Тренировочный вариант №3 ЕГЭ по химии с решениями и ответами


Задание 1

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов

1) Cl; 2) F; 3) Se; 4) Ca; 5) Br

в основном состоянии имеют на внешнем энергетическом уровне два неспаренных электрона.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

Решение

На основе положения элементов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева приводим электронные формулы атомов представленных элементов:
1) Cl 1s22s22p63s23p5;
2) F 1s22s22p5;
3) Se 1s22s22p63s23p64s23d104p4;
4) C 1s22s22p2;
5) Br 1s22s22p63s23p64s23d104p5.

В соответствии с приведенными формулами определяем внешний энергетический уровень и количество неспаренных электронов на нем для каждого элемента:
1) Cl – третий уровень – 1 электрон;
2) F – второй уровень – 1 электрон;
3) Se – четвёртый уровень – 2 электрона;
4) C – второй уровень – 2 электрона;
5) Br – четвёртый уровень – 1 электрон.

Таким образом, на внешнем энергетическом уровне 2 неспаренных электрона имеют атомы селена и углерода.

Ответ: 34


Задание 2

Из указанных в ряду химических элементов

1) Cl; 2) F; 3) Se; 4) Ca; 5) Br

выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одной группе.
Расположите выбранные элементы в порядке усиления окислительных свойств.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.

Решение

По Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева определяем, что в одной группе находятся хлор, фтор и бром. Окислительные свойства усиливаются в группе снизу вверх. Таким образом, наименьшими окислительными свойствами характеризуется бром, промежуточное положение в данном случае занимает хлор, самыми сильными окислительными свйоствами обладает фтор.

Ответ: 512


Задание 3

Из числа указанных в ряду элементов

1) Cl; 2) F; 3) Se; 4) Ca; 5) Br

выберите два элемента, которые проявляют степень окисления +7.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

Решение

Степень окисления +7 проявляют хлор (HClO4, перхлораты) и бром (HBrO4, перброматы).

Ответ: 15


Задание 4

Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых присутствует ионная химическая связь.

1) HNO3
2) NaHCO3
3) SO3
4) PCl3
5) CaCl2

Запишите в поле ответа номера выбранных соединений.

Решение

Ионную связь зачастую рассматривают как предельный случай ковалентной полярной связи, данная связь образуется между элементами с большой разностью электроотрицательностей. В данном случае электронная пара практически полностью переходит от одного атома к другому, при этом связанные частицы становятся заряженными и их можно считать ионами. В представленных соединениях ионная связь имеется в молекулах гидрокарбоната натрия NaHCO3 и хлорида кальция CaCl2.

Ответ: 25


Задание 5

Установите соответствие между формулой вещества и классом/группой, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА КЛАСС/ГРУППА
А) Cr(OH)3
Б) KOH
В) H2S
1) сильная кислота
2) слабая кислота
3) амфотерный гидроксид
4) щелочь

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Cr(OH)3 является амфотерным гидроксидом, проявляющим как основные, так и кислотные свойства.

KOH является щелочью (растворимые основания).

H2S является слабой кислотой.

Ответ: 342


Задание 6

Из предложенного перечня выберите два вещества, с каждым из которых алюминий реагирует без нагревания.

1) сера
2) нитрат меди (II) (р-р)
3) хлорид калия (р-р)
4) концентрированная серная кислота
5) разбавленная соляная кислота

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Алюминий будет реагировать с раствором нитрата меди (II), так как алюминий находится в ряду активностей металлов (в электрохимическом ряду напряжений) левее меди, следовательно, является более активным металлом и способен вытеснять медь из ее соли:
2Al + 3Cu(NO3)2 = 2Al(NO3)3 + 3Cu

Алюминий также реагирует без нагревания с разбавленной соляной кислотой с образованием хлорида алюминия:
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑.

Для реакций с серой и концентрированной серной кислотой требуется нагревание.

С хлоридом калия алюминий реагировать не будет.

