Вариант 3 · Октябрь 2026

Отвечено 0 из 23

1
Задание №1
Выберите два высказывания, в которых говорится о кальции как о простом веществе.

1) Кальций при нагревании реагирует с кремнием.
2) Максимальная безопасная доза кальция для взрослых составляет 2500 мг в сутки.
3) В организме человека и других позвоночных бóльшая часть кальция находится в костях скелета и зубах.
4) Длительный дефицит кальция в младенчестве вызывает рахит.
5) Кальций $–$ щёлочноземельный металл серебристо-серого цвета.
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
15
Пояснение
Решение.

Для решения этой задачи необходимо научиться различать понятия «простое вещество» и «химический элемент».

1. О простом веществе говорят, когда описывают физические свойства (цвет, блеск, агрегатное состояние), химические реакции с другими веществами или способы получения в лаборатории и промышленности. В этом случае подразумевается совокупность атомов, связанных друг с другом в конкретную форму материи.

2. О химическом элементе говорят, когда имеют в виду атом определенного вида. Элемент входит в состав сложных веществ (соединений), содержится в живых организмах, клетках, костях или упоминается как составная часть земной коры (минералов).

Разберем каждое утверждение:

1) Кальций при нагревании реагирует с кремнием. Здесь описывается химическое свойство — способность вступать в реакцию с другим веществом. Это характеристика простого вещества.
2) Максимальная безопасная доза кальция для взрослых составляет $2500$ мг в сутки. Здесь речь идет о потреблении кальция в составе пищи или витаминов (в виде соединений). Мы не едим металлический кальций. Это характеристика химического элемента.
3) В организме человека и других позвоночных большая часть кальция находится в костях скелета и зубах. Кальций входит в состав костной ткани в виде фосфатов и других солей. Это характеристика химического элемента.
4) Длительный дефицит кальция в младенчестве вызывает рахит. Речь идет о нехватке ионов кальция, необходимых для построения тканей организма. Это характеристика химического элемента.
5) Кальций — щёлочноземельный металл серебристо-серого цвета. Здесь описываются физические свойства (цвет) и принадлежность к группе металлов. Это характеристика простого вещества.

Таким образом, верными являются утверждения № 1 и № 5.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ
2
Задание №2
На приведённом рисунке изображена модель атома химического элемента.
Запишите в таблицу величину заряда ядра (X) атома данного химического элемента, и номер группы (Y), в которой он расположен в Периодической системе Д.И. Менделеева. (Для записи ответа используйте арабские цифры.)
Ответ — цифры в порядке X, Y
Правильный ответ
155
Пояснение
Решение.

Для решения данной задачи проанализируем модель атома, представленную на рисунке. На ней изображено ядро (в центре) и электроны (чёрные точки), расположенные на электронных слоях (орбитах).

1. Определение заряда ядра ( $X$ ):
В нейтральном атоме общее число электронов равно числу протонов в ядре, которое, в свою очередь, численно равно порядковому номеру элемента и величине заряда ядра.
Посчитаем общее количество электронов на всех слоях:
— На первом (внутреннем) слое: $2$ электрона;
— На втором слое: $8$ электронов;
— На третьем (внешнем) слое: $5$ электронов.
Итоговое число электронов: $2 + 8 + 5 = 15$ .
Следовательно, порядковый номер элемента — $15$ , а величина заряда ядра $X = 15$ . Это химический элемент фосфор ( $P$ ).

2. Определение номера группы ( $Y$ ):
Для элементов главных подгрупп номер группы совпадает с числом электронов на внешнем (последнем) электронном слое.
Как мы определили выше, на внешнем слое данной модели находится $5$ электронов.
Значит, элемент расположен в $V$ группе (или $5$ -й группе по современной нумерации). Таким образом, $Y = 5$ .

3. Формирование ответа:
Нам необходимо записать значения $X$ и $Y$ друг за другом без пробелов и разделителей.
$X = 15$ , $Y = 5$ . Получаем число $155$ .

Ответ: 155

Источник: ФИПИ
3
Задание №3
Расположите химические элементы $–$
1) фтор 2) иод 3) бром
в порядке увеличения их электроотрицательности.
Запишите указанные номера элементов в соответствующем порядке.
Расставьте номера по порядку
Правильный ответ
231
Пояснение
Решение.

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

Шаг 1. Определяем положение элементов в таблице.
Все три предложенных элемента — фтор ( $F$ ), иод ( $I$ ) и бром ( $Br$ ) — находятся в одной группе (VIIA группа) и являются галогенами. Расположим их в порядке возрастания порядкового номера (сверху вниз в группе):
1) Фтор ( $F$ ) — 2-й период;
3) Бром ( $Br$ ) — 4-й период;
2) Иод ( $I$ ) — 5-й период.

Шаг 2. Вспоминаем закон изменения электроотрицательности.
Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе общие электронные пары. В главных подгруппах (вертикальных столбцах) электроотрицательность увеличивается снизу вверх. Это происходит потому, что радиус атома уменьшается, внешние электроны находятся ближе к ядру и сильнее им притягиваются.

Шаг 3. Расставляем элементы в нужном порядке.
Нам нужно расположить элементы в порядке увеличения их электроотрицательности, то есть от самой низкой к самой высокой (двигаясь по группе снизу вверх):
1. Самая низкая электроотрицательность среди данных элементов у иода (он находится ниже всех) — номер 2.
2. Среднее значение у брома — номер 3.
3. Самая высокая электроотрицательность у фтора (он находится выше всех и является самым электроотрицательным элементом во всей таблице) — номер 1.

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

Ответ: 231

Источник: ФИПИ
4
Задание №4
Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления серы в этом соединении: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А)
SO₂
Б)
K₂S
В)
S₂Cl₂
СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ СЕРЫ
1)
+4
2)
–2
3)
–1
4)
+1
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
124
Пояснение
Решение.

Для определения степени окисления элемента в соединении мы воспользуемся правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Также вспомним постоянные степени окисления некоторых элементов.

А) $SO_{2}$ (оксид серы(IV))
В оксидах степень окисления кислорода почти всегда равна $-2$ . Обозначим степень окисления серы за $x$ . Составим уравнение:
$x + 2 \cdot (-2) = 0$
$x - 4 = 0$
$x = +4$
Следовательно, сере соответствует значение под номером 1.

Б) $K_{2}S$ (сульфид калия)
Калий — это металл I группы главной подгруппы, его степень окисления в соединениях всегда равна $+1$ . Обозначим степень окисления серы за $x$ :
$2 \cdot (+1) + x = 0$
$2 + x = 0$
$x = -2$
Следовательно, сере соответствует значение под номером 2.

В) $S_{2}Cl_{2}$ (хлорид серы(I))
Хлор — более электроотрицательный элемент, чем сера. В бинарных соединениях с металлами и менее электроотрицательными неметаллами хлор проявляет свою низшую степень окисления, равную $-1$ . Обозначим степень окисления серы за $x$ :
$2 \cdot x + 2 \cdot (-1) = 0$
$2x - 2 = 0$
$2x = 2$
$x = +1$
Следовательно, сере соответствует значение под номером 4.

