Examen la nivel de profil chimie. Durata examenului unificat de stat în chimie

Specificație
controlul materialelor de măsurare
pentru susținerea examenului unificat de stat în 2017
în chimie

1. Scopul examenului de stat unificat KIM

Examenul Unificat de Stat (denumit în continuare Examenul Unificat de Stat) este o formă de evaluare obiectivă a calității pregătirii persoanelor care au însușit programe educaționale din învățământul secundar general, utilizând sarcini de formă standardizată (materiale de măsurare de control).

Examenul de stat unificat se desfășoară în conformitate cu Legea federală din 29 decembrie 2012 nr. 273-FZ „Cu privire la educația în Federația Rusă”.

Materialele de măsurare de control fac posibilă stabilirea nivelului de stăpânire de către absolvenții componentei federale a standardului de stat al învățământului general secundar (complet) în chimie, nivelurile de bază și de specialitate.

Rezultatele examenului unificat de stat la chimie sunt recunoscute de organizațiile de învățământ din învățământul secundar profesional și de organizațiile de învățământ din învățământul profesional superior ca rezultate ale probelor de admitere în chimie.

2. Documente care definesc conținutul examenului de stat unificat KIM

3. Abordări ale selectării conținutului și dezvoltării structurii examenului de stat unificat KIM

Baza abordărilor pentru dezvoltarea examenului de stat unificat KIM 2017 în chimie au fost acele orientări metodologice generale care au fost determinate în timpul formării modelelor de examinare din anii precedenți. Esența acestor setări este următoarea.

KIM-urile sunt concentrate pe testarea asimilării unui sistem de cunoștințe, care este considerat ca un nucleu invariant al conținutului programelor de chimie existente pentru organizațiile de învățământ general. În standard, acest sistem de cunoștințe este prezentat sub formă de cerințe pentru formarea absolvenților. Aceste cerințe corespund nivelului de prezentare a elementelor de conținut testate în CMM.
Pentru a asigura posibilitatea evaluării diferențiate a realizărilor educaționale ale absolvenților examenului unificat de stat KIM, se verifică stăpânirea programelor educaționale de bază în chimie la trei niveluri de complexitate: de bază, avansat și înalt. Materialul educațional pe care se bazează temele este selectat pe baza semnificației sale pentru pregătirea învățământului general al absolvenților de liceu.
Finalizarea sarcinilor lucrării de examinare presupune implementarea unui anumit set de acțiuni. Dintre acestea, cele mai indicative sunt, de exemplu, precum: identificarea caracteristicilor de clasificare ale substanțelor și reacțiilor; determinați gradul de oxidare al elementelor chimice folosind formulele compușilor acestora; explicați esența unui anumit proces, relația dintre compoziția, structura și proprietățile substanțelor. Capacitatea examinatului de a desfășura diverse acțiuni atunci când efectuează munca este considerată un indicator al asimilării materialului studiat cu profunzimea necesară de înțelegere.
Echivalența tuturor versiunilor lucrării de examinare este asigurată prin menținerea aceluiași raport între numărul de sarcini care testează stăpânirea elementelor de bază ale conținutului secțiunilor cheie ale cursului de chimie.

4. Structura examenului de stat unificat KIM

Fiecare versiune a lucrării de examinare este construită după un singur plan: lucrarea constă din două părți, inclusiv 40 de sarcini. Partea 1 conține 35 de sarcini cu un răspuns scurt, inclusiv 26 de sarcini de un nivel de complexitate de bază (numerele de serie ale acestor sarcini: 1, 2, 3, 4, ... 26) și 9 sarcini de un nivel crescut de complexitate ( numerele de serie ale acestor sarcini: 27, 28, 29, …35).

Partea 2 conține 5 sarcini de un nivel ridicat de complexitate, cu un răspuns detaliat (numerele de serie ale acestor sarcini: 36, 37, 38, 39, 40).

Un rezultat la examenul unificat de stat la chimie nu mai mic decât numărul minim de puncte stabilit dă dreptul de admitere la universități dintr-o specialitate în care lista probelor de admitere include materia chimie.

Universitățile nu au dreptul să stabilească pragul minim pentru chimie sub 36 de puncte. Universitățile de prestigiu tind să își stabilească pragul minim mult mai ridicat. Pentru că pentru a studia acolo, elevii din anul I trebuie să aibă cunoștințe foarte bune.

Pe site-ul oficial al FIPI sunt publicate în fiecare an versiuni ale examenului unificat de stat în chimie: demonstrație, perioadă timpurie. Aceste opțiuni oferă o idee despre structura viitorului examen și nivelul de dificultate al sarcinilor și sunt surse de informații fiabile atunci când se pregătesc pentru examenul de stat unificat.

Versiunea timpurie a examenului de stat unificat în chimie 2017

An	Descărcați versiunea timpurie
2017	varianta po himii
2016	Descarca

Versiunea demonstrativă a examenului de stat unificat în chimie 2017 de la FIPI

Varianta de sarcini + răspunsuri	Descărcați versiunea demo
Specificație	varianta demo himiya ege
Codificator	codificator

Există modificări în versiunile din 2017 ale Examenului Unificat de Stat în Chimie față de precedentul KIM 2016, de aceea este indicat să se pregătească conform versiunii actuale și să se folosească versiunile anilor anteriori pentru dezvoltarea diversificată a absolvenților.

Materiale și echipamente suplimentare

Următoarele materiale sunt atașate fiecărei versiuni a lucrării de examinare unificată de stat în chimie:

− tabelul periodic al elementelor chimice D.I. Mendeleev;

− tabelul de solubilitate a sărurilor, acizilor și bazelor în apă;

− seria electrochimică a tensiunilor metalice.

Aveți voie să utilizați un calculator neprogramabil în timpul examinării. Lista dispozitivelor și materialelor suplimentare, a căror utilizare este permisă pentru examenul unificat de stat, este aprobată prin ordin al Ministerului Educației și Științei din Rusia.

Pentru cei care doresc să-și continue studiile la o universitate, alegerea disciplinelor ar trebui să depindă de lista testelor de admitere pentru specialitatea aleasă
(direcția antrenamentului).

Lista examenelor de admitere la universități pentru toate specialitățile (domeniile de pregătire) este stabilită prin ordin al Ministerului Educației și Științei din Rusia. Fiecare universitate selectează din această listă anumite materii pe care le indică în regulile de admitere. Trebuie să vă familiarizați cu aceste informații de pe site-urile web ale universităților selectate înainte de a aplica pentru participarea la examenul de stat unificat cu o listă de subiecte selectate.

Sarcinile de testare tipice în chimie conțin 10 seturi variante de sarcini, compilate ținând cont de toate caracteristicile și cerințele Examenului de stat unificat din 2017. Scopul manualului este de a oferi cititorilor informații despre structura și conținutul KIM 2017 în chimie, gradul de dificultate al sarcinilor.
Colecția conține răspunsuri la toate opțiunile de testare și oferă soluții pentru toate sarcinile uneia dintre opțiuni. În plus, sunt furnizate mostre de formulare utilizate în Examenul de stat unificat pentru înregistrarea răspunsurilor și soluțiilor.
Autorul sarcinilor este un om de știință, profesor și metodolog de frunte care este direct implicat în dezvoltarea materialelor de măsurare a controlului pentru examenul de stat unificat.
Manualul este destinat profesorilor pentru a pregăti elevii pentru examenul de chimie, precum și elevilor și absolvenților de liceu - pentru autopregătire și autocontrol.

Exemple.
Clorura de amoniu conține legături chimice:
1) ionic
2) polar covalent
3) covalent nepolar
4) hidrogen
5) metal

Din lista propusă de substanțe, selectați două substanțe cu fiecare dintre ele reacționând cuprul.
1) clorură de zinc (soluție)
2) sulfat de sodiu (soluție)
3) acid azotic diluat
4) acid sulfuric concentrat
5) oxid de aluminiu

CONŢINUT
Prefaţă
Instrucțiuni pentru efectuarea lucrării
OPȚIUNEA 1
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 2
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 3
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 4
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 5
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 6
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 7
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 8
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 9
Partea 1
Partea 2
OPȚIUNEA 10
Partea 1
Partea 2
RĂSPUNSURI ȘI SOLUȚII
Răspunsuri la sarcinile din partea 1
Soluții și răspunsuri la sarcinile din partea 2
Rezolvarea problemelor opțiunii 10
Partea 1
Partea 2.

Descărcați cartea electronică gratuit într-un format convenabil, vizionați și citiți:
Descărcați cartea Examenul de stat unificat 2017, Chimie, Sarcini de testare standard, Medvedev Yu.N. - fileskachat.com, descărcare rapidă și gratuită.

Examen de stat unificat 2019, Chimie, expert în examen de stat unificat, Medvedev Yu.N., Antoshin A.E., Ryabov M.A.
OGE 2019, Chimie. 32 de opțiuni, Sarcini de testare tipice de la dezvoltatorii OGE, Molchanova G.N., Medvedev Yu.N., Koroshenko A.S., 2019
Chimie, Examen de stat unificat, Pregătirea pentru certificarea finală, Kaverina A.A., Medvedev Yu.N., Molchanova G.N., Sviridenkova N.V., Snastina M.G., Stakhanova S.V., 2019

Pentru a finaliza sarcinile 1–3, utilizați următoarea serie de elemente chimice. Răspunsul în sarcinile 1–3 este o succesiune de numere sub care sunt indicate elementele chimice dintr-un rând dat.

1.S
2. Na
3. Al
4. Si
5. Mg

Sarcina nr. 1

Determinați care atomi din elementele indicate în serie conțin un electron nepereche în starea fundamentală.

Raspuns: 23

Explicaţie:

Să notăm formula electronică pentru fiecare dintre elementele chimice indicate și să descriem formula electronică-grafică a ultimului nivel electronic:

1) S: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

2) Na: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1

3) Al: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1

4) Si: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2

5) Mg: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2

Sarcina nr. 2

Din elementele chimice indicate în serie, selectați trei elemente metalice. Aranjați elementele selectate în ordinea creșterii proprietăților reducătoare.

Notați numerele elementelor selectate în ordinea necesară în câmpul de răspuns.

Raspuns: 352

Explicaţie:

În principalele subgrupe ale tabelului periodic, metalele sunt situate sub diagonala bor-astatină, precum și în subgrupele secundare. Astfel, metalele din această listă includ Na, Al și Mg.

Proprietățile metalice și, prin urmare, reducătoare ale elementelor cresc la deplasarea spre stânga de-a lungul perioadei și în jos în subgrup. Astfel, proprietățile metalice ale metalelor enumerate mai sus cresc în ordinea Al, Mg, Na

Sarcina nr. 3

Dintre elementele indicate în serie, selectați două elemente care, atunci când sunt combinate cu oxigen, prezintă o stare de oxidare de +4.

Notați numerele elementelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 14

Explicaţie:

Principalele stări de oxidare ale elementelor din lista prezentată în substanțe complexe:

Sulf – „-2”, „+4” și „+6”

Na sodiu – „+1” (singură)

Aluminiu Al – „+3” (singure)

Siliciu Si – „-4”, „+4”

Magneziu Mg – „+2” (singură)

Sarcina nr. 4

Din lista propusă de substanțe, selectați două substanțe în care este prezentă o legătură chimică ionică.

1. KCl
2. KNO 3
3. H 3 BO 3
4.H2SO4
5.PCl 3

Raspuns: 12

Explicaţie:

În marea majoritate a cazurilor, prezența unei legături de tip ionic într-un compus poate fi determinată de faptul că unitățile sale structurale includ simultan atomi ai unui metal tipic și atomi ai unui nemetal.