Ответ: 25


Задание 7

В пробирку с раствором соли X добавили несколько капель раствора вещества Y. В результате реакции наблюдали образование белого осадка. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) хлороводородная кислота
2) фторид натрия
3) уксусная кислота
4) нитрат серебра
5) нитрат калия

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Решение

Вещество X – нитрат серебра. Вещество Y – хлороводородная кислота. Вещества X и Y взаимодействуют с образованием белого осадка – хлорида серебра:
AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3

Ответ: 41


Задание 8

Установите соответствие между формулой вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА РЕАГЕНТЫ
А) H2
Б) S
В) H2S
Г) NaOH
1) O2, HI, Cu
2) Br2, HCl, HCOOH
3) Na, N2, CuO
4) H2SO4, KOH, ZnCl2
5) Mg, HNO3, Ne

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Водород H2 реагирует с веществами ряда 3:
H2 + 2Na = 2NaH;
3H2 + N2 = 2NH3;
H2 + CuO = Cu + H2O.

Сера S взаимодействует с веществами ряда 1:
S + O2 = SO2;
S + 2HI (г) = I2 + H2S;
S + Cu = CuS.

Сероводород H2S реагирует с веществами ряда 4:
H2S + H2SO4 (конц.) = S↓ + SO2↑ + 2H2O (без нагревания);
H2S + KOH (разб.) = KHS + H2O
или H2S + 2KOH (конц.) = K2S + 2H2O
H2S + ZnCl2 = ZnS↓ + 2HCl.

Гидроксид натрия NaOH взаимодействует с реагентами ряда 2:
на холоду – 2NaOH (разб.) + Br2 = NaBr + NaBrO + H2O;
при нагревании – 6NaOH (конц.) + 3Br2 = 5NaBr + NaBrO3 + 3H2O;
NaOH + HCl = NaCl + H2O;
NaOH + HCOOH = HCOONa + H2O.

Ответ: 3142


Задание 9

Установите соответствие между исходными веществами, вступающими в реакцию, и продуктами этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ
А) Al(OH)3 и NaOH (р-р)
Б) Al(OH)3 и NaOH (расплав)
В) Cu и HNO3 (разб.)
Г) Cu и HNO3 (конц.)
1) NaAlO2 и H2
2) NaAlO2 и H2O
3) Na[Al(OH)4]
4) Cu(NO3)2 и H2
5) Cu(NO3)2, NO и H2O
6) Cu(NO3)2, NO2 и H2O

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Приведем уравнения протекающих реакций:

Al(OH)3 + NaOH (р-р) = Na[Al(OH)4]

Al(OH)3 + NaOH (расплав) = NaAlO2 + 2H2O

3Cu + 8HNO3 (разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

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

Ответ: 3256


Задание 10

Задана следующая схема превращений веществ:


Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

1) NaHSO3
2) Na2SO3
3) SO2
4) SO3
5) NaHSO4

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Решение

Вещество X – оксид серы (IV), который образуется при взаимодействии сероводорода с избытком кислорода:
2H2S + 3O2 (изб.) = 2SO2 + 2H2O

Вещество Y – гидросульфит натрия, который образуется при взаимодействии оксида серы (IV) с разбавленным раствором гидроксида натрия:
SO2 + NaOH (разб.) = NaHSO3

Ответ: 31


Задание 11

Установите соответствие между названием вещества и классом/группой, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА КЛАСС/ГРУППА
А) ацетилен
Б) изопрен
В) 2,2,4-триметилпентан
1) алканы
2) алкены
3) алкины
4) алкадиены

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Приведем соответствующие структурные формулы и названия классов/групп, к которым относятся представленные органические соединения:

Ацетилен
(алкины)
Изопрен
(алкадиены)
2,2,4-триметилпентан
(алканы)

Ответ: 341


Задание 12

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются структурными изомерами пентина-2.

1) пентен-1
2) циклопентан
3) циклопентен
4) 2-метилбутадиен-1,3
5) 2-метилбутен-1

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Напомним, что к структурной изомерии алкинов, к которым относится пентин-2, относится изомерия углеродной цепи, изомерия положения тройной связи и межклассовая изомерия. Среди перечисленных соединений изомерами пентина-2 являются циклопентен (межклассовая изомерия; алкины изомерны циклоалкенам) и 2-метилбутадиен-1,3 (межклассовая изомерия; алкины изомерны алкадиенам).

