Вариант 5 · Октябрь 2026

Отвечено 0 из 23

1
Задание №1
Выберите два утверждения, в которых выделенное жирным шрифтом слово обозначает простое вещество.

1) Многие металлы вытесняют водород из кислот.
2) Метан образует взрывоопасную смесь с воздухом.
3) В состав многих парфюмерных изделий входит глицерин.
4) В сельском хозяйстве серу применяют в качестве фунгицида.
5) Для производства удобрений используют аммиак.
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
14
Пояснение
Решение.

Для выполнения этого задания важно различать понятия «простое вещество» и «химический элемент». Простое вещество — это форма существования элемента в свободном виде, обладающая определёнными физическими и химическими свойствами (цвет, плотность, способность вступать в реакции с другими веществами). Химический элемент — это вид атомов, который входит в состав сложных веществ или смесей.

Разберём каждое утверждение:

1) Многие металлы вытесняют водород из кислот.
В данном случае речь идёт о химической реакции между металлом и кислотой, в результате которой выделяется газ $H_{2}$ . Здесь водород рассматривается как конкретное вещество, обладающее определёнными химическими свойствами (способностью выделяться в свободном виде). Это описание физического объекта, а не просто типа атомов в составе молекулы. Следовательно, это простое вещество.

2) Метан образует взрывоопасную смесь с воздухом.
Воздух — это не индивидуальное вещество, а природная смесь газов (азота, кислорода, аргона и др.). Когда мы говорим о смеси, мы подразумеваем совокупность различных веществ. В данном контексте воздух выступает как среда, а не как простое вещество (так как он состоит из разных молекул). Это утверждение не подходит под определение простого вещества.

3) В состав многих парфюмерных изделий входит глицерин.
Глицерин имеет химическую формулу $C_{3}H_{8}O_{3}$ . Это сложное вещество, состоящее из атомов трёх разных элементов (углерода, водорода и кислорода). По определению, глицерин не может быть простым веществом.

4) В сельском хозяйстве серу применяют в качестве фунгицида.
Здесь описывается практическое применение конкретного вещества — серы ( $S$ ) — для борьбы с грибковыми заболеваниями растений. Речь идёт об использовании физического тела (порошка или гранул серы), обладающего специфическими свойствами. Это простое вещество.

5) Для производства удобрений используют аммиак.
Аммиак имеет формулу $NH_{3}$ . Как и в случае с глицерином, это сложное вещество, так как его молекула состоит из атомов разных химических элементов (азота и водорода). Следовательно, аммиак не является простым веществом.

Таким образом, простое вещество упоминается в пунктах 1 и 4.

Ответ: 14

Источник: ФИПИ
2
Задание №2
На приведённом рисунке изображена модель атома химического элемента.
Запишите в таблицу номер группы (X), в которой данный химический элемент расположен в Периодической системе Д.И. Менделеева, и величину заряда ядра (Y) атома этого химического элемента. (Для записи ответа используйте арабские цифры.)
Ответ — цифры в порядке X, Y
Правильный ответ
717
Пояснение
Решение.

Для решения данной задачи нам необходимо проанализировать предложенную модель атома и вспомнить основные закономерности строения атома и Периодической системы.

1. Определение общего числа электронов и заряда ядра (Y).
На рисунке изображена планетарная модель атома. Чёрными точками обозначены электроны, расположенные на энергетических уровнях (электронных слоях). Посчитаем их общее количество:
— на первом (внутреннем) уровне: $2$ электрона;
— на втором уровне: $8$ электронов;
— на третьем (внешнем) уровне: $7$ электронов.
Общее число электронов равно: $2 + 8 + 7 = 17$ .
Так как атом — электронейтральная частица, число электронов в нём всегда равно числу протонов в ядре, что соответствует порядковому номеру элемента и величине заряда ядра. Следовательно, величина заряда ядра $Y = 17$ .

2. Определение номера группы (X).
Для элементов главных подгрупп (А-групп) номер группы совпадает с числом электронов на внешнем электронном слое.
Как мы посчитали выше, на внешнем (третьем) слое данного атома находится $7$ электронов.
Значит, данный химический элемент (хлор, $Cl$ ) расположен в $VII$ группе (или $7$ -й группе по современной нумерации). Таким образом, $X = 7$ .

3. Формирование ответа.
Нам необходимо записать сначала значение $X$ (номер группы), а затем значение $Y$ (заряд ядра).
$X = 7$
$Y = 17$
При записи в таблицу получается число $717$ .

Ответ: 717

Источник: ФИПИ
3
Задание №3
Расположите химические элементы $–$
1) литий 2) калий 3) натрий
в порядке увеличения восстановительных свойств образуемых ими простых веществ.
Запишите указанные номера элементов в соответствующем порядке.
Расставьте номера по порядку
Правильный ответ
132
Пояснение
Решение.

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

1) Литий $(\text{Li})$ находится во 2-м периоде, I группе (главной подгруппе).
2) Калий $(\text{K})$ находится в 4-м периоде, I группе (главной подгруппе).
3) Натрий $(\text{Na})$ находится в 3-м периоде, I группе (главной подгруппе).

Все три элемента являются щелочными металлами и располагаются в одной группе (IА). Вспомним закономерность изменения свойств элементов в главных подгруппах: при движении сверху вниз (с увеличением порядкового номера) увеличивается радиус атома. Это происходит из-за роста числа электронных слоев.

Чем больше радиус атома, тем слабее внешние (валентные) электроны притягиваются к ядру и тем легче атом их отдает. Способность атома отдавать электроны называется восстановительной способностью. Следовательно, в главных подгруппах сверху вниз восстановительные свойства простых веществ усиливаются.

Расположим элементы в порядке их следования в группе сверху вниз:
1. Литий $(\text{Li})$ — порядковый номер 3;
2. Натрий $(\text{Na})$ — порядковый номер 11;
3. Калий $(\text{K})$ — порядковый номер 19.