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

Ответ: 124

Источник: ФИПИ
5
Задание №5
Из предложенного перечня выберите два вещества с ионной связью.

1) CaO
2) CH₄
3) NaBr
4) H₂S
5) N₂O
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
13
Пояснение
Решение.

Для того чтобы правильно выбрать вещества с ионной связью, вспомним основные правила её образования.

1. Что такое ионная связь? Это тип химической связи, которая возникает между атомами с большой разницей в электроотрицательности. Как правило, такая связь образуется между типичным металлом и типичным неметаллом. В этом случае металл отдаёт электроны, превращаясь в положительно заряженный ион (катион), а неметалл принимает электроны, превращаясь в отрицательно заряженный ион (анион). Ионы удерживаются вместе силами электростатического притяжения.

2. Проанализируем предложенные вещества:

1) $\text{CaO}$ (оксид кальция). Кальций ( $\text{Ca}$ ) — это типичный металл (II группа, главная подгруппа), а кислород ( $\text{O}$ ) — типичный неметалл. Связь между ними ионная. Это утверждение верно.

2) $\text{CH}_{4}$ (метан). Углерод ( $\text{C}$ ) и водород ( $\text{H}$ ) являются неметаллами. Связь между различными неметаллами называется ковалентной полярной. Данный вариант не подходит.

3) $\text{NaBr}$ (бромид натрия). Натрий ( $\text{Na}$ ) — это щелочной металл (I группа, главная подгруппа), а бром ( $\text{Br}$ ) — типичный неметалл (галоген). Связь между ними ионная. Это утверждение верно.

4) $\text{H}_{2}\text{S}$ (сероводород). Водород ( $\text{H}$ ) и сера ( $\text{S}$ ) — это два разных неметалла. Связь между ними ковалентная полярная. Данный вариант не подходит.

5) $\text{N}_{2}\text{O}$ (оксид азота(I)). Азот ( $\text{N}$ ) и кислород ( $\text{O}$ ) — это два разных неметалла. Связь между ними ковалентная полярная. Данный вариант не подходит.

Таким образом, веществами с ионной связью являются оксид кальция и бромид натрия.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ
6
Задание №6
Выберите два верных продолжения для следующего утверждения.
В ряду химических элементов Mg→ Al→ Si

1) уменьшается число протонов в ядрах атомов
2) увеличивается электроотрицательность
3) усиливаются металлические свойства простых веществ
4) возрастает значение высшей степени окисления
5) усиливается основный характер высших оксидов
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
24
Пояснение
Решение.

Для начала определим положение указанных элементов в Периодической системе Д. И. Менделеева. Магний $(Mg)$ , алюминий $(Al)$ и кремний $(Si)$ располагаются в одном и том же 3-м периоде. Порядковые номера элементов в этом ряду последовательно увеличиваются: $12 \rightarrow 13 \rightarrow 14$ .

Проанализируем каждое утверждение с учётом закономерностей изменения свойств элементов в периоде слева направо:

1) Число протонов в ядрах атомов. Число протонов равно порядковому номеру элемента. Так как порядковые номера в ряду $Mg \rightarrow Al \rightarrow Si$ растут ( $12, 13, 14$ ), число протонов увеличивается, а не уменьшается. Утверждение неверно.

2) Электроотрицательность. В периоде слева направо радиус атома уменьшается, а заряд ядра растёт, поэтому способность атома притягивать к себе электроны (электроотрицательность) увеличивается. У магния она самая низкая в этом ряду, у кремния — самая высокая. Утверждение верно.

3) Металлические свойства. В периоде слева направо металлические свойства ослабевают, а неметаллические — усиливаются. Магний — типичный металл, алюминий — переходный элемент (амфотерный), кремний — неметалл. Утверждение неверно.

4) Высшая степень окисления. Для элементов главных подгрупп высшая степень окисления равна номеру группы. Магний находится во II группе ( $+2$ ), алюминий — в III группе ( $+3$ ), кремний — в IV группе ( $+4$ ). Значение высшей степени окисления последовательно возрастает. Утверждение верно.

5) Основный характер высших оксидов. Слева направо по периоду характер высших оксидов меняется от основного к кислотному через амфотерный: $MgO$ (основный) $\rightarrow Al_{2}O_{3}$ (амфотерный) $\rightarrow SiO_{2}$ (кислотный). Следовательно, основный характер ослабевает. Утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 2 и 4.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ
7
Задание №7
Из предложенного перечня веществ выберите амфотерный оксид и кислоту.
1)
CO₂
2)
MgCl₂
3)
HNO₃
4)
BaCl₂
5)
Al₂O₃
Запишите в поле ответа сначала номер амфотерного оксида, а затем номер кислоты.
Правильный ответ
53
Пояснение
Решение.

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

1) $CO_{2}$ — оксид углерода (IV). Это оксид неметалла, который при взаимодействии с водой образует угольную кислоту, следовательно, это кислотный оксид.

2) $MgCl_{2}$ — хлорид магния. Это соединение состоит из катиона металла и аниона кислотного остатка, то есть является солью.

3) $HNO_{3}$ — азотная кислота. Состоит из атома водорода, способного замещаться на металл, и кислотного остатка. Это сильная кислота. Данное вещество подходит под второе условие задания.

4) $BaCl_{2}$ — хлорид бария. Это соединение также является солью (хлоридом).

5) $Al_{2}O_{3}$ — оксид алюминия. Алюминий — это металл, который проявляет амфотерные свойства. Его оксид способен реагировать как с сильными кислотами, так и с сильными основаниями (щелочами). Следовательно, это амфотерный оксид. Данное вещество подходит под первое условие задания.

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

Ответ: 53

Источник: ФИПИ
8
Задание №8
Какие два из перечисленных веществ вступают в реакцию с оксидом меди(II)?

1) СaCl₂
2) Al
3) H₂SO₄
4) NaNO₃
5) O₂
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
23
Пояснение
Решение.

Для решения задачи проанализируем химические свойства оксида меди(II) $CuO$ . Это основный оксид, в котором медь находится в степени окисления $+2$ . Для него характерны реакции с кислотами, а также реакции восстановления до металлической меди.

Разберём каждое из предложенных веществ:

1) $CaCl_{2}$ (хлорид кальция) — это соль. Оксиды металлов, как правило, не взаимодействуют с солями в растворах. Реакция между $CuO$ и $CaCl_{2}$ не протекает.

2) $Al$ (алюминий) — это активный металл. Алюминий является сильным восстановителем. При нагревании он вытесняет менее активные металлы из их оксидов (реакция алюминотермии). Уравнение реакции:
$3CuO + 2Al \xrightarrow{t} 3Cu + Al_{2}O_{3}$ .
Следовательно, алюминий взаимодействует с оксидом меди(II).

