Вариант 8 · Октябрь 2026

Отвечено 0 из 23

1
Задание №1
Выберите два утверждения, в которых говорится об иоде как о простом веществе.

1) Иод используется в галогеновых лампах.
2) Недостаток иода в организме человека приводит к заболеваниям щитовидной железы.
3) Иод хорошо растворяется в этиловом спирте.
4) Морские водоросли содержат довольно много иода.
5) Ядро атома иода содержит 53 протона.
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
13
Пояснение
Решение.

Для успешного выполнения этого задания важно научиться различать понятия «простое вещество» и «химический элемент».

Простое вещество — это форма существования химического элемента в свободном виде. О нём говорят, когда описывают физические свойства (цвет, запах, растворимость, температуры плавления и кипения), способы получения или применение конкретного вещества в технике и быту.

Химический элемент — это вид атомов с определённым зарядом ядра. О нём говорят, когда описывают состав сложных веществ, содержание элемента в земной коре или живых организмах, а также строение атома (число протонов, электронов, электроотрицательность).

Разберём каждое утверждение:

1) Иод используется в галогеновых лампах. Здесь речь идёт о применении конкретного вещества (паров иода) в техническом устройстве для поддержания химического цикла. Это характеристика простого вещества. Утверждение верно.

2) Недостаток иода в организме человека приводит к заболеваниям щитовидной железы. В организме иод находится не в виде фиолетовых кристаллов, а в составе сложных органических соединений (гормонов). Значит, здесь иод рассматривается как химический элемент.

3) Иод хорошо растворяется в этиловом спирте. Растворимость — это физическое свойство конкретного вещества. При растворении образуется смесь (аптечная «настойка иода»), где молекулы $I_{2}$ сохраняют свою индивидуальность. Это характеристика простого вещества. Утверждение верно.

4) Морские водоросли содержат довольно много иода. В живых организмах (водорослях) иод находится в виде ионов или в составе сложных молекул, а не в свободном виде. Это характеристика химического элемента.

5) Ядро атома иода содержит 53 протона. Количество протонов в ядре — это фундаментальная характеристика атома, определяющая его положение в таблице Менделеева. Это описание химического элемента.

Таким образом, об иоде как о простом веществе говорится в пунктах 1 и 3.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ
2
Задание №2
На рисунке изображена схема распределения электронов по электронным слоям атома некоторого химического элемента.
Запишите в таблицу номер периода (X) и номер группы (Y), в которой данный химический элемент расположен в Периодической системе Д.И. Менделеева. (Для записи ответа используйте арабские цифры.)
Ответ — цифры в порядке X, Y
Правильный ответ
31
Пояснение
Решение.

Для того чтобы определить положение химического элемента в Периодической системе по схеме строения его атома, воспользуемся основными правилами строения электронных оболочек.

1. Определим номер периода ( $X$ ).
Количество заполненных электронных слоёв (энергетических уровней) в атоме соответствует номеру периода, в котором находится элемент. На рисунке мы видим три дуги, обозначающие электронные слои. На них распределено $2$ , $8$ и $1$ электрон соответственно. Так как у атома всего $3$ электронных слоя, то элемент находится в 3-м периоде. Следовательно, $X = 3$ .

2. Определим номер группы ( $Y$ ).
Для элементов главных подгрупп количество электронов на внешнем (последнем) электронном слое совпадает с номером группы. На рисунке на последнем слое указан $1$ электрон. Это означает, что данный элемент расположен в I группе (это натрий, $Na$ ). Следовательно, $Y = 1$ .

3. Проверка.
Общее число электронов в атоме равно $2 + 8 + 1 = 11$ . Порядковый номер элемента с $11$ электронами — это натрий ( $Na$ ). Натрий действительно находится в 3-м периоде и в I группе (главной подгруппе).

Таким образом, искомые значения: $X = 3$ , $Y = 1$ .

Ответ: 31

Источник: ФИПИ
3
Задание №3
Расположите химические элементы $–$
1) фосфор 2) кремний 3) алюминий
в порядке увеличения их атомного радиуса.
Запишите указанные номера элементов в соответствующем порядке.
Расставьте номера по порядку
Правильный ответ
123
Пояснение
Решение.

Для выполнения задания воспользуемся Периодической системой химических элементов Д. И. Менделеева. Сначала определим положение указанных элементов в таблице:

1) Фосфор $(P)$ — находится в 3-м периоде, V группе (15-й группе).
2) Кремний $(Si)$ — находится в 3-м периоде, IV группе (14-й группе).
3) Алюминий $(Al)$ — находится в 3-м периоде, III группе (13-й группе).

Все три элемента расположены в одном и том же третьем периоде. Вспомним закономерность изменения атомного радиуса в периодах:

В пределах одного периода (слева направо) заряд ядра атома постепенно увеличивается. Это приводит к тому, что электроны сильнее притягиваются к ядру, и электронная оболочка «сжимается». Следовательно, в периоде слева направо атомный радиус уменьшается, а справа налево — увеличивается.

Расположим элементы в порядке их следования в 3-м периоде (слева направо):
Алюминий $(Al)$ → Кремний $(Si)$ → Фосфор $(P)$ .

Так как нам нужно расположить элементы в порядке увеличения их атомного радиуса, мы должны двигаться в обратном направлении — справа налево по периоду (от элемента с большим зарядом ядра к элементу с меньшим зарядом ядра):

1. Самый маленький радиус у фосфора (номер 1), так как он находится правее всех.
2. Средний радиус у кремния (номер 2).
3. Самый большой радиус у алюминия (номер 3), так как он находится левее всех в этом ряду.

Таким образом, последовательность номеров элементов в порядке увеличения радиуса: 1, 2, 3.

Ответ: 123

Источник: ФИПИ
4
Задание №4
Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления кислорода в этом соединении: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А)
Na₂O₂
Б)
OF₂
В)
CaO
СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ КИСЛОРОДА
1)
+2
2)
–2
3)
–1
4)
+1
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
312
Пояснение
Решение.

Для определения степени окисления кислорода в различных соединениях воспользуемся правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Также вспомним, что у металлов главных подгрупп степень окисления в соединениях всегда постоянна и равна номеру группы.