Таким образом, в ряду $\text{Li} \rightarrow \text{Na} \rightarrow \text{K}$ восстановительные свойства увеличиваются. Сопоставим это с номерами элементов из условия:
Литий — 1;
Натрий — 3;
Калий — 2.

Последовательность цифр: 1, 3, 2.

Ответ: 132

Источник: ФИПИ
4
Задание №4
Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления серы в данном веществе: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А)
Li₂SO₃
Б)
(NH₄)₂SO₄
В)
FeS
СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ СЕРЫ
1)
$–$ 2
2)
+3
3)
+4
4)
+6
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
341
Пояснение
Решение.

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

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

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

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

Ответ: А → 3, Б → 4, В → 1.

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

1) Mg
2) N₂O
3) SO₂
4) Na₂S
5) CaO
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
45
Пояснение
Решение.

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

1. Ионная связь возникает между типичным металлом и типичным неметаллом. В такой связи электроны практически полностью переходят от атома металла к атому неметалла, образуя заряженные частицы — ионы.
2. Ковалентная связь (полярная или неполярная) образуется между атомами неметаллов.
3. Металлическая связь характерна для металлов в чистом виде.

Разберём каждое вещество из предложенного списка:

1) $\text{Mg}$ (магний) — это простой металл. В нём реализуется металлическая связь. Вариант не подходит.

2) $\text{N}_{2}\text{O}$ (оксид азота(I)) — состоит из двух неметаллов (азот и кислород). Между ними образуется ковалентная полярная связь. Вариант не подходит.

3) $\text{SO}_{2}$ (оксид серы(IV)) — также состоит из двух неметаллов (сера и кислород). Это ковалентная полярная связь. Вариант не подходит.

4) $\text{Na}_{2}\text{S}$ (сульфид натрия) — состоит из натрия ( $\text{Na}$ ), который является типичным щелочным металлом, и серы ( $\text{S}$ ), которая является неметаллом. Разность электроотрицательностей велика, поэтому связь здесь ионная. Вариант подходит.

5) $\text{CaO}$ (оксид кальция) — состоит из кальция ( $\text{Ca}$ ), типичного щелочноземельного металла, и кислорода ( $\text{O}$ ), активного неметалла. Это классический пример ионной связи. Вариант подходит.

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

Ответ: 45

Источник: ФИПИ
6
Задание №6
Какие два утвержденияверныдля характеристики как натрия, так икалия?

1) На внешнем уровне атом содержит один электрон.
2) Атомный радиус больше атомного радиуса алюминия.
3) Взаимодействует с кислородом, но не взаимодействует с водородом.
4) Образует амфотерный гидроксид.
5) Высший оксид имеет состав ЭО₂.
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
12
Пояснение
Решение.

Для того чтобы выбрать верные утверждения, проанализируем положение натрия ( $Na$ ) и калия ( $K$ ) в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.

Натрий ( $Na$ ) находится в 3-м периоде, I группе, главной подгруппе (IA группе).
Калий ( $K$ ) находится в 4-м периоде, I группе, главной подгруппе (IA группе).

Разберём каждое утверждение:

1) На внешнем уровне атом содержит один электрон.
Для элементов главных подгрупп число электронов на внешнем уровне равно номеру группы. Так как и натрий, и калий находятся в I группе, у них обоих на внешнем слое по $1$ электрону. Это утверждение верно.

2) Атомный радиус больше атомного радиуса алюминия.
Алюминий ( $Al$ ) находится в 3-м периоде, III группе. В пределах одного периода радиус атома уменьшается слева направо. Значит, радиус $Na$ больше радиуса $Al$ . Калий находится ниже натрия, а в группах радиус растёт сверху вниз, следовательно, радиус $K$ ещё больше. Таким образом, радиусы обоих элементов больше, чем у алюминия. Это утверждение верно.

3) Взаимодействует с кислородом, но не взаимодействует с водородом.
Натрий и калий — это активные щелочные металлы. Они энергично реагируют как с кислородом (образуя оксиды и пероксиды), так и с водородом (образуя гидриды, например, $NaH$ и $KH$ ). Утверждение неверно.

4) Образует амфотерный гидроксид.
Щелочные металлы образуют растворимые основания — щёлочи ( $NaOH$ и $KOH$ ), которые проявляют только основные свойства. Амфотерные свойства для них нехарактерны. Утверждение неверно.

5) Высший оксид имеет состав $ЭO_{2}$ .
Поскольку элементы находятся в I группе, их валентность в высшем оксиде равна $I$ . Общая формула высшего оксида для элементов I группы — $Э_{2}O$ . Формула $ЭO_{2}$ характерна для элементов IV группы. Утверждение неверно.

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

Ответ: 12

Источник: ФИПИ
7
Задание №7
Из предложенного перечня веществ выберите два несолеобразующих оксида.
1)
оксид азота(III)
2)
оксид азота(II)
3)
оксид меди(II)
4)
оксид меди(I)
5)
оксид углерода(II)
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
25
Пояснение
Решение.

Для выполнения этого задания необходимо вспомнить классификацию оксидов. Оксиды неметаллов делятся на две группы: солеобразующие и несолеобразующие.

1. Несолеобразующие оксиды — это оксиды неметаллов, которые не взаимодействуют с кислотами и щелочами с образованием соли и воды. Их список в школьном курсе химии ограничен, и их стоит запомнить: $NO$ , $N_{2}O$ , $CO$ и $SiO$ .

2. Солеобразующие оксиды — это оксиды, которые при взаимодействии с соответствующими реагентами образуют соли. К ним относятся все оксиды металлов и большинство оксидов неметаллов.