3) $H_{2}SO_{4}$ (серная кислота) — это сильная кислота. Основные оксиды активно взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды. Уравнение реакции:
$CuO + H_{2}SO_{4} \rightarrow CuSO_{4} + H_{2}O$ .
Следовательно, серная кислота взаимодействует с оксидом меди(II).

4) $NaNO_{3}$ (нитрат натрия) — это соль. Как и в первом случае, основный оксид не вступает в обменную реакцию с солью. Реакция не протекает.

5) $O_{2}$ (кислород) — это окислитель. В оксиде меди(II) медь уже находится в своей высшей устойчивой степени окисления $+2$ . Дальнейшее окисление меди кислородом в обычных условиях невозможно. Реакция не протекает.

Таким образом, с оксидом меди(II) взаимодействуют алюминий и серная кислота.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ
9
Задание №9
Установите соответствие между веществом(-ами) и продуктами химической реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ВЕЩЕСТВО(-А)
А)
Ca(OH)₂ и H₂SO₄
Б)
Fe(OH)₃ $\overset{t °}{\rightarrow}$
В)
CaO и H₂SO₄
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ
1)
FeOи H₂O
2)
CaSO₄ и H₂O
3)
CaSO₄ и H₂
4)
Fe₂O₃и H₂O
5)
CaSO₃ и H₂O
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 5
Правильный ответ
242
Пояснение
Решение.

Разберём каждое химическое превращение по порядку, определив продукты реакций.

А) $Ca(OH)_{2}$ и $H_{2}SO_{4}$
Перед нами типичная реакция нейтрализации между основанием (гидроксидом кальция) и сильной кислотой (серной кислотой). В ходе такой реакции ионы металла соединяются с кислотным остатком, образуя соль, а гидроксид-ионы с ионами водорода образуют воду:
$Ca(OH)_{2} + H_{2}SO_{4} \rightarrow CaSO_{4} + 2H_{2}O$
Продуктами являются сульфат кальция и вода. Это соответствует варианту 2.

Б) $Fe(OH)_{3} \xrightarrow{t^{\circ}}$
Гидроксид железа(III) является нерастворимым основанием. При нагревании такие основания разлагаются на соответствующий оксид металла и воду. Важно помнить, что степень окисления железа при термическом разложении не меняется (остаётся $+3$ ):
$2Fe(OH)_{3} \xrightarrow{t^{\circ}} Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O$
Продуктами являются оксид железа(III) и вода. Это соответствует варианту 4.

В) $CaO$ и $H_{2}SO_{4}$
Оксид кальция — это основной оксид. При взаимодействии основного оксида с кислотой образуются соль и вода. Кальций вытесняет водород из кислоты, образуя сульфат:
$CaO + H_{2}SO_{4} \rightarrow CaSO_{4} + H_{2}O$
Продуктами являются сульфат кальция и вода. Это соответствует варианту 2.

Таким образом, мы получили последовательность цифр: 2, 4, 2.

Ответ: 242

Источник: ФИПИ
10
Задание №10
Установите соответствие между веществом и реагентами, с каждым из которых оно может вступать в реакцию: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ВЕЩЕСТВО
А)
O₂
Б)
CaO
В)
Fe₂(SO₄)₃
РЕАГЕНТЫ
1)
BaCl₂, NaOH
2)
CO, H₂S
3)
MgO, ZnS
4)
CO₂, HNO₃
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
241
Пояснение
Решение.

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

А) Кислород $O_{2}$
Кислород является сильным окислителем и реагирует со многими простыми и сложными веществами.
1) С угарным газом $CO$ происходит реакция горения (окисления): $2CO + O_{2} = 2CO_{2}$ .
2) С сероводородом $H_{2}S$ кислород также вступает в реакцию (в зависимости от условий образуется сера или сернистый газ): $2H_{2}S + 3O_{2} = 2SO_{2} + 2H_{2}O$ .
Следовательно, для кислорода подходит вариант 2.

Б) Оксид кальция $CaO$
Оксид кальция — это типичный основной оксид. Он должен реагировать с кислотами и кислотными оксидами.
1) С углекислым газом $CO_{2}$ (кислотный оксид) образуется соль: $CaO + CO_{2} = CaCO_{3}$ .
2) С азотной кислотой $HNO_{3}$ происходит реакция нейтрализации с образованием соли и воды: $CaO + 2HNO_{3} = Ca(NO_{3})_{2} + H_{2}O$ .
Следовательно, для оксида кальция подходит вариант 4.

В) Сульфат железа(III) $Fe_{2}(SO_{4})_{3}$
Это растворимая соль. Реакции ионного обмена с её участием протекают, если образуется осадок, газ или вода.
1) С хлоридом бария $BaCl_{2}$ выпадает белый кристаллический осадок сульфата бария: $Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 3BaCl_{2} = 2FeCl_{3} + 3BaSO_{4} \downarrow$ .
2) С гидроксидом натрия $NaOH$ выпадает бурый осадок гидроксида железа(III): $Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 6NaOH = 2Fe(OH)_{3} \downarrow + 3Na_{2}SO_{4}$ .
Следовательно, для сульфата железа(III) подходит вариант 1.

Ответ: А → 2, Б → 4, В → 1.

Источник: ФИПИ
11
Задание №11
Из предложенного перечня выберите схемы двух реакций, которые относятся к реакциям разложения.

1) Zn + Cu(NO₃)₂ → Zn(NO₃)₂ + Cu
2) Fe(NO₃)₃ → Fe₂O₃ + NO₂ + O₂
3) Mg(OH)₂ + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O
4) NH₄NO₂ → H₂O + N₂
5) BaCl₂ + K₂SO₄ → KCl + BaSO₄
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
24
Пояснение
Решение.

Для того чтобы правильно выбрать схемы реакций, необходимо вспомнить определение реакции разложения. Реакция разложения — это химическая реакция, в которой из одного сложного вещества образуются два или более новых веществ (простых или сложных).

Разберём каждую предложенную схему:

1) $\text{Zn} + \text{Cu(NO}_{3}\text{)}_{2} \rightarrow \text{Zn(NO}_{3}\text{)}_{2} + \text{Cu}$
В этой реакции простое вещество (цинк) замещает атом металла в сложном веществе (нитрате меди). Это реакция замещения. Она нам не подходит.

2) $\text{Fe(NO}_{3}\text{)}_{3} \rightarrow \text{Fe}_{2}\text{O}_{3} + \text{NO}_{2} + \text{O}_{2}$
Здесь мы видим, что из одного исходного сложного вещества (нитрата железа(III)) образуется сразу три новых вещества. Это классический пример реакции разложения. Данный вариант верный.

3) $\text{Mg(OH)}_{2} + \text{H}_{2}\text{SO}_{4} \rightarrow \text{MgSO}_{4} + \text{H}_{2}\text{O}$
В этой реакции два сложных вещества обмениваются своими составными частями. Это реакция обмена (в данном случае — нейтрализация). Она нам не подходит.

