Вариант 6 · Сентябрь 2026

Решение.

Для решения данной задачи проанализируем модель атома, представленную на рисунке. На ней изображено ядро с зарядом $+Z$ и электроны (чёрные точки), расположенные на электронных слоях (орбиталях).

1. Определение общего числа электронов и порядкового номера элемента.
Посчитаем общее количество электронов на всех слоях:
— На первом (внутреннем) слое: $2$ электрона.
— На втором слое: $8$ электронов.
— На третьем (внешнем) слое: $2$ электрона.
Итого общее число электронов равно: $2 + 8 + 2 = 12$.
Так как атом электронейтрален, число электронов равно числу протонов в ядре и порядковому номеру элемента. Следовательно, число протонов $Y = 12$. Этот элемент — магний ($Mg$).

2. Определение номера группы (X).
Для элементов главных подгрупп номер группы совпадает с числом электронов на внешнем (последнем) электронном слое.
Как мы определили выше, на внешнем слое данного атома находится $2$ электрона. Значит, элемент расположен во II группе Периодической системы. Таким образом, $X = 2$.

3. Формирование итогового ответа.
Нам необходимо записать значения $X$ и $Y$ последовательно.
$X = 2$
$Y = 12$

Ответ: 212

Источник: ФИПИ

Решение.

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

1. Определим положение элементов в таблице:
— Сера $(S)$ находится в 3-м периоде, VIА группе (порядковый номер 16).
— Кислород $(O)$ находится во 2-м периоде, VIА группе (порядковый номер 8).
— Фтор $(F)$ находится во 2-м периоде, VIIА группе (порядковый номер 9).

2. Вспомним закономерности изменения неметаллических свойств:
— В группах (сверху вниз) неметаллические свойства ослабевают, так как увеличивается радиус атома и электронам внешнего слоя сложнее удерживаться ядром.
— В периодах (слева направо) неметаллические свойства усиливаются, так как заряд ядра растёт, радиус атома уменьшается, и способность притягивать электроны увеличивается.

3. Сравним элементы между собой:
— Сначала сравним серу $(S)$ и кислород $(O)$. Они находятся в одной группе. Кислород стоит выше серы, значит, его неметаллические свойства выражены сильнее, чем у серы. Таким образом: $S < O$.
— Теперь сравним кислород $(O)$ и фтор $(F)$. Они находятся в одном периоде. Фтор стоит правее кислорода, значит, его неметаллические свойства выражены сильнее. Таким образом: $O < F$.
— Фтор является самым активным неметаллом в Периодической системе.

4. Выстроим элементы в порядке усиления неметаллических свойств:
Самые слабые неметаллические свойства в этом ряду у серы (3), затем идёт кислород (2), и самые сильные — у фтора (1).
Последовательность: 3 $\rightarrow$ 2 $\rightarrow$ 1.

Ответ: 321

Источник: ФИПИ

Решение.

Для определения степени окисления элемента в сложном веществе мы будем пользоваться правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Также вспомним постоянные степени окисления элементов, которые входят в состав данных соединений.

А) $KClO_{3}$ (хлорат калия)
1. Калий ($K$) — это металл I группы главной подгруппы, его степень окисления в соединениях всегда $+1$.
2. Кислород ($O$) в большинстве соединений имеет степень окисления $-2$.
3. Пусть степень окисления хлора равна $x$. Составим уравнение:
$(+1) \cdot 1 + x \cdot 1 + (-2) \cdot 3 = 0$
$1 + x - 6 = 0$
$x - 5 = 0$
$x = +5$.
Следовательно, хлор в $KClO_{3}$ имеет степень окисления $+5$. Это соответствует варианту 3.