Разберем предложенные варианты:

1) Оксид азота (III) — $N_{2}O_{3}$ . Это кислотный оксид, которому соответствует азотистая кислота $HNO_{2}$ . Он является солеобразующим.

2) Оксид азота (II) — $NO$ . Этот оксид входит в список несолеобразующих оксидов.

3) Оксид меди (II) — $CuO$ . Это основной оксид (оксид металла в степени окисления $+2$ ). Он является солеобразующим.

4) Оксид меди (I) — $Cu_{2}O$ . Это также основной оксид металла. Он является солеобразующим.

5) Оксид углерода (II) — $CO$ (угарный газ). Этот оксид также входит в список несолеобразующих оксидов.

Таким образом, несолеобразующими оксидами из списка являются оксид азота (II) и оксид углерода (II).

Ответ: 25

Источник: ФИПИ
8
Задание №8
Какие два из перечисленных веществ вступают в реакцию с оксидом кальция?

1) Cu
2) Na₂CO₃
3) NaOH
4) SO₃
5) HCl
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
45
Пояснение
Решение.

Для решения задачи проанализируем химическую природу оксида кальция $CaO$ . Кальций — это типичный металл, поэтому его оксид является основным оксидом. Основные оксиды проявляют характерные свойства: они взаимодействуют с кислотами, кислотными оксидами и водой (если образуется растворимое основание).

Рассмотрим предложенные варианты веществ:

1) $Cu$ (медь). Медь — это малоактивный металл. Металлы не вступают в реакцию с оксидами других металлов, если только это не реакция восстановления (но медь не является сильным восстановителем для кальция). Реакция не идёт.

2) $Na_{2}CO_{3}$ (карбонат натрия). Это соль. Основные оксиды в обычных условиях не взаимодействуют с солями. Для протекания реакции между оксидом и солью в расплаве обычно требуется, чтобы оксид был амфотерным или кислотным (например, $SiO_{2}$ ). Реакция не идёт.

3) $NaOH$ (гидроксид натрия). Это сильное основание (щёлочь). Основные оксиды не реагируют с основаниями, так как они имеют схожую химическую природу. Реакция не идёт.

4) $SO_{3}$ (оксид серы (VI)). Это типичный кислотный оксид. Основные оксиды активно взаимодействуют с кислотными оксидами с образованием солей. В данном случае образуется сульфат кальция:
$CaO + SO_{3} \rightarrow CaSO_{4}$
Это утверждение верно.

5) $HCl$ (соляная кислота). Основные оксиды всегда взаимодействуют с кислотами, в результате чего образуются соль и вода (реакция обмена):
$CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_{2} + H_{2}O$
Это утверждение верно.

Таким образом, оксид кальция вступает в реакцию с оксидом серы (VI) и соляной кислотой.

Ответ: 45

Источник: ФИПИ
9
Задание №9
Установите соответствие между реагирующими веществами и возможным(и) продуктом(-ами) их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
А)
Al(OH)₃и KOH (p-p)
Б)
Al₂O₃ и KOH(тв.)
В)
Al и KOH (p-p)
ПРОДУКТ(Ы) ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
1)
K₂O и Al(OH)₃
2)
KAlO₂ и H₂
3)
K[Al(OH)₄]
4)
K[Al(OH)₄] и H₂
5)
KAlO₂ и H₂O
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 5
Правильный ответ
354
Пояснение
Решение.

Для решения данной задачи необходимо вспомнить химические свойства алюминия и его соединений, которые проявляют амфотерные свойства. Это означает, что они способны реагировать как с кислотами, так и с основаниями (щелочами).

А) $Al(OH)_{3}$ и $KOH$ (р-р)
Гидроксид алюминия — это амфотерный гидроксид. При взаимодействии со щелочами в водном растворе он растворяется с образованием комплексной соли. Поскольку алюминий имеет координационное число 4, образуется тетрагидроксоалюминат калия.
Уравнение реакции: $Al(OH)_{3} + KOH = K[Al(OH)_{4}]$
Этому процессу соответствует вариант 3.

Б) $Al_{2}O_{3}$ и $KOH$ (тв.)
Оксид алюминия — амфотерный оксид. При сплавлении (в твердом виде) амфотерных оксидов со щелочами образуются средние соли — алюминаты и выделяется вода. Комплексные соли в таких условиях не образуются, так как для них нужна водная среда.
Уравнение реакции: $Al_{2}O_{3} + 2KOH \xrightarrow{t} 2KAlO_{2} + H_{2}O$
Этому процессу соответствует вариант 5.

В) $Al$ и $KOH$ (р-р)
Алюминий — активный амфотерный металл. При взаимодействии со щелочами в водном растворе алюминий вытесняет водород, а сам переходит в состав комплексной соли (тетрагидроксоалюмината). В этой реакции вода также является реагентом.
Уравнение реакции: $2Al + 2KOH + 6H_{2}O = 2K[Al(OH)_{4}] + 3H_{2} \uparrow$
Этому процессу соответствует вариант 4.

Ответ: А → 3, Б → 5, В → 4.

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) Cu(OH)₂ → CuO + H₂O
2) FeCl₂ + Cl₂ → FeCl₃
3) Mg(OH)₂ + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O
4) Cu(NO₃)₂ → CuO + NO₂ + O₂
5) BaCl₂ + K₂SO₄ → KCl + BaSO₄
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
14
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) $\text{Cu(OH)}_2 \rightarrow \text{CuO} + \text{H}_2\text{O}$
В левой части уравнения мы видим одно исходное вещество (гидроксид меди(II)), которое при нагревании распадается на два новых вещества (оксид меди(II) и воду). Это полностью соответствует определению реакции разложения.

2) $\text{FeCl}_2 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{FeCl}_3$
Здесь из двух веществ образуется одно более сложное. Такая реакция называется реакцией соединения.

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).