4) $\text{NH}_{4}\text{NO}_{2} \rightarrow \text{H}_{2}\text{O} + \text{N}_{2}$
В этой схеме одно сложное вещество (нитрит аммония) при нагревании распадается на воду и азот. Так как из одного вещества получается несколько, это реакция разложения. Данный вариант верный.

5) $\text{BaCl}_{2} + \text{K}_{2}\text{SO}_{4} \rightarrow \text{KCl} + \text{BaSO}_{4}$
Здесь происходит обмен ионами между двумя солями с образованием осадка. Это реакция обмена. Она нам не подходит.

Таким образом, к реакциям разложения относятся схемы под номерами 2 и 4.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ
12
Задание №12
Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком протекающей между ними реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
А)
K₂CO₃ и Ca(OH)₂ (p-p)
Б)
NaOH (p-p) и MgSO₄ (p-p)
В)
Mg(OН)₂ и HCl(p-p)
ПРИЗНАК РЕАКЦИИ
1)
образование осадка
2)
растворение осадка
3)
выделение газа
4)
обесцвечивание раствора
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
112
Пояснение
Решение.

Для того чтобы определить признак химической реакции, необходимо составить уравнения реакций ионного обмена и посмотреть на состояние образующихся продуктов.

А) $K_{2}CO_{3}$ и $Ca(OH)_{2}$ (раствор)
Запишем уравнение взаимодействия карбоната калия и гидроксида кальция:
$K_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} \rightarrow CaCO_{3}\downarrow + 2KOH$
В ходе этой реакции образуется карбонат кальция $CaCO_{3}$ . Согласно таблице растворимости, это вещество нерастворимо в воде, поэтому оно выпадает в виде белого осадка. Следовательно, признак реакции — образование осадка (цифра 1).

Б) $NaOH$ (раствор) и $MgSO_{4}$ (раствор)
Запишем уравнение взаимодействия гидроксида натрия и сульфата магния:
$2NaOH + MgSO_{4} \rightarrow Mg(OH)_{2}\downarrow + Na_{2}SO_{4}$
Продуктом реакции является гидроксид магния $Mg(OH)_{2}$ . Это вещество практически не растворяется в воде и выпадает в виде белого осадка. Значит, признак реакции — образование осадка (цифра 1).

В) $Mg(OH)_{2}$ и $HCl$ (раствор)
Гидроксид магния $Mg(OH)_{2}$ изначально является нерастворимым основанием (осадком). При добавлении к нему соляной кислоты происходит реакция нейтрализации:
$Mg(OH)_{2} + 2HCl \rightarrow MgCl_{2} + 2H_{2}O$
В результате реакции образуется хлорид магния $MgCl_{2}$ , который хорошо растворим в воде. Таким образом, исходный твердый осадок растворяется под действием кислоты (цифра 2).

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

Ответ: 112

Источник: ФИПИ
13
Задание №13
При полной диссоциации 1 моль каких двух из представленных веществ образуется 2 моль анионов?

1) иодид алюминия
2) сульфат натрия
3) нитрат магния
4) гидроксид бария
5) фосфат калия
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
34
Пояснение
Решение.

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

1) Иодид алюминия — $AlI_{3}$ .
Уравнение диссоциации: $AlI_{3} \rightarrow Al^{3+} + 3I^{-}$ .
При диссоциации 1 моль иодида алюминия образуется 1 моль катионов алюминия и 3 моль иодид-анионов. Это нам не подходит.

2) Сульфат натрия — $Na_{2}SO_{4}$ .
Уравнение диссоциации: $Na_{2}SO_{4} \rightarrow 2Na^{+} + SO_{4}^{2-}$ .
При диссоциации 1 моль сульфата натрия образуется 2 моль катионов натрия и 1 моль сульфат-анионов. Это нам не подходит.

3) Нитрат магния — $Mg(NO_{3})_{2}$ .
Уравнение диссоциации: $Mg(NO_{3})_{2} \rightarrow Mg^{2+} + 2NO_{3}^{-}$ .
При диссоциации 1 моль нитрата магния образуется 1 моль катионов магния и 2 моль нитрат-анионов. Это утверждение верно.

4) Гидроксид бария — $Ba(OH)_{2}$ .
Уравнение диссоциации: $Ba(OH)_{2} \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^{-}$ .
При диссоциации 1 моль гидроксида бария образуется 1 моль катионов бария и 2 моль гидроксид-анионов. Это утверждение верно.

5) Фосфат калия — $K_{3}PO_{4}$ .
Уравнение диссоциации: $K_{3}PO_{4} \rightarrow 3K^{+} + PO_{4}^{3-}$ .
При диссоциации 1 моль фосфата калия образуется 3 моль катионов калия и 1 моль фосфат-анионов. Это нам не подходит.

Таким образом, 2 моль анионов образуются при диссоциации нитрата магния и гидроксида бария.

Ответ: 34

Источник: ФИПИ
14
Задание №14
Выберите два исходных вещества, взаимодействию которых соответствует сокращённое ионное уравнение реакции
Ba²⁺ + CO₃^{2 $–$} = BaCO₃

Ba(OH)₂
(NH₄)₂CO₃
BaCl₂
CaCO₃
CO₂
Ba
Запишите номера выбранных ответов.
Правильный ответ
23
Пояснение
Решение.

Для того чтобы составить сокращённое ионное уравнение $\text{Ba}^{2+} + \text{CO}_3^{2-} = \text{BaCO}_3$ , нам необходимо выбрать два исходных вещества, которые удовлетворяют следующим условиям:
1. Одно вещество должно быть источником ионов бария $\text{Ba}^{2+}$ . Это значит, что оно должно быть растворимой солью бария или его щелочью.
2. Второе вещество должно быть источником карбонат-ионов $\text{CO}_3^{2-}$ . Это значит, что оно должно быть растворимой солью угольной кислоты (карбонатом).

Разберём предложенные варианты веществ:

1) $\text{Ba(OH)}_2$ — это сильное основание (щелочь), оно хорошо растворимо и диссоциирует на ионы $\text{Ba}^{2+}$ . Однако, если мы возьмём его в пару к карбонату, в продуктах может образоваться вода или другие ионы, которые могут изменить сокращённое уравнение. Проверим другие варианты.
2) $\text{(NH}_4\text{)}_2\text{CO}_3$ — это растворимая соль (карбонат аммония). В водном растворе она полностью распадается на ионы: $\text{(NH}_4\text{)}_2\text{CO}_3 \rightarrow 2\text{NH}_4^+ + \text{CO}_3^{2-}$ . Это отличный источник ионов $\text{CO}_3^{2-}$ .
3) $\text{BaCl}_2$ — это растворимая соль бария (хлорид бария). В растворе она диссоциирует: $\text{BaCl}_2 \rightarrow \text{Ba}^{2+} + 2\text{Cl}^-$ . Это отличный источник ионов $\text{Ba}^{2+}$ .
4) $\text{CaCO}_3$ — это мел (мрамор). Данная соль не растворяется в воде, поэтому она не может дать свободные ионы $\text{CO}_3^{2-}$ в нужном количестве для такой реакции.
5) $\text{CO}_2$ — это углекислый газ. Он не является солью и не содержит готовых ионов $\text{CO}_3^{2-}$ .
6) $\text{Ba}$ — это металлический барий. При попадании в воду он начнёт бурно реагировать с ней, превращаясь в гидроксид и выделяя водород, что не соответствует простому обмену ионами.