А) $Na_{2}O_{2}$ (пероксид натрия)
Натрий ( $Na$ ) — это щелочной металл, элемент I группы главной подгруппы. Его степень окисления в соединениях всегда равна $+1$ .
Пусть степень окисления кислорода равна $x$ . Составим уравнение:
$2 \cdot (+1) + 2 \cdot x = 0$
$2 + 2x = 0$
$2x = -2$
$x = -1$
В пероксидах кислород проявляет степень окисления $-1$ . Это соответствует варианту 3.

Б) $OF_{2}$ (фторид кислорода)
Фтор ( $F$ ) — самый электроотрицательный элемент, его степень окисления во всех сложных веществах всегда равна $-1$ .
Пусть степень окисления кислорода равна $x$ . Составим уравнение:
$x + 2 \cdot (-1) = 0$
$x - 2 = 0$
$x = +2$
В данном соединении кислород связан с более электроотрицательным фтором, поэтому он проявляет положительную степень окисления $+2$ . Это соответствует варианту 1.

В) $CaO$ (оксид кальция)
Кальций ( $Ca$ ) — щелочноземельный металл, элемент II группы главной подгруппы. Его степень окисления всегда равна $+2$ .
Пусть степень окисления кислорода равна $x$ . Составим уравнение:
$+2 + x = 0$
$x = -2$
В большинстве оксидов кислород проявляет свою типичную степень окисления $-2$ . Это соответствует варианту 2.

Сопоставим полученные результаты:
А — 3
Б — 1
В — 2

Ответ: 312

Источник: ФИПИ
5
Задание №5
Из предложенного перечня выберите два вещества, в каждом из которых содержится как ионная, так и ковалентная связь.

1) H₂SiO₃
2) KNO₃
3) HClO₃
4) NaOH
5) CaBr₂
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
24
Пояснение
Решение.

Для выполнения этого задания необходимо вспомнить основные типы химических связей:
1. Ионная связь возникает между типичным металлом и неметаллом (или группой неметаллов).
2. Ковалентная связь возникает между атомами неметаллов.

Нам нужно найти вещества, в которых присутствуют оба этих типа связи одновременно. Обычно это соли кислородсодержащих кислот или щелочи.

Разберем каждое вещество из списка:

1) $H_{2}SiO_{3}$ (кремниевая кислота). Состоит только из атомов неметаллов ( $H$ , $Si$ , $O$ ). Между всеми атомами в молекуле образуются только ковалентные полярные связи. Ионной связи здесь нет.

2) $KNO_{3}$ (нитрат калия). Это соль, состоящая из катиона металла $K^{+}$ и сложного кислотного остатка $NO_{3}^{-}$ .
— Между металлом $K$ и остатком $NO_{3}$ связь ионная.
— Внутри самого кислотного остатка $NO_{3}^{-}$ атомы азота и кислорода (оба неметаллы) связаны ковалентными полярными связями.
Следовательно, это вещество нам подходит.

3) $HClO_{3}$ (хлорноватая кислота). Состоит только из неметаллов ( $H$ , $Cl$ , $O$ ). Все связи в молекуле — ковалентные полярные. Ионной связи нет.

4) $NaOH$ (гидроксид натрия). Это щелочь, состоящая из катиона металла $Na^{+}$ и гидроксогруппы $OH^{-}$ .
— Между металлом $Na$ и группой $OH$ связь ионная.
— Внутри группы $OH^{-}$ атомы кислорода и водорода связаны ковалентной полярной связью.
Следовательно, это вещество нам подходит.

5) $CaBr_{2}$ (бромид кальция). Это бинарное соединение, состоящее из металла $Ca$ и неметалла $Br$ . Между ними образуется только ионная связь. Ковалентных связей в этом веществе нет.

Таким образом, и ионная, и ковалентная связи содержатся в нитрате калия ( $KNO_{3}$ ) и гидроксиде натрия ( $NaOH$ ).

Ответ: 24

Источник: ФИПИ
6
Задание №6
Какие два утверждения верны для характеристики как кремния, так
и кислорода?

1) На внешнем энергетическом уровне в атоме находится два электрона.
2) Соответствующее простое вещество является неметаллом.
3) Значение электроотрицательности больше, чем у магния.
4) В соединениях элемент проявляет только положительную степень окисления.
5) Электроны в атоме расположены на трёх энергетических уровнях.
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
23
Пояснение
Решение.

Для того чтобы выбрать верные утверждения, проанализируем положение каждого элемента в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и их физико-химические свойства.

1. Анализ строения атомов:
Кремний ( $Si$ ) находится в 3-м периоде, IV группе (главной подгруппе). Порядковый номер — 14.
Кислород ( $O$ ) находится во 2-м периоде, VI группе (главной подгруппе). Порядковый номер — 8.

2. Разбор утверждений:

1) На внешнем энергетическом уровне в атоме находится два электрона.
Число электронов на внешнем уровне для элементов главных подгрупп равно номеру группы. У кремния на внешнем уровне $4$ электрона, а у кислорода — $6$ . Утверждение неверно.

2) Соответствующее простое вещество является неметаллом.
Кремний и кислород расположены в верхней правой части таблицы Менделеева (выше линии «бор — астат»), что характерно для неметаллов. Оба элемента образуют простые вещества-неметаллы. Утверждение верно.

3) Значение электроотрицательности больше, чем у магния.
Электроотрицательность ( $ЭО$ ) увеличивается по периоду слева направо и по группе снизу вверх. Магний ( $Mg$ ) — типичный металл, находится во 2-й группе 3-го периода. Кремний находится правее магния в том же периоде, а кислород — выше и правее. Следовательно, $ЭО(O) > ЭО(Si) > ЭО(Mg)$ . Утверждение верно.

4) В соединениях элемент проявляет только положительную степень окисления.
Оба элемента являются неметаллами и способны принимать электроны, проявляя отрицательные степени окисления (например, в силицидах $Si^{-4}$ и в оксидах $O^{-2}$ ). Утверждение неверно.