4) $\text{Cu(NO}_3)_2 \rightarrow \text{CuO} + \text{NO}_2 + \text{O}_2$
В левой части уравнения находится только одно вещество (нитрат меди(II)), которое в результате химического процесса превращается в три новых вещества. Это классический пример реакции разложения.

5) $\text{BaCl}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{KCl} + \text{BaSO}_4$
Здесь также происходит обмен ионами между двумя солями. Это реакция обмена.

Таким образом, к реакциям разложения относятся схемы под номерами 1 и 4.

Ответ: 14

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)
KI и AgNO₃
Б)
Al и NaOH (р-р)
В)
HCl и Na₂SO₃
ПРИЗНАК РЕАКЦИИ
1)
выделение газа без запаха
2)
выделение газа с запахом
3)
выпадение белого осадка
4)
выпадение жёлтого осадка
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
412
Пояснение
Решение.

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

А) Взаимодействие иодида калия $KI$ и нитрата серебра $AgNO_{3}$ .
Это реакция ионного обмена между двумя растворимыми солями. Запишем уравнение:
$KI + AgNO_{3} \rightarrow AgI\downarrow + KNO_{3}$
В ходе реакции образуется нерастворимая соль — иодид серебра $AgI$ . Из курса химии известно, что этот осадок имеет характерный ярко-жёлтый цвет. Таким образом, признак реакции — выпадение жёлтого осадка.
Соответствие: А → 4.

Б) Взаимодействие алюминия $Al$ и раствора гидроксида натрия $NaOH$ .
Алюминий — это амфотерный металл, который активно реагирует с растворами щелочей. В ходе этой реакции образуется комплексная соль и выделяется газообразный водород:
$2Al + 2NaOH + 6H_{2}O \rightarrow 2Na[Al(OH)_{4}] + 3H_{2}\uparrow$
Водород $H_{2}$ — это газ, который не имеет ни цвета, ни запаха. Следовательно, признак реакции — выделение газа без запаха.
Соответствие: Б → 1.

В) Взаимодействие соляной кислоты $HCl$ и сульфита натрия $Na_{2}SO_{3}$ .
Это реакция обмена между солью слабой кислоты и сильной кислотой:
$Na_{2}SO_{3} + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_{2}O + SO_{2}\uparrow$
В результате реакции образуется сернистая кислота $H_{2}SO_{3}$ , которая мгновенно разлагается на воду и сернистый газ $SO_{2}$ . Оксид серы(IV) — это бесцветный газ с резким, характерным запахом (запах загорающейся спички). Значит, признак реакции — выделение газа с запахом.
Соответствие: В → 2.

Ответ: 412

Источник: ФИПИ
13
Задание №13
При полной диссоциации 1 моль каких двух из представленных веществ образуется 3 моль ионов?

1) карбонат аммония
2) бромид лития
3) сульфат марганца(II)
4) фосфат калия
5) нитрат бария
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
15
Пояснение
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) Карбонат аммония. Формула вещества — $(NH_{4})_{2}CO_{3}$ . При диссоциации в водном растворе соль распадается на ионы аммония и карбонат-ион:
$(NH_{4})_{2}CO_{3} \rightarrow 2NH_{4}^{+} + CO_{3}^{2-}$
Из 1 моль соли образуется 2 моль катионов аммония и 1 моль карбонат-анионов. Всего: $2 + 1 = 3$ моль ионов. Утверждение верно.

2) Бромид лития. Формула вещества — $LiBr$ . Уравнение диссоциации:
$LiBr \rightarrow Li^{+} + Br^{-}$
Из 1 моль соли образуется 1 моль катионов лития и 1 моль бромид-анионов. Всего: $1 + 1 = 2$ моль ионов. Утверждение неверно.

3) Сульфат марганца (II). Формула вещества — $MnSO_{4}$ . Уравнение диссоциации:
$MnSO_{4} \rightarrow Mn^{2+} + SO_{4}^{2-}$
Из 1 моль соли образуется 1 моль катионов марганца и 1 моль сульфат-анионов. Всего: $1 + 1 = 2$ моль ионов. Утверждение неверно.

4) Фосфат калия. Формула вещества — $K_{3}PO_{4}$ . Уравнение диссоциации:
$K_{3}PO_{4} \rightarrow 3K^{+} + PO_{4}^{3-}$
Из 1 моль соли образуется 3 моль катионов калия и 1 моль фосфат-анионов. Всего: $3 + 1 = 4$ моль ионов. Утверждение неверно.

5) Нитрат бария. Формула вещества — $Ba(NO_{3})_{2}$ . Уравнение диссоциации:
$Ba(NO_{3})_{2} \rightarrow Ba^{2+} + 2NO_{3}^{-}$
Из 1 моль соли образуется 1 моль катионов бария и 2 моль нитрат-анионов. Всего: $1 + 2 = 3$ моль ионов. Утверждение верно.

Таким образом, 3 моль ионов образуется при диссоциации карбоната аммония и нитрата бария.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ
14
Задание №14
Выберите два исходных вещества, взаимодействию которых соответствует сокращённое ионное уравнение реакции
2H⁺ + SO₃^{2 $–$} = H₂O + SO₂

H₂SO₄
CaSO₃
Na₂SO₄
HNO₂
Li₂SO₃
H₂SiO₃
Запишите номера выбранных ответов.
Правильный ответ
15
Пояснение
Решение.

Для того чтобы выбрать правильные исходные вещества, проанализируем данное сокращённое ионное уравнение: $2\text{H}^{+} + \text{SO}_{3}^{2-} = \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2}$ .

1. Анализ иона $\text{H}^{+}$ :
Этот ион появляется в сокращённом уравнении, если в реакцию вступает сильная растворимая кислота. Из предложенного списка сильной кислотой является серная кислота $\text{H}_{2}\text{SO}_{4}$ (вариант №1). Азотистая кислота $\text{HNO}_{2}$ (вариант №4) является слабой и в ионных уравнениях записывается в виде молекулы. Кремниевая кислота $\text{H}_{2}\text{SiO}_{3}$ (вариант №6) нерастворима и также не может быть источником свободных ионов водорода.