Приведем структурные формулы данных соединений:

Пентин-2
Циклопентен
2-метилбутадиен-1,3

Ответ: 34


Задание 13

Из предложенного перечня выберите два вещества, каждое из которых вступает в химическую реакцию с аммиачным раствором оксида серебра.

1) этин
2) этан
3) бутен-1
4) бутин-1
5) бутин-2

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Алкины с концевой тройной связью (этин и бутин-1) вступают в реакцию с аммиачным раствором оксида серебра, что обусловлено значительной подвижностью атома водорода, связанного с sp-гибридизованным атомом углерода:


Ответ: 14


Задание 14

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми реагирует ацетальдегид.

1) этан
2) этанол
3) медь
4) гидроксид меди (II)
5) оксид алюминия

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Ацетальдегид взаимодействует с этанолом с образованием полуацеталя:

Ацетальдегид также реагирует с гидроксидом меди (II) с образованием кирпично-красного осадка оксида меди (I):

Ответ: 24


Задание 15

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми реагирует глицин.

1) гидроксид натрия
2) хлорид калия
3) хлороводород
4) оксид алюминия
5) пропан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Глицин (аминоуксусная кислота) взаимодействует с гидроксидом натрия с образованием глицината натрия (натриевой соли аминоуксусной кислоты):

Глицин реагирует с хлороводородом с образованием соли:

Ответ: 13


Задание 16

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктом, который преимущественно образуется при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАПРОДУКТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
А) бутен-1 и вода
Б) бутин-1 и вода
В) бутен-2 и вода
Г) бутин-2 и вода
1) бутаналь
2) бутанон
3) бутанол-1
4) бутанол-2
5) бутандиол-1,2
6) бутандиол-2,3

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Представим уравнения протекающих реакций.

А) Гидратация бутена-1 приводит к образованию бутанола-2:

Б) Гидратация бутина-1 приводит к образованию бутанона:

В) Гидратация бутена-2 приводит к образованию бутанола-2:

Г) Гидратация бутина-2 приводит к образованию бутанона:

Ответ: 4242


Задание 17

Установите соответствие между веществом и углеродсодержащим продуктом реакции, который преимущественно образуется при взаимодействии этого вещества с гидроксидом натрия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАПРОДУКТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
А) муравьиная кислота
Б) этанол
В) уксусная кислота
Г) фенол
1) этилат натрия
2) ацетат натрия
3) фенолят натрия
4) метилат натрия
5) формиат натрия
6) реакция не идет

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Представим уравнения протекающих реакций.

А) Муравьиная кислота взаимодействует с гидроксидом натрия с образованием формиата натрия:
HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O

Б) Этанол не реагирует с гидроксидом натрия.

В) Уксусная кислота взаимодействует с гидроксидом натрия с образованием ацетата натрия:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

Г) Фенол реагирует с гидроксидом натрия с образованием фенолята натрия:
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O

Ответ: 5623


Задание 18

Задана следующая схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

1) этан
2) этилен
3) ацетилен
4) NaOH (водн.)
5) NaOH (спирт)

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Решение

Вещество X – этилен, который присоединяет хлороводород с образованием хлорэтана:
CH2=CH2 + HCl → CH3CH2Cl

Вещество Y – водный раствор гидроксида натрия, при действии которого происходит замещение атома хлора на гидроксильную группу:
CH3CH2Cl + NaOH (водн. р-р) → CH3CH2OH + NaCl

Ответ: 24


Задание 19

Из предложенного перечня типов реакций выберите два типа реакций, к которым можно отнести взаимодействие раствора гидроксида бария с раствором сульфата калия.

1) реакция замещения
2) реакция присоединения
3) реакция обмена
4) окислительно-восстановительная
5) практически необратимая

Запишите в поле ответа номера выбранных типов реакций.

Решение

Представим уравнение рассматриваемой реакции:
Ba(OH)2 + K2SO4 = 2KOH + BaSO4

Данная реакция относится к реакциям обмена.