5) Электроны в атоме расположены на трёх энергетических уровнях.
Количество энергетических уровней равно номеру периода. У кремния (3-й период) — $3$ уровня, а у кислорода (2-й период) — только $2$ уровня. Утверждение неверно.

Таким образом, общими характеристиками для кремния и кислорода являются утверждения под номерами 2 и 3.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ
7
Задание №7
Из предложенного перечня веществ выберите основный оксид и кислоту.
1)
FeO
2)
NH₄Cl
3)
H₂O
4)
HCl
5)
ZnO
Запишите в поле ответа сначала номер осно́вного оксида, а затем номер кислоты.
Правильный ответ
14
Пояснение
Решение.

Для выполнения задания проанализируем каждое вещество из предложенного списка и определим его принадлежность к определённому классу неорганических соединений.

1) $\text{FeO}$ (оксид железа(II)). Это бинарное соединение металла с кислородом, где металл находится в степени окисления $+2$ . Оксиды металлов в степенях окисления $+1$ и $+2$ (за исключением $\text{ZnO}$ , $\text{BeO}$ , $\text{PbO}$ , $\text{SnO}$ ) являются основными оксидами. Следовательно, $\text{FeO}$ — это основный оксид.

2) $\text{NH}_{4}\text{Cl}$ (хлорид аммония). Это сложное вещество, состоящее из катиона аммония $\text{NH}_{4}^{+}$ и аниона кислотного остатка $\text{Cl}^{-}$ . Данное вещество относится к классу солей.

3) $\text{H}_{2}\text{O}$ (вода). Это оксид водорода. Вода является амфотерным оксидом (или безразличным в зависимости от контекста классификации), но в рамках школьной программы её чаще рассматривают как нейтральный растворитель или продукт реакций, она не относится к типичным основным оксидам или кислотам.

4) $\text{HCl}$ (хлороводородная или соляная кислота). Это соединение, состоящее из атома водорода, способного замещаться на металл, и кислотного остатка. Согласно определению, $\text{HCl}$ является кислотой.

5) $\text{ZnO}$ (оксид цинка). Несмотря на то, что цинк — металл в степени окисления $+2$ , его оксид проявляет двойственные свойства. $\text{ZnO}$ относится к амфотерным оксидам.

Таким образом, основным оксидом является вещество под номером 1 ( $\text{FeO}$ ), а кислотой — вещество под номером 4 ( $\text{HCl}$ ).

Ответ: 14

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

1) Na₂SO₄
2) KOH
3) CO₂
4) SO₃
5) HCl
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
12
Пояснение
Решение.

Для решения задачи проанализируем химическую природу оксида магния $MgO$ . Магний — это типичный металл, а его оксид $MgO$ является основным оксидом. Основные оксиды проявляют определённые химические свойства: они взаимодействуют с кислотами, кислотными оксидами и водой (если образуется растворимое основание).

Рассмотрим каждое из предложенных веществ:

1) Сульфат натрия $Na_{2}SO_{4}$ . Это соль. Основные оксиды, как правило, не вступают в реакции обмена с солями. Реакция между $MgO$ и $Na_{2}SO_{4}$ не протекает. Это первый верный вариант.

2) Гидроксид калия $KOH$ . Это сильное основание (щёлочь). Основные оксиды не реагируют с основаниями, так как они имеют схожую химическую природу. Реакция между $MgO$ и $KOH$ невозможна. Это второй верный вариант.

3) Оксид углерода (IV) $CO_{2}$ . Это кислотный оксид. Основные оксиды активно взаимодействуют с кислотными оксидами с образованием солей. Протекает реакция:
$MgO + CO_{2} \rightarrow MgCO_{3}$ .
Следовательно, это вещество вступает в реакцию.

4) Оксид серы (VI) $SO_{3}$ . Это также типичный кислотный оксид. Он реагирует с основным оксидом магния с образованием соли — сульфата магния:
$MgO + SO_{3} \rightarrow MgSO_{4}$ .
Следовательно, это вещество вступает в реакцию.

5) Соляная кислота $HCl$ . Основные оксиды всегда реагируют с кислотами, образуя соль и воду:
$MgO + 2HCl \rightarrow MgCl_{2} + H_{2}O$ .
Следовательно, это вещество вступает в реакцию.

Таким образом, не вступают в реакцию с оксидом магния сульфат натрия (1) и гидроксид калия (2).

Ответ: 12

Источник: ФИПИ
9
Задание №9
Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктом(-ами) их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
А)
CuO и CO
Б)
Fe₂O₃ и H₂SO₄(p-p)
В)
Fe и H₂SO₄(p-p)
ПРОДУКТ(Ы) ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
1)
Fe₂(SO₄)₃и H₂O
2)
CuCO₃
3)
Cu и CO₂
4)
FeSO₄и H₂
5)
FeSO₄и H₂O
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 5
Правильный ответ
314
Пояснение
Решение.

Разберём каждое химическое взаимодействие по порядку, определив продукты реакций.

А) $CuO$ и $CO$
В данной паре веществ оксид меди(II) является окислителем, а угарный газ ( $CO$ ) — типичным восстановителем. При нагревании $CO$ отнимает кислород у оксида металла, восстанавливая медь до чистого металла и окисляясь до углекислого газа. Это классический способ получения металлов из их оксидов.
Уравнение реакции: $CuO + CO \xrightarrow{t} Cu + CO_{2}$ .
Этому процессу соответствует вариант 3.

Б) $Fe_{2}O_{3}$ и $H_{2}SO_{4}$ (р-р)
Здесь происходит реакция обмена между основным оксидом и кислотой. В оксиде $Fe_{2}O_{3}$ железо находится в степени окисления $+3$ . При взаимодействии с разбавленной серной кислотой образуется соль, в которой железо сохраняет свою степень окисления, и вода.
Уравнение реакции: $Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}SO_{4} \rightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}O$ .
Продуктами являются сульфат железа(III) и вода, что соответствует варианту 1.