2. Анализ иона $\text{SO}_{3}^{2-}$ :
Этот ион появляется в сокращённом уравнении, если в реакцию вступает растворимая соль сернистой кислоты (сульфит).
— $\text{CaSO}_{3}$ (вариант №2) — это нерастворимая соль (согласно таблице растворимости), поэтому она записывается в виде молекулы и не даёт ион $\text{SO}_{3}^{2-}$ .
— $\text{Na}_{2}\text{SO}_{4}$ (вариант №3) — это сульфат, а не сульфит, он содержит ион $\text{SO}_{4}^{2-}$ .
— $\text{Li}_{2}\text{SO}_{3}$ (вариант №5) — это растворимая соль (сульфит лития), которая при диссоциации даёт необходимые ионы $\text{SO}_{3}^{2-}$ .

3. Проверка выбранной пары веществ:
Запишем молекулярное уравнение реакции между серной кислотой и сульфитом лития:
$\text{H}_{2}\text{SO}_{4} + \text{Li}_{2}\text{SO}_{3} = \text{Li}_{2}\text{SO}_{4} + \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2} \uparrow$
Полное ионное уравнение:
$2\text{H}^{+} + \text{SO}_{4}^{2-} + 2\text{Li}^{+} + \text{SO}_{3}^{2-} = 2\text{Li}^{+} + \text{SO}_{4}^{2-} + \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2}$
Сократив одинаковые ионы ( $2\text{Li}^{+}$ и $\text{SO}_{4}^{2-}$ ), получаем искомое уравнение:
$2\text{H}^{+} + \text{SO}_{3}^{2-} = \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2}$

Таким образом, исходными веществами являются серная кислота (1) и сульфит лития (5).

Ответ: 15

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)
S^–2→ S⁺⁶
Б)
F₂⁰ → 2F^–1
В)
P⁺³→ P⁺⁵
НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА
1)
окисление
2)
восстановление
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 2
Правильный ответ
121
Пояснение
Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить основные определения окислительно-восстановительных реакций. Процесс изменения степени окисления атома связан с отдачей или принятием электронов:

1) Окисление — это процесс отдачи электронов. 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 менее положительной или более отрицательной).

Разберем каждую схему процесса по отдельности:

А) $S^{-2} \rightarrow S^{+6}$
В данном случае степень окисления серы увеличивается с $-2$ до $+6$ . Чтобы это произошло, атом серы должен отдать $8$ отрицательно заряженных электронов: $S^{-2} - 8\bar{e} \rightarrow S^{+6}$ . Повышение степени окисления соответствует процессу окисления (1).

Б) $F_{2}^{0} \rightarrow 2F^{-1}$
Здесь степень окисления фтора уменьшается с $0$ до $-1$ . Молекула фтора принимает $2$ электрона (по одному на каждый атом): $F_{2}^{0} + 2\bar{e} \rightarrow 2F^{-1}$ . Понижение степени окисления соответствует процессу восстановления (2).

В) $P^{+3} \rightarrow P^{+5}$
Степень окисления фосфора увеличивается с $+3$ до $+5$ . Атом фосфора отдает $2$ электрона: $P^{+3} - 2\bar{e} \rightarrow P^{+5}$ . Повышение степени окисления — это процесс окисления (1).

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

Ответ: 121

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) В химической школьной лаборатории запрещено исследовать вкус веществ.
2) Для перемешивания реактивов следует закрыть горлышко пробирки пальцем и встряхнуть её.
3) При попадании на кожу раствора, содержащего щёлочь, необходимо промыть кожу водой и обработать разбавленным раствором лимонной кислоты.
4) Избыток реактива, перелитого в пробирку, необходимо вернуть в исходную ёмкость.
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 основ химии:

1) В химической школьной лаборатории запрещено исследовать вкус веществ.
Это утверждение верно. Многие химические реактивы ядовиты, токсичны или вызывают ожоги слизистых оболочек. В лаборатории действует строгое правило: ничего нельзя пробовать на вкус, даже если вещество кажется знакомым (например, поваренная соль или сахар).

2) Для перемешивания реактивов следует закрыть горлышко пробирки пальцем и встряхнуть её.
Это утверждение неверно. Кожа пальца может пострадать от химического ожога или раздражения при контакте с реактивом. Кроме того, вещества могут вступить в реакцию с органическими соединениями на коже. Для перемешивания следует использовать стеклянную палочку или аккуратно встряхивать пробирку круговыми движениями кисти, не закрывая отверстие пальцем.

3) При попадании на кожу раствора, содержащего щёлочь, необходимо промыть кожу водой и обработать разбавленным раствором лимонной кислоты.
Это утверждение верно. При попадании агрессивных веществ на кожу первым делом необходимо механически смыть их большим количеством проточной воды. Поскольку щёлочь имеет сильнощелочную среду, её остатки нейтрализуют слабым раствором кислоты (например, лимонной или борной), чтобы остановить химическое воздействие на ткани.

4) Избыток реактива, перелитого в пробирку, необходимо вернуть в исходную ёмкость.
Это утверждение неверно. Согласно правилам лабораторных работ, излишки взятого реактива нельзя выливать или высыпать обратно в общую склянку. Это может привести к загрязнению всего запаса чистого вещества в исходной ёмкости. Избыток реактива следует утилизировать в специально отведённые для этого сосуды.

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)
HCl и Ca(OH)₂(р-р)
Б)
BaCl₂ и K₂SO₄
В)
ZnCl₂ и FeCl₂
РЕАКТИВ
1)
O₂
2)
фенолфталеин
3)
Ca(OH)₂
4)
KNO₃
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
233
Пояснение
Решение.