Pe baza acestui criteriu, legătura de tip ionic apare în compușii KCl și KNO3.

În plus față de caracteristica de mai sus, prezența unei legături ionice într-un compus poate fi spusă dacă unitatea sa structurală conține un cation de amoniu (NH 4 +) sau analogii săi organici - cationi de alchilamoniu RNH 3 +, dialchilamoniu R 2 NH 2 +, cationi de trialchilamoniu R3NH+ și tetraalchilamoniu R4N+, unde R este un radical hidrocarbură. De exemplu, legătura de tip ionic apare în compusul (CH 3) 4 NCl între cationul (CH 3) 4 + și ionul clorură Cl -.

Sarcina nr. 5

Stabiliți o corespondență între formula unei substanțe și clasa/grupul căreia îi aparține această substanță: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

A	B	ÎN

Raspuns: 241

Explicaţie:

N2O3 este un oxid nemetal. Toți oxizii nemetalici, cu excepția N2O, NO, SiO și CO sunt acizi.

Al 2 O 3 este un oxid de metal în starea de oxidare +3. Oxizii metalici în starea de oxidare +3, +4, precum și BeO, ZnO, SnO și PbO, sunt amfoteri.

HClO 4 este un reprezentant tipic al acizilor, deoarece la disocierea într-o soluție apoasă, din cationi se formează numai cationi H +:

HClO 4 = H + + ClO 4 -

Sarcina nr. 6

Din lista propusă de substanțe, selectați două substanțe, cu fiecare dintre ele zincul interacționează.

1) acid azotic (soluție)

2) hidroxid de fier (II).

3) sulfat de magneziu (soluție)

4) hidroxid de sodiu (soluție)

5) clorură de aluminiu (soluție)

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 14

Explicaţie:

1) Acidul azotic este un agent oxidant puternic și reacționează cu toate metalele, cu excepția platinei și aurului.

2) Hidroxidul de fier (ll) este o bază insolubilă. Metalele nu reacţionează deloc cu hidroxizii insolubili şi doar trei metale reacţionează cu solubile (alcalii) - Be, Zn, Al.

3) Sulfatul de magneziu este o sare a unui metal mai activ decât zincul și, prin urmare, reacția nu are loc.

4) Hidroxid de sodiu - alcalin (hidroxid de metal solubil). Doar Be, Zn, Al lucrează cu alcalii metalici.

5) AlCl 3 – o sare a unui metal mai activ decât zincul, adică. reacția este imposibilă.

Sarcina nr. 7

Din lista de substanțe propusă, selectați doi oxizi care reacționează cu apa.

1.BaO
2. CuO
3.NU
4. SO 3
5. PbO2

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 14

Explicaţie:

Dintre oxizi, doar oxizii metalelor alcaline și alcalino-pământoase, precum și toți oxizii acizi, cu excepția SiO2, reacţionează cu apa.

Astfel, variantele de răspuns 1 și 4 sunt potrivite:

BaO + H20 = Ba(OH)2

SO3 + H2O = H2SO4

Sarcina nr. 8

1) bromură de hidrogen

3) azotat de sodiu

4) oxid de sulf (IV)

5) clorură de aluminiu

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Raspuns: 52

Explicaţie:

Singurele săruri dintre aceste substanțe sunt nitratul de sodiu și clorura de aluminiu. Toți nitrații, ca și sărurile de sodiu, sunt solubili și, prin urmare, azotatul de sodiu nu poate forma un precipitat în principiu cu niciunul dintre reactivi. Prin urmare, sarea X poate fi doar clorură de aluminiu.

O greșeală comună în rândul celor care susțin examenul de stat unificat în chimie este că nu înțelege că într-o soluție apoasă amoniacul formează o bază slabă - hidroxid de amoniu din cauza reacției care are loc:

NH3 + H2O<=>NH4OH

În acest sens, o soluție apoasă de amoniac dă un precipitat atunci când este amestecată cu soluții de săruri metalice, formând hidroxizi insolubili:

3NH 3 + 3H 2 O + AlCl 3 = Al(OH) 3 + 3NH 4 Cl

Sarcina nr. 9

Într-o schemă de transformare dată

Cu X> CuCl2 Y> CuI

substanțele X și Y sunt:

1. AgI
2. eu 2
3.Cl2
4.HCI
5.KI

Raspuns: 35

Explicaţie:

Cuprul este un metal situat în seria de activitate din dreapta hidrogenului, adică. nu reacţionează cu acizii (cu excepţia H 2 SO 4 (conc.) şi HNO 3). Astfel, formarea clorurii de cupru (ll) este posibilă în cazul nostru numai prin reacția cu clorul:

Cu + Cl2 = CuCl2

Ionii de iodură (I -) nu pot coexista în aceeași soluție cu ionii divalenți de cupru, deoarece sunt oxidate de acestea:

Cu 2+ + 3I - = CuI + I 2

Sarcina nr. 10

Stabiliți o corespondență între ecuația reacției și substanța oxidantă din această reacție: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Răspuns: 1433

Explicaţie:

Un agent oxidant într-o reacție este o substanță care conține un element care îi scade starea de oxidare

Sarcina nr. 11

Stabiliți o corespondență între formula unei substanțe și reactivii cu fiecare dintre care această substanță poate interacționa: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Răspuns: 1215

Explicaţie:

A) Cu(NO 3) 2 + NaOH și Cu(NO 3) 2 + Ba(OH) 2 – interacțiuni similare. O sare reacţionează cu un hidroxid de metal dacă substanţele iniţiale sunt solubile, iar produsele conţin un precipitat, gaz sau o substanţă slab disociabilă. Atât pentru prima cât și pentru a doua reacție, ambele cerințe sunt îndeplinite:

Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = 2NaNO 3 + Cu(OH) 2 ↓

Cu(NO 3) 2 + Ba(OH) 2 = Na(NO 3) 2 + Cu(OH) 2 ↓

Cu(NO 3) 2 + Mg - o sare reacţionează cu un metal dacă metalul liber este mai activ decât ceea ce este inclus în sare. Magneziul din seria de activități este situat în stânga cuprului, ceea ce indică activitatea sa mai mare, prin urmare, reacția continuă:

Cu(NO3)2 + Mg = Mg(NO3)2 + Cu

B) Al(OH) 3 – hidroxid de metal în stare de oxidare +3. Hidroxizii metalici în starea de oxidare +3, +4, precum și hidroxizii Be(OH) 2 și Zn(OH) 2 ca excepții, sunt clasificați ca amfoteri.

Prin definiție, hidroxizii amfoteri sunt cei care reacționează cu alcalii și cu aproape toți acizii solubili. Din acest motiv, putem concluziona imediat că varianta de răspuns 2 este adecvată:

Al(OH)3 + 3HCI = AlCI3 + 3H20

Al(OH)3 + LiOH (soluție) = Li sau Al(OH)3 + LiOH(sol.) =to=> LiAlO2 + 2H2O

2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O

C) ZnCl 2 + NaOH și ZnCl 2 + Ba(OH) 2 – interacțiune de tip „sare + hidroxid de metal”. Explicația este dată în paragraful A.

ZnCI2 + 2NaOH = Zn(OH)2 + 2NaCl

ZnCl2 + Ba(OH)2 = Zn(OH)2 + BaCl2

Trebuie remarcat faptul că, cu un exces de NaOH și Ba(OH)2:

ZnCl2 + 4NaOH = Na2 + 2NaCl

ZnCl2 + 2Ba(OH)2 = Ba + BaCI2

D) Br 2, O 2 sunt agenţi oxidanţi puternici. Singurele metale care nu reacţionează sunt argintul, platina şi aurul:

Cu + Br 2 t° > CuBr 2

2Cu + O2 t° >2CuO

HNO 3 este un acid cu proprietăți oxidante puternice, deoarece oxidează nu cu cationi de hidrogen, ci cu un element care formează acid - azotul N +5. Reacționează cu toate metalele, cu excepția platinei și aurului:

4HNO3(conc.) + Cu = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

8HNO 3(dil.) + 3Cu = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O

Sarcina nr. 12

Stabiliți o corespondență între formula generală a unei serii omoloage și denumirea unei substanțe aparținând acestei serii: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

A	B	ÎN

Raspuns: 231

Explicaţie:

Sarcina nr. 13

Din lista propusă de substanțe, selectați două substanțe care sunt izomeri ai ciclopentanului.

1) 2-metilbutan

2) 1,2-dimetilciclopropan

3) penten-2

4) hexen-2

5) ciclopentenă

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 23

Explicaţie:

Ciclopentanul are formula moleculară C5H10. Să scriem formulele structurale și moleculare ale substanțelor enumerate în stare

Numele substanței	Formula structurala	Formulă moleculară
ciclopentan		C5H10
2-metilbutan
1,2-dimetilciclopropan		C5H10
		C5H10

ciclopentenă

Sarcina nr. 14

Din lista de substanțe propusă, selectați două substanțe, fiecare reacționând cu o soluție de permanganat de potasiu.

1) metilbenzen

2) ciclohexan

3) metilpropan

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 15

Explicaţie:

Dintre hidrocarburile care reacționează cu o soluție apoasă de permanganat de potasiu sunt cele care conțin legături C=C sau C≡C în formula lor structurală, precum și omologii benzenului (cu excepția benzenului însuși).

Metilbenzenul și stirenul sunt potrivite în acest fel.

Sarcina nr. 15

Din lista de substanțe propusă, selectați două substanțe cu care interacționează fenolul.

1) acid clorhidric

2) hidroxid de sodiu

4) acid azotic

5) sulfat de sodiu

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 24

Explicaţie:

Fenolul are proprietăți acide slabe, mai pronunțate decât alcoolii. Din acest motiv, fenolii, spre deosebire de alcooli, reacţionează cu alcalii:

C6H5OH + NaOH = C6H5ONa + H2O

Fenolul conține în molecula sa o grupare hidroxil atașată direct de inelul benzenic. Gruparea hidroxi este un agent de orientare de primul fel, adică facilitează reacțiile de substituție în pozițiile orto și para:

Sarcina nr. 16

Din lista propusă de substanțe, selectați două substanțe care sunt supuse hidrolizei.

1) glucoză

2) zaharoză

3) fructoză

5) amidon

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 25

Explicaţie:

Toate substanțele enumerate sunt carbohidrați. Dintre carbohidrați, monozaharidele nu suferă hidroliză. Glucoza, fructoza și riboza sunt monozaharide, zaharoza este o dizaharidă, iar amidonul este o polizaharidă. Prin urmare, zaharoza și amidonul din lista de mai sus sunt supuse hidrolizei.

Sarcina nr. 17

Este specificată următoarea schemă a transformărilor substanței:

1,2-dibrometan → X → brometan → Y → formiat de etil

Determinați care dintre substanțele indicate sunt substanțele X și Y.