В) $Fe$ и $H_{2}SO_{4}$ (р-р)
Железо — это металл, стоящий в электрохимическом ряду напряжений левее водорода. При взаимодействии железа с раствором серной кислоты происходит реакция замещения. Важно помнить, что при реакции с неокисляющими кислотами (такими как разбавленная $H_{2}SO_{4}$ ) железо окисляется только до степени окисления $+2$ .
Уравнение реакции: $Fe + H_{2}SO_{4} \rightarrow FeSO_{4} + H_{2} \uparrow$ .
Продуктами являются сульфат железа(II) и газообразный водород, что соответствует варианту 4.

Сопоставив буквы и цифры, получаем последовательность: А — 3, Б — 1, В — 4.

Ответ: 314

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)
Cu
Б)
P₂O₅
В)
Fe(OН)₂
РЕАГЕНТЫ
1)
Fe, CO₂
2)
HCl, O₂
3)
MgO, H₂O
4)
Cl₂, S
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
432
Пояснение
Решение.

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

А) $\text{Cu}$ (медь)
Медь — это малоактивный металл, который находится в электрохимическом ряду напряжений после водорода. Она не вытесняет водород из кислот-неокислителей, но активно взаимодействует с неметаллами.
Рассмотрим вариант 4: $\text{Cl}_2$ и $\text{S}$ .
1) При нагревании медь реагирует с хлором: $\text{Cu} + \text{Cl}_2 \xrightarrow{t} \text{CuCl}_2$ .
2) При нагревании медь реагирует с серой: $2\text{Cu} + \text{S} \xrightarrow{t} \text{Cu}_2\text{S}$ .
Следовательно, для меди подходит вариант 4.

Б) $\text{P}_2\text{O}_5$ (оксид фосфора (V))
Это типичный кислотный оксид. Он должен взаимодействовать с водой, основными оксидами и основаниями.
Рассмотрим вариант 3: $\text{MgO}$ и $\text{H}_2\text{O}$ .
1) Реакция с основным оксидом приводит к образованию соли: $\text{P}_2\text{O}_5 + 3\text{MgO} \xrightarrow{t} \text{Mg}_3(\text{PO}_4)_2$ .
2) Реакция с водой (гидратация) приводит к образованию фосфорной кислоты: $\text{P}_2\text{O}_5 + 3\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{H}_3\text{PO}_4$ .
Следовательно, для оксида фосфора (V) подходит вариант 3.

В) $\text{Fe(OH)}_2$ (гидроксид железа (II))
Это нерастворимое основание, проявляющее основные свойства. Оно должно реагировать с кислотами. Также для соединений железа в степени окисления $+2$ характерна способность окисляться до степени окисления $+3$ .
Рассмотрим вариант 2: $\text{HCl}$ и $\text{O}_2$ .
1) Реакция нейтрализации с соляной кислотой: $\text{Fe(OH)}_2 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + 2\text{H}_2\text{O}$ .
2) Окисление кислородом воздуха в присутствии влаги (или во влажной среде): $4\text{Fe(OH)}_2 + \text{O}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 4\text{Fe(OH)}_3$ .
Следовательно, для гидроксида железа (II) подходит вариант 2.

Ответ: 432

Источник: ФИПИ
11
Задание №11
Из предложенного перечня выберите две пары веществ, взаимодействие между которыми относится к реакциям соединения.

1) хлороводород и гидроксид натрия
2) хлороводород и аммиак
3) соляная кислота и цинк
4) оксид натрия и вода
5) оксид железа(III) и алюминий
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
24
Пояснение
Решение.

Для выполнения задания вспомним определение реакции соединения. Реакция соединения — это химическая реакция, в которой из двух или нескольких исходных веществ (реагентов) образуется одно новое сложное вещество.

Разберём каждое из предложенных взаимодействий:

1) Хлороводород и гидроксид натрия.
Это взаимодействие между кислотой и основанием. В результате образуются соль и вода:
$HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_{2}O$
Так как из двух сложных веществ образуются два других сложных вещества, это реакция обмена (нейтрализации). Вариант не подходит.

2) Хлороводород и аммиак.
Газообразный хлороводород реагирует с аммиаком с образованием одного продукта — соли хлорида аммония:
$NH_{3} + HCl \rightarrow NH_{4}Cl$
Из двух веществ образовалось одно. Это классическая реакция соединения. Вариант подходит.

3) Соляная кислота и цинк.
Металл вытесняет водород из кислоты:
$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow$
Это реакция замещения, так как простое вещество взаимодействует со сложным. Вариант не подходит.

4) Оксид натрия и вода.
Основный оксид при взаимодействии с водой образует растворимое основание (щелочь):
$Na_{2}O + H_{2}O \rightarrow 2NaOH$
Из двух сложных веществ (оксида и воды) образовалось одно новое вещество (гидроксид). Это реакция соединения. Вариант подходит.

5) Оксид железа(III) и алюминий.
Это процесс восстановления железа алюминием (алюминотермия):
$Fe_{2}O_{3} + 2Al \xrightarrow{t} Al_{2}O_{3} + 2Fe$
Это реакция замещения. Вариант не подходит.

Таким образом, реакциями соединения являются пары 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)
CuSO₄ и KOH
Б)
K₂SO₄ и BaCl₂
В)
K₂СO₃ и HNO₃
ПРИЗНАК РЕАКЦИИ
1)
образование голубого осадка
2)
образование белого осадка
3)
выделение бесцветного газа
4)
выделение бурого газа
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
123
Пояснение
Решение.

Для того чтобы определить признаки протекающих реакций, составим уравнения химического взаимодействия для каждой пары веществ и проанализируем свойства образующихся продуктов.

А) $CuSO_{4}$ и $KOH$
Запишем уравнение реакции ионного обмена:
$CuSO_{4} + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_{2}\downarrow + K_{2}SO_{4}$
В ходе этой реакции образуется нерастворимое основание — гидроксид меди(II) $Cu(OH)_{2}$ . Из курса химии известно, что этот осадок имеет характерный ярко-голубой цвет. Таким образом, признак реакции — образование голубого осадка.
Соответствие: А → 1.

