\text{SO}_{4}$
Полное ионное уравнение:
$2\text{Fe}^{3+} + 3\text{SO}_{4}^{2-} + 6\text{Na}^{+} + 6\text{OH}^{-} = 2\text{Fe(OH)}_{3}\downarrow + 6\text{Na}^{+} + 3\text{SO}_{4}^{2-}$
Сократим одинаковые ионы в левой и правой частях ($6\text{Na}^{+}$ и $3\text{SO}_{4}^{2-}$):
$2\text{Fe}^{3+} + 6\text{OH}^{-} = 2\text{Fe(OH)}_{3}$
Разделив коэффициенты на 2, получаем искомое сокращённое ионное уравнение:
$\text{Fe}^{3+} + 3\text{OH}^{-} = \text{Fe(OH)}_{3}$

Таким образом, подходящими веществами являются сульфат железа(III) и гидроксид натрия.

Ответ: 35

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить основные определения окислительно-восстановительных реакций:
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.

Разберём каждую схему процесса отдельно:

А) $2H^{-1} \rightarrow H_{2}^{0}$
В данном случае степень окисления водорода изменяется от $-1$ до $0$. Число $-1$ меньше, чем $0$, значит, степень окисления повышается. Это происходит в результате отдачи электронов ($2H^{-1} - 2\bar{e} \rightarrow H_{2}^{0}$). Процесс отдачи электронов называется окислением (вариант 1).

Б) $Mn^{+6} \rightarrow Mn^{+2}$
Здесь степень окисления марганца изменяется от $+6$ до $+2$. Число $+6$ больше, чем $+2$, значит, степень окисления понижается. Это происходит в результате принятия электронов ($Mn^{+6} + 4\bar{e} \rightarrow Mn^{+2}$). Процесс принятия электронов называется восстановлением (вариант 2).

В) $N^{-3} \rightarrow N^{+2}$
Степень окисления азота изменяется от $-3$ до $+2$. Число $-3$ меньше, чем $+2$, значит, степень окисления повышается. Это происходит в результате отдачи электронов ($N^{-3} - 5\bar{e} \rightarrow N^{+2}$). Процесс отдачи электронов называется окислением (вариант 1).

Соотнесём буквы с цифрами:
А — 1
Б — 2
В — 1

Ответ: 121

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберём каждое утверждение с точки зрения правил техники безопасности и лабораторной практики:

1) Получение аммиака из солей аммония можно проводить только в вытяжном шкафу.
Аммиак $NH_{3}$ — это газ с резким характерным запахом, который при вдыхании может вызвать раздражение слизистых оболочек. Однако в школьной лаборатории при получении небольших количеств аммиака (например, для ознакомления с его свойствами) использование вытяжного шкафа желательно, но не является строго обязательным "единственным" условием, если соблюдаются меры предосторожности. В контексте правил ОГЭ данное утверждение обычно считается неверным, так как малые дозы газа допустимы при работе на открытом воздухе в классе при условии проветривания.

2) Для выделения кристаллов из раствора используют выпарительную чашку.
Это верное утверждение. Выпарительная чашка предназначена для нагревания растворов и удаления растворителя (воды). При испарении воды концентрация вещества увеличивается, и оно начинает выпадать в виде кристаллов. Этот процесс называется кристаллизацией путём выпаривания.

3) При нагревании смеси жидкостей пробирку располагают наклонно.
Это верное утверждение. Согласно правилам техники безопасности, пробирку при нагревании следует держать под углом примерно $45^{\circ}$. Это необходимо для того, чтобы увеличить площадь поверхности жидкости (что предотвращает резкий выброс содержимого при закипании) и направить отверстие пробирки в сторону от себя и окружающих.

4) Для измельчения твёрдого вещества используют выпарительную чашку.
Это неверное утверждение. Выпарительная чашка сделана из тонкого фарфора и предназначена для нагрева. Для измельчения (растирания) твёрдых веществ в лаборатории используют специальную ступку с пестиком. Попытка измельчить вещество в выпарительной чашке может привести к её поломке.

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

Ответ: 23

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать разные визуальные признаки при взаимодействии с каждым из них (например, выделение газа, выпадение или растворение осадка, изменение цвета раствора).

А) $\text{FeO}$ и $\text{FeS}$
Оба вещества являются нерастворимыми в воде твердыми телами. Попробуем подействовать на них соляной кислотой $\text{HCl}$ (вариант №2):
1) При реакции оксида железа(II) с кислотой происходит растворение твердого вещества и образование раствора соли: $\text{FeO} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_{2} + \text{H}_{2}\text{O}$. Видимых признаков, кроме исчезновения осадка, нет.
2) При реакции сульфида железа(II) с кислотой выделяется газ с резким характерным запахом тухлых яиц (сероводород): $\text{FeS} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_{2} + \text{H}_{2}\text{S}\uparrow$.
Благодаря выделению газа в одном случае и его отсутствию в другом, вещества можно различить.
Соответствие: А → 2.