2) etanal

4) cloretan

5) acetilena

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

Sarcina nr. 18

Stabiliți o corespondență între denumirea substanței inițiale și a produsului, care se formează în principal atunci când această substanță reacţionează cu brom: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

A	B	ÎN	G

Răspuns: 2134

Explicaţie:

Substituția la atomul de carbon secundar are loc într-o măsură mai mare decât la cel primar. Astfel, principalul produs al bromării propanului este 2-bromopropanul, nu 1-bromopropanul:

Ciclohexanul este un cicloalcan cu o dimensiune a inelului de mai mult de 4 atomi de carbon. Cicloalcanii cu o dimensiune a inelului de peste 4 atomi de carbon, atunci când interacționează cu halogenii, intră într-o reacție de substituție cu conservarea ciclului:

Ciclopropan și ciclobutan - cicloalcanii cu o dimensiune minimă a inelului suferă de preferință reacții de adiție însoțite de ruperea inelului:

Înlocuirea atomilor de hidrogen la atomul de carbon terțiar are loc într-o măsură mai mare decât la cei secundari și primari. Astfel, bromurarea izobutanului are loc în principal după cum urmează:

Sarcina nr. 19

Stabiliți o corespondență între schema de reacție și substanța organică care este produsul acestei reacții: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

A	B	ÎN	G

Răspuns: 6134

Explicaţie:

Încălzirea aldehidelor cu hidroxid de cupru proaspăt precipitat duce la oxidarea grupării aldehide la o grupare carboxil:

Aldehidele și cetonele sunt reduse de hidrogen în prezența nichelului, platinei sau paladiului la alcooli:

Alcoolii primari și secundari sunt oxidați de CuO fierbinte la aldehide și respectiv cetone:

Când acidul sulfuric concentrat reacționează cu etanolul la încălzire, este posibilă formarea a doi produși diferiți. Când este încălzită la o temperatură sub 140 °C, deshidratarea intermoleculară are loc predominant cu formarea de dietil eter, iar când este încălzită peste 140 °C, are loc deshidratarea intramoleculară, în urma căreia se formează etilenă:

Sarcina nr. 20

Din lista propusă de substanțe, selectați două substanțe a căror reacție de descompunere termică este redox.

1) azotat de aluminiu

2) bicarbonat de potasiu

3) hidroxid de aluminiu

4) carbonat de amoniu

5) azotat de amoniu

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 15

Explicaţie:

Reacțiile redox sunt acele reacții în care unul sau mai multe elemente chimice își schimbă starea de oxidare.

Reacțiile de descompunere ale absolut tuturor nitraților sunt reacții redox. Nitrații metalici de la Mg la Cu inclusiv se descompun în oxid de metal, dioxid de azot și oxigen molecular:

Toți bicarbonații metalici se descompun chiar și cu o încălzire ușoară (60 o C) în carbonat metalic, dioxid de carbon și apă. În acest caz, nu are loc nicio modificare a stărilor de oxidare:

Oxizii insolubili se descompun la încălzire. Reacția nu este redox deoarece Niciun element chimic nu își schimbă starea de oxidare ca urmare:

Carbonatul de amoniu se descompune atunci când este încălzit în dioxid de carbon, apă și amoniac. Reacția nu este redox:

Azotatul de amoniu se descompune în oxid nitric (I) și apă. Reacția se referă la OVR:

Sarcina nr. 21

Din lista propusă, selectați două influențe externe care duc la o creștere a vitezei de reacție a azotului cu hidrogenul.

1) scăderea temperaturii

2) creșterea presiunii în sistem

5) utilizarea unui inhibitor

Notați numerele influențelor externe selectate în câmpul de răspuns.

Raspuns: 24

Explicaţie:

1) scaderea temperaturii:

Viteza oricărei reacții scade pe măsură ce temperatura scade

2) creșterea presiunii în sistem:

Creșterea presiunii crește viteza oricărei reacții la care participă cel puțin o substanță gazoasă.

3) scăderea concentrației de hidrogen

Scăderea concentrației reduce întotdeauna viteza de reacție

4) creșterea concentrației de azot

Creșterea concentrației de reactivi crește întotdeauna viteza de reacție

5) utilizarea unui inhibitor

Inhibitorii sunt substanțe care încetinesc viteza unei reacții.

Sarcina nr. 22

Stabiliți o corespondență între formula unei substanțe și produsele de electroliză ai unei soluții apoase a acestei substanțe pe electrozi inerți: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

A	B	ÎN	G

Răspuns: 5251

Explicaţie:

A) NaBr → Na + + Br -

Cationii de Na+ și moleculele de apă concurează între ele pentru catod.

2H2O + 2e - → H2 + 2OH -

2Cl - -2e → Cl 2

B) Mg(NO 3) 2 → Mg 2+ + 2NO 3 -

Cationii de Mg 2+ și moleculele de apă concurează între ele pentru catod.

Cationii metalelor alcaline, precum și magneziul și aluminiul, nu pot fi reduse într-o soluție apoasă din cauza activității lor ridicate. Din acest motiv, moleculele de apă sunt reduse în schimb conform ecuației:

2H2O + 2e - → H2 + 2OH -

NO 3 - anionii și moleculele de apă concurează între ele pentru anod.

2H20 - 4e - → O2 + 4H +

Deci răspunsul 2 (hidrogen și oxigen) este potrivit.

B) AlCl 3 → Al 3+ + 3Cl -

2H2O + 2e - → H2 + 2OH -

Cl - anionii și moleculele de apă concurează între ele pentru anod.

Anionii constând dintr-un element chimic (cu excepția F -) depășesc moleculele de apă pentru oxidare la anod:

2Cl - -2e → Cl 2

Prin urmare, răspunsul opțiunea 5 (hidrogen și halogen) este adecvat.

D) CuSO 4 → Cu 2+ + SO 4 2-

Cationii metalici din dreapta hidrogenului din seria de activitate sunt ușor de redus în condiții de soluție apoasă:

Cu 2+ + 2e → Cu 0

Reziduurile acide care conțin un element care formează acid în cea mai mare stare de oxidare își pierd competiția cu moleculele de apă pentru oxidare la anod:

2H20 - 4e - → O2 + 4H +

Astfel, varianta de răspuns 1 (oxigen și metal) este adecvată.

Sarcina nr. 23

Stabiliți o corespondență între denumirea sării și mediul soluției apoase a acestei sări: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

A	B	ÎN	G

Răspuns: 3312

Explicaţie:

A) sulfat de fier (III) - Fe 2 (SO 4) 3

format dintr-o „bază” slabă Fe(OH)3 și un acid puternic H2SO4. Concluzie - mediul este acid

B) clorură de crom (III) - CrCl 3

format din „baza” slabă Cr(OH) 3 și acidul puternic HCl. Concluzie - mediul este acid

B) sulfat de sodiu - Na2SO4

Format din baza tare NaOH și acidul tare H2SO4. Concluzie - mediul este neutru

D) sulfură de sodiu - Na2S

Format din baza tare NaOH și acidul slab H2S. Concluzie - mediul este alcalin.

Sarcina nr. 24

Stabiliți o corespondență între metoda de influențare a sistemului de echilibru

CO (g) + CI2 (g) COCl2 (g) + Q

și direcția deplasării echilibrului chimic ca urmare a acestui efect: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

A	B	ÎN	G

Răspuns: 3113

Explicaţie:

Schimbarea echilibrului sub influența externă asupra sistemului are loc în așa fel încât să minimizeze efectul acestei influențe externe (principiul lui Le Chatelier).

A) O creștere a concentrației de CO face ca echilibrul să se deplaseze către reacția directă, deoarece are ca rezultat o scădere a cantității de CO.

B) O creștere a temperaturii va deplasa echilibrul către o reacție endotermă. Deoarece reacția directă este exotermă (+Q), echilibrul se va deplasa către reacția inversă.

C) O scădere a presiunii va deplasa echilibrul către reacția care are ca rezultat o creștere a cantității de gaze. Ca rezultat al reacției inverse, se formează mai multe gaze decât ca rezultat al reacției directe. Astfel, echilibrul se va deplasa spre reacția opusă.

D) O creștere a concentrației de clor duce la o deplasare a echilibrului către reacția directă, deoarece, ca urmare, reduce cantitatea de clor.

Sarcina nr. 25

Stabiliți o corespondență între două substanțe și un reactiv care poate fi folosit pentru a distinge aceste substanțe: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Răspuns: 3454

Explicaţie:

Este posibil să distingem două substanțe cu ajutorul celei de-a treia numai dacă aceste două substanțe interacționează diferit cu ea și, cel mai important, aceste diferențe se pot distinge din exterior.

A) Soluțiile de FeSO4 și FeCl2 pot fi distinse folosind o soluție de azotat de bariu. În cazul FeSO4, se formează un precipitat alb de sulfat de bariu:

FeSO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + FeCl 2

În cazul FeCl 2 nu există semne vizibile de interacțiune, deoarece reacția nu are loc.

B) Soluțiile de Na3PO4 și Na2SO4 pot fi distinse folosind o soluție de MgCl2. Soluția de Na 2 SO 4 nu reacționează, iar în cazul Na 3 PO 4 precipită un precipitat alb de fosfat de magneziu:

2Na 3 PO 4 + 3MgCl 2 = Mg 3 (PO 4) 2 ↓ + 6NaCl

C) Soluțiile de KOH și Ca(OH)2 pot fi distinse folosind o soluție de Na2CO3. KOH nu reacționează cu Na2CO3, dar Ca(OH)2 dă un precipitat alb de carbonat de calciu cu Na2CO3:

Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaOH

D) Soluțiile de KOH și KCl pot fi distinse folosind o soluție de MgCl2. KCl nu reacționează cu MgCl2, iar amestecarea soluțiilor de KOH și MgCl2 duce la formarea unui precipitat alb de hidroxid de magneziu:

MgCl 2 + 2KOH = Mg(OH) 2 ↓ + 2KCl

Sarcina nr. 26

Stabiliți o corespondență între substanță și domeniul său de aplicare: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

A	B	ÎN	G

Răspuns: 2331

Explicaţie:

Amoniac - utilizat în producția de îngrășăminte azotate. În special, amoniacul este o materie primă pentru producerea acidului azotic, din care, la rândul său, se produc îngrășăminte - azotat de sodiu, potasiu și amoniu (NaNO 3, KNO 3, NH 4 NO 3).

Tetraclorura de carbon și acetona sunt folosite ca solvenți.

Etilena este folosită pentru a produce compuși cu greutate moleculară mare (polimeri), și anume polietilenă.

Răspunsul la sarcinile 27–29 este un număr. Scrieți acest număr în câmpul de răspuns din textul lucrării, păstrând în același timp gradul de acuratețe specificat. Apoi transferați acest număr în FORMULARUL DE RĂSPUNS nr. 1 din dreapta numărului sarcinii corespunzătoare, începând de la prima celulă. Scrieți fiecare caracter într-o casetă separată, în conformitate cu mostrele date în formular. Nu este nevoie să scrieți unități de măsură ale mărimilor fizice.

Sarcina nr. 27

Ce masă de hidroxid de potasiu trebuie dizolvată în 150 g apă pentru a obține o soluție cu o fracție de masă de alcali de 25%? (Scrieți numărul la cel mai apropiat număr întreg.)

Raspuns: 50

Explicaţie:

Fie ca masa de hidroxid de potasiu care trebuie dizolvată în 150 g de apă să fie egală cu x g Apoi masa soluției rezultate va fi (150+x) g, iar fracția de masă a alcalii dintr-o astfel de soluție poate fi. exprimat ca x/(150+x). Din condiția știm că fracția de masă a hidroxidului de potasiu este 0,25 (sau 25%). Astfel, ecuația este valabilă:

x/(150+x) = 0,25

Astfel, masa care trebuie dizolvată în 150 g de apă pentru a obține o soluție cu o fracție de masă de alcali de 25% este de 50 g.

Sarcina nr. 28

Într-o reacție a cărei ecuație termochimică este

MgO (tv.) + CO2 (g) → MgCO3 (tv.) + 102 kJ,

Au intrat 88 g dioxid de carbon. Câtă căldură va fi eliberată în acest caz? (Scrieți numărul la cel mai apropiat număr întreg.)

Răspuns: ________________________________ kJ.

