Тренировочный вариант №5 ЕГЭ по химии с решениями и ответами

Задание 1

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов

1) Cu; 2) Mg; 3) Cl; 4) Al; 5) Li

в основном состоянии имеют на внешнем энергетическом уровне один электрон.
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) Cu 1s22s22p63s23p64s13d10;
2) Mg 1s22s22p63s2;
3) Cl 1s22s22p63s23p5;
4) Al 1s22s22p63s23p1;
5) Li 1s22s1.

Напомним, что в атомах меди происходит «проскок» (переход) одного электрона с 4s-подуровня на 3d-подуровень, что объясняется большой устойчивостью образующейся при этом электронной конфигурации 3d10.

В соответствии с приведенными формулами определяем внешний энергетический уровень и количество электронов на нем для каждого элемента:
1) Cu – четвёртый уровень – 1 электрон;
2) Mg – третий уровень – 2 электрона;
3) Cl – третий уровень – 7 электронов;
4) Al – третий уровень – 3 электрона;
5) Li – второй уровень – 1 электрон.

Таким образом, на внешнем энергетическом уровне 1 электрон имеют атомы меди и лития.

Ответ: 15

Задание 2

Из указанных в ряду химических элементов

1) Cu; 2) Mg; 3) Cl; 4) Al; 5) Li

выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одном периоде.
Расположите выбранные элементы в порядке возрастания их валентности в высших оксидах.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.

Решение

По Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева определяем, что в одном периоде находятся магний, хлор и алюминий. Валентность элементов в высших оксидах возрастает в периоде слева направо. Таким образом, наименьшим значением характеризуется магний (MgO, валентность равна II), промежуточное положение в данном случае занимает алюминий (Al2O3, валентность равна III), самым большим значением обладает хлор (Cl2O7, валентность равна VII).

Ответ: 243

Задание 3

Из числа указанных в ряду элементов

1) Cu; 2) Mg; 3) Cl; 4) Al; 5) Li

выберите два элемента-металла, которые проявляют одинаковую степень окисления в своих оксидах.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

Решение

Из представленного ряда элементами-металлами, проявляющими одинаковую степень окисления (+2), являются медь и магний.

Ответ: 12

Задание 4

Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых имеется химическая связь, образованная по донорно-акцепторному механизму.

1) Al(OH)2F
2) NaNO3
3) KBr
4) NH4Cl
5) N2

Запишите в поле ответа номера выбранных соединений.

Решение

Донорно-акцепторная связь образуется при предоставлении одним атомом (донором) неподеленной пары электронов, которая становится общей между ним и другим атомом (акцептором). В представленных соединениях донорно-акцепторная связь присутствует в молекулах нитрата натрия NaNO3 и хлорида аммония NH4Cl.

Ответ: 24

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) SO2
Б) BaO
В) Cr2O3		 1) оксиды основные
2) оксиды кислотные
3) оксиды несолеобразующие
4) оксиды амфотерные

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

SO2 относится к кислотным оксидам (оксиды, гидраты которых являются кислотами).

BaO относится к основным оксидам (оксиды, гидраты которых являются основаниями).

Cr2O3 относится к амфотерным оксидам, которые проявляют как основные, так и кислотные свойства.

Ответ: 214

Задание 6

Из предложенного перечня выберите два вещества, с каждым из которых реагирует хлор.

1) вода
2) концентрированная серная кислота
3) кислород
4) иодид натрия
5) фторид калия

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Хлор взаимодействует с водой:
Cl2 + H2O ⇔ HCl + HClO

Хлор реагирует с иодидом натрия, так как окислительная способность хлора выше окислительной способности иода:
Cl2 + 2NaI = 2NaCl + I2

Ответ: 14

Задание 7

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

1) карбонат железа (II)
2) карбонат калия
3) сульфат натрия
4) гидроксид калия
5) хлороводородная кислота

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Решение

Вещество X – карбонат калия. Вещество Y – хлороводородная кислота. Вещества X и Y взаимодействуют с образованием углекислого газа:
K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2↑ + H2O

Ответ: 25

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) Ca
Б) SiO2
В) Fe2O3
Г) CuBr2		 1) BaO, Na2CO3, Mg
2) NaOH, HCl, O2
3) Zn, Cl2, Na3PO4
4) Cl2, HNO3, H2O
5) HBr, H2SO4, KOH

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Кальций Ca реагирует с веществами ряда 4:
Ca + Cl2 = CaCl2;
4Ca + 10HNO3 (оч. разб.) = 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O;
Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2↑.