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

А) $HCl$ (соляная кислота) и $Ca(OH)_2$ (известковая вода)
В данном случае мы имеем сильную кислоту и сильное основание (щелочь). Для их распознавания идеально подходят индикаторы.
Воспользуемся фенолфталеином (2). В кислой среде ( $HCl$ ) он останется бесцветным, а в щелочной среде ( $Ca(OH)_2$ ) окрасится в ярко-малиновый цвет. Это позволяет однозначно отличить растворы друг от друга.

Б) $BaCl_2$ (хлорид бария) и $K_2SO_4$ (сульфат калия)
Рассмотрим реактив $Ca(OH)_2$ (3).
1. При добавлении $Ca(OH)_2$ к $BaCl_2$ видимых изменений не происходит, так как возможные продукты реакции ( $Ba(OH)_2$ и $CaCl_2$ ) хорошо растворимы в воде.
2. При добавлении $Ca(OH)_2$ к $K_2SO_4$ протекает реакция ионного обмена:
$K_2SO_4 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaSO_4 \downarrow + 2KOH$
Сульфат кальция ( $CaSO_4$ ) является малорастворимым веществом и при достаточной концентрации выпадает в виде белого осадка. Таким образом, мы увидим помутнение раствора только в одной пробирке.

В) $ZnCl_2$ (хлорид цинка) и $FeCl_2$ (хлорид железа(II))
Здесь также поможет реактив $Ca(OH)_2$ (3), так как гидроксиды этих металлов имеют разный вид и свойства.
1. При взаимодействии $ZnCl_2$ с $Ca(OH)_2$ выпадает белый студенистый осадок гидроксида цинка:
$ZnCl_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow Zn(OH)_2 \downarrow + CaCl_2$
2. При взаимодействии $FeCl_2$ с $Ca(OH)_2$ выпадает серо-зеленый осадок гидроксида железа(II), который на воздухе быстро буреет:
$FeCl_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + CaCl_2$
Различие в цвете осадков позволяет легко различить соли цинка и железа(II).

Ответ: А → 2, Б → 3, В → 3.

Источник: ФИПИ
18
Задание №18
Вычислите массовую долю (в процентах) фосфора в фосфате натрия. Запишите число с точностью до целых.
Фосфат натрия – химическое соединение (Na₃PO₄), соль фосфорной кислоты. В пищевой промышленности используется в составе пищевой добавки Е339, например при производстве плавленых сыров. Один килограмм плавленого сыра содержит 20 г фосфата натрия.
%
Правильный ответ
19
Пояснение
Решение.

Для того чтобы найти массовую долю химического элемента в веществе, нам необходимо знать химическую формулу этого вещества и относительные атомные массы элементов, входящих в его состав.

1. Запишем формулу фосфата натрия: $\text{Na}_{3}\text{PO}_{4}$ .

2. Определим относительные атомные массы ( $A_{r}$ ) элементов по Периодической системе Д. И. Менделеева (округляем до целых чисел):
$A_{r}(\text{Na}) = 23$
$A_{r}(\text{P}) = 31$
$A_{r}(\text{O}) = 16$

3. Рассчитаем относительную молекулярную массу ( $M_{r}$ ) фосфата натрия. Для этого сложим атомные массы всех атомов, входящих в молекулу, с учётом их индексов:
$M_{r}(\text{Na}_{3}\text{PO}_{4}) = 3 \cdot A_{r}(\text{Na}) + 1 \cdot A_{r}(\text{P}) + 4 \cdot A_{r}(\text{O})$
$M_{r}(\text{Na}_{3}\text{PO}_{4}) = 3 \cdot 23 + 31 + 4 \cdot 16 = 69 + 31 + 64 = 164$

4. Теперь вычислим массовую долю фосфора ( $w$ ) в соединении. Массовая доля элемента — это отношение массы этого элемента в молекуле к общей молекулярной массе вещества, выраженное в процентах:
$w(\text{P}) = \frac{n \cdot A_{r}(\text{P})}{M_{r}(\text{Na}_{3}\text{PO}_{4})} \cdot 100\%$ , где $n$ — число атомов фосфора в формуле (в нашем случае $n = 1$ ).

5. Подставим значения в формулу:
$w(\text{P}) = \frac{31}{164} \cdot 100\% \approx 0,18902... \cdot 100\% \approx 18,902\%$

6. Согласно условию задачи, результат необходимо округлить до целого числа. Так как первая отбрасываемая цифра после запятой — 9, то по правилам математического округления мы увеличиваем целую часть на единицу:
$18,902\% \approx 19\%$

Ответ: 19 %

Источник: ФИПИ
19
Задание №19
Вычислите массу (в граммах) фосфора, который попадает с фосфатом натрия в один плавленый сырок массой 100 г. Запишите число с точностью до сотых.
Фосфат натрия – химическое соединение (Na₃PO₄), соль фосфорной кислоты. В пищевой промышленности используется в составе пищевой добавки Е339, например при производстве плавленых сыров. Один килограмм плавленого сыра содержит 20 г фосфата натрия.
г
Правильный ответ
0.38
Пояснение
Решение.

1. Сначала определим массу фосфата натрия $Na_{3}PO_{4}$ , которая содержится в одном сырке массой 100 г. Из условия известно, что в 1 кг (1000 г) сыра содержится 20 г соли. Составим пропорцию:
1000 г сыра — 20 г $Na_{3}PO_{4}$
100 г сыра — $x$ г $Na_{3}PO_{4}$
Отсюда $x = \frac{100 \text{ г} \cdot 20 \text{ г}}{1000 \text{ г}} = 2 \text{ г}$ .