Răspuns: 204

Explicaţie:

Să calculăm cantitatea de dioxid de carbon:

n(CO2) = n(CO2)/ M(CO2) = 88/44 = 2 mol,

Conform ecuației reacției, atunci când 1 mol de CO 2 reacţionează cu oxidul de magneziu, se eliberează 102 kJ. În cazul nostru, cantitatea de dioxid de carbon este de 2 mol. Desemnând cantitatea de căldură degajată ca x kJ, putem scrie următoarea proporție:

1 mol CO 2 – 102 kJ

2 mol CO 2 – x kJ

Prin urmare, ecuația este valabilă:

1 ∙ x = 2 ∙ 102

Astfel, cantitatea de căldură care va fi eliberată atunci când 88 g de dioxid de carbon participă la reacția cu oxidul de magneziu este de 204 kJ.

Sarcina nr. 29

Determinați masa zincului care reacționează cu acidul clorhidric pentru a produce 2,24 L (N.S.) de hidrogen. (Scrieți numărul la cea mai apropiată zecime.)

Răspuns: ___________________________ g.

Răspuns: 6.5

Explicaţie:

Să scriem ecuația reacției:

Zn + 2HCI = ZnCI2 + H2

Să calculăm cantitatea de substanță hidrogen:

n(H2) = V(H2)/Vm = 2,24/22,4 = 0,1 mol.

Deoarece în ecuația de reacție există coeficienți egali în fața zincului și hidrogenului, aceasta înseamnă că cantitățile de substanțe de zinc care au intrat în reacție și hidrogenul format ca urmare a acesteia sunt de asemenea egale, adică.

n(Zn) = n(H2) = 0,1 mol, prin urmare:

m(Zn) = n(Zn) ∙ M(Zn) = 0,1 ∙ 65 = 6,5 g.

Nu uitați să transferați toate răspunsurile la formularul de răspuns nr. 1 în conformitate cu instrucțiunile pentru finalizarea lucrării.

Sarcina nr. 33

Bicarbonatul de sodiu cu o greutate de 43,34 g a fost calcinat la greutate constantă. Reziduul a fost dizolvat în exces de acid clorhidric. Gazul rezultat a fost trecut prin 100 g de soluţie de hidroxid de sodiu 10%. Determinați compoziția și masa sării formate, fracția sa de masă în soluție. În răspunsul dvs., notați ecuațiile de reacție care sunt indicate în enunțul problemei și furnizați toate calculele necesare (indicați unitățile de măsură ale mărimilor fizice necesare).

Răspuns:

Explicaţie:

Bicarbonatul de sodiu se descompune atunci când este încălzit conform ecuației:

2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O (I)

Reziduul solid rezultat constă aparent numai din carbonat de sodiu. Când carbonatul de sodiu este dizolvat în acid clorhidric, are loc următoarea reacție:

Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O (II)

Calculați cantitatea de bicarbonat de sodiu și carbonat de sodiu:

n(NaHC03) = m(NaHC03)/M(NaHC03) = 43,34 g/84 g/mol ≈ 0,516 mol,

prin urmare,

n(Na2C03) = 0,516 mol/2 = 0,258 mol.

Să calculăm cantitatea de dioxid de carbon formată prin reacția (II):

n(CO2) = n(Na CO3) = 0,258 mol.

Să calculăm masa hidroxidului de sodiu pur și cantitatea sa de substanță:

m(NaOH) = m soluție (NaOH) ∙ ω(NaOH)/100% = 100 g ∙ 10%/100% = 10 g;

n(NaOH) = m(NaOH)/ M(NaOH) = 10/40 = 0,25 mol.

Interacțiunea dioxidului de carbon cu hidroxidul de sodiu, în funcție de proporțiile acestora, se poate desfășura în conformitate cu două ecuații diferite:

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O (cu exces alcalin)

NaOH + CO 2 = NaHCO 3 (cu exces de dioxid de carbon)

Din ecuațiile prezentate rezultă că numai sare medie se obține la raportul n(NaOH)/n(CO 2) ≥2, și numai sare acidă la raportul n(NaOH)/n(CO 2) ≤ 1.

Conform calculelor, ν(CO 2) > ν(NaOH), prin urmare:

n(NaOH)/n(C02) ≤ 1

Acestea. interacţiunea dioxidului de carbon cu hidroxidul de sodiu are loc exclusiv cu formarea unei sări acide, adică. conform ecuatiei:

NaOH + CO 2 = NaHCO 3 (III)

Efectuăm calculul pe baza lipsei de alcali. Conform ecuației reacției (III):

n(NaHCO3) = n(NaOH) = 0,25 mol, prin urmare:

m(NaHCO3) = 0,25 mol ∙ 84 g/mol = 21 g.

Masa soluției rezultate va fi suma masei soluției alcaline și a masei de dioxid de carbon absorbită de aceasta.

Din ecuația reacției rezultă că a reacționat, adică. numai 0,25 moli de CO2 au fost absorbiţi din 0,258 moli. Atunci masa CO 2 absorbită este:

m(CO 2) = 0,25 mol ∙ 44 g/mol = 11 g.

Apoi, masa soluției este:

m(soluție) = m(soluție de NaOH) + m(CO 2) = 100 g + 11 g = 111 g,

iar fracția de masă a bicarbonatului de sodiu din soluție va fi astfel egală cu:

ω(NaHC03) = 21 g/111 g ∙ 100% ≈ 18,92%.

Sarcina nr. 34

La arderea a 16,2 g de materie organică cu structură aciclică s-au obținut 26,88 l (n.s.) de dioxid de carbon și 16,2 g de apă. Se știe că 1 mol din această substanță organică în prezența unui catalizator adaugă doar 1 mol de apă și această substanță nu reacționează cu o soluție de amoniac de oxid de argint.

Pe baza datelor despre condițiile problemei:

1) efectuează calculele necesare stabilirii formulei moleculare a unei substanțe organice;

2) notează formula moleculară a unei substanțe organice;

3) întocmește o formulă structurală a unei substanțe organice care reflectă fără ambiguitate ordinea legăturilor atomilor din molecula sa;

4) scrieți ecuația pentru reacția de hidratare a materiei organice.

Răspuns:

Explicaţie:

1) Pentru a determina compoziția elementară, să calculăm cantitățile de substanțe dioxid de carbon, apă și apoi masele elementelor incluse în acestea:

n(C02) = 26,88 l/22,4 l/mol = 1,2 mol;

n(C02) = n(C) = 1,2 mol; m(C) = 1,2 mol ∙ 12 g/mol = 14,4 g.

n(H20) = 16,2 g/18 g/mol = 0,9 mol; n(H) = 0,9 mol ∙ 2 = 1,8 mol; m(H) = 1,8 g.

m(org. substanțe) = m(C) + m(H) = 16,2 g, prin urmare, nu există oxigen în materia organică.

Formula generală a unui compus organic este C x H y.

x: y = ν(C) : ν(H) = 1,2: 1,8 = 1: 1,5 = 2: 3 = 4: 6

Astfel, cea mai simplă formulă a substanței este C 4 H 6. Formula adevărată a unei substanțe poate coincide cu cea mai simplă sau poate diferi de aceasta de un număr întreg de ori. Acestea. fi, de exemplu, C8H12, C12H18 etc.

Condiția prevede că hidrocarbura este neciclică și o moleculă din ea poate atașa doar o moleculă de apă. Acest lucru este posibil dacă există o singură legătură multiplă (dublă sau triplă) în formula structurală a substanței. Deoarece hidrocarbura dorită este neciclică, este evident că o legătură multiplă poate exista doar pentru o substanță cu formula C4H6. În cazul altor hidrocarburi cu o greutate moleculară mai mare, numărul de legături multiple este întotdeauna mai mare de unul. Astfel, formula moleculară a substanței C 4 H 6 coincide cu cea mai simplă.

2) Formula moleculară a unei substanțe organice este C 4 H 6.

3) Dintre hidrocarburi, alchinele în care legătura triplă este situată la capătul moleculei interacționează cu o soluție de amoniac de oxid de argint. Pentru a evita interacțiunea cu o soluție de amoniac de oxid de argint, compoziția de alchină C4H6 trebuie să aibă următoarea structură:

CH3-C≡C-CH3

4) Hidratarea alchinelor are loc în prezența sărurilor divalente de mercur.

1) Na 2) K 3) Si 4) Mg 5) C

Sarcina nr. 1

Determinați care atomi din elementele indicate în serie au patru electroni la nivelul de energie exterior.

Răspuns: 3; 5

Numărul de electroni din nivelul energetic exterior (stratul electronic) al elementelor subgrupurilor principale este egal cu numărul grupului.

Astfel, din variantele de răspuns prezentate sunt potrivite siliciul și carbonul, deoarece sunt în subgrupa principală a celei de-a patra grupe a tabelului D.I. Mendeleev (grupul IVA), adică Răspunsurile 3 și 5 sunt corecte.

Sarcina nr. 2

Din elementele chimice indicate în serie, selectați trei elemente care se află în Tabelul periodic al elementelor chimice D.I. Mendeleev sunt în aceeași perioadă. Aranjați elementele selectate în ordinea crescătoare a proprietăților lor metalice.

Notați numerele elementelor selectate în ordinea necesară în câmpul de răspuns.

Răspuns: 3; 4; 1

Dintre elementele prezentate, trei se găsesc într-o perioadă - sodiu Na, siliciu Si și magneziu Mg.

Când se deplasează într-o perioadă din Tabelul periodic, D.I. Mendeleev (linii orizontale) de la dreapta la stânga, transferul electronilor situati pe stratul exterior este facilitat, adică. Proprietățile metalice ale elementelor sunt îmbunătățite. Astfel, proprietățile metalice ale sodiului, siliciului și magneziului cresc în seria Si

Sarcina nr. 3

Dintre elementele indicate în serie, selectați două elemente care prezintă cea mai scăzută stare de oxidare, egală cu –4.

Notați numerele elementelor selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: 3; 5

Conform regulii octetului, atomii elementelor chimice tind să aibă 8 electroni la nivelul lor electronic exterior, ca și gazele nobile. Acest lucru se poate realiza fie prin donarea de electroni de la ultimul nivel, apoi cel anterior, care conține 8 electroni, devine extern, fie, dimpotrivă, prin adăugarea de electroni suplimentari până la opt. Sodiul și potasiul aparțin metalelor alcaline și se află în subgrupul principal al primului grup (IA). Aceasta înseamnă că există câte un electron în stratul exterior de electroni al atomilor lor. În acest sens, este mai favorabil din punct de vedere energetic să pierzi un singur electron decât să câștigi încă șapte. Situația cu magneziul este similară, doar că se află în subgrupul principal al celui de-al doilea grup, adică are doi electroni la nivelul electronic exterior. Trebuie remarcat faptul că sodiul, potasiul și magneziul sunt metale, iar o stare de oxidare negativă este în principiu imposibilă pentru metale. Starea minimă de oxidare a oricărui metal este zero și se observă la substanțele simple.

Elementele chimice carbon C și siliciu Si sunt nemetale și se află în subgrupul principal al celui de-al patrulea grup (IVA). Aceasta înseamnă că stratul lor exterior de electroni conține 4 electroni. Din acest motiv, pentru aceste elemente este posibil atât să renunți la acești electroni, cât și să adaugi încă patru până la un total de 8. Atomii de siliciu și de carbon nu pot adăuga mai mult de 4 electroni, deci starea minimă de oxidare pentru ei este -4.

Sarcina nr. 4

Din lista furnizată, selectați doi compuși care conțin o legătură chimică ionică.