Данная реакция также является практически необратимой в связи с тем, что при взаимодействии образуется осадок сульфата бария.

Ответ: 35


Задание 20

Из предложенного перечня выберите два внешних воздействия, которые приводят к увеличению скорости реакции цинка с раствором соляной кислоты

1) добавление цинка
2) увеличение концентрации соляной кислоты
3) повышение давления системы
4) измельчение цинка
5) уменьшение температуры

Запишите в поле ответа номера выбранных внешних воздействий.

Решение

Запишем уравнение рассматриваемой реакции:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

1) Добавление цинка не изменит скорость реакции.
2) Увеличение концентрации соляной кислоты повысит скорость реакций.
3) Повышение давления системы оказывает значительное влияние в случае реакций с участием реагентов в газообразном агрегатном состоянии.
4) Данная реакция является гетерогенной, реакция протекает на поверхности контакта реагентов. Измельчение цинка увеличит площадь поверхности контакта веществ, что повысит скорость взаимодействия.
5) Уменьшение температуры приведет к снижению скорости реакции.

Ответ: 24


Задание 21

Установите соответствие между уравнением реакции и формулой окислителя в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИОКИСЛИТЕЛЬ
А) 2HNO3 + S = H2SO4 + 2NO
Б) C + 2S = CS2
В) 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2
Г) 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
1) NO2
2) HNO3
3) C
4) S
5) O2
6) H2O

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Напомним, что в результате окислительно-восстановительной реакции окислитель восстанавливается (получает электроны, его степень окисления понижается).

А) HNO3; N+5 + 3e = N+2
Б) S; S0 + 2e = S-2
В) NO2 (в данной реакции является и окислителем, и восстановителем); N+4 + 1e = N+3
Г) O2; O0 + 2e = O-2

Ответ: 2415


Задание 22

Установите соответствие между формулой соли и продуктами электролиза водного раствора этой соли, которые выделились на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛА СОЛИПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А) Li2CO3
Б) AgNO3
В) ZnSO4
Г) NiCl2
1) металл и кислород
2) водород и кислород
3) металл, водород и галоген
4) металл и галоген
5) водород и галоген
6) металл, водород и кислород

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

А) Так как литий Li в ряду активности металлов располагается левее марганца, на катоде будет выделяться водород Н2 из воды. В случае кислородсодержащего аниона CO32- на аноде будет выделяться кислород O2 из воды.

Б) На катоде будут восстанавливаться катионы серебра, так как в ряду активности металлов элемент находится правее водорода. В случае кислородсодержащего аниона NO3- на аноде будет выделяться кислород O2 из воды.

В) Поскольку цинк Zn располагается в ряду активности металлов между алюминием и водородом, на катоде будут выделяться одновременно металл и водород. В случае кислородсодержащего аниона SO42- на аноде будет выделяться кислород O2 из воды.

Г) Поскольку никель Ni располагается в ряду активности металлов между алюминием и водородом, на катоде будут выделяться одновременно металл и водород. Бескислородный анион Cl- будет разряжаться на аноде с образованием хлора Cl2.

Ответ: 2163


Задание 23

Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к гидролизу: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ
А) иодид калия
Б) фторид натрия
В) фторид серебра (I)
Г) сульфат алюминия (III)
1) гидролизуется по катиону
2) гидролизуется по аниону
3) гидролизу не подвергается
4) гидролизуется по катиону и аниону

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

А) Иодид калия – соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой, гидролизу не подвергается.

Б) Фторид натрия – соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, гидролизуется по аниону.

В) Фторид серебра (I) – соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой, гидролизуется по катиону и аниону.

Г) Сульфат алюминия (III) – соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, гидролизуется по катиону.

Ответ: 3241


Задание 24

Установите соответствие между внешним воздействием на систему

CO(г) + H2O(г) ↔ СO2(г) + H2(г) + Q

и направлением смещения химического равновесия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВНЕШНЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕНАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ
ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ
А) уменьшение концентрации H2O
Б) увеличение температуры
В) повышение давления
Г) уменьшение концентрации CO2
1) смещается в сторону прямой реакции
2) смещается в сторону обратной реакции
3) практически не смещается

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

А) Уменьшение концентрации H2O приведет к смещению равновесия в сторону реакции образования данного вещества, т.е. в сторону обратной реакции.