Диоксид кремния SiO2 взаимодействует с веществами ряда 1:
SiO2 + BaO = BaSiO3;
SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2;
SiO2 + 2Mg = 2MgO + Si.

Оксид железа (III) Fe2O3 реагирует с веществами ряда 5:
Fe2O3 + 6HBr = 2FeBr3 + 3H2O;
Fe2O3 + 3H2SO4 (разб.) = Fe2(SO4)3 + 3H2O;
Fe2O3 + 2KOH = 2KFeO2 + H2O.

Бромид меди (II) CuBr2 взаимодействует с реагентами ряда 3:
CuBr2 + Zn = ZnBr2 + Cu;
CuBr2 + Cl2 = CuCl2 + Br2;
3CuBr2 + 2Na3PO4 = 6NaBr + Cu3(PO4)2↓.

Ответ: 4153

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) H2S и O2 (недост.)
Б) H2S и O2 (изб.)
В) H2S и H2SO4 (конц.) (кип.)
Г) H2S и H2SO4 (конц.) (при комн. темп.)		 1) SO2 и H2
2) SO2 и H2O
3) SO3 и H2O
4) S и H2O
5) S, SO2 и H2O
6) S, SO3 и H2O

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Приведем уравнения протекающих реакций:

2H2S + O2 (недост.) = 2S + 2H2O

2H2S + 3O2 (изб.) = 2SO2 + 2H2O

H2S + 3H2SO4 (конц.) (кип.) = 4SO2 + 4H2O

H2S + H2SO4 (конц.) = S + SO2 + 2H2O (при комн. темп.)

Ответ: 4225

Задание 10

Задана следующая схема превращений веществ:


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

1) Fe2(SO4)3
2) FeSO4
3) Fe(OH)3
4) FeSO3
5) Fe(OH)2

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Решение

Вещество X – сульфат железа (II), который образуется при взаимодействии железа с разбавленным раствором серной кислоты:
Fe + H2SO4 (разб.) = FeSO4 + H2↑

Вещество Y – гидроксид железа (II), который образуется при взаимодействии сульфата железа (II) с разбавленным раствором гидроксида натрия:
FeSO4 + 2NaOH (разб.) = Fe(OH)2↓ + Na2SO4

Ответ: 25

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) пропин
Б) глицин
В) глицерин		 1) алкены
2) алкины
3) спирты
4) аминокислоты

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

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

Пропин
(алкины)
Глицин
(аминокислоты)
Глицерин
(спирты)

Ответ: 243

Задание 12

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются структурными изомерами бутанола-1.

1) бутаналь
2) диэтиловый эфир
3) масляная кислота
4) метилпропионат
5) 2-метилпропанол-2

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Напомним, что к структурной изомерии спиртов, к которым относится бутанол-1, относится изомерия углеродной цепи, изомерия положения гидроксильной группы и межклассовая изомерия. Среди перечисленных соединений изомерами бутанола-1 являются диэтиловый эфир (межклассовая изомерия; спирты изомерны простым эфирам) и 2-метилпропанол-2 (изомерия углеродной цепи).

Приведем структурные формулы данных соединений:

Бутанол-1
Диэтиловый эфир
2-метилпропанол-2

Ответ: 25

Задание 13

Из предложенного перечня выберите два вещества, при гидратации которых образуется спирт.