Выберем вещества 2 и 3 и запишем полное ионное уравнение их взаимодействия:
$\text{BaCl}_2 + \text{(NH}_4\text{)}_2\text{CO}_3 = \text{BaCO}_3 \downarrow + 2\text{NH}_4\text{Cl}$
Распишем на ионы (учитывая, что $\text{BaCO}_3$ — осадок, его не расписываем):
$\text{Ba}^{2+} + 2\text{Cl}^- + 2\text{NH}_4^+ + \text{CO}_3^{2-} = \text{BaCO}_3 \downarrow + 2\text{NH}_4^+ + 2\text{Cl}^-$

Сократим одинаковые ионы в левой и правой частях уравнения ( $2\text{Cl}^-$ и $2\text{NH}_4^+$ ):
$\text{Ba}^{2+} + \text{CO}_3^{2-} = \text{BaCO}_3$

Полученное уравнение полностью совпадает с условием задачи. Таким образом, нам подходят вещества под номерами 2 и 3.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ
15
Задание №15
Установите соответствие между схемой процесса, происходящего
в окислительно-восстановительной реакции, и названием этого процесса:
к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СХЕМА ПРОЦЕССА
А)
P^$–$³ → P⁺⁵
Б)
Au⁺¹ → Au⁺³
В)
C^$–$²→ C^$–$⁴
НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА
1)
окисление
2)
восстановление
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 2
Правильный ответ
112
Пояснение
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 (становится более положительной или менее отрицательной).
2. Восстановление — это процесс принятия электронов. При этом степень окисления элемента понижается (становится более отрицательной или менее положительной).

Разберём каждую схему процесса по отдельности:

А) $\text{P}^{-3} \rightarrow \text{P}^{+5}$
Степень окисления фосфора изменяется от $-3$ до $+5$ . Числовое значение увеличивается ( $-3 < +5$ ). Это происходит в результате отдачи 8 электронов: $\text{P}^{-3} - 8\bar{e} \rightarrow \text{P}^{+5}$ . Следовательно, это процесс окисления (1).

Б) $\text{Au}^{+1} \rightarrow \text{Au}^{+3}$
Степень окисления золота изменяется от $+1$ до $+3$ . Числовое значение увеличивается ( $+1 < +3$ ). Это происходит в результате отдачи 2 электронов: $\text{Au}^{+1} - 2\bar{e} \rightarrow \text{Au}^{+3}$ . Следовательно, это процесс окисления (1).

В) $\text{C}^{-2} \rightarrow \text{C}^{-4}$
Степень окисления углерода изменяется от $-2$ до $-4$ . Числовое значение уменьшается ( $-2 > -4$ ). Это происходит в результате принятия 2 электронов: $\text{C}^{-2} + 2\bar{e} \rightarrow \text{C}^{-4}$ . Следовательно, это процесс восстановления (2).

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

Ответ: 112

Источник: ФИПИ
16
Задание №16
Из перечисленных суждений о правилах работы с веществами
и оборудованием в школьной лаборатории и быту выберите верное(-ые) суждение(-я).

1) Запрещается переливать излишек взятого для проведения реакции вещества обратно в исходную ёмкость.
2) Для проведения реакций между растворами обычно используют мерный цилиндр.
3) Для нагревания реакционной смеси пробиркодержатель закрепляют
в верхней части пробирки.
4) Все реакции с растворами кислот проводят в резиновых перчатках.
Запишите в поле ответа номер(а) верного(-ых) суждения(-й).
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
13
Пояснение
Решение.

Разберём каждое утверждение с точки зрения правил техники безопасности и методики проведения химических опытов:

1) Запрещается переливать излишек взятого для проведения реакции вещества обратно в исходную ёмкость.
Это утверждение верно. Если вы отлили реактив в пробирку или стакан, он считается загрязнённым. Возврат излишка в исходную склянку может привести к загрязнению всего запаса чистого вещества, что сделает невозможным проведение последующих точных опытов.

2) Для проведения реакций между растворами обычно используют мерный цилиндр.
Это утверждение неверно. Мерный цилиндр предназначен исключительно для измерения объёма жидкости. Сами химические реакции (смешивание веществ) проводят в лабораторной посуде, предназначенной для этого: пробирках, химических стаканах или колбах.

3) Для нагревания реакционной смеси пробиркодержатель закрепляют в верхней части пробирки.
Это утверждение верно. Согласно правилам техники безопасности, пробиркодержатель следует закреплять у отверстия (в верхней трети) пробирки. Это позволяет безопасно удерживать сосуд над пламенем горелки, не мешая прогреву содержимого и не повреждая зажим избыточным теплом.

4) Все реакции с растворами кислот проводят в резиновых перчатках.
Это утверждение неверно. В школьной лаборатории при работе с разбавленными растворами кислот использование перчаток не является обязательным (хотя аккуратность необходима). Обязательным является использование защитных очков. Работа в перчатках требуется только при обращении с концентрированными или особо едкими веществами.

Таким образом, верными являются суждения под номерами 1 и 3.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ
17
Задание №17
Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ВЕЩЕСТВА
А)
NaCl и NaNO₃
Б)
K₂CO₃ и (NH₄)₂SO₄
В)
MgCO₃ и Mg(OH)₂
РЕАКТИВ
1)
HCl(р-р)
2)
AgNO₃
3)
O₂
4)
H₂O
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
211
Пояснение
Решение.

Чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать с ними разные видимые признаки реакции (например, выпадение осадка, выделение газа или изменение цвета раствора), либо реагировать только с одним из веществ.

А) NaCl и NaNO₃
Оба вещества являются растворимыми солями натрия. Для их распознавания нужно найти реактив, который даст качественную реакцию на хлорид-ион $Cl^{-}$ или нитрат-ион $NO_{3}^{-}$ .
При добавлении нитрата серебра (реактив №2) в растворе хлорида натрия выпадет белый творожистый осадок хлорида серебра:
$NaCl + AgNO_{3} \rightarrow AgCl\downarrow + NaNO_{3}$
С нитратом натрия $AgNO_{3}$ реагировать не будет, так как у них общий анион. Таким образом, мы увидим разницу.
Соответствие: А → 2.

Б) K₂CO₃ и (NH₄)₂SO₄
Рассмотрим действие соляной кислоты (реактив №1).
1) При взаимодействии карбоната калия с $HCl$ происходит реакция ионного обмена с выделением углекислого газа (наблюдается "вскипание"):
$K_{2}CO_{3} + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$
2) Сульфат аммония с соляной кислотой не реагирует, так как не образуется осадка, газа или воды.
Следовательно, с помощью $HCl$ можно однозначно определить карбонат калия.
Соответствие: Б → 1.