Б) Увеличение температуры приведет к смещению равновесия в сторону протекания эндотермической реакции, т.е. обратной реакции.

В) Повышение давления не приведет к смещению равновесия, так данная реакция протекает без изменения числа молей газообразных веществ.

Г) Уменьшение концентрации CO2 сместит равновесие в сторону реакции образования данного вещества, т.е. в сторону прямой реакции.

Ответ: 2231


Задание 25

Установите соответствие между формулами реагирующих веществ и признаком их реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВПРИЗНАК РЕАКЦИИ
А) Na2CO3 и H2SO4
Б) Ba(NO3)2 и K2SO4
В) AgNO3 и LiI
Г) FeSO4 и KOH
1) образование белого осадка
2) образование бурого осадка
3) образование желтого осадка
4) выделение бесцветного газа
5) выделение бурого газа

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

А) Наблюдается выделение бесцветного газа CO2:
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2↑ + H2O

Б) Наблюдается образование белого осадка BaSO4:
Ba(NO3)2 + K2SO4 → BaSO4↓ + 2KNO3

В) Наблюдается образование желтого осадка AgI:
AgNO3 + LiI → AgI↓ + LiNO3

Г) Наблюдается образование белого осадка Fe(OH)2:
FeSO4 + 2KOH → Fe(OH)2↓ + K2SO4

Ответ: 4131


Задание 26

Установите соответствие между веществом и основной областью его применения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВООБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
А) дивинил
Б) ацетон
В) пропан
1) получение каучука
2) в качестве топлива
3) производство удобрений
4) в качестве растворителя

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Дивинил (бутадиен-1,3) является важным соединением для получения синтетических каучуков.

Ацетон применяют в качестве растворителя.

Пропан применяется в качестве топлива.

Ответ: 142


Задание 27

Вычислите массу хлорида кальция (в граммах), которую следует растворить в 110,0 г раствора с массовой долей этой соли 12% для получения раствора с массовой долей 15%. (Запишите число с точностью до сотых.)

Решение

Определим количество соли, содержащейся в 12% растворе:

m1(CaCl2) = m1(р-ра) * w1(CaCl2) = 110 * 12/100 = 13,2 г

Пусть искомое количество соли, которое нужно добавить в раствор, равно x.

Представим уравнение на основе выражения для нахождения массовой доли в случае 15% раствора:

w2(CaCl2) = m2(CaCl2) / m2(р-ра)
w2(CaCl2) = [m1(CaCl2) + x] / [m1(р-ра) + x]
15/100 = (13,2 + x) / (110 + x)

Решая полученное уравнение, находим искомую массу CaCl2:

(13,2 + x) = 0,15 (110 + x)
13,2 + x = 16,5 + 0,15 x
0,85 x = 3,3
x = 3,88 г

Ответ: 3,88


Задание 28

В результате реакции, термохимическое уравнение которой

3Fe + 2O2 = Fe3O4 + 1200 кДж,

образовалось 46,4 г железной окалины. Какое количество теплоты (в кДж) выделилось при этом? (Запишите число с точностью до целых.)

Решение

Определим количество железной окалины, образовавшейся в результате реакции:

n(Fe3O4) = m(Fe3O4) / M(Fe3O4) = 46,4 г / 232 г/моль = 0,2 моль

Из термохимического уравнения следует, что при образовании 1 моль железной окалины выделяется 1200 кДж теплоты. Составим пропорцию:

1 моль Fe3O4 – 1200 кДж
0,2 моль Fe3O4 – x кДж

Из пропорции следует, что x = 1200 кДж * 0,2 моль / 1 моль = 240 кДж.

Ответ: 240


Задание 29

При разложении карбоната кальция образовалось 15,68 л (н.у.) углекислого газа. Определите массу разложенного карбоната кальция (в граммах). (Запишите число с точностью до целых.)