1) бутен-2
2) бутин-2
3) пропин
4) пропилен
5) пропан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Образование спиртов происходит при гидратации алкенов (бутена-2 и пропилена):


Ответ: 14

Задание 14

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

1) этан
2) гидроксид натрия
3) изобутилен
4) азотная кислота
5) оксид алюминия

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Фенол взаимодействует с гидроксидом натрия с образованием фенолята натрия:

Фенол также реагирует с азотной кислотой с образованием 2,4,6-тринитрофенола (пикриновой кислоты):

Ответ: 24

Задание 15

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми реагирует аминоэтановая кислота.

1) медь
2) метанол
3) гидроксид натрия
4) оксид алюминия
5) этан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Аминоэтановая кислота (глицин) реагирует с метанолом с образованием сложного эфира (реакция этерификации):

Аминоэтановая кислота (глицин) взаимодействует с гидроксидом натрия с образованием соли:

Ответ: 23

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) пропилен и хлороводород
Б) ацетилен и хлороводород (избыток)
В) ацетилен и хлороводород (эквимолярное соотношение)
Г) пропин и хлороводород (эквимолярное соотношение)		 1) 1,1-дихлорэтан
2) 1,2-дихлорэтан
3) хлористый винил
4) 1-хлорпропан
5) 2-хлорпропан
6) 2-хлорпропен-1
7) хлористый аллил

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Представим уравнения протекающих реакций.

А) Присоединение хлороводорода к пропилену приводит к образованию 2-хлорпропана:

Б) Присоединение хлороводорода, взятого в избытке, к ацетилену приводит к образованию 1,1-дихлорэтана:

В) Присоединение хлороводорода, взятого в эквимолярном соотношении, к ацетилену приводит к образованию хлористого винила:

Г) Присоединение хлороводорода, взятого в эквимолярном соотношении, к пропину приводит к образованию 2-хлорпропена-1:

Ответ: 5136

Задание 17

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

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАПРОДУКТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
А) пропанол-1
Б) пропионовая кислота
В) пропанол-2
Г) метанол		 1) формальдегид
2) формиат меди (II)
3) пропионат меди (II)
4) пропанон
5) пропаналь
6) углекислый газ

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Представим уравнения протекающих реакций.

А) При окислении пропанола-1 оксидом меди (II) образуется пропаналь:
CH3CH2CH2OH + CuO → CH3CH2CHO + Cu + H2O

Б) Пропионовая кислота взаимодействует с оксидом меди (II) с образованием пропионата меди (II):
2CH3CH2COOH + CuO → (CH3CH2COO)2Cu + H2O

В) При окислении пропанола-2 оксидом меди (II) образуется пропанон:
CH3CH(OH)CH3 + CuO → CH3C(O)CH3 + Cu + H2O

Г) При окислении метанола оксидом меди (II) образуется формальдегид:
CH3OH + CuO → HCHO + Cu + H2O

Ответ: 5341

Задание 18

Задана следующая схема превращений веществ:

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

1) пропаналь
2) пропанон
3) пропионовая кислота
4) пропан
5) пропилен

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Решение

Вещество X – пропанон, гидрирование которого приводит к образованию пропанола-2:
CH3C(O)CH3 + H2 → CH3CH(OH)CH3

Вещество Y – пропилен, который образуется при внутримолекулярной дегидратации пропанола-2 под действием концентрированной серной кислоты при нагревании:
CH3CH(OH)CH3 → CH2=CHCH3 + H2O

Ответ: 25

Задание 19

Из предложенного перечня типов реакций выберите два типа реакций, к которым можно отнести взаимодействие уксусной кислоты с раствором гидроксида натрия.

1) практически необратимая
2) каталитическая
3) окислительно-восстановительная
4) реакция нейтрализации
5) реакция замещения

Запишите в поле ответа номера выбранных типов реакций.

Решение

Представим уравнение рассматриваемой реакции:
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

Данная реакция является практически необратимой в связи с тем, что при взаимодействии образуется вода - малодиссоциирующее соединение.

Данная реакция относится к реакциям нейтрализации, в результате которой происходит взаимодействие кислоты и основания.