2. Теперь вычислим относительную молекулярную массу фосфата натрия $M_{r}(Na_{3}PO_{4})$ , используя значения относительных атомных масс элементов из периодической таблицы:
$A_{r}(Na) = 23$
$A_{r}(P) = 31$
$A_{r}(O) = 16$
$M_{r}(Na_{3}PO_{4}) = 3 \cdot 23 + 31 + 4 \cdot 16 = 69 + 31 + 64 = 164$ .

3. Определим массовую долю фосфора $w(P)$ в этом соединении. Массовая доля элемента — это отношение его атомной массы (с учётом количества атомов в формуле) к молекулярной массе всего вещества:
$w(P) = \frac{A_{r}(P)}{M_{r}(Na_{3}PO_{4})} = \frac{31}{164} \approx 0,189024...$

4. Вычислим массу фосфора $m(P)$ в 2 г соли, содержащейся в одном сырке:
$m(P) = m(Na_{3}PO_{4}) \cdot w(P)$
$m(P) = 2 \text{ г} \cdot \frac{31}{164} = \frac{62}{164} \approx 0,378048... \text{ г}$ .

5. Округлим полученный результат до сотых, как того требует условие задачи:
$0,378... \approx 0,38 \text{ г}$ .

Ответ: 0,38

Источник: ФИПИ
20
Задание №20
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты
в схеме реакции
S + KOH → K₂S + K₂SO₃ + 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 в данной окислительно-восстановительной реакции, проанализируем изменение степеней окисления элементов.

1. Определим степени окисления элементов, которые их меняют:
В левой части уравнения сера $\text{S}$ является простым веществом, её степень окисления равна $0$ .
В правой части сера входит в состав двух соединений:
— В сульфиде калия $\text{K}_2\text{S}^{-2}$ степень окисления серы равна $-2$ .
— В сульфите калия $\text{K}_2\text{S}^{+4}\text{O}_3$ степень окисления серы равна $+4$ .
Таким образом, сера в этой реакции является и окислителем, и восстановителем (реакция диспропорционирования).

2. Составим электронный баланс:
Восстановление: $\text{S}^0 + 2\bar{e} \rightarrow \text{S}^{-2}$ (сера принимает электроны)
Окисление: $\text{S}^0 - 4\bar{e} \rightarrow \text{S}^{+4}$ (сера отдает электроны)

3. Найдём наименьшее общее кратное для числа принятых и отданных электронов. Это число $4$ .
Коэффициент для $\text{S}^{-2}$ равен $4 : 2 = 2$ .
Коэффициент для $\text{S}^{+4}$ равен $4 : 4 = 1$ .
Запишем множители:
$\text{S}^0 + 2\bar{e} \rightarrow \text{S}^{-2}$ | $2$
$\text{S}^0 - 4\bar{e} \rightarrow \text{S}^{+4}$ | $1$

4. Перенесём коэффициенты в уравнение реакции:
Перед $\text{K}_2\text{S}$ ставим коэффициент $2$ , перед $\text{K}_2\text{SO}_3$ — коэффициент $1$ (не пишется).
Считаем общее количество атомов серы в правой части: $2 + 1 = 3$ . Ставим коэффициент $3$ перед $\text{S}$ в левой части.
Считаем количество атомов калия в правой части: $2 \cdot 2 + 2 = 6$ . Ставим коэффициент $6$ перед $\text{KOH}$ .
Уравняем водород: в левой части $6$ атомов $\text{H}$ , значит, перед $\text{H}_2\text{O}$ ставим коэффициент $3$ .
Проверяем кислород: слева $6$ , справа $3 + 3 = 6$ . Всё верно.

Итоговое уравнение:
$3\text{S} + 6\text{KOH} = 2\text{K}_2\text{S} + \text{K}_2\text{SO}_3 + 3\text{H}_2\text{O}$

5. Укажем окислитель и восстановитель:
Сера в степени окисления $0$ ( $\text{S}$ ) является и окислителем, и восстановителем.

Ответ:
$3\text{S} + 6\text{KOH} = 2\text{K}_2\text{S} + \text{K}_2\text{SO}_3 + 3\text{H}_2\text{O}$
$\text{S}^0$ (или $\text{S}$ ) — восстановитель;
$\text{S}^0$ (или $\text{S}$ ) — окислитель.

Источник: ФИПИ
21
Задание №21
Дана схема превращений:
Al → AlCl₃ → X→ Al₂O₃
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 уравнения химических реакций, учитывая свойства алюминия и его соединений.

Шаг 1. Получение хлорида алюминия из алюминия.
Алюминий — активный металл, который при нагревании энергично реагирует с неметаллами, в частности с хлором. В результате образуется соль — хлорид алюминия $AlCl_{3}$ .
$2Al + 3Cl_{2} \xrightarrow{t} 2AlCl_{3}$

Шаг 2. Получение промежуточного вещества X из хлорида алюминия.
Чтобы в дальнейшем получить оксид алюминия $Al_{2}O_{3}$ , нам нужно сначала получить нерастворимое основание (амфотерный гидроксид) — гидроксид алюминия $Al(OH)_{3}$ . Следовательно, вещество X — это $Al(OH)_{3}$ .
Для этого к раствору хлорида алюминия добавим раствор щелочи (например, гидроксида натрия $NaOH$ ). Важно добавлять щелочь без избытка, чтобы выпавший осадок не растворился.
$AlCl_{3} + 3NaOH \rightarrow Al(OH)_{3}\downarrow + 3NaCl$

Шаг 3. Получение оксида алюминия из гидроксида алюминия.
Нерастворимые основания и амфотерные гидроксиды при нагревании разлагаются на соответствующий оксид и воду. При прокаливании гидроксида алюминия образуется оксид алюминия и водяной пар.
$2Al(OH)_{3} \xrightarrow{t} Al_{2}O_{3} + 3H_{2}O$