1. Ca(Cl02) 2
2. HCIO3
3.NH4CI
4. HCIO4
5.Cl2O7

Raspunsul 1; 3

Pe baza acestei caracteristici, stabilim că există o legătură ionică în compusul numărul 1 - Ca(ClO 2) 2, deoarece în formula sa puteți vedea atomi ai metalului tipic de calciu și atomi de nemetale - oxigen și clor.

Cu toate acestea, în această listă nu mai există compuși care conțin atât atomi de metal, cât și atomi nemetalici.

Printre compușii indicați în sarcină se numără clorura de amoniu, în care legătura ionică se realizează între cationul de amoniu NH 4 + și ionul clorură Cl − .

Sarcina nr. 5

Notați numerele conexiunilor selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: A-4; B-1; LA 3

Explicaţie:

Sărurile acide sunt săruri obținute ca urmare a înlocuirii incomplete a atomilor mobili de hidrogen cu un cation metalic, amoniu sau alchilamoniu.

În acizii anorganici, care sunt predați ca parte a programului școlar, toți atomii de hidrogen sunt mobili, adică pot fi înlocuiți cu un metal.

Exemple de săruri anorganice acide din lista prezentată sunt bicarbonatul de amoniu NH 4 HCO 3 - produsul înlocuirii unuia dintre cei doi atomi de hidrogen din acidul carbonic cu un cation de amoniu.

În esență, o sare acidă este o încrucișare între o sare normală (medie) și un acid. În cazul NH 4 HCO 3 - media dintre sarea normală (NH 4) 2 CO 3 și acidul carbonic H 2 CO 3.

În substanțele organice, numai atomii de hidrogen care fac parte din grupările carboxil (-COOH) sau grupările hidroxil ale fenolilor (Ar-OH) pot fi înlocuiți cu atomi de metal. Adică, de exemplu, acetat de sodiu CH 3 COONa, în ciuda faptului că în molecula sa nu toți atomii de hidrogen sunt înlocuiți cu cationi metalici, este o sare medie și nu acidă (!). Atomii de hidrogen din substanțele organice atașate direct la un atom de carbon aproape niciodată nu pot fi înlocuiți cu atomi de metal, cu excepția atomilor de hidrogen la o legătură triplă C≡C.

Oxizii care nu formează sare sunt oxizi ai nemetalelor care nu formează săruri cu oxizi sau baze bazice, adică fie nu reacţionează deloc cu ei (cel mai des), fie dau un produs diferit (nu o sare) în reacție cu ei. Se spune adesea că oxizii care nu formează sare sunt oxizi ai nemetalelor care nu reacţionează cu bazele şi oxizii bazici. Cu toate acestea, această abordare nu funcționează întotdeauna pentru identificarea oxizilor care nu formează sare. De exemplu, CO, fiind un oxid care nu formează sare, reacționează cu oxidul bazic de fier (II), dar nu pentru a forma o sare, ci un metal liber:

CO + FeO = CO 2 + Fe

Oxizii care nu formează sare de la cursul de chimie școlară includ oxizi de nemetale în starea de oxidare +1 și +2. În total, se găsesc în Unified State Exam 4 - acestea sunt CO, NO, N 2 O și SiO (eu personal nu l-am întâlnit niciodată pe acesta din urmă SiO în sarcini).

Sarcina nr. 6

Din lista de substanțe propusă, selectați două substanțe cu fiecare dintre ele fierul reacționează fără încălzire.

clorura de zinc
sulfat de cupru (II).
acid azotic concentrat
acid clorhidric diluat
oxid de aluminiu

Răspuns: 2; 4

Clorura de zinc este o sare, iar fierul este un metal. Un metal reacţionează cu sarea doar dacă este mai reactiv decât cel din sare. Activitatea relativă a metalelor este determinată de seria activităților metalelor (cu alte cuvinte, seria tensiunilor metalice). Fierul este situat în dreapta zincului în seria de activitate a metalelor, ceea ce înseamnă că este mai puțin activ și nu este capabil să înlocuiască zincul din sare. Adică, reacția fierului cu substanța nr. 1 nu are loc.

Sulfatul de cupru (II) CuSO 4 va reacționa cu fierul, deoarece fierul se află la stânga cuprului în seria de activități, adică este un metal mai activ.

Acizii nitric concentrați și acizii sulfuric concentrați nu sunt capabili să reacționeze cu fierul, aluminiul și cromul fără încălzire din cauza unui fenomen numit pasivare: la suprafața acestor metale, sub influența acestor acizi, se formează o sare insolubilă fără încălzire, care acționează. ca înveliș de protecție. Cu toate acestea, atunci când este încălzit, acest înveliș protector se dizolvă și reacția devine posibilă. Acestea. întrucât este indicat că nu există încălzire, reacția fierului cu conc. HNO 3 nu curge.

Acidul clorhidric, indiferent de concentrație, este un acid neoxidant. Metalele care se află în stânga hidrogenului în seria de activitate reacţionează cu acizii neoxidanţi şi eliberează hidrogen. Fierul este unul dintre aceste metale. Concluzie: are loc reacția fierului cu acidul clorhidric.

În cazul unui metal și a unui oxid de metal, o reacție, ca și în cazul unei sări, este posibilă dacă metalul liber este mai activ decât cel care face parte din oxid. Fe, conform seriei de activitate a metalelor, este mai puțin activ decât Al. Aceasta înseamnă că Fe nu reacționează cu Al 2 O 3.

Sarcina nr. 7

Din lista propusă, selectați doi oxizi care reacționează cu soluția de acid clorhidric, dar nu reactiona cu soluție de hidroxid de sodiu.

1. CO
2. SO 3
3. CuO
4.MgO
5. ZnO

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: 3; 4

CO este un oxid care nu formează sare; nu reacționează cu o soluție apoasă de alcali.

(Trebuie amintit că, totuși, în condiții dure - presiune și temperatură ridicată - încă reacționează cu alcalii solide, formând formiați - săruri ale acidului formic.)

SO 3 - oxidul de sulf (VI) este un oxid acid, care corespunde acidului sulfuric. Oxizii acizi nu reacţionează cu acizii şi alţi oxizi acizi. Adică SO 3 nu reacționează cu acidul clorhidric și reacționează cu o bază - hidroxid de sodiu. Nu se potrivește.

CuO - oxid de cupru (II) - este clasificat ca un oxid cu proprietăți predominant bazice. Reacționează cu HCI și nu reacționează cu soluția de hidroxid de sodiu. Se potrivește

MgO - oxid de magneziu - este clasificat ca un oxid bazic tipic. Reacționează cu HCI și nu reacționează cu soluția de hidroxid de sodiu. Se potrivește

ZnO, un oxid cu proprietăți amfotere pronunțate, reacționează ușor atât cu bazele puternice, cât și cu acizii (precum cu oxizii acizi și bazici). Nu se potrivește.

Sarcina nr. 8

1. KOH
2.HCI
3. Cu(NO 3) 2
4. K2SO3
5. Na2SiO3

Răspuns: 4; 2

În reacția dintre două săruri ale acizilor anorganici, gazul se formează numai atunci când se amestecă soluții fierbinți de nitriți și săruri de amoniu din cauza formării de nitriți de amoniu instabil termic. De exemplu,

NH 4 Cl + KNO 2 =t o => N 2 + 2H 2 O + KCl

Cu toate acestea, lista nu include atât nitriții, cât și sărurile de amoniu.

Aceasta înseamnă că una dintre cele trei săruri (Cu(NO3)2, K2SO3 și Na2SiO3) reacționează fie cu un acid (HCl), fie cu un alcali (NaOH).

Dintre sărurile acizilor anorganici, numai sărurile de amoniu emit gaz atunci când interacționează cu alcalii:

NH4 + + OH = NH3 + H2O

Sărurile de amoniu, așa cum am spus deja, nu sunt pe listă. Singura opțiune rămasă este interacțiunea sării cu acidul.

Printre aceste substanțe se numără Cu(NO 3) 2, K 2 SO 3 și Na 2 SiO 3. Reacția azotatului de cupru cu acidul clorhidric nu are loc, deoarece nu se formează nici un gaz, nici un precipitat, nicio substanță ușor disociabilă (apă sau acid slab). Silicatul de sodiu reacționează cu acidul clorhidric, dar datorită eliberării unui precipitat gelatinos alb de acid silicic, mai degrabă decât gaz:

Na 2 SiO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 SiO 3 ↓

Ultima opțiune rămâne - interacțiunea sulfitului de potasiu și acidul clorhidric. Într-adevăr, ca urmare a reacției de schimb ionic dintre sulfit și aproape orice acid, se formează acid sulfuros instabil, care se descompune instantaneu în oxid de sulf gazos incolor (IV) și apă.

Sarcina nr. 9

1. KCl (soluție)
2. K 2 O
3.H2
4. HCI (exces)
5. CO 2 (soluție)

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

Răspuns: 2; 5

CO 2 este un oxid acid și trebuie tratat fie cu un oxid bazic, fie cu o bază pentru a-l transforma într-o sare. Acestea. Pentru a obține carbonat de potasiu din CO 2, acesta trebuie tratat fie cu oxid de potasiu, fie cu hidroxid de potasiu. Astfel, substanța X este oxid de potasiu:

K 2 O + CO 2 = K 2 CO 3

Bicarbonatul de potasiu KHCO 3, ca și carbonatul de potasiu, este o sare a acidului carbonic, singura diferență fiind că bicarbonatul este un produs al înlocuirii incomplete a atomilor de hidrogen în acidul carbonic. Pentru a obține o sare acidă dintr-o sare normală (medie), trebuie fie să o tratați cu același acid care a format această sare, fie să o tratați cu un oxid acid corespunzător acestui acid în prezența apei. Astfel, reactantul Y este dioxid de carbon. Când îl trece printr-o soluție apoasă de carbonat de potasiu, acesta din urmă se transformă în bicarbonat de potasiu:

K2CO3 + H2O + CO2 = 2KHCO3

Sarcina nr. 10

Stabiliți o corespondență între ecuația reacției și proprietatea elementului de azot pe care îl prezintă în această reacție: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

Răspuns: A-4; B-2; AT 2; G-1

A) NH 4 HCO 3 este o sare care conţine cationul de amoniu NH 4 +. În cationul de amoniu, azotul are întotdeauna o stare de oxidare de -3. Ca rezultat al reacției, acesta se transformă în amoniac NH3. Hidrogenul aproape întotdeauna (cu excepția compușilor săi cu metale) are o stare de oxidare de +1. Prin urmare, pentru ca o moleculă de amoniac să fie neutră din punct de vedere electric, azotul trebuie să aibă o stare de oxidare de -3. Astfel, nu există nicio modificare a gradului de oxidare a azotului, adică. nu prezintă proprietăți redox.

B) După cum se arată mai sus, azotul din amoniacul NH3 are o stare de oxidare de -3. Ca rezultat al reacției cu CuO, amoniacul se transformă într-o substanță simplă N2. În orice substanță simplă, starea de oxidare a elementului prin care se formează este zero. Astfel, atomul de azot își pierde sarcina negativă și, deoarece electronii sunt responsabili pentru sarcina negativă, aceasta înseamnă că atomul de azot îi pierde ca urmare a reacției. Un element care își pierde o parte din electroni ca urmare a unei reacții se numește agent reducător.

C) Ca urmare a reacției NH 3 cu starea de oxidare a azotului egală cu -3, acesta se transformă în oxid nitric NO. Oxigenul are aproape întotdeauna o stare de oxidare de -2. Prin urmare, pentru ca o moleculă de oxid nitric să fie neutră din punct de vedere electric, atomul de azot trebuie să aibă o stare de oxidare de +2. Aceasta înseamnă că atomul de azot, ca urmare a reacției, și-a schimbat starea de oxidare de la -3 la +2. Aceasta indică faptul că atomul de azot a pierdut 5 electroni. Adică, azotul, așa cum este cazul B, este un agent reducător.