Ответ: 14

Задание 20

Из предложенного перечня выберите два внешних воздействия, которые приводят к уменьшению скорости реакции между растворами нитрата магния и гидроксида калия.

1) использование катализатора
2) снижение температуры
3) уменьшение концентрации гидроксида калия
4) повышение концентрации нитрата магния
5) повышение давления

Запишите в поле ответа номера выбранных внешних воздействий.

Решение

Запишем уравнение рассматриваемой реакции:
Mg(NO3)2 + 2KOH = 2KNO3 + Mg(OH)2↓

1) Использование катализатора приводит к ускорению реакций.
2) Снижение температуры приведет к уменьшению скорости реакции.
3) Уменьшение концентрации гидроксида калия снизит скорость реакций.
4) Повышение концентрации нитрата магния увеличит скорость реакций.
5) Повышение давления системы оказывает значительное влияние в случае реакций с участием реагентов в газообразном агрегатном состоянии.

Ответ: 23

Задание 21

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством элемента серы, которое она проявляет в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.


УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИСВОЙСТВО СЕРЫ
А) FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2
Б) Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O
В) S + NaOH → Na2S + Na2SO3 + H2O		 1) является окислителем
2) является восстановителем
3) является и окислителем, и восстановителем
4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

А) S-1 – 5e = S+4. В ходе реакции сера отдает электроны, ее степень окисления повышается. Сера является восстановителем.
Б) S+6 + 2e = S+4. В ходе реакции сера получает электроны, ее степень окисления понижается. Сера является окислителем.
В) S0 + 2e = S-2; S0 - 4e = S+4. В ходе реакции сера получает и отдает электроны, ее степень окисления понижается и повышается. Сера является и окислителем, и восстановителем.

Ответ: 213

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) SrCl2
Б) CrBr2
В) Cr2(SO4)3
Г) KClO4		 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 стронций Sr в ряду активности металлов располагается левее марганца, на катоде будет выделяться водород Н2 из воды. Бескислородный анион Cl- будет разряжаться на аноде с образованием хлора Cl2.

Б) Поскольку хром Cr располагается в ряду активности металлов между алюминием и водородом, на катоде будут выделяться одновременно металл и водород. Бескислородный анион Br- будет разряжаться на аноде с образованием брома Br2.

В) Поскольку хром Cr 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) Так как калий K в ряду активности металлов располагается левее марганца, на катоде будет выделяться водород Н2 из воды. В случае кислородсодержащего аниона ClO4- на аноде будет выделяться кислород O2 из воды.

Ответ: 5362

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) сульфит калия
Б) сульфат лития
В) нитрат ртути (II)
Г) сульфид аммония		 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) Сульфит калия – соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, гидролизуется по аниону.

Б) Сульфат лития – соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой, гидролизу не подвергается.

В) Нитрат ртути (II) – соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, гидролизуется по катиону.

Г) Сульфид аммония – соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой, гидролизуется по катиону и аниону.

Ответ: 2314

Задание 24

Установите соответствие между внешним воздействием на систему

2CO2(г) ↔ 2CO(г) + O2(г) - Q

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

ВНЕШНЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕНАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ
ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ
А) повышение давления
Б) повышение температуры
В) увеличение концентрации O2
Г) уменьшение концентрации CO		 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) Повышение давления сместит равновесие в сторону реакции, протекающей с уменьшением объема, т.е. в сторону обратной реакции.

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

В) Увеличение концентрации O2 приведет к смещению равновесия в сторону реакции расходования данного вещества, т.е. в сторону обратной реакции.

Г) Уменьшение концентрации CO приведет к смещению равновесия в сторону реакции образования данного вещества, т.е. в сторону прямой реакции.

Ответ: 2121

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) BaCl2 и K2CO3
Б) CuCl2 и Na2S
В) NaHCO3 и HCl
Г) AgNO3 и K3PO4		 1) образование желтого осадка
2) образование белого осадка
3) образование бурого осадка
4) образование черного осадка
5) выделение бесцветного газа
6