Б) $PCl_{5}$ (хлорид фосфора(V))
1. Хлор в соединениях с менее электроотрицательными элементами (металлами и неметаллами, стоящими левее или ниже в таблице Менделеева) проявляет свою низшую степень окисления.
2. Низшая степень окисления хлора (элемента VII группы) рассчитывается как $7 - 8 = -1$.
3. Проверим: фосфор ($P$) в данном случае находится в высшей степени окисления $+5$.
$(+5) \cdot 1 + (-1) \cdot 5 = 5 - 5 = 0$.
Следовательно, хлор в $PCl_{5}$ имеет степень окисления $-1$. Это соответствует варианту 2.

В) $NH_{4}Cl$ (хлорид аммония)
1. Данное вещество является солью, состоящей из катиона аммония $NH_{4}^{+}$ и аниона хлора $Cl^{-}$.
2. В хлоридах (солях соляной кислоты $HCl$) хлор всегда имеет степень окисления $-1$.
3. Проверим по сумме степеней окисления: у водорода ($H$) она $+1$, у азота ($N$) в ионе аммония $-3$.
$(-3) \cdot 1 + (+1) \cdot 4 + x = 0$
$-3 + 4 + x = 0$
$1 + x = 0$
$x = -1$.
Следовательно, хлор в $NH_{4}Cl$ имеет степень окисления $-1$. Это соответствует варианту 2.

Ответ: А → 3, Б → 2, В → 2.

Источник: ФИПИ

Решение.

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

1. Ковалентная неполярная связь возникает между атомами одного и того же химического элемента-неметалла. В таких молекулах общие электронные пары распределены равномерно, так как электроотрицательность атомов одинакова.

2. Ковалентная полярная связь возникает между атомами разных неметаллов.

3. Металлическая связь характерна для металлов в чистом виде.

Проанализируем каждое вещество из списка:

1) $O_{3}$ (озон) — это простое вещество, состоящее из атомов одного неметалла (кислорода). Следовательно, связь между атомами кислорода в молекуле ковалентная неполярная. Это утверждение верно.

2) $Fe$ (железо) — это типичный металл. В кристалле железа реализуется металлическая связь. Вариант не подходит.

3) $NO$ (оксид азота(II)) — молекула состоит из атомов двух разных неметаллов (азота и кислорода). Так как их электроотрицательность различается, связь между ними ковалентная полярная. Вариант не подходит.

4) $P_{4}$ (белый фосфор) — это простое вещество, состоящее из атомов одного неметалла (фосфора). Связи между одинаковыми атомами фосфора являются ковалентными неполярными. Это утверждение верно.

5) $H_{2}S$ (сероводород) — соединение образовано двумя разными неметаллами (водородом и серой). Связь между ними ковалентная полярная. Вариант не подходит.

Таким образом, веществами с ковалентной неполярной связью являются озон ($O_{3}$) и белый фосфор ($P_{4}$).

Ответ: 14

Источник: ФИПИ

Решение.

Для начала определим положение указанных элементов в Периодической системе Д. И. Менделеева. Элементы йод $(I)$, бром $(Br)$ и хлор $(Cl)$ находятся в одной группе (VIIA группа, главная подгруппа). В предложенном ряду $I \rightarrow Br \rightarrow Cl$ мы движемся по группе снизу вверх.

Проанализируем каждое утверждение:

1) Степень окисления элементов в высших оксидах. Высшая степень окисления для элементов главных подгрупп обычно равна номеру группы. Так как все три элемента находятся в VIIA группе, их высшая степень окисления одинакова и равна $+7$. Она не увеличивается, а остается постоянной. Утверждение неверно.

2) Число валентных электронов. Для элементов главных подгрупп число валентных электронов равно номеру группы. Поскольку все элементы находятся в одной группе, у каждого из них по $7$ валентных электронов. Число электронов не изменяется. Утверждение неверно.

3) Неметаллические свойства. При движении по группе снизу вверх (от $I$ к $Cl$) электроотрицательность элементов растет, способность притягивать электроны увеличивается, а значит, неметаллические свойства усиливаются. Хлор является более активным неметаллом, чем бром и йод. Утверждение верно.