В) MgCO₃ и Mg(OH)₂
Оба вещества являются нерастворимыми в воде белыми порошками. Для их различения также воспользуемся соляной кислотой (реактив №1).
1) При добавлении кислоты к карбонату магния твердое вещество растворится с бурным выделением газа:
$MgCO_{3} + 2HCl \rightarrow MgCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$
2) При добавлении кислоты к гидроксиду магния произойдет реакция нейтрализации. Осадок растворится, но выделения газа (видимых пузырьков) не будет:
$Mg(OH)_{2} + 2HCl \rightarrow MgCl_{2} + 2H_{2}O$
Наличие или отсутствие газа позволяет различить эти вещества.
Соответствие: В → 1.

Ответ: 211

Источник: ФИПИ
18
Задание №18
Вычислите (в процентах) массовую долю кальция в нитрате кальция. Запишите число с точностью до десятых.
%
Правильный ответ
24.4
Пояснение
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, $Mr$ — относительная молекулярная масса всего вещества.

Шаг 1. Определение относительных атомных масс.
По таблице Д. И. Менделеева найдем значения относительных атомных масс элементов, входящих в состав нитрата кальция $Ca(NO_{3})_{2}$ , округлив их до целых чисел:
$Ar(Ca) = 40$
$Ar(N) = 14$
$Ar(O) = 16$

Шаг 2. Вычисление относительной молекулярной массы нитрата кальция.
Сложим атомные массы всех элементов с учетом их индексов в формуле $Ca(NO_{3})_{2}$ :
$Mr(Ca(NO_{3})_{2}) = Ar(Ca) + 2 \cdot (Ar(N) + 3 \cdot Ar(O))$
$Mr(Ca(NO_{3})_{2}) = 40 + 2 \cdot (14 + 3 \cdot 16) = 40 + 2 \cdot (14 + 48) = 40 + 2 \cdot 62 = 40 + 124 = 164$

Шаг 3. Вычисление массовой доли кальция.
В одной молекуле нитрата кальция содержится один атом кальция ( $n = 1$ ). Подставим значения в формулу:
$w(Ca) = \frac{1 \cdot Ar(Ca)}{Mr(Ca(NO_{3})_{2})} \cdot 100\%$
$w(Ca) = \frac{40}{164} \cdot 100\% \approx 0,243902... \cdot 100\% = 24,3902...\%$

Шаг 4. Округление результата.
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до десятых. Так как в разряде сотых стоит цифра 9, мы округляем десятичную дробь в большую сторону:
$24,3902...\% \approx 24,4\%$

Ответ: 24,4 %

Источник: ФИПИ
19
Задание №19
Вычислите массу (в килограммах) кальциевой селитры, которую надо внести в почву на участке площадью 50 м $^{2}$ . Запишите число с точностью до сотых.
кг
Правильный ответ
0.82
Пояснение
Решение.

1. Сначала определим общую массу кальция ( $Ca$ ), которую необходимо внести на весь участок. По условию, на $1$ м² требуется $4$ г кальция. Площадь участка составляет $50$ м².
$m(Ca)_{общ} = 4 \text{ г/м}^{2} \cdot 50 \text{ м}^{2} = 200 \text{ г}$ .

2. Теперь рассчитаем относительную молекулярную массу нитрата кальция $Ca(NO_{3})_{2}$ , используя значения относительных атомных масс из таблицы Менделеева: $A_{r}(Ca) = 40$ , $A_{r}(N) = 14$ , $A_{r}(O) = 16$ .
$M_{r}(Ca(NO_{3})_{2}) = A_{r}(Ca) + 2 \cdot (A_{r}(N) + 3 \cdot A_{r}(O))$
$M_{r}(Ca(NO_{3})_{2}) = 40 + 2 \cdot (14 + 3 \cdot 16) = 40 + 2 \cdot (14 + 48) = 40 + 2 \cdot 62 = 40 + 124 = 164$ .

3. Вычислим массовую долю кальция в этом удобрении. Массовая доля ( $w$ ) элемента в веществе находится как отношение атомной массы элемента (с учётом индекса) к молекулярной массе всего вещества:
$w(Ca) = \frac{A_{r}(Ca)}{M_{r}(Ca(NO_{3})_{2})} = \frac{40}{164} \approx 0,2439$ .

4. Зная необходимую массу чистого кальция и его долю в селитре, найдем массу самой селитры ( $m_{уд}$ ):
$m_{уд} = \frac{m(Ca)_{общ}}{w(Ca)} = \frac{200 \text{ г}}{0,2439} \approx 820 \text{ г}$ .
Для более точного вычисления можно использовать пропорцию: в $164$ г селитры содержится $40$ г кальция, а в $X$ г селитры — $200$ г кальция.
$X = \frac{200 \text{ г} \cdot 164 \text{ г}}{40 \text{ г}} = 820 \text{ г}$ .

5. Переведем полученную массу из граммов в килограммы, так как этого требует условие задачи ( $1 \text{ кг} = 1000 \text{ г}$ ):
$m_{уд} = \frac{820 \text{ г}}{1000} = 0,82 \text{ кг}$ .

Ответ: 0,82

Источник: ФИПИ
20
Задание №20
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты
в схеме реакции
H₂O₂ + KClO₃ → KCl + O₂ + H₂O
Запишите в отдельной(-ых) строчке(-ах) формулы вещества/частицы окислителя и восстановителя. Укажите, какое(-ая) из этих веществ/частиц является окислителем, а какое(-ая) – восстановителем.
Ваше решениедо 3 баллов
Запишите развёрнутый ответ...
Решение
Решение.

Для того чтобы расставить коэффициенты методом электронного баланса, выполним следующие шаги:

1. Определим степени окисления элементов, которые меняют их в ходе реакции.
В пероксиде водорода $H_{2}O_{2}$ кислород имеет степень окисления $-1$ . В молекулярном кислороде $O_{2}$ степень окисления равна $0$ .
В хлорате калия $KClO_{3}$ хлор находится в степени окисления $+5$ (так как $+1 + x + 3 \cdot (-2) = 0$ , откуда $x = +5$ ). В хлориде калия $KCl$ степень окисления хлора равна $-1$ .

2. Составим электронный баланс, выписав процессы окисления и восстановления:
Восстановитель: $2O^{-1} - 2\bar{e} \rightarrow O_{2}^{0}$ (процесс окисления)
Окислитель: $Cl^{+5} + 6\bar{e} \rightarrow Cl^{-1}$ (процесс восстановления)

3. Найдём наименьшее общее кратное для числа отданных и принятых электронов.
Для 2 и 6 наименьшее общее кратное равно 6.
Разделим его на число электронов в каждой полуреакции:
$6 : 2 = 3$ (коэффициент перед кислородом)
$6 : 6 = 1$ (коэффициент перед хлором)

4. Перенесём полученные коэффициенты в уравнение реакции:
$3H_{2}O_{2} + KClO_{3} \rightarrow KCl + 3O_{2} + 3H_{2}O$

5. Проверим число атомов всех элементов в левой и правой частях уравнения:
Калий: 1 слева, 1 справа.
Хлор: 1 слева, 1 справа.
Водород: $3 \cdot 2 = 6$ слева, $3 \cdot 2 = 6$ справа.
Кислород: $3 \cdot 2 + 3 = 9$ слева, $3 \cdot 2 + 3 = 9$ справа.
Уравнение составлено верно.