Б) $K_{2}SO_{4}$ и $BaCl_{2}$
Запишем уравнение реакции:
$K_{2}SO_{4} + BaCl_{2} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow + 2KCl$
Продуктом реакции является сульфат бария $BaSO_{4}$ . Это мелкокристаллическое вещество белого цвета, которое не растворяется в воде и кислотах. Следовательно, мы наблюдаем образование белого осадка.
Соответствие: Б → 2.

В) $K_{2}CO_{3}$ и $HNO_{3}$
Запишем уравнение реакции:
$K_{2}CO_{3} + 2HNO_{3} \rightarrow 2KNO_{3} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$
При взаимодействии карбоната калия с сильной азотной кислотой образуется слабая и неустойчивая угольная кислота $H_{2}CO_{3}$ , которая мгновенно разлагается на воду и углекислый газ $CO_{2}$ . Углекислый газ не имеет цвета и запаха. Значит, признак реакции — выделение бесцветного газа.
Соответствие: В → 3.

Ответ: 123

Источник: ФИПИ
13
Задание №13
Укажите, какие ионы и в каком количестве образуются в растворе при полной диссоциации 1 моль сульфида калия.

1) 1 моль K⁺
2) 2 моль K⁺
3) 1 моль SO₄^{2 $–$}
4) 2 моль SO₃^{2 $–$}
5) 1 моль S^{2 $–$}
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
25
Пояснение
Решение.

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

1) Составим химическую формулу вещества.
Сульфид калия состоит из катионов калия $K^{+}$ и сульфид-анионов $S^{2-}$ . Учитывая заряды ионов, формула соли — $K_{2}S$ .

2) Запишем уравнение электролитической диссоциации.
Сульфид калия является растворимой солью (сильным электролитом), поэтому в водном растворе он полностью распадается на ионы:
$K_{2}S \rightarrow 2K^{+} + S^{2-}$

3) Проанализируем количественные соотношения (коэффициенты).
Согласно уравнению реакции, при диссоциации 1 моль сульфида калия образуются:
— $2$ моль катионов калия ( $2K^{+}$ );
— $1$ моль сульфид-ионов ( $S^{2-}$ ).

4) Сопоставим полученные данные с вариантами ответов:
1) 1 моль $K^{+}$ — неверно (их образуется 2 моль).
2) 2 моль $K^{+}$ — верно.
3) 1 моль $SO_{4}^{2-}$ — неверно (это сульфат-ион, его нет в составе сульфида).
4) 2 моль $SO_{3}^{2-}$ — неверно (это сульфит-ион, его нет в составе сульфида).
5) 1 моль $S^{2-}$ — верно.

Таким образом, правильными утверждениями являются 2 и 5.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ
14
Задание №14
Из предложенного перечня выберите две пары веществ, между которыми протекает реакция ионного обмена.

1) оксид натрия и вода
2) гидроксид натрия и серная кислота
3) сульфат бария и ортофосфорная кислота
4) барий и азотная кислота
5) хлорид бария и серная кислота
Запишите номера выбранных ответов.
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
25
Пояснение
Решение.

Для выполнения задания необходимо вспомнить определение реакции ионного обмена (РИО). Реакции ионного обмена — это реакции между сложными веществами (электролитами), в ходе которых они обмениваются своими составными частями (ионами) без изменения степеней окисления элементов. Такие реакции протекают в растворах до конца, если образуется осадок, газ или слабый электролит (например, вода).

Разберём каждый предложенный вариант:

1) Оксид натрия и вода.
Уравнение реакции: $Na_{2}O + H_{2}O = 2NaOH$ .
Это реакция соединения, а не обмена. Оксиды не диссоциируют на ионы в привычном понимании РИО, поэтому данная пара не подходит.

2) Гидроксид натрия и серная кислота.
Уравнение реакции: $2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O$ .
Это типичная реакция нейтрализации между щелочью и кислотой. Происходит обмен ионами, в результате образуется вода (слабый электролит). Это реакция ионного обмена. Вариант подходит.

3) Сульфат бария и ортофосфорная кислота.
Сульфат бария $BaSO_{4}$ — это нерастворимая соль (осадок). Реакции ионного обмена между солью и кислотой возможны только в том случае, если соль растворима или если в результате образуется более слабый летучий продукт, но $BaSO_{4}$ не реагирует с фосфорной кислотой, так как серная кислота сильнее фосфорной и осадок не растворяется. Реакция не идет.

4) Барий и азотная кислота.
Уравнение реакции: $Ba + 2HNO_{3} = Ba(NO_{3})_{2} + H_{2} \uparrow$ .
Барий — это простое вещество (металл). В реакциях ионного обмена участвуют только сложные вещества. Данный процесс является окислительно-восстановительной реакцией (замещение), а не ионным обменом.

5) Хлорид бария и серная кислота.
Уравнение реакции: $BaCl_{2} + H_{2}SO_{4} = BaSO_{4} \downarrow + 2HCl$ .
В растворе происходит обмен ионами $Ba^{2+}$ и $SO_{4}^{2-}$ , что приводит к образованию белого мелкокристаллического осадка сульфата бария. Условие протекания РИО (образование осадка) соблюдено. Вариант подходит.

Таким образом, искомые пары веществ находятся под номерами 2 и 5.

Ответ: 25

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)
2H⁺¹ → H₂⁰
Б)
Cr⁺⁶→ Cr⁺³
В)
P^$–$³ → P⁺⁵
НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА
1)
окисление
2)
восстановление
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 2
Правильный ответ
221
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 увеличивается.
2. Восстановление — это процесс принятия электронов. При этом степень окисления элемента уменьшается.

Разберем каждую схему процесса по отдельности:

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

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

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

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

Ответ: 221

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

1) Перед использованием застывшей масляной краски её рекомендуется подогреть на открытом огне.
2) При использовании органических растворителей во время ремонта
в помещении óкна должны быть плотно закрыты.
3) При нагревании пробирки с твёрдой смесью, используемой для получения аммиака, пробирку держат горизонтально.
4) Для проведения опытов в пробирку наливают по 1 $–$ 2 мл растворов реактивов.
Запишите в поле ответа номер(а) верного(-ых) суждения(-й).
Подряд, без пробелов и запятых
Правильный ответ
34
Пояснение
Решение.