4) Заряды ядер атомов. Заряд ядра равен порядковому номеру элемента. Порядковые номера в нашем ряду: $I (53) \rightarrow Br (35) \rightarrow Cl (17)$. Мы видим, что порядковый номер (и заряд ядра) уменьшается, а не увеличивается. Утверждение неверно.

5) Радиус атомов. При движении по группе снизу вверх уменьшается количество электронных слоев (у йода — $5$, у брома — $4$, у хлора — $3$). Чем меньше слоев, тем ближе внешние электроны к ядру и тем меньше радиус атома. Следовательно, в ряду $I \rightarrow Br \rightarrow Cl$ радиус атома уменьшается. Утверждение верно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 3 и 5.

Ответ: 35

Источник: ФИПИ

Решение.

Для выполнения задания проанализируем каждое вещество из предложенного списка, определим его класс и свойства.

1) $\text{HNO}_3$ (азотная кислота). Это кислота. Основность кислоты определяется числом атомов водорода, способных замещаться на металл. Так как в молекуле азотной кислоты содержится один атом водорода, она является одноосновной кислотой. Это вещество подходит под первое условие задания.

2) $\text{ZnO}$ (оксид цинка). Это амфотерный оксид, так как цинк — металл с переменными свойствами. Он не является ни кислотой, ни основанием.

3) $\text{H}_2\text{S}$ (сероводородная кислота). Это кислота, содержащая два атома водорода в молекуле. Следовательно, это двухосновная кислота. Она не подходит под условие "одноосновная".

4) $\text{Al(OH)}_3$ (гидроксид алюминия). Это амфотерный гидроксид. Несмотря на наличие гидроксильных групп, в школьном курсе химии его принято классифицировать как амфотерное соединение, а не типичное основание.

5) $\text{Fe(OH)}_2$ (гидроксид железа(II)). Это нерастворимое основание. Оно состоит из иона металла и гидроксильных групп, проявляет основные свойства. Это вещество подходит под второе условие задания.

Таким образом, одноосновная кислота находится под номером 1, а основание — под номером 5.

Ответ: 15

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.

Разберём каждое химическое превращение по порядку, опираясь на свойства классов неорганических веществ.

А) $Ba(OH)_{2}$ и $SO_{3}$
В данной паре взаимодействуют растворимое основание (щёлочь) и кислотный оксид. При реакции щёлочи с кислотным оксидом образуются соль и вода. Оксиду серы (VI) $SO_{3}$ соответствует серная кислота $H_{2}SO_{4}$, поэтому образуется соль этой кислоты — сульфат бария $BaSO_{4}$.
Уравнение реакции: $Ba(OH)_{2} + SO_{3} \rightarrow BaSO_{4} + H_{2}O$.
Этому превращению соответствует вариант №2.

Б) $Fe(OH)_{3} \xrightarrow{t^{\circ}}$
Гидроксид железа (III) является нерастворимым основанием. При нагревании нерастворимые основания разлагаются на оксид соответствующего металла и воду. Важно помнить, что степень окисления металла при этом не меняется. В исходном веществе железо имеет степень окисления $+3$, значит, образуется оксид железа (III) — $Fe_{2}O_{3}$.
Уравнение реакции: $2Fe(OH)_{3} \xrightarrow{t^{\circ}} Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O$.
Этому превращению соответствует вариант №4.

В) $BaO$ и $H_{2}SO_{4}$
Здесь взаимодействуют основной оксид и сильная кислота. Это реакция обмена, в результате которой образуются соль и вода. Оксид бария реагирует с серной кислотой с образованием нерастворимого осадка сульфата бария и воды.
Уравнение реакции: $BaO + H_{2}SO_{4} \rightarrow BaSO_{4} + H_{2}O$.
Этому превращению также соответствует вариант №2.

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

Ответ: 242

Источник: ФИПИ

Решение.