Ответ:
1) $2Al + 3Cl_{2} = 2AlCl_{3}$
2) $AlCl_{3} + 3NaOH = Al(OH)_{3} + 3NaCl$
3) $2Al(OH)_{3} = Al_{2}O_{3} + 3H_{2}O$

Источник: ФИПИ
22
Задание №22
К 56 г раствора с массовой долей гидроксида калия 6% добавили избыток раствора нитрата алюминия. Определите массу выпавшего 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. Запишем уравнение химической реакции между гидроксидом калия и нитратом алюминия. В результате реакции обмена образуется нерастворимый гидроксид алюминия (осадок) и нитрат калия:
$3KOH + Al(NO_{3})_{3} \rightarrow Al(OH)_{3}\downarrow + 3KNO_{3}$

2. Вычислим массу чистого гидроксида калия в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю вещества (в долях единицы):
$m(KOH) = m_{р-ра}(KOH) \cdot \omega(KOH) = 56 \text{ г} \cdot 0,06 = 3,36 \text{ г}$

3. Рассчитаем количество вещества (число моль) гидроксида калия. Молярная масса $M(KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 \text{ г/моль}$ :
$n(KOH) = \frac{m(KOH)}{M(KOH)} = \frac{3,36 \text{ г}}{56 \text{ г/моль}} = 0,06 \text{ моль}$

4. Определим количество вещества выпавшего осадка — гидроксида алюминия $Al(OH)_{3}$ . Согласно уравнению реакции, из 3 моль $KOH$ образуется 1 моль $Al(OH)_{3}$ . Следовательно, соотношение количеств веществ равно:
$n(Al(OH)_{3}) = \frac{1}{3} n(KOH) = \frac{1}{3} \cdot 0,06 \text{ моль} = 0,02 \text{ моль}$

5. Вычислим массу выпавшего осадка. Молярная масса $M(Al(OH)_{3}) = 27 + (16 + 1) \cdot 3 = 27 + 51 = 78 \text{ г/моль}$ :
$m(Al(OH)_{3}) = n(Al(OH)_{3}) \cdot M(Al(OH)_{3}) = 0,02 \text{ моль} \cdot 78 \text{ г/моль} = 1,56 \text{ г}$

Ответ: 1,56 г

Источник: ФИПИ

Задание №23

СолиРеакции обмена солей

Вещества в жизни. БезопасностьХимическая безопасность

Другие навыки

Уравнивание уравненийКислоты и индикаторыУсловия ионного обменаПолное ионное уравнениеСокращённое ионное уравнение

5 балловФИПИЛёгкое#66676

Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с растворами хлорида магния и хлорида бария, а также три реактива: соляная кислота, растворы гидроксида натрия и серной кислоты.

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 того чтобы различить растворы хлорида магния $MgCl_{2}$ и хлорида бария $BaCl_{2}$ , необходимо подобрать такие реактивы, которые дадут характерные визуальные признаки (осадки) с ионами магния $Mg^{2+}$ и бария $Ba^{2+}$ .

1. Выбор реактивов:
- Для определения иона магния $Mg^{2+}$ подходит раствор гидроксида натрия $NaOH$ . При их взаимодействии образуется белый нерастворимый гидроксид магния.
- Для определения иона бария $Ba^{2+}$ подходит раствор серной кислоты $H_{2}SO_{4}$ . При их взаимодействии образуется белый мелкокристаллический осадок сульфата бария, который не растворяется в кислотах.
Соляная кислота $HCl$ не даст видимых признаков реакции ни с одним из солей, так как все хлориды растворимы.

2. Реакции для определения вещества из склянки № 1 (хлорид магния):
Молекулярное уравнение:
$MgCl_{2} + 2NaOH = Mg(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
Полное ионное уравнение:
$Mg^{2+} + 2Cl^{-} + 2Na^{+} + 2OH^{-} = Mg(OH)_{2}\downarrow + 2Na^{+} + 2Cl^{-}$
Сокращённое ионное уравнение:
$Mg^{2+} + 2OH^{-} = Mg(OH)_{2}\downarrow$

3. Реакции для определения вещества из склянки № 2 (хлорид бария):
Молекулярное уравнение:
$BaCl_{2} + H_{2}SO_{4} = BaSO_{4}\downarrow + 2HCl$
Полное ионное уравнение:
$Ba^{2+} + 2Cl^{-} + 2H^{+} + SO_{4}^{2-} = BaSO_{4}\downarrow + 2H^{+} + 2Cl^{-}$
Сокращённое ионное уравнение:
$Ba^{2+} + SO_{4}^{2-} = BaSO_{4}\downarrow$

4. Таблица результатов эксперимента:

№ опыта	Реактив	Вещество из склянки № 1 ( $MgCl_{2}$ )	Вещество из склянки № 2 ( $BaCl_{2}$ )
1	Раствор гидроксида натрия ( $NaOH$ )	Выпадение белого аморфного осадка	Видимых признаков реакции нет
2	Раствор серной кислоты ( $H_{2}SO_{4}$ )	Видимых признаков реакции нет	Выпадение белого мелкокристаллического осадка

ВЫВОД: В склянке № 1 находится хлорид магния $MgCl_{2}$ , в склянке № 2 — хлорид бария $BaCl_{2}$ .

Ответ: Выбранные реактивы: гидроксид натрия и серная кислота. Склянка № 1 — $MgCl_{2}$ , склянка № 2 — $BaCl_{2}$ .

Источник: ФИПИ

А)	Li₂SO₃
Б)	(NH₄)₂SO₄
В)	FeS

1)	$–$ 2
2)	+3
3)	+4
4)	+6

1)	оксид азота(III)
2)	оксид азота(II)
3)	оксид меди(II)
4)	оксид меди(I)
5)	оксид углерода(II)

А)	Al(OH)₃и KOH (p-p)
Б)	Al₂O₃ и KOH(тв.)
В)	Al и KOH (p-p)