D) N 2 este o substanță simplă. În toate substanțele simple, elementul care le formează are o stare de oxidare de 0. În urma reacției, azotul este transformat în nitrură de litiu Li3N. Singura stare de oxidare a unui metal alcalin, alta decât zero (starea de oxidare 0 are loc pentru orice element) este +1. Astfel, pentru ca unitatea structurală Li3N să fie neutră din punct de vedere electric, azotul trebuie să aibă o stare de oxidare de -3. Se pare că, în urma reacției, azotul a dobândit o sarcină negativă, ceea ce înseamnă adăugarea de electroni. Azotul este un agent oxidant în această reacție.

Sarcina nr. 11

FORMULA SUBSTANȚEI

REACTIVI

D) ZnBr 2 (soluție)

1) AgN03, Na3P04, CI2

2) BaO, H20, KOH

3) H2, CI2, O2

4) HBr, LiOH, CH3COOH

5) H3P04, BaCI2, CuO

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

Răspuns: A-3; B-2; LA 4; G-1

Explicaţie:

A) Când hidrogenul gazos este trecut prin sulf topit, se formează hidrogen sulfurat H 2 S:

H2 + S =t o => H2S

Când clorul este trecut peste sulf zdrobit la temperatura camerei, se formează diclorură de sulf:

S + CI2 = SCl2

Pentru a promova examenul de stat unificat, nu trebuie să știți exact cum reacționează sulful cu clorul și, în consecință, să puteți scrie această ecuație. Principalul lucru este să ne amintim la un nivel fundamental că sulful reacționează cu clorul. Clorul este un agent oxidant puternic, sulful prezintă adesea o dublă funcție - atât oxidant, cât și reducător. Adică, dacă sulful este expus la un agent oxidant puternic, care este clorul molecular Cl2, se va oxida.

Sulful arde cu o flacără albastră în oxigen pentru a forma un gaz cu un miros înțepător - dioxid de sulf SO2:

B) SO 3 - oxid de sulf (VI) are proprietăți acide pronunțate. Pentru astfel de oxizi, cele mai caracteristice reacții sunt reacțiile cu apa, precum și cu oxizi și hidroxizi bazici și amfoteri. În lista de la numărul 2 vedem apă, oxidul principal BaO și hidroxidul KOH.

Când un oxid acid interacționează cu un oxid bazic, se formează o sare a acidului corespunzător și a metalului care face parte din oxidul bazic. Un oxid acid corespunde unui acid în care elementul care formează acid are aceeași stare de oxidare ca și în oxid. Oxidului SO 3 corespunde acidului sulfuric H 2 SO 4 (în ambele cazuri, starea de oxidare a sulfului este +6). Astfel, atunci când SO 3 interacționează cu oxizii metalici, se vor obține săruri de acid sulfuric - sulfați care conțin ionul sulfat SO 4 2-:

SO3 + BaO = BaSO4

Când reacționează cu apa, un oxid acid este transformat în acidul corespunzător:

SO3 + H2O = H2SO4

Și când oxizii acizi interacționează cu hidroxizii metalici, se formează o sare a acidului corespunzător și a apei:

SO3 + 2KOH = K2SO4 + H2O

C) Hidroxidul de zinc Zn(OH) 2 are proprietăți amfoterice tipice, adică reacţionează atât cu oxizii şi acizii acizi, cât şi cu oxizii bazici şi alcalii. În lista 4 vedem ambii acizi - HBr bromhidric și acid acetic, și alcalii - LiOH. Să ne amintim că alcaliile sunt hidroxizi metalici solubili în apă:

Zn(OH)2 + 2HBr = ZnBr2 + 2H2O

Zn(OH) 2 + 2CH 3 COOH = Zn(CH 3 COO) 2 + 2H 2 O

Zn(OH)2 + 2LiOH = Li2

D) Bromura de zinc ZnBr 2 este o sare, solubilă în apă. Pentru sărurile solubile, reacțiile de schimb ionic sunt cele mai frecvente. O sare poate reacționa cu o altă sare, cu condiția ca ambele săruri să fie solubile și să se formeze un precipitat. ZnBr 2 conține, de asemenea, ion de bromură Br-. Este caracteristic pentru halogenurile metalice că acestea sunt capabile să reacționeze cu halogenii Hal 2, care sunt mai înalți în tabelul periodic. Prin urmare? tipurile de reacții descrise apar cu toate substanțele din lista 1:

ZnBr 2 + 2AgNO 3 = 2AgBr + Zn(NO 3) 2

3ZnBr 2 + 2Na 3 PO 4 = Zn 3 (PO 4) 2 + 6NaBr

ZnBr2 + Cl2 = ZnCl2 + Br2

Sarcina nr. 12

Stabiliți o corespondență între denumirea unei substanțe și clasa/grupul căreia îi aparține această substanță: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

Răspuns: A-4; B-2; ÎN 1

Explicaţie:

A) Metilbenzenul, cunoscut și sub numele de toluen, are formula structurală:

După cum puteți vedea, moleculele acestei substanțe constau numai din carbon și hidrogen, prin urmare metilbenzenul (toluenul) este o hidrocarbură.

B) Formula structurală a anilinei (aminobenzen) este următoarea:

După cum se poate observa din formula structurală, molecula de anilină constă dintr-un radical hidrocarbură aromatică (C6H5-) și o grupare amino (-NH2), astfel, anilina aparține aminelor aromatice, adică. raspuns corect 2.

B) 3-metilbutanal. Terminația „al” indică faptul că substanța este o aldehidă. Formula structurală a acestei substanțe:

Sarcina nr. 13

Din lista propusă, selectați două substanțe care sunt izomeri structurali ai 1-butenei.

butan
ciclobutan
butină-2
butadienă-1,3
metilpropenă

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: 2; 5

Explicaţie:

Izomerii sunt substanțe care au aceeași formulă moleculară și o structură diferită, adică. substanțe care diferă în ordinea conexiunii atomilor, dar cu aceeași compoziție a moleculelor.

Sarcina nr. 14

Din lista propusă, selectați două substanțe care, atunci când interacționează cu o soluție de permanganat de potasiu, vor provoca o schimbare a culorii soluției.

ciclohexan
benzen
toluen
propan
propilenă

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: 3; 5

Explicaţie:

Alcanii, precum și cicloalcanii cu o mărime a inelului de 5 sau mai mulți atomi de carbon, sunt foarte inerți și nu reacționează cu soluții apoase chiar și cu agenți oxidanți puternici, cum ar fi, de exemplu, permanganatul de potasiu KMnO 4 și dicromatul de potasiu K 2 Cr 2 O 7 . Astfel, opțiunile 1 și 4 sunt eliminate - atunci când se adaugă ciclohexan sau propan la o soluție apoasă de permanganat de potasiu, nu se va produce nicio schimbare de culoare.

Dintre hidrocarburile din seria omoloagă a benzenului, numai benzenul este pasiv la acțiunea soluțiilor apoase de agenți oxidanți toți ceilalți omologi sunt oxidați, în funcție de mediu, fie la acizii carboxilici, fie la sărurile corespunzătoare; Astfel, varianta 2 (benzen) este eliminată.

Răspunsurile corecte sunt 3 (toluen) și 5 (propilenă). Ambele substanțe decolorează soluția violetă de permanganat de potasiu din cauza următoarelor reacții:

CH 3 -CH=CH 2 + 2KMnO 4 + 2H 2 O → CH 3 -CH(OH)–CH 2 OH + 2MnO 2 + 2KOH

Sarcina nr. 15

Din lista oferită, selectați două substanțe cu care reacţionează formaldehida.

1. Cu
2. N 2
3.H2
4. Ag2O (soluție de NH3)
5. CH 3 OCH 3

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: 3; 4

Explicaţie:

Formaldehida aparține clasei aldehidelor - compuși organici care conțin oxigen care au o grupă aldehidă la sfârșitul moleculei:

Reacțiile tipice ale aldehidelor sunt reacțiile de oxidare și reducere care apar de-a lungul grupului funcțional.

Dintre lista de răspunsuri pentru formaldehidă, sunt caracteristice reacțiile de reducere, unde hidrogenul este folosit ca agent reducător (cat. – Pt, Pd, Ni), și oxidarea – în acest caz, reacția unei oglinzi de argint.

Când este redusă cu hidrogen pe un catalizator de nichel, formaldehida este transformată în metanol:

Reacția oglindă de argint este reacția de reducere a argintului dintr-o soluție de amoniac de oxid de argint. Când este dizolvat într-o soluție apoasă de amoniac, oxidul de argint este transformat într-un compus complex - diamina hidroxid de argint (I) OH. După adăugarea de formaldehidă, are loc o reacție redox în care argintul este redus:

Sarcina nr. 16

Din lista oferită, selectați două substanțe cu care reacționează metilamina.

propan
clormetan
hidrogen
hidroxid de sodiu
acid clorhidric

Notați numerele substanțelor selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: 2; 5

Explicaţie:

Metilamina este cel mai simplu compus organic din clasa aminelor. O trăsătură caracteristică a aminelor este prezența unei perechi de electroni singuri pe atomul de azot, ca urmare a căreia aminele prezintă proprietățile bazelor și acționează ca nucleofili în reacții. Astfel, în acest sens, din răspunsurile propuse, metilamina ca bază și nucleofil reacționează cu clormetanul și acidul clorhidric:

CH 3 NH 2 + CH 3 Cl → (CH 3) 2 NH 2 + Cl −

CH3NH2 + HCI → CH3NH3 + CI−

Sarcina nr. 17

Este specificată următoarea schemă a transformărilor substanței:

Determinați care dintre substanțele indicate sunt substanțele X și Y.

1. H 2
2. CuO
3. Cu(OH) 2
4. NaOH (H20)
5. NaOH (alcool)

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

Răspuns: 4; 2

Explicaţie:

Una dintre reacțiile de producere a alcoolilor este reacția de hidroliză a haloalcanilor. Astfel, etanolul poate fi obținut din cloretan prin tratarea acestuia din urmă cu o soluție apoasă de alcali - în acest caz NaOH.

CH3CH2CI + NaOH (apos) → CH3CH2OH + NaCI

Următoarea reacție este reacția de oxidare a alcoolului etilic. Oxidarea alcoolilor se realizează pe un catalizator de cupru sau folosind CuO:

Sarcina nr. 18

Stabiliți o corespondență între denumirea substanței și produs, care se formează în principal atunci când această substanță reacţionează cu brom: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Răspuns: 5; 2; 3; 6

Explicaţie:

Pentru alcani, cele mai caracteristice reacții sunt reacțiile de substituție cu radicali liberi, în timpul cărora un atom de hidrogen este înlocuit cu un atom de halogen. Astfel, prin bromurarea etanului se poate obține brometan, iar prin bromurarea izobutanului se obține 2-bromoizobutan:

Deoarece inelele mici ale moleculelor de ciclopropan și ciclobutan sunt instabile, în timpul bromurării inelele acestor molecule se deschid, astfel are loc o reacție de adiție:

Spre deosebire de ciclurile ciclopropanului și ciclobutanului, ciclul ciclohexanului este mare, ceea ce duce la înlocuirea unui atom de hidrogen cu un atom de brom:

Sarcina nr. 19

Stabiliți o corespondență între substanțele care reacționează și produsul cu conținut de carbon care se formează în timpul interacțiunii acestor substanțe: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Răspuns: 5; 4; 6; 2

Sarcina nr. 20

Din lista propusă de tipuri de reacție, selectați două tipuri de reacție, care includ interacțiunea metalelor alcaline cu apa.

catalitic
omogen
ireversibil
redox
reacție de neutralizare

Notați numerele tipurilor de reacție selectate în câmpul de răspuns.