Решение

Приведем уравнение протекающей реакции:

CaCO3 = CaO + CO2

Из уравнения следует, что на 1 моль карбоната кальция CaCO3 приходится 1 моль углекислого газа CO2.
Следовательно, n(CO2) = n(CaCO3)

Находим количество образовавшегося углекислого газа:

n(CO2) = V(CO2) / Vm = 15,68 л / 22,4 л/моль = 0,7 моль.

Находим массу карбоната кальция:

m(CaCO3) = n(CaCO3) * M(CaCO3) = 0,7 моль * 100 г/моль = 70 г.

Ответ: 70


Задание 30

Из предложенного перечня веществ (карбонат калия, иодид натрия, оксид марганца (IV), соляная кислота, нитрат натрия; допустимо использование водных растворов) выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций, используя не менее двух веществ из предложенного перечня. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Из предложенного перечня веществ окислительно-восстановительная реакция возможна между иодидом натрия и оксидом марганца (IV), причем данная реакция протекает в присутствии соляной кислоты. Оксид марганца (IV) восстанавливается до хлорида марганца (II), а иодид окисляется до молекулярного иода.

Составим электронный баланс:

1 | Mn+4 + 2e → Mn+2
1 | 2I- – 2e → I20

Окислителем является оксид марганца (IV). Восстановителем является иодид натрия.

На основании электронного баланса подберём коэффициенты и запишем уравнение реакции:

2NaI + MnO2 + 4HCl = I2 + MnCl2 + 2NaCl + 2H2O


Задание 31

Из предложенного перечня веществ (карбонат калия, иодид натрия, оксид марганца (IV), соляная кислота, нитрат натрия; допустимо использование водных растворов) выберите вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения этой реакции.

Решение

Реакция ионного обмена возможна между карбонатом калия и соляной кислотой:

K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2 + H2O
2K+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- = 2K+ + 2Cl- + CO2 + H2O
CO32- + 2H+ = CO2 + H2O


Задание 32

Гидрид кальция растворили в воде. Выделившийся газ пропустили над раскалённым порошком оксида меди(II). Образовавшееся твёрдое вещество растворили при нагревании в концентрированной серной кислоте. Полученную соль выделили и добавили к раствору иодида калия.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) При растворении гидрида кальция в воде происходит выделение водорода H2:

CaH2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2H2

2) При пропускании водорода H2 над раскалённым порошком оксида меди(II) образуется твердое вещество - медь Cu:

CuO + H2 = Cu + H2O

3) При растворении меди Cu в концентрированной серной кислоте при нагревании образуется соль - сульфат меди (II) CuSO4:

Cu + 2H2SO4(конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

4) Полученный сульфат меди (II) CuSO4 взаимодействует с раствором иодида калия с образованием иодида меди (I) CuI, молекулярного иода I2 и сульфата калия K2SO4:

2CuSO4 + 4KI = 2CuI↓ + I2↓ + 2K2SO4


Задание 33

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) н-Бутан в присутствии катализатора AlCl3 изомеризуется в изобутан:

2) Взаимодействие изобутана с бромом на свету приведет к образованию 2-бром-2-метилпропана:

3) 2-Бром-2-метилпропан под действием спиртового раствора гидроксида калия дегидрогалогенируется с образованием изобутена (изобутилена):

4) Реакция изобутена с подкисленным серной кислотой раствором перманганата калия приведет к окислению углеводорода с образованием ацетона и углекислого газа:

5) Гидрирование ацетона на никеле приведет к образованию изопропилового спирта (изопропанола):


Задание 34

При нагревании хлората калия (KClO3) в присутствии катализатора часть вещества разложилась. При этом выделилось 6,72 л (н.у.) газа и образовался твёрдый остаток массой 16 г. К остатку добавили 170 г 30%-ного раствора нитрата серебра. Определите массовую долю нитрата серебра в полученном растворе. (KClO3 и AgClO3 растворимы в воде.)