Б) $\text{BaCO}_{3}$ и $\text{Ba}_{3}(\text{PO}_{4})_{2}$
Обе соли являются белыми нерастворимыми порошками. Снова воспользуемся соляной кислотой $\text{HCl}$ (вариант №2):
1) Карбонат бария при взаимодействии с кислотой бурно растворяется с выделением углекислого газа (эффект «вскипания»): $\text{BaCO}_{3} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{BaCl}_{2} + \text{H}_{2}\text{O} + \text{CO}_{2}\uparrow$.
2) Фосфат бария растворяется в соляной кислоте с образованием растворимой соли, но выделения газа при этом не происходит: $\text{Ba}_{3}(\text{PO}_{4})_{2} + 6\text{HCl} \rightarrow 3\text{BaCl}_{2} + 2\text{H}_{3}\text{PO}_{4}$.
Наличие пузырьков газа позволяет однозначно определить карбонат.
Соответствие: Б → 2.

В) $\text{Al(OH)}_{3}$ и $\text{Mg(OH)}_{2}$
Здесь мы имеем дело с двумя нерастворимыми основаниями. Главное отличие между ними заключается в том, что гидроксид алюминия обладает амфотерными свойствами, а гидроксид магния — только основными. Для их различения подойдет щелочь $\text{KOH}$ (вариант №3):
1) Амфотерный гидроксид алюминия растворяется в избытке щелочи с образованием комплексной соли: $\text{Al(OH)}_{3} + \text{KOH} \rightarrow \text{K[Al(OH)}_{4}\text{]}$. Осадок исчезает.
2) Гидроксид магния, как типичное основание, со щелочами не взаимодействует. Осадок остается без изменений.
Растворение одного из осадков позволяет их различить.
Соответствие: В → 3.

Ответ: 223

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.

1. Сначала рассчитаем относительную молекулярную массу монофторофосфата натрия $Na_{2}PO_{3}F$. Для этого воспользуемся значениями относительных атомных масс элементов из Периодической таблицы Д. И. Менделеева (округляем до целых):
$A_{r}(Na) = 23$
$A_{r}(P) = 31$
$A_{r}(O) = 16$
$A_{r}(F) = 19$

2. Вычислим молекулярную массу соединения:
$M_{r}(Na_{2}PO_{3}F) = 2 \cdot A_{r}(Na) + A_{r}(P) + 3 \cdot A_{r}(O) + A_{r}(F)$
$M_{r}(Na_{2}PO_{3}F) = 2 \cdot 23 + 31 + 3 \cdot 16 + 19 = 46 + 31 + 48 + 19 = 144$

3. Теперь определим массовую долю фтора ($F$) в этом веществе. Формула для расчёта массовой доли ($w$):
$w(F) = \frac{n \cdot A_{r}(F)}{M_{r}(Na_{2}PO_{3}F)} \cdot 100\%$, где $n$ — число атомов фтора в формуле.
В молекуле $Na_{2}PO_{3}F$ содержится один атом фтора ($n = 1$).

4. Подставим значения в формулу:
$w(F) = \frac{1 \cdot 19}{144} \cdot 100\% \approx 0,13194... \cdot 100\% \approx 13,194\%$

5. По условию задачи результат необходимо записать с точностью до целых. Округляем полученное число $13,194\%$ до ближайшего целого по правилам математики.

Получаем $13\%$.

Ответ: 13 %

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи нам необходимо сначала определить массовую долю фтора в химическом соединении — монофторофосфате натрия ($Na_{2}PO_{3}F$), а затем рассчитать его содержание в конкретном тюбике пасты.

Шаг 1. Вычислим относительную молекулярную массу монофторофосфата натрия.
Используя таблицу Менделеева, найдем атомные массы элементов: $Ar(Na) = 23$, $Ar(P) = 31$, $Ar(O) = 16$, $Ar(F) = 19$.
$Mr(Na_{2}PO_{3}F) = 2 \cdot Ar(Na) + Ar(P) + 3 \cdot Ar(O) + Ar(F)$
$Mr(Na_{2}PO_{3}F) = 2 \cdot 23 + 31 + 3 \cdot 16 + 19 = 46 + 31 + 48 + 19 = 144$

Шаг 2. Вычислим массовую долю фтора в этом соединении.
Массовая доля элемента ($w$) находится как отношение массы атомов этого элемента к молекулярной массе всего вещества:
$w(F) = \frac{Ar(F)}{Mr(Na_{2}PO_{3}F)} = \frac{19}{144} \approx 0,13194$

Шаг 3. Найдем массу монофторофосфата натрия в тюбике массой 75 г.
По условию, в $100 \text{ г}$ пасты содержится $52 \text{ мг}$ соли. Составим пропорцию для тюбика массой $75 \text{ г}$:
В $100 \text{ г}$ пасты — $52 \text{ мг}$ соли
В $75 \text{ г}$ пасты — $x \text{ мг}$ соли
$x = \frac{75 \text{ г} \cdot 52 \text{ мг}}{100 \text{ г}} = 39 \text{ мг}$

Шаг 4. Вычислим массу чистого фтора в тюбике.
Для этого умножим массу соли в тюбике на массовую долю фтора в этой соли:
$m(F) = m(Na_{2}PO_{3}F) \cdot w(F)$
$m(F) = 39 \text{ мг} \cdot \frac{19}{144} = \frac{741}{144} \approx 5,1458... \text{ мг}$

Округляем полученный результат до целых по правилам математики: $5,1458 \approx 5$.

Ответ: 5 мг

Источник: ФИПИ