Răspuns: 3; 4

Metalele alcaline (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) sunt situate în subgrupul principal al grupului I al tabelului D.I. Mendeleev și sunt agenți reducători, donând cu ușurință un electron situat la nivelul exterior.

Dacă notăm metalul alcalin cu litera M, atunci reacția metalului alcalin cu apa va arăta astfel:

2M + 2H20 → 2MOH + H2

Metalele alcaline sunt foarte reactive la apă. Reacția se desfășoară rapid cu eliberarea unei cantități mari de căldură, este ireversibilă și nu necesită utilizarea unui catalizator (necatalitic) - o substanță care accelerează reacția și nu face parte din produșii de reacție. Trebuie remarcat faptul că toate reacțiile extrem de exoterme nu necesită utilizarea unui catalizator și se desfășoară ireversibil.

Deoarece metalul și apa sunt substanțe în diferite stări de agregare, această reacție are loc la limita de fază și, prin urmare, este eterogenă.

Tipul acestei reacții este substituția. Reacțiile dintre substanțele anorganice sunt clasificate ca reacții de substituție dacă o substanță simplă interacționează cu una complexă și, ca urmare, se formează alte substanțe simple și complexe. (Între un acid și o bază are loc o reacție de neutralizare, în urma căreia aceste substanțe își schimbă părțile constitutive și se formează o sare și o substanță cu disociere scăzută).

După cum sa menționat mai sus, metalele alcaline sunt agenți reducători, donând un electron din stratul exterior, prin urmare, reacția este redox.

Sarcina nr. 21

Din lista propusă de influențe externe, selectați două influențe care duc la o scădere a vitezei de reacție a etilenei cu hidrogenul.

scăderea temperaturii
creșterea concentrației de etilenă
utilizarea catalizatorului
scăderea concentrației de hidrogen
creșterea presiunii sistemului

Notați numerele influențelor externe selectate în câmpul de răspuns.

Raspunsul 1; 4

Viteza unei reacții chimice este influențată de următorii factori: schimbările de temperatură și concentrația reactivilor, precum și utilizarea unui catalizator.

Conform regulii lui van't Hoff, cu fiecare creștere de 10 grade a temperaturii, constanta de viteză a unei reacții omogene crește de 2-4 ori. În consecință, o scădere a temperaturii duce și la o scădere a vitezei de reacție. Primul răspuns este corect.

După cum s-a menționat mai sus, viteza de reacție este, de asemenea, afectată de modificările concentrației de reactivi: dacă concentrația de etilenă crește, va crește și viteza de reacție, ceea ce nu îndeplinește cerințele sarcinii. O scădere a concentrației de hidrogen, componenta de pornire, dimpotrivă, reduce viteza de reacție. Prin urmare, a doua opțiune nu este potrivită, dar a patra este potrivită.

Un catalizator este o substanță care accelerează viteza unei reacții chimice, dar nu face parte din produs. Utilizarea unui catalizator accelerează reacția de hidrogenare a etilenei, care, de asemenea, nu corespunde condițiilor problemei și, prin urmare, nu este răspunsul corect.

Când etilena reacţionează cu hidrogenul (pe catalizatori Ni, Pd, Pt), se formează etan:

CH2 =CH2 (g) + H2 (g) → CH3-CH3 (g)

Toate componentele implicate în reacție și produsul sunt substanțe gazoase, prin urmare, presiunea din sistem va afecta și viteza de reacție. Din două volume de etilenă și hidrogen se formează un volum de etan, prin urmare, reacția este de a reduce presiunea în sistem. Prin creșterea presiunii, vom accelera reacția. Al cincilea răspuns nu este corect.

Sarcina nr. 22

Stabiliți o corespondență între formula sării și produsele de electroliză ai unei soluții apoase a acestei sări, care au fost eliberate pe electrozii inerți: în fiecare poziție,

FORMULĂ DE SARE

PRODUSE DE ELECTROLIZĂ

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Raspunsul 1; 4; 3; 2

Electroliza este un proces redox care are loc pe electrozi atunci când un curent electric direct trece printr-o soluție sau un electrolit topit. La catod are loc predominant reducerea acelor cationi care au cea mai mare activitate oxidativa. La anod, anionii care au cea mai mare capacitate de reducere sunt oxidați mai întâi.

Electroliza soluției apoase

1) Procesul de electroliză a soluțiilor apoase la catod nu depinde de materialul catodului, ci depinde de poziția cationului metalic în seria tensiunii electrochimice.

Pentru cationi dintr-o serie

Proces de reducere Li + - Al 3+:

2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH − (H 2 este eliberat la catod)

Proces de reducere Zn 2+ - Pb 2+:

Me n + + ne → Me 0 și 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH − (H 2 și Me vor fi eliberate la catod)

Proces de reducere Cu 2+ - Au 3+ Me n + + ne → Me 0 (Me este eliberat la catod)

2) Procesul de electroliză a soluțiilor apoase la anod depinde de materialul anodului și de natura anionului. Dacă anodul este insolubil, de ex. inert (platină, aur, cărbune, grafit), atunci procesul va depinde numai de natura anionilor.

Pentru anionii F − , SO 4 2- , NO 3 − , PO 4 3- , OH − procesul de oxidare:

4OH − - 4e → O 2 + 2H 2 O sau 2H 2 O – 4e → O 2 + 4H + (oxigenul este eliberat la anod) ioni de halogenură (cu excepția F-) proces de oxidare 2Hal − - 2e → Hal 2 (halogeni liberi) sunt eliberate) procesul de oxidare a acidului organic:

2RCOO − - 2e → R-R + 2CO 2

Ecuația generală a electrolizei este:

A) Soluție de Na3PO4

2H 2 O → 2H 2 (la catod) + O 2 (la anod)

B) Soluție de KCl

2KCl + 2H 2 O → H 2 (la catod) + 2KOH + Cl 2 (la anod)

B) Soluție de CuBr2

CuBr 2 → Cu (la catod) + Br 2 (la anod)

D) Soluție de Cu(NO3)2

2Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O → 2Cu (la catod) + 4HNO 3 + O 2 (la anod)

Sarcina nr. 23

Stabiliți o corespondență între numele sării și relația dintre această sare și hidroliză: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Raspunsul 1; 3; 2; 4

Hidroliza sărurilor este interacțiunea sărurilor cu apa, ducând la adăugarea cationului de hidrogen H + al unei molecule de apă la anionul reziduului acid și (sau) grupării hidroxil OH - a unei molecule de apă la cationul metalic. Sărurile formate din cationi corespunzători bazelor slabe și anionii corespunzători acizilor slabi suferă hidroliză.

A) Clorura de amoniu (NH 4 Cl) - o sare formată din acid clorhidric puternic și amoniac (o bază slabă) este supusă hidrolizei în cation.

NH 4 Cl → NH 4 + + Cl -

NH 4 + + H 2 O → NH 3 H 2 O + H + (formarea amoniacului dizolvat în apă)

Mediul soluției este acid (pH< 7).

B) Sulfat de potasiu (K 2 SO 4) - o sare formată din acid sulfuric puternic și hidroxid de potasiu (alcali, adică o bază tare), nu suferă hidroliză.

K 2 SO 4 → 2K + + SO 4 2-

C) Carbonatul de sodiu (Na 2 CO 3) - o sare formată din acid carbonic slab și hidroxid de sodiu (alcali, adică o bază tare), este supusă hidrolizei la anion.

CO 3 2- + H 2 O → HCO 3 - + OH - (formarea ionului de bicarbonat slab disociat)

Mediul de soluție este alcalin (pH > 7).

D) Sulfura de aluminiu (Al 2 S 3) - o sare formată dintr-un acid hidrosulfurat slab și hidroxid de aluminiu (bază slabă), suferă hidroliză completă pentru a forma hidroxid de aluminiu și hidrogen sulfurat:

Al 2 S 3 + 6H 2 O → 2Al(OH) 3 + 3H 2 S

Mediul soluției este aproape de neutru (pH ~ 7).

Sarcina nr. 24

Stabiliți o corespondență între ecuația unei reacții chimice și direcția de deplasare a echilibrului chimic cu creșterea presiunii în sistem: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

ECUAȚIA REACȚIEI

A) N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3 (g)

B) 2H 2 (g) + O 2 (g) ↔ 2H 2 O (g)

B) H2 (g) + Cl2 (g) ↔ 2HCl (g)

D) SO 2 (g) + Cl 2 (g) ↔ SO 2 Cl 2 (g)

DIRECȚIA ECHIlibrul chimic

1) se deplasează către reacția directă

2) se deplasează spre reacția inversă

3) nu există o schimbare în echilibru

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Răspuns: A-1; B-1; LA 3; G-1

O reacție este în echilibru chimic atunci când viteza reacției directe este egală cu viteza reacției inverse. Deplasarea echilibrului în direcția dorită se realizează prin modificarea condițiilor de reacție.

Factorii care determină poziţia de echilibru:

- presiune: o creștere a presiunii deplasează echilibrul către o reacție care duce la o scădere a volumului (dimpotrivă, o scădere a presiunii deplasează echilibrul către o reacție care duce la o creștere a volumului)

- temperatura: o creștere a temperaturii deplasează echilibrul către o reacție endotermă (dimpotrivă, o scădere a temperaturii deplasează echilibrul către o reacție exotermă)

- concentraţiile de substanţe iniţiale şi produşi de reacţie: o creștere a concentrației substanțelor inițiale și îndepărtarea produselor din sfera de reacție deplasează echilibrul către reacția directă (dimpotrivă, o scădere a concentrației substanțelor inițiale și o creștere a produselor de reacție deplasează echilibrul către reacție inversă)

- catalizatorii nu afectează schimbarea echilibrului, ci doar accelerează realizarea acestuia

A) În primul caz, reacția are loc cu o scădere a volumului, deoarece V(N 2) + 3V(H 2) > 2V(NH 3). Prin creșterea presiunii în sistem, echilibrul se va deplasa în lateral cu un volum mai mic de substanțe, prin urmare, în direcția înainte (spre reacția directă).

B) În al doilea caz, reacția are loc și cu scăderea volumului, întrucât 2V(H 2) + V(O 2) > 2V(H 2 O). Prin creșterea presiunii în sistem, echilibrul se va deplasa și spre reacția directă (spre produs).

C) În al treilea caz, presiunea nu se modifică în timpul reacţiei, deoarece V(H 2) + V(Cl 2) = 2V(HCl), deci echilibrul nu se deplasează.

D) În al patrulea caz, reacția are loc și cu o scădere a volumului, deoarece V(SO2) + V(Cl2) > V(SO2Cl2). Prin creșterea presiunii în sistem, echilibrul se va deplasa spre formarea produsului (reacție directă).

Sarcina nr. 25

Stabiliți o corespondență între formulele substanțelor și reactivul cu care puteți distinge soluțiile apoase ale acestora: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

FORMULE DE SUBSTANȚE

A) HNO3 și H2O

B) NaCl și BaCl2

D) AlCI3 și MgCI2

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Răspuns: A-1; B-3; LA 3; G-2

A) Acidul azotic și apa pot fi distinse folosind o sare - carbonat de calciu CaCO 3. Carbonatul de calciu nu se dizolvă în apă, iar atunci când interacționează cu acidul azotic, formează o sare solubilă - azotat de calciu Ca(NO 3) 2, iar reacția este însoțită de eliberarea de dioxid de carbon incolor:

CaCO 3 + 2HNO 3 → Ca(NO 3) 2 + CO 2 + H 2 O

B) Clorura de potasiu KCl și NaOH alcalin pot fi distinse printr-o soluție de sulfat de cupru (II).