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

А) Хлор $Cl_{2}$
Хлор является сильным окислителем и активным неметаллом.
1) Хлор реагирует с хлоридом железа(II) $FeCl_{2}$, окисляя железо до степени окисления $+3$: $2FeCl_{2} + Cl_{2} = 2FeCl_{3}$.
2) Хлор растворяется в воде $H_{2}O$, образуя смесь хлорноватистой и соляной кислот (хлорную воду): $Cl_{2} + H_{2}O \rightleftarrows HCl + HClO$.
Следовательно, для хлора подходит вариант 3.

Б) Оксид кремния(IV) $SiO_{2}$
Это кислотный оксид с атомной кристаллической решеткой, он весьма инертен, но обладает специфическими свойствами.
1) $SiO_{2}$ — один из немногих оксидов, который реагирует с плавиковой кислотой $HF$: $SiO_{2} + 4HF = SiF_{4} + 2H_{2}O$.
2) Как кислотный оксид, он взаимодействует с щелочами, например, с гидроксидом бария $Ba(OH)_{2}$, при сплавлении: $SiO_{2} + Ba(OH)_{2} = BaSiO_{3} + H_{2}O$.
Следовательно, для оксида кремния подходит вариант 1.

В) Сульфат аммония $(NH_{4})_{2}SO_{4}$
Это растворимая соль. Для неё характерны реакции ионного обмена, если образуется осадок, газ или вода.
1) При взаимодействии с хлоридом бария $BaCl_{2}$ выпадает белый кристаллический осадок сульфата бария: $(NH_{4})_{2}SO_{4} + BaCl_{2} = BaSO_{4} \downarrow + 2NH_{4}Cl$.
2) При взаимодействии с гидроксидом калия $KOH$ (щелочью) выделяется аммиак — это качественная реакция на ион аммония: $(NH_{4})_{2}SO_{4} + 2KOH = K_{2}SO_{4} + 2NH_{3} \uparrow + 2H_{2}O$.
Следовательно, для сульфата аммония подходит вариант 4.

Ответ: 314

Источник: ФИПИ

Решение.

Окислительно-восстановительными реакциями (ОВР) называются такие химические реакции, в ходе которых происходит изменение степеней окисления атомов химических элементов. Чтобы определить, является ли реакция ОВР, проанализируем каждый из предложенных вариантов.

1) Термическое разложение нитрата калия
Запишем уравнение реакции: $2KNO_3 \xrightarrow{t} 2KNO_2 + O_2 \uparrow$.
Определим степени окисления элементов:
В исходном веществе ($KNO_3$): $K^{+1}$, $N^{+5}$, $O^{-2}$.
В продуктах реакции: в нитрите калия ($KNO_2$) азот имеет степень окисления $N^{+3}$, а в молекулярном кислороде ($O_2$) — $0$.
Мы видим, что азот и кислород изменили свои степени окисления. Следовательно, это окислительно-восстановительная реакция.

2) Термическое разложение гидроксида железа(II)
Уравнение реакции: $Fe(OH)_2 \xrightarrow{t} FeO + H_2O$.
Степени окисления элементов: $Fe^{+2}$, $O^{-2}$, $H^{+1}$.
В продуктах реакции степени окисления остаются такими же: в оксиде железа $Fe^{+2}$ и $O^{-2}$, в воде $H^{+1}$ и $O^{-2}$. Изменений нет, это не ОВР.

3) Нейтрализация щёлочи кислотой
Пример реакции (гидроксид натрия и соляная кислота): $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$.
Это реакция ионного обмена. В таких реакциях степени окисления элементов никогда не меняются. Все элементы ($Na, O, H, Cl$) сохраняют свои заряды. Это не ОВР.

4) Термическое разложение перманганата калия
Запишем уравнение реакции: $2KMnO_4 \xrightarrow{t} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \uparrow$.
Определим степени окисления:
В $KMnO_4$: марганец имеет степень окисления $Mn^{+7}$, кислород $O^{-2}$.
В продуктах: в манганате калия ($K_2MnO_4$) марганец $Mn^{+6}$, в оксиде марганца ($MnO_2$) марганец $Mn^{+4}$, в свободном кислороде ($O_2$) степень окисления $0$.
Степени окисления изменились, значит, это окислительно-восстановительная реакция.