Разберём каждое суждение с точки зрения правил техники безопасности и химической грамотности:

1) Перед использованием застывшей масляной краски её рекомендуется подогреть на открытом огне.
Это суждение неверно. Масляные краски содержат органические растворители и олифу, которые являются легковоспламеняющимися веществами. Нагревание их на открытом огне приведёт к возгоранию и пожару. Для размягчения краски используют специальные растворители.

2) При использовании органических растворителей во время ремонта в помещении окна должны быть плотно закрыты.
Это суждение неверно. Большинство органических растворителей (ацетон, уайт-спирит, бензол) летучи и токсичны. Их пары могут вызвать отравление или образовать взрывоопасную смесь с воздухом. При работе с ними помещение обязательно должно хорошо проветриваться.

3) При нагревании пробирки с твёрдой смесью, используемой для получения аммиака, пробирку держат горизонтально.
Это суждение верно. При получении аммиака из смеси хлорида аммония и гидроксида кальция в ходе реакции выделяется вода в виде пара. Если держать пробирку вертикально, пары воды сконденсируются у холодного горлышка и стекут обратно на раскалённое дно, что приведёт к растрескиванию стекла. Поэтому пробирку закрепляют в лапке штатива горизонтально (с небольшим наклоном в сторону отверстия).

4) Для проведения опытов в пробирку наливают по $1–2$ мл растворов реактивов.
Это суждение верно. В школьной лаборатории проводятся микроопыты. Использование небольших объёмов реактивов ( $1–2$ мл, что примерно соответствует высоте $1–2$ см в стандартной пробирке) позволяет безопасно наблюдать химические явления, экономить вещества и минимизировать количество отходов.

Таким образом, верными являются суждения под номерами 3 и 4.

Ответ: 34

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)
LiNO₃ и KOH
Б)
NaCl и MgCl₂
В)
K₂SO₄ и KBr
РЕАКТИВ
1)
Ba(NO₃)₂
2)
NaOH
3)
HCl
4)
фенолфталеин
А
Б
В
Впишите цифры от 1 до 4
Правильный ответ
421
Пояснение
Решение.

Чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать разный видимый эффект при взаимодействии с каждым из них (например, выпадение осадка, выделение газа или изменение цвета индикатора).

А) $LiNO_{3}$ и $KOH$
Нитрат лития $LiNO_{3}$ — это соль, раствор которой имеет нейтральную среду. Гидроксид калия $KOH$ — это щелочь, раствор которой имеет сильнощелочную среду. Для определения щелочей традиционно используют индикаторы. При добавлении фенолфталеина (4) раствор $KOH$ окрасится в малиновый цвет, а в растворе $LiNO_{3}$ окраска не изменится.
Следовательно, А → 4.

Б) $NaCl$ и $MgCl_{2}$
Обе соли содержат хлорид-ион $Cl^{-}$ , поэтому их нельзя различить по аниону. Нужно найти реактив, дающий качественную реакцию на катион магния $Mg^{2+}$ . При добавлении гидроксида натрия $NaOH$ (2) к хлориду магния выпадает белый аморфный осадок гидроксида магния:
$MgCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
В растворе хлорида натрия $NaCl$ при добавлении щелочи видимых изменений не произойдет.
Следовательно, Б → 2.

В) $K_{2}SO_{4}$ и $KBr$
Обе соли содержат катион калия $K^{+}$ , поэтому их нужно различать по анионам: сульфат-иону $SO_{4}^{2-}$ и бромид-иону $Br^{-}$ . Качественным реактивом на сульфат-ион является ион бария $Ba^{2+}$ . При добавлении нитрата бария $Ba(NO_{3})_{2}$ (1) к сульфату калия выпадает белый мелкокристаллический осадок, нерастворимый в кислотах:
$K_{2}SO_{4} + Ba(NO_{3})_{2} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow + 2KNO_{3}$
С бромидом калия $KBr$ нитрат бария в реакцию не вступает (осадок не образуется).
Следовательно, В → 1.

Ответ: 421

Источник: ФИПИ
18
Задание №18
Вычислите массовую долю (в процентах) азота в нитрате калия. Запишите число с точностью до десятых.
%
Правильный ответ
13.9
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 элементов.
По таблице Д. И. Менделеева находим значения относительных атомных масс (округляем до целых чисел):
$Ar(K) = 39$
$Ar(N) = 14$
$Ar(O) = 16$

Шаг 2. Вычисление относительной молекулярной массы нитрата калия $KNO_{3}$ .
Сложим атомные массы всех элементов, входящих в состав молекулы, с учётом их индексов:
$Mr(KNO_{3}) = Ar(K) + Ar(N) + 3 \cdot Ar(O)$
$Mr(KNO_{3}) = 39 + 14 + 3 \cdot 16 = 39 + 14 + 48 = 101$

Шаг 3. Вычисление массовой доли азота.
В формуле $KNO_{3}$ содержится один атом азота ( $n = 1$ ). Подставим значения в формулу массовой доли:
$w(N) = \frac{1 \cdot Ar(N)}{Mr(KNO_{3})} \cdot 100\%$
$w(N) = \frac{14}{101} \cdot 100\% \approx 0,138613... \cdot 100\% \approx 13,8613...\%$

Шаг 4. Округление результата.
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до десятых. Так как в разряде сотых стоит цифра 6, мы округляем в большую сторону:
$13,8613...\% \approx 13,9\%$

Ответ: 13,9 %

Источник: ФИПИ
19
Задание №19
Вычислите массу (в килограммах) калиевой селитры, которую надо внести
в почву на участке площадью 200 м $^{2}$ . Запишите число с точностью до десятых.
кг
Правильный ответ
21.6
Пояснение
Решение.

1. Сначала определим общую массу азота, которую необходимо внести на весь участок. По условию, на $1 \text{ м}^{2}$ требуется $15 \text{ г}$ азота. Площадь участка составляет $200 \text{ м}^{2}$ .
Вычислим общую массу азота ( $m_{\text{общ}}(N)$ ):
$m_{\text{общ}}(N) = 15 \text{ г/м}^{2} \cdot 200 \text{ м}^{2} = 3000 \text{ г}$ .