Când sulfatul de cupru (II) interacționează cu KCl, reacția de schimb nu are loc, soluția conține ioni K +, Cl -, Cu 2+ și SO 4 2-, care nu formează substanțe cu disociere scăzută între ele;

Când sulfatul de cupru (II) reacționează cu NaOH, are loc o reacție de schimb, în urma căreia hidroxidul de cupru (II) precipită (o bază albastră).

C) Clorura de sodiu NaCl și clorura de bariu BaCl 2 sunt săruri solubile care se pot distinge și printr-o soluție de sulfat de cupru (II).

Când sulfatul de cupru (II) interacționează cu NaCl, reacția de schimb nu are loc, soluția conține ioni de Na +, Cl -, Cu 2+ și SO 4 2-, care nu formează substanțe cu disociere scăzută între ele;

Când sulfatul de cupru (II) interacționează cu BaCl 2, are loc o reacție de schimb, în urma căreia sulfatul de bariu BaSO 4 precipită.

D) Clorurile de aluminiu AlCl 3 și clorurile de magneziu MgCl 2 se dizolvă în apă și se comportă diferit atunci când interacționează cu hidroxidul de potasiu. Clorura de magneziu cu alcalii formează un precipitat:

MgCl 2 + 2KOH → Mg(OH) 2 ↓ + 2KCl

Când alcalii reacţionează cu clorura de aluminiu, se formează mai întâi un precipitat, care apoi se dizolvă pentru a forma o sare complexă - tetrahidroxoaluminat de potasiu:

AlCl3 + 4KOH → K + 3KCI

Sarcina nr. 26

Stabiliți o corespondență între substanță și domeniul său de aplicare: pentru fiecare poziție indicată printr-o literă, selectați poziția corespunzătoare indicată printr-un număr.

Notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Răspuns: A-4; B-2; LA 3; G-5

A) Amoniacul este cel mai important produs al industriei chimice, producția sa este de peste 130 de milioane de tone pe an. Amoniacul este utilizat în principal în producția de îngrășăminte cu azot (nitrat și sulfat de amoniu, uree), medicamente, explozivi, acid azotic și sifon. Printre opțiunile de răspuns propuse, zona de aplicare a amoniacului este producția de îngrășăminte (opțiunea de răspuns a patra).

B) Metanul este cea mai simplă hidrocarbură, cel mai stabil reprezentant termic al unui număr de compuși saturați. Este utilizat pe scară largă ca combustibil casnic și industrial, precum și materie primă pentru industrie (Al doilea răspuns). Metanul este 90-98% o componentă a gazelor naturale.

C) Cauciucurile sunt materiale obţinute prin polimerizarea compuşilor cu legături duble conjugate. Izoprenul este unul dintre aceste tipuri de compuși și este utilizat pentru a produce unul dintre tipurile de cauciuc:

D) Alchenele cu greutate moleculară mică sunt folosite pentru a produce materiale plastice, în special etilena este utilizată pentru a produce un plastic numit polietilenă:

n CH2 =CH2 → (-CH2-CH2-) n

Sarcina nr. 27

Calculați masa de azotat de potasiu (în grame) care trebuie dizolvată în 150 g dintr-o soluție cu o fracție de masă din această sare de 10% pentru a obține o soluție cu o fracție de masă de 12%. (Scrieți numărul la cea mai apropiată zecime.)

Răspuns: 3,4 g

Explicaţie:

Fie x g masa de azotat de potasiu care se dizolvă în 150 g de soluție. Să calculăm masa de azotat de potasiu dizolvat în 150 g de soluție:

m(KNO3) = 150 g 0,1 = 15 g

Pentru ca fracția de masă de sare să fie de 12%, s-au adăugat x g de azotat de potasiu. Masa soluției a fost (150 + x) g. Scriem ecuația sub forma:

(Scrieți numărul la cea mai apropiată zecime.)

Răspuns: 14,4 g

Explicaţie:

Ca rezultat al arderii complete a hidrogenului sulfurat, se formează dioxid de sulf și apă:

2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O

O consecință a legii lui Avogadro este că volumele de gaze în aceleași condiții sunt legate între ele în același mod ca și numărul de moli ai acestor gaze. Astfel, conform ecuației reacției:

ν(O2) = 3/2ν(H2S),

prin urmare, volumele de hidrogen sulfurat și de oxigen se raportează între ele exact în același mod:

V(O2) = 3/2V(H2S),

V(O 2) = 3/2 · 6,72 l = 10,08 l, deci V(O 2) = 10,08 l/22,4 l/mol = 0,45 mol

Să calculăm masa de oxigen necesară pentru arderea completă a hidrogenului sulfurat:

m(02) = 0,45 mol 32 g/mol = 14,4 g

Sarcina nr. 30

Folosind metoda echilibrului electronic, creați o ecuație pentru reacție:

Na 2 SO 3 + … + KOH → K 2 MnO 4 + … + H 2 O

Identificați agentul oxidant și agentul reducător.

Mn +7 + 1e → Mn +6 │2 reacție de reducere

S +4 − 2e → S +6 │1 reacție de oxidare

Mn +7 (KMnO 4) – agent de oxidare, S +4 (Na 2 SO 3) – agent de reducere

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOH → 2K 2 MnO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O

Sarcina nr. 31

Fierul a fost dizolvat în acid sulfuric concentrat fierbinte. Sarea rezultată a fost tratată cu un exces de soluţie de hidroxid de sodiu. Precipitatul maro care s-a format a fost filtrat și calcinat. Substanța rezultată a fost încălzită cu fier.

Scrieți ecuații pentru cele patru reacții descrise.

1) Fierul, ca și aluminiul și cromul, nu reacționează cu acidul sulfuric concentrat, devenind acoperit cu o peliculă protectoare de oxid. Reacția are loc numai atunci când este încălzită, eliberând dioxid de sulf:

2Fe + 6H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4) 2 + 3SO 2 + 6H 2 O (când este încălzit)

2) Sulfatul de fier (III) este o sare solubilă în apă care intră într-o reacție de schimb cu un alcali, în urma căreia hidroxidul de fier (III) precipită (un compus maro):

Fe 2 (SO 4) 3 + 3NaOH → 2Fe(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4

3) Hidroxizii metalici insolubili se descompun la calcinare în oxizi și apă corespunzători:

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

4) Când oxidul de fier (III) este încălzit cu fier metalic, se formează oxid de fier (II) (fierul din compusul FeO are o stare intermediară de oxidare):

Fe 2 O 3 + Fe → 3FeO (când este încălzit)

Sarcina nr. 32

Scrieți ecuațiile de reacție care pot fi folosite pentru a efectua următoarele transformări:

Când scrieți ecuații de reacție, utilizați formulele structurale ale substanțelor organice.

1) Deshidratarea intramoleculară are loc la temperaturi peste 140 o C. Aceasta apare ca urmare a extragerii unui atom de hidrogen din atomul de carbon al alcoolului, situat unul după altul la alcoolul hidroxil (în poziţia β).

CH3-CH2-CH2-OH → CH2=CH-CH3 + H2O (condiții - H2SO4, 180 o C)

Deshidratarea intermoleculară are loc la temperaturi sub 140 o C sub acțiunea acidului sulfuric și în cele din urmă se reduce la scindarea unei molecule de apă din două molecule de alcool.

2) Propilena este o alchenă nesimetrică. Când se adaugă halogenuri de hidrogen și apă, un atom de hidrogen este adăugat la un atom de carbon la o legătură multiplă asociată cu un număr mare de atomi de hidrogen:

CH2 =CH-CH3 + HCI → CH3-CHCI-CH3

3) Prin tratarea 2-cloropropanului cu o soluție apoasă de NaOH, atomul de halogen este înlocuit cu o grupare hidroxil:

CH3-CHCI-CH3 + NaOH (apos) → CH3-CHOH-CH3 + NaCl

4) Propilena poate fi obținută nu numai din propanol-1, ci și din propanol-2 prin reacția de deshidratare intramoleculară la temperaturi peste 140 o C:

CH3-CH(OH)-CH3 → CH2 =CH-CH3 + H2O (condiții H2SO4, 180 o C)

5) Într-un mediu alcalin, acționând cu o soluție apoasă diluată de permanganat de potasiu, are loc hidroxilarea alchenelor cu formarea de dioli:

3CH 2 =CH-CH 3 + 2KMnO 4 + 4H 2 O → 3HOCH 2 -CH(OH)-CH 3 + 2MnO 2 + 2KOH

Sarcina nr. 33

Determinați fracțiunile de masă (în %) de sulfat de fier (II) și sulfură de aluminiu din amestec dacă, la tratarea a 25 g din acest amestec cu apă, s-a eliberat un gaz care a reacționat complet cu 960 g de soluție 5% de cupru ( II) sulfat.

Ca răspuns, notați ecuațiile de reacție care sunt indicate în enunțul problemei și furnizați toate calculele necesare (indicați unitățile de măsură ale mărimilor fizice necesare).

Răspuns: ω(Al2S3) = 40%; ω(CuSO 4) = 60%

Când un amestec de sulfat de fier (II) și sulfură de aluminiu este tratat cu apă, sulfura pur și simplu se dizolvă și sulfura se hidrolizează pentru a forma hidroxid de aluminiu (III) și hidrogen sulfurat:

Al 2 S 3 + 6H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S (I)

Când hidrogenul sulfurat este trecut printr-o soluție de sulfat de cupru (II), sulfura de cupru (II) precipită:

CuSO 4 + H 2 S → CuS↓ + H 2 SO 4 (II)

Să calculăm masa și cantitatea de sulfat de cupru (II) dizolvat:

m(CuS04) = m(soluție) ω(CuS04) = 960 g 0,05 = 48 g; ν(CuSO4) = m(CuSO4)/M(CuSO4) = 48 g/160 g = 0,3 mol

Conform ecuației reacției (II) ν(CuSO 4) = ν(H 2 S) = 0,3 mol, iar conform ecuației reacției (III) ν(Al 2 S 3) = 1/3ν(H 2 S) = 0, 1 mol

Să calculăm masele de sulfură de aluminiu și sulfat de cupru (II):

m(Al2S3) = 0,1 mol · 150 g/mol = 15 g; m(CuSO4) = 25 g – 15 g = 10 g

ω(Al2S3) = 15 g/25 g 100% = 60%; ω(CuSO 4) = 10 g/25 g 100% = 40%

Sarcina nr. 34

Când se arde o probă dintr-un compus organic care cântărește 14,8 g, se obțin 35,2 g dioxid de carbon și 18,0 g apă.

Se știe că densitatea relativă de vapori a acestei substanțe în raport cu hidrogenul este de 37. În timpul studiului proprietăților chimice ale acestei substanțe, s-a stabilit că atunci când această substanță interacționează cu oxidul de cupru(II) se formează o cetonă.

Pe baza datelor privind condițiile sarcinii:

1) efectuați calculele necesare stabilirii formulei moleculare a unei substanțe organice (indicați unitățile de măsură ale mărimilor fizice necesare);

2) notează formula moleculară a substanței organice originale;

3) întocmește o formulă structurală a acestei substanțe, care reflectă fără ambiguitate ordinea legăturilor atomilor din molecula sa;

4) scrieți ecuația pentru reacția acestei substanțe cu oxidul de cupru(II) folosind formula structurală a substanței.