5) Взаимодействие хлорида аммония с нитратом серебра
Уравнение реакции: $NH_4Cl + AgNO_3 \rightarrow AgCl \downarrow + NH_4NO_3$.
Это типичная реакция ионного обмена, протекающая с образованием осадка. Степени окисления всех атомов остаются неизменными. Это не ОВР.

Таким образом, окислительно-восстановительными являются реакции под номерами 1 и 4.

Ответ: 14

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы определить признаки химических реакций, запишем уравнения взаимодействий для каждой пары веществ и проанализируем образующиеся продукты.

А) Взаимодействие кальция с водой ($Ca$ и $H_{2}O$).
Кальций — это активный щелочноземельный металл. При комнатной температуре он реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и выделением водорода:
$Ca + 2H_{2}O = Ca(OH)_{2} + H_{2}\uparrow$
Газообразный водород ($H_{2}$) не имеет ни цвета, ни запаха. Следовательно, признак реакции — выделение бесцветного газа (цифра 4).

Б) Взаимодействие меди с концентрированной азотной кислотой ($Cu$ и $HNO_{3}$ (конц.)).
Медь — малоактивный металл, но она реагирует с концентрированной азотной кислотой. В этой реакции азот восстанавливается до оксида азота (IV):
$Cu + 4HNO_{3}\text{ (конц.)} = Cu(NO_{3})_{2} + 2NO_{2}\uparrow + 2H_{2}O$
Оксид азота (IV) ($NO_{2}$) — это ядовитый газ характерного красно-бурого цвета. Таким образом, признак реакции — выделение бурого газа (цифра 2).

В) Взаимодействие алюминия с раствором гидроксида калия ($Al$ и $KOH$ (р-р)).
Алюминий является амфотерным металлом и легко растворяется в щелочах. В водном растворе образуется комплексная соль и выделяется водород:
$2Al + 2KOH + 6H_{2}O = 2K[Al(OH)_{4}] + 3H_{2}\uparrow$
Как и в первом случае, выделяющийся водород ($H_{2}$) является прозрачным газом. Значит, признак реакции — выделение бесцветного газа (цифра 4).

Сопоставим буквы и цифры:
А — 4
Б — 2
В — 4

Ответ: 424

Источник: ФИПИ

Решение.

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

1) Составим химическую формулу вещества.
Сульфат железа(III) состоит из катионов железа $Fe^{3+}$ (так как валентность железа указана римской цифрой III) и сульфат-анионов $SO_{4}^{2-}$. Чтобы молекула была электронейтральной, на два иона железа должно приходиться три сульфат-иона. Таким образом, формула соли — $Fe_{2}(SO_{4})_{3}$.

2) Запишем уравнение электролитической диссоциации.
При растворении в воде эта соль, будучи сильным электролитом, полностью распадается на ионы. Индексы в формуле соли при диссоциации становятся коэффициентами перед соответствующими ионами:
$Fe_{2}(SO_{4})_{3} \rightarrow 2Fe^{3+} + 3SO_{4}^{2-}$

3) Проанализируем количественные отношения.
Согласно уравнению реакции, из $1$ моль сульфата железа(III) образуется:
— $2$ моль катионов железа(III) ($Fe^{3+}$);
— $3$ моль сульфат-анионов ($SO_{4}^{2-}$).