2. Теперь рассчитаем относительную молекулярную массу калиевой селитры ( $KNO_{3}$ ), используя значения атомных масс из таблицы Менделеева ( $A_{r}(K) = 39$ , $A_{r}(N) = 14$ , $A_{r}(O) = 16$ ):
$M_{r}(KNO_{3}) = 39 + 14 + 16 \cdot 3 = 39 + 14 + 48 = 101$ .

3. Определим массовую долю азота ( $w$ ) в молекуле нитрата калия. В одной молекуле $KNO_{3}$ содержится один атом азота:
$w(N) = \frac{A_{r}(N)}{M_{r}(KNO_{3})} = \frac{14}{101} \approx 0,13861$ .

4. Вычислим массу калиевой селитры ( $m_{\text{удобр.}}$ ), необходимую для получения $3000 \text{ г}$ азота. Для этого разделим массу азота на его массовую долю в веществе:
$m_{\text{удобр.}} = \frac{m_{\text{общ}}(N)}{w(N)} = \frac{3000 \text{ г}}{14 / 101} = \frac{3000 \cdot 101}{14} \approx 21642,857 \text{ г}$ .

5. Переведем полученную массу из граммов в килограммы (в $1 \text{ кг}$ содержится $1000 \text{ г}$ ):
$m_{\text{кг}} = 21642,857 \text{ г} : 1000 = 21,642857 \text{ кг}$ .

6. Округлим результат до десятых, как того требует условие задачи:
$21,642857 \approx 21,6 \text{ кг}$ .

Ответ: 21,6

Источник: ФИПИ
20
Задание №20
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты
в схеме реакции
HNO₃ + CuS → CuSO₄ + NO + 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 азотной кислоте $\text{H}\text{N}^{+5}\text{O}_3$ азот имеет степень окисления $+5$ .
В сульфиде меди(II) $\text{Cu}\text{S}^{-2}$ сера имеет степень окисления $-2$ .
В сульфате меди(II) $\text{Cu}\text{S}^{+6}\text{O}_4$ сера имеет степень окисления $+6$ .
В оксиде азота(II) $\text{N}^{+2}\text{O}$ азот имеет степень окисления $+2$ .
Медь $\text{Cu}^{+2}$ и водород $\text{H}^{+}$ своих степеней окисления не меняют.

2. Составим электронный баланс, выписав процессы отдачи и принятия электронов:
Восстановитель (сера) отдает электроны:
$\text{S}^{-2} - 8\bar{e} \rightarrow \text{S}^{+6}$ (процесс окисления)
Окислитель (азот) принимает электроны:
$\text{N}^{+5} + 3\bar{e} \rightarrow \text{N}^{+2}$ (процесс восстановления)

3. Найдем наименьшее общее кратное (НОК) для числа переданных электронов (8 и 3). НОК равно 24.
Разделим НОК на количество электронов в каждом процессе, чтобы получить основные коэффициенты:
Для серы: $24 : 8 = 3$
Для азота: $24 : 3 = 8$

4. Перенесем полученные коэффициенты в уравнение реакции:
Поставим коэффициент 3 перед веществами, содержащими серу ( $\text{CuS}$ и $\text{CuSO}_4$ ).
Поставим коэффициент 8 перед веществами, содержащими азот ( $\text{HNO}_3$ и $\text{NO}$ ).
Уравнение примет вид:
$8\text{HNO}_3 + 3\text{CuS} = 3\text{CuSO}_4 + 8\text{NO} + 4\text{H}_2\text{O}$
Проверим количество атомов водорода: слева 8, справа $4 \cdot 2 = 8$ .
Проверим количество атомов кислорода: слева $8 \cdot 3 = 24$ , справа $3 \cdot 4 + 8 \cdot 1 + 4 \cdot 1 = 12 + 8 + 4 = 24$ . Коэффициенты расставлены верно.

5. Укажем окислитель и восстановитель:
$\text{S}^{-2}$ (в составе $\text{CuS}$ ) — восстановитель.
$\text{N}^{+5}$ (в составе $\text{HNO}_3$ ) — окислитель.

Ответ:
$8\text{HNO}_3 + 3\text{CuS} = 3\text{CuSO}_4 + 8\text{NO} + 4\text{H}_2\text{O}$
Восстановитель: $\text{CuS}$ (или $\text{S}^{-2}$ )
Окислитель: $\text{HNO}_3$ (или $\text{N}^{+5}$ )

Источник: ФИПИ
21
Задание №21
Дана схема превращений:
Cu(NO₃)₂ → Cu → X → Cu(OH)₂
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 меди и её соединений.

Шаг 1. Получение меди из нитрата меди(II).
Чтобы из соли получить свободный металл, можно воспользоваться электролизом раствора или реакцией замещения с более активным металлом, стоящим в электрохимическом ряду напряжений левее меди (например, железом или цинком).
Возьмём железо $Fe$ :
$Cu(NO_{3})_{2} + Fe \rightarrow Fe(NO_{3})_{2} + Cu$

Шаг 2. Получение вещества X из меди.
Нам нужно получить вещество $X$ , из которого в одну стадию можно получить нерастворимое основание $Cu(OH)_{2}$ . Гидроксиды металлов обычно получают при взаимодействии растворимых солей со щелочами. Значит, вещество $X$ должно быть растворимой солью меди, например, хлоридом меди(II) $CuCl_{2}$ .
Медь реагирует с хлором при нагревании:
$Cu + Cl_{2} \xrightarrow{t} CuCl_{2}$
(Также можно растворить медь в концентрированной азотной кислоте, тогда $X$ будет $Cu(NO_{3})_{2}$ , но первый вариант проще для понимания).

Шаг 3. Получение гидроксида меди(II) из вещества X.
Для получения нерастворимого основания $Cu(OH)_{2}$ к растворимой соли меди (в нашем случае $CuCl_{2}$ ) нужно добавить раствор щёлочи, например, гидроксид натрия $NaOH$ :
$CuCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
В результате реакции выпадает характерный осадок голубого цвета.