6. Укажем окислитель и восстановитель:
Восстановитель — $H_{2}O_{2}$ (или кислород в степени окисления $-1$ ).
Окислитель — $KClO_{3}$ (или хлор в степени окисления $+5$ ).

Ответ: 3H₂O₂ + KClO₃ = KCl + 3O₂ + 3H₂O;
H₂O₂ (O^-1) — восстановитель;
KClO₃ (Cl⁺⁵) — окислитель.

Источник: ФИПИ
21
Задание №21
Дана схема превращений:
Fe₂O₃ $\rightarrow$ Fe $\overset{\text{Cl}_{\text{2}}}{\rightarrow}$ X $\rightarrow$ Fe(OH)₃
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения.
Ваше решениедо 3 баллов
Запишите развёрнутый ответ...
Решение
Решение.

Для решения данной цепочки превращений необходимо последовательно составить три уравнения химических реакций, учитывая свойства железа и его соединений.

1. Получение железа из оксида железа(III).
Оксид железа(III) $Fe_{2}O_{3}$ можно восстановить до чистого железа с помощью водорода, угарного газа или алюминия при нагревании. Воспользуемся восстановлением водородом:
$Fe_{2}O_{3} + 3H_{2} \xrightarrow{t} 2Fe + 3H_{2}O$

2. Взаимодействие железа с хлором (определение вещества X).
При взаимодействии железа с сильным окислителем — хлором $Cl_{2}$ — железо всегда окисляется до степени окисления $+3$ . Следовательно, вещество X — это хлорид железа(III) $FeCl_{3}$ :
$2Fe + 3Cl_{2} \xrightarrow{t} 2FeCl_{3}$

3. Получение гидроксида железа(III) из хлорида железа(III).
Чтобы из растворимой соли получить нерастворимое основание $Fe(OH)_{3}$ , необходимо провести реакцию ионного обмена с растворимой щелочью (например, гидроксидом натрия $NaOH$ или гидроксидом калия $KOH$ ):
$FeCl_{3} + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_{3}\downarrow + 3NaCl$
В результате реакции выпадает осадок бурого цвета.

Ответ:
1) $Fe_{2}O_{3} + 3H_{2} \rightarrow 2Fe + 3H_{2}O$
2) $2Fe + 3Cl_{2} \rightarrow 2FeCl_{3}$
3) $FeCl_{3} + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_{3} + 3NaCl$

Источник: ФИПИ
22
Задание №22
К избытку раствора фосфата калия добавили 102 г раствора с массовой долей нитрата серебра 10%. Вычислите массу образовавшегося осадка.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи,
и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Ваше решениедо 3 баллов
Запишите развёрнутый ответ...
Решение
Решение.

1. Составим уравнение химической реакции между фосфатом калия и нитратом серебра. В результате реакции обмена образуется нерастворимый в воде фосфат серебра (осадок жёлтого цвета) и нитрат калия:
$3AgNO_{3} + K_{3}PO_{4} \rightarrow Ag_{3}PO_{4}\downarrow + 3KNO_{3}$

2. Найдём массу чистого нитрата серебра $AgNO_{3}$ , содержащегося в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на его массовую долю (в долях единицы):
$m(AgNO_{3}) = m_{р-ра} \cdot \omega = 102\text{ г} \cdot 0,1 = 10,2\text{ г}$

3. Вычислим количество вещества нитрата серебра. Сначала определим его молярную массу:
$M(AgNO_{3}) = 108 + 14 + 16 \cdot 3 = 170\text{ г/моль}$
Теперь найдём количество вещества (число моль):
$n(AgNO_{3}) = \frac{m(AgNO_{3})}{M(AgNO_{3})} = \frac{10,2\text{ г}}{170\text{ г/моль}} = 0,06\text{ моль}$

4. По условию задачи фосфат калия взят в избытке, значит, расчёт массы осадка ведём по нитрату серебра. Согласно уравнению реакции, из 3 моль $AgNO_{3}$ образуется 1 моль $Ag_{3}PO_{4}$ . Следовательно, количество вещества осадка в 3 раза меньше количества вещества нитрата серебра:
$n(Ag_{3}PO_{4}) = \frac{1}{3} n(AgNO_{3}) = \frac{1}{3} \cdot 0,06\text{ моль} = 0,02\text{ моль}$

5. Вычислим массу образовавшегося осадка фосфата серебра. Найдём его молярную массу:
$M(Ag_{3}PO_{4}) = 108 \cdot 3 + 31 + 16 \cdot 4 = 324 + 31 + 64 = 419\text{ г/моль}$
Найдём массу:
$m(Ag_{3}PO_{4}) = n(Ag_{3}PO_{4}) \cdot M(Ag_{3}PO_{4}) = 0,02\text{ моль} \cdot 419\text{ г/моль} = 8,38\text{ г}$

Ответ: 8,38 г

Источник: ФИПИ

Задание №23

КислотыКислоты и индикаторы

СолиРеакции обмена солей

Вещества в жизни. БезопасностьХимическая безопасность

Другие навыки

Уравнивание уравненийУсловия ионного обменаПолное ионное уравнениеСокращённое ионное уравнение

5 балловФИПИСреднее#66712

Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с соляной кислотой и раствором фосфата натрия, а также растворы трёх реактивов: гидроксида калия, карбоната калия и хлорида железа(III).

1) только из указанных в перечне трёх реактивов выберите два, которые необходимы для определения каждого вещества, находящегося в склянках № 1 и № 2;

2) составьте молекулярное, полное и сокращённое ионные уравнения реакции, которую планируете провести для определения вещества из склянки № 1;

3) составьте молекулярное, полное и сокращённое ионные уравнения реакции, которую планируете провести для определения вещества из склянки № 2;

4) для оформления хода эксперимента используйте предложенную ниже таблицу, в которой в строчках 1 и 2 запишите формулы/названия выбранных реактивов;

Таблица для записи результатов эксперимента

№ опыта	Реактив (формула или название)	Наблюдаемые признаки реакции
№ опыта	Реактив (формула или название)	Вещество из склянки № 1	Вещество из склянки № 2
1
2
ВЫВОД:

5) приступайте к выполнению эксперимента.