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

Остальные варианты (1, 3, 4) не соответствуют стехиометрическим коэффициентам уравнения диссоциации.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы сокращённое ионное уравнение имело вид $\text{Zn}^{2+} + \text{S}^{2-} = \text{ZnS}$, нам необходимо выбрать два исходных вещества, которые соответствуют следующим критериям:

1. Первое вещество должно быть растворимой солью цинка, чтобы в растворе оно диссоциировало с образованием свободных ионов $\text{Zn}^{2+}$.
2. Второе вещество должно быть растворимым сульфидом (солью сероводородной кислоты), чтобы в растворе оно диссоциировало с образованием свободных ионов $\text{S}^{2-}$.
3. Исходные вещества не должны быть осадками, газами или слабыми электролитами (которые не распадаются на ионы в полной мере).

Проанализируем предложенные варианты:

1) $\text{H}_{2}\text{S}$ (сероводород) — это слабый электролит. В ионных уравнениях он записывается в молекулярном виде, поэтому он не может дать в левой части уравнения только ион $\text{S}^{2-}$.
2) $(\text{NH}_{4})_{2}\text{S}$ (сульфид аммония) — это хорошо растворимая соль. В водном растворе она полностью диссоциирует на ионы: $(\text{NH}_{4})_{2}\text{S} \rightarrow 2\text{NH}_{4}^{+} + \text{S}^{2-}$. Это вещество подходит как источник ионов $\text{S}^{2-}$.
3) $\text{CuS}$ (сульфид меди(II)) — это нерастворимая соль (осадок). Она не распадается на ионы в растворе, поэтому не может быть источником свободных ионов серы.
4) $\text{ZnCO}_{3}$ (карбонат цинка) — это нерастворимая соль. В ионном уравнении записывается целиком, а не в виде иона $\text{Zn}^{2+}$.
5) $\text{ZnBr}_{2}$ (бромид цинка) — это растворимая соль. В водном растворе она полностью диссоциирует: $\text{ZnBr}_{2} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2\text{Br}^{-}$. Это вещество подходит как источник ионов $\text{Zn}^{2+}$.
6) $\text{ZnO}$ (оксид цинка) — это нерастворимый оксид. Оксиды не диссоциируют на ионы в растворе.

Таким образом, для реакции нам подходят сульфид аммония (2) и бромид цинка (5). Запишем полное ионное уравнение для этой пары веществ:
$\text{Zn}^{2+} + 2\text{Br}^{-} + 2\text{NH}_{4}^{+} + \text{S}^{2-} = \text{ZnS} \downarrow + 2\text{NH}_{4}^{+} + 2\text{Br}^{-}$
После сокращения одинаковых ионов ($\text{NH}_{4}^{+}$ и $\text{Br}^{-}$) получаем искомое уравнение:
$\text{Zn}^{2+} + \text{S}^{2-} = \text{ZnS}$

Ответ: 25

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 увеличивается.
2. Восстановление — это процесс принятия электронов. При этом степень окисления элемента уменьшается.

Разберем каждую схему процесса по отдельности:

А) $2H^{+1} \rightarrow H_{2}^{0}$
В данном случае степень окисления водорода изменяется с $+1$ до $0$. Степень окисления уменьшается, значит, частица принимает электроны ($2H^{+1} + 2\bar{e} \rightarrow H_{2}^{0}$). Процесс принятия электронов называется восстановлением.
Соответствие: А → 2.

Б) $Cr^{+6} \rightarrow Cr^{+3}$
Степень окисления хрома изменяется с $+6$ до $+3$. Степень окисления уменьшается, следовательно, атом хрома принимает электроны ($Cr^{+6} + 3\bar{e} \rightarrow Cr^{+3}$). Процесс принятия электронов — это восстановление.
Соответствие: Б → 2.

В) $P^{-3} \rightarrow P^{+5}$
Степень окисления фосфора изменяется с $-3$ до $+5$. Степень окисления увеличивается, значит, атом фосфора отдает электроны ($P^{-3} - 8\bar{e} \rightarrow P^{+5}$). Процесс отдачи электронов называется окислением.
Соответствие: В → 1.

Запишем полученные цифры в таблицу: под А — 2, под Б — 2, под В — 1.