В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

Запишем уравнения протекающих реакций:
1) 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑ (в присутствии катализатора)
2) KCl + AgNO3 = AgCl↓ + KNO3

Рассчитаем количество вещества выделившегося кислорода при разложении хлората калия:
n(O2) = V(O2) / Vm = 6,72 л / 22,4 л/моль = 0,3 моль

По уравнению реакции (1) составим пропорцию для определения количества вещества образовавшегося хлорида калия:
2 моль KCl - 3 моль O2
х моль KCl - 0,3 моль O2
Тогда х = n(KCl) = 0,3 моль * 2 моль / 3 моль = 0,2 моль

Вычислим массу образовавшегося хлорида калия:
m(KCl) = n(KCl) * M(KCl) = 0,2 моль * 74,5 г/моль = 14,9 г

Вычислим массу неразложившегося хлората калия:
m(KClO3) = m(тв.остаток) - m(KCl) = 16 г - 14,9 г = 1,1 г

Определим исходную массу нитрата серебра в растворе, взятом для реакции (2):
m(AgNO3)исх. = m(р-ра AgNO3)исх. * w(AgNO3)исх. = 170 г * 30 % / 100 % = 51 г

Определим количество вещества и массу нитрата серебра, вступившего в реакцию (2):
n(AgNO3)прореаг. = n(AgCl) = n(KCl) = 0,2 моль
m(AgNO3)прореаг. = n(AgNO3)прореаг. * M(AgNO3) = 0,2 моль * 170 г/моль = 34 г

Вычислим массу нитрата серебра, оставшегося в растворе после протекания реакции (2):
m(AgNO3)ост. = m(AgNO3)исх. - m(AgNO3)прореаг. = 51 г - 34 г = 17 г

Определим массу образовавшегося осадка хлорида серебра:
m(AgCl) = n(AgCl) * M(AgCl) = 0,2 моль * 143,5 г/моль = 28,7 г

Рассчитаем массу раствора, образовавшегося после реакции (2):
m(р-ра)ост. = m(тв.остаток) + m(р-ра AgNO3)исх. - m(AgCl) = 16 г + 170 г - 28,7 г = 157,3 г

Найдем искомую массовую долю нитрата серебра в растворе после протекания реакции (2):
w(AgNO3)ост. = m(AgNO3)ост. / m(р-ра)ост. = 17 г / 157,3 г = 0,1081 или 10,81 %


Задание 35

При сжигании образца органического вещества массой 19,5 г получено 26,21 л (н.у.) углекислого газа и 11,7 г воды. Данное вещество подвергается гидролизу под действием гидроксида натрия с образованием двух солей.

На основании данных условия задания:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение гидролиза данного вещества в присутствии гидроксида натрия (используйте структурные формулы органических веществ).

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) Общая формула органического вещества – CxHyOz.

Определим количество вещества и массу углерода в исходном органическом веществе по количеству образовавшегося углекислого газа:
n(C) = n(CO2) = V(CO2) / Vm = 26,21 л / 22,4 л/моль = 1,17 моль
m(C) = n(C) * M(C) = 1,17 моль * 12 г/моль = 14,04 г

Рассчитаем количество вещества и массу водорода в исходном органическом веществе по количеству образовавшейся воды:
n(H) = 2 * n(H2O) = 2 * m(H2O) / M(H2O) = 2 * 11,7 г / 18 г/моль = 1,30 моль
m(H) = n(H) * M(H) = 1,3 моль * 1 г/моль = 1,3 г

Вычислим массу и количество кислорода в исходном органическом веществе:
m(O) = m(в-ва) - m(C) - m(H) = 19,5 г - 14,04 г - 1,3 г = 4,16 г
n(O) = m(O) / M(O) = 4,16 г / 16 г/моль = 0,26 моль

Определим соотношение атомов в молекуле:
x : y : z = [n(C)] : [n(H)] : [n(O)]
x : y : z = 1,17 : 1,30 : 0,26 = 4,5 : 5 : 1 = 9 : 10 : 2

Молекулярная формула вещества – C9H10O2.

2) Составим структурную формулу исходного вещества - фенилпропионат или фениловый эфир пропионовой кислоты:

3) Представим уравнение реакции гидролиза фенилпропионата под действием гидроксида натрия, в результате образуется две соли - пропионат натрия и фенолят натрия:

Полезные ссылки

Каталог заданий ЕГЭ по химии
Тренировочные варианты ЕГЭ по химии