Инструкция по проведению эксперимента

1) из склянки 1 отберите в две чистые пробирки по 1–2 мл раствора;

2) добавьте в одну из пробирок 1–2 мл первого из двух реактивов,
а во вторую – второго из двух реактивов, отобранных Вами на этапе планирования эксперимента;

3) запишите наблюдаемые признаки протекания реакций (наличие/ отсутствие запаха у газа, цвет осадка или раствора) или укажите на их отсутствие в соответствующих ячейках таблицы;

4) из склянки 2 отберите в две новые чистые пробирки по 1–2 мл раствора;

5) добавьте в одну из пробирок 1–2 мл первого из двух реактивов,
а во вторую – второго из двух реактивов, отобранных Вами на этапе планирования эксперимента;

6) запишите наблюдаемые признаки протекания реакций (наличие/ отсутствие запаха у газа, цвет осадка или раствора) или укажите на их отсутствие в соответствующих ячейках таблицы;

7) в строке «вывод» запишите формулы или названия веществ, содержащихся в склянках № 1 и № 2.

Инструкция по выполнению практического задания

Внимание: в случае ухудшения самочувствия перед началом опытов или во время их выполнения обязательно сообщите об этом организатору в аудитории.

1. Вы приступаете к выполнению практического задания. Для этого получите лоток с лабораторным оборудованием и реактивами у специалиста по обеспечению лабораторных работ в аудитории.

2. Прочтите ещё раз перечень веществ, приведённый в тексте к заданию, и убедитесь (по формулам на этикетках) в том, что на выданном лотке находятся указанные в перечне вещества (или их растворы). При обнаружении несоответствия набора веществ на лотке перечню веществ в условии задания сообщите об этом организатору в аудитории.

3. Перед началом выполнения эксперимента осмотрите ёмкости с реактивами и продумайте способ работы с ними. При этом обратите внимание на правила, которым Вы должны следовать.

3.1. В склянке находится пипетка. Это означает, что отбор жидкости и переливание её в пробирку для проведения реакции необходимо проводить только с помощью пипетки. Для проведения опытов отбирают 7–10 капель реактива.

3.2. Пипетка в склянке с жидкостью отсутствует. В этом случае переливание раствора осуществляют через край склянки, которую располагают так, чтобы при её наклоне этикетка оказалась сверху («этикетку – в ладонь!»). Склянку медленно наклоняют над пробиркой, пока нужный объём раствора не перельётся в неё. Объём перелитого раствора должен составлять 1–2 мл (1–2 см по высоте пробирки).

3.3. Для проведения опыта требуется порошкообразное (сыпучее) вещество. Отбор порошкообразного вещества из ёмкости осуществляют только с помощью ложечки или шпателя.

3.4. При отборе исходного реактива взят его излишек. Возврат излишка реактива в исходную ёмкость категорически запрещён. Его помещают в отдельную, резервную пробирку.

3.5. Сосуд с исходным реактивом (жидкостью или порошком) обязательно закрывают крышкой (пробкой) от этой же ёмкости.

3.6. При растворении в воде порошкообразного вещества или при перемешивании реактивов следует слегка ударять пальцем по дну пробирки.

3.7. Для определения запаха вещества следует взмахом руки над горлышком сосуда направлять на себя пары этого вещества.

3.8. Если реактив попал на рабочий стол, кожу или одежду, необходимо незамедлительно обратиться за помощью к специалисту по обеспечению лабораторных работ в аудитории.

4. Начинайте выполнять опыт. После проведения каждой реакции записывайте в черновик свои наблюдения за изменениями (или их отсутствием), происходящими с веществами.

5. Вы завершили эксперимент. Проверьте, соответствуют ли результаты опытов теоретическим предсказаниям. При необходимости скорректируйте их, используя записи в черновике, которые сделаны при проведении эксперимента.

Ваше решениедо 5 баллов

Запишите развёрнутый ответ...

Решение

Решение.

Для определения веществ в склянках (соляная кислота $HCl$ и фосфат натрия $Na_{3}PO_{4}$ ) проанализируем предложенные реактивы: гидроксид калия $KOH$ , карбонат калия $K_{2}CO_{3}$ и хлорид железа(III) $FeCl_{3}$ .

1. Выбор реактивов:
Для идентификации соляной кислоты $HCl$ идеально подходит карбонат калия $K_{2}CO_{3}$ , так как при их взаимодействии выделяется бесцветный газ без запаха (углекислый газ).
Для идентификации фосфата натрия $Na_{3}PO_{4}$ подходит хлорид железа(III) $FeCl_{3}$ , так как при их взаимодействии образуется нерастворимый желтовато-белый осадок фосфата железа(III).
Таким образом, выбранные реактивы: карбонат калия и хлорид железа(III).

2. Реакция для определения вещества из склянки № 1 (соляная кислота):
Молекулярное уравнение:
$2HCl + K_{2}CO_{3} = 2KCl + CO_{2}\uparrow + H_{2}O$
Полное ионное уравнение:
$2H^{+} + 2Cl^{-} + 2K^{+} + CO_{3}^{2-} = 2K^{+} + 2Cl^{-} + CO_{2}\uparrow + H_{2}O$
Сокращённое ионное уравнение:
$2H^{+} + CO_{3}^{2-} = CO_{2}\uparrow + H_{2}O$

3. Реакция для определения вещества из склянки № 2 (фосфат натрия):
Молекулярное уравнение:
$Na_{3}PO_{4} + FeCl_{3} = FePO_{4}\downarrow + 3NaCl$
Полное ионное уравнение:
$3Na^{+} + PO_{4}^{3-} + Fe^{3+} + 3Cl^{-} = FePO_{4}\downarrow + 3Na^{+} + 3Cl^{-}$
Сокращённое ионное уравнение:
$Fe^{3+} + PO_{4}^{3-} = FePO_{4}\downarrow$

4. Таблица результатов эксперимента:

№ опыта	Реактив	Вещество из склянки № 1 (HCl)	Вещество из склянки № 2 (Na₃PO₄)
1	Карбонат калия $K_{2}CO_{3}$	Бурное выделение бесцветного газа без запаха	Видимых признаков реакции нет
2	Хлорид железа(III) $FeCl_{3}$	Видимых признаков реакции нет	Образование желтовато-белого осадка

ВЫВОД: В склянке № 1 находится соляная кислота ( $HCl$ ), в склянке № 2 — фосфат натрия ( $Na_{3}PO_{4}$ ).

Ответ: Выбраны реактивы $K_{2}CO_{3}$ и $FeCl_{3}$ . Уравнения реакций: 1) $2H^{+} + CO_{3}^{2-} = CO_{2}\uparrow + H_{2}O$ ; 2) $Fe^{3+} + PO_{4}^{3-} = FePO_{4}\downarrow$ . В склянке № 1 — соляная кислота, в склянке № 2 — фосфат натрия.

Источник: ФИПИ

А)	SO₂
Б)	K₂S
В)	S₂Cl₂

1)	+4
2)	–2
3)	–1
4)	+1

1)	CO₂
2)	MgCl₂
3)	HNO₃
4)	BaCl₂
5)	Al₂O₃

А)	Ca(OH)₂ и H₂SO₄
Б)	Fe(OH)₃ $\overset{t °}{\rightarrow}$
В)	CaO и H₂SO₄