Ответ: 221

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберём каждое из предложенных суждений с точки зрения правил техники безопасности и основ химии:

1) Выпаривание и перекристаллизация являются методами разделения однородных смесей.
Это утверждение верно. Однородные (гомогенные) смеси — это смеси, в которых частицы веществ нельзя различить визуально (например, раствор соли в воде). При выпаривании растворитель удаляется в виде пара, а растворенное вещество остается. Перекристаллизация также основана на разной растворимости веществ при разных температурах и используется для очистки твердых веществ из растворов.

2) В лаборатории разрешено пробовать вещества на вкус.
Это утверждение неверно. Одно из главных правил техники безопасности гласит: в химической лаборатории категорически запрещено пробовать любые вещества на вкус, так как многие из них ядовиты, токсичны или могут вызвать химический ожог слизистых оболочек.

3) Для перемешивания растворов в пробирке следует закрыть её горлышко пальцем и встряхнуть её.
Это утверждение неверно. Закрывать пробирку пальцем нельзя, так как реактивы могут вызвать ожог кожи или впитаться через неё. Для перемешивания содержимого пробирки следует либо аккуратно постукивать пальцем по нижней части пробирки, либо использовать специальную стеклянную палочку или пробку.

4) Все опыты с хлором проводят в вытяжном шкафу.
Это утверждение верно. Хлор $Cl_{2}$ — это ядовитый газ с резким удушливым запахом, который вызывает сильное раздражение дыхательных путей и может привести к отравлению. Поэтому любые работы с летучими токсичными веществами должны проводиться строго в вытяжном шкафу.

Таким образом, верными являются суждения под номерами 1 и 4.

Ответ: 14

Источник: ФИПИ

Решение.

Чтобы различить два вещества с помощью реактива, необходимо подобрать такое соединение, которое при взаимодействии с ними даёт разные визуальные эффекты (например, выпадение осадка разного цвета, выделение газа или отсутствие реакции в одном из случаев).

А) $NaBr$ и $KNO_{3}$
Для распознавания галогенидов (бромидов, хлоридов, иодидов) традиционно используют нитрат серебра.
1. При добавлении $AgNO_{3}$ к раствору бромида натрия выпадает светло-жёлтый творожистый осадок бромида серебра:
$NaBr + AgNO_{3} \rightarrow AgBr\downarrow + NaNO_{3}$
2. Нитрат калия $KNO_{3}$ с нитратом серебра не реагирует, так как они имеют одинаковый анион.
Следовательно, реактив №3 ($AgNO_{3}$) позволяет различить эти вещества.
А → 3

Б) $BaCl_{2}$ и $MgCl_{2}$
Оба вещества являются хлоридами, поэтому искать различие нужно по катионам ($Ba^{2+}$ и $Mg^{2+}$).
1. При добавлении щёлочи $NaOH$ к хлориду бария видимых изменений не происходит, так как гидроксид бария — это сильное основание (щёлочь), хорошо растворимое в воде.
2. При добавлении $NaOH$ к хлориду магния выпадает белый аморфный осадок гидроксида магния:
$MgCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
Таким образом, реактив №2 ($NaOH$) подходит для их распознавания.
Б → 2

В) $AlCl_{3}$ и $FeCl_{2}$
Здесь также необходимо различить катионы ($Al^{3+}$ и $Fe^{2+}$) с помощью группового реагента — щёлочи.
1. При добавлении $NaOH$ к хлориду алюминия выпадает белый студенистый осадок гидроксида алюминия, который обладает амфотерными свойствами (растворяется в избытке щёлочи):
$AlCl_{3} + 3NaOH \rightarrow Al(OH)_{3}\downarrow + 3NaCl$
2. При добавлении $NaOH$ к хлориду железа (II) выпадает серо-зелёный осадок гидроксида железа (II), который на воздухе постепенно буреет:
$FeCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
Осадки имеют разный цвет и разные химические свойства, что позволяет однозначно различить вещества с помощью реактива №2.
В → 2

Ответ: А → 3, Б → 2, В → 2.

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