Итоговые уравнения реакций:
1) $Cu(NO_{3})_{2} + Fe \rightarrow Fe(NO_{3})_{2} + Cu$
2) $Cu + Cl_{2} \rightarrow CuCl_{2}$
3) $CuCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_{2} + 2NaCl$

Ответ: 1) $Cu(NO_{3})_{2} + Fe \rightarrow Fe(NO_{3})_{2} + Cu$ ; 2) $Cu + Cl_{2} \rightarrow CuCl_{2}$ ; 3) $CuCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_{2} + 2NaCl$ .

Источник: ФИПИ
22
Задание №22
К 340 г раствора с массовой долей нитрата серебра 6 % добавили избыток раствора хлорида железа(III). 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 нитратом серебра и хлоридом железа(III). В результате реакции ионного обмена образуется нерастворимый в воде хлорид серебра (белый творожистый осадок) и нитрат железа(III):
$3AgNO_{3} + FeCl_{3} \rightarrow 3AgCl \downarrow + Fe(NO_{3})_{3}$

2. Рассчитаем массу чистого нитрата серебра в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю соли (переведя проценты в десятичную дробь):
$m(AgNO_{3}) = m_{раствора} \cdot \omega = 340 \, \text{г} \cdot 0,06 = 20,4 \, \text{г}$

3. Вычислим количество вещества нитрата серебра. Для этого массу вещества разделим на его молярную массу $M(AgNO_{3}) = 108 + 14 + 16 \cdot 3 = 170 \, \text{г/моль}$ :
$n(AgNO_{3}) = \frac{m(AgNO_{3})}{M(AgNO_{3})} = \frac{20,4 \, \text{г}}{170 \, \text{г/моль}} = 0,12 \, \text{моль}$

4. Определим количество вещества выпавшего осадка (хлорида серебра). Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед $AgNO_{3}$ и $AgCl$ одинаковы (равны 3), значит, их количества вещества равны:
$n(AgCl) = n(AgNO_{3}) = 0,12 \, \text{моль}$

5. Вычислим массу образовавшегося осадка. Молярная масса хлорида серебра $M(AgCl) = 108 + 35,5 = 143,5 \, \text{г/моль}$ :
$m(AgCl) = n(AgCl) \cdot M(AgCl) = 0,12 \, \text{моль} \cdot 143,5 \, \text{г/моль} = 17,22 \, \text{г}$

Ответ: 17,22 г

Источник: ФИПИ

Задание №23

Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с растворами хлорида магния и хлорида бария, а также растворы трёх реактивов: гидроксида калия, сульфата меди(II) и нитрата серебра.

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 (хлорида магния $MgCl_{2}$ и хлорида бария $BaCl_{2}$ ) необходимо подобрать реактивы, которые дадут специфические визуальные признаки (осадки) с катионами $Mg^{2+}$ и $Ba^{2+}$ . Хлорид-ионы у обоих веществ одинаковые, поэтому искать различия нужно по катионам металлов.

Шаг 1. Выбор реактивов.
1) Гидроксид калия $KOH$ : при взаимодействии с $MgCl_{2}$ образуется белый нерастворимый гидроксид магния. С $BaCl_{2}$ реакция не идет, так как гидроксид бария растворим.
2) Сульфат меди(II) $CuSO_{4}$ : содержит сульфат-ионы $SO_{4}^{2-}$ . При взаимодействии с $BaCl_{2}$ образуется характерный белый мелкокристаллический осадок сульфата бария. С $MgCl_{2}$ реакция не идет, так как сульфат магния растворим.
Таким образом, выбранные реактивы: гидроксид калия и сульфат меди(II).

Шаг 2. Уравнения реакций для склянки № 1 (хлорид магния $MgCl_{2}$ ).
Реакция с гидроксидом калия:
Молекулярное уравнение:
$MgCl_{2} + 2KOH = Mg(OH)_{2}\downarrow + 2KCl$
Полное ионное уравнение:
$Mg^{2+} + 2Cl^{-} + 2K^{+} + 2OH^{-} = Mg(OH)_{2}\downarrow + 2K^{+} + 2Cl^{-}$
Сокращённое ионное уравнение:
$Mg^{2+} + 2OH^{-} = Mg(OH)_{2}\downarrow$

Шаг 3. Уравнения реакций для склянки № 2 (хлорид бария $BaCl_{2}$ ).
Реакция с сульфатом меди(II):
Молекулярное уравнение:
$BaCl_{2} + CuSO_{4} = BaSO_{4}\downarrow + CuCl_{2}$
Полное ионное уравнение:
$Ba^{2+} + 2Cl^{-} + Cu^{2+} + SO_{4}^{2-} = BaSO_{4}\downarrow + Cu^{2+} + 2Cl^{-}$
Сокращённое ионное уравнение:
$Ba^{2+} + SO_{4}^{2-} = BaSO_{4}\downarrow$

Шаг 4. Таблица результатов эксперимента.

№ опыта	Реактив	Вещество из склянки № 1 ( $MgCl_{2}$ )	Вещество из склянки № 2 ( $BaCl_{2}$ )
1	$KOH$ (гидроксид калия)	Выпадение белого аморфного осадка	Видимых признаков реакции нет
2	$CuSO_{4}$ (сульфат меди(II))	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: Выбраны реактивы $KOH$ и $CuSO_{4}$ . Склянка № 1 содержит $MgCl_{2}$ , так как с $KOH$ образуется белый осадок $Mg(OH)_{2}$ . Склянка № 2 содержит $BaCl_{2}$ , так как с $CuSO_{4}$ образуется белый осадок $BaSO_{4}$ .

Источник: ФИПИ

А)	Na₂O₂
Б)	OF₂
В)	CaO

1)	+2
2)	–2
3)	–1
4)	+1

1)	FeO
2)	NH₄Cl
3)	H₂O
4)	HCl
5)	ZnO

А)	CuO и CO
Б)	Fe₂O₃ и H₂SO₄(p-p)
В)	Fe и H₂SO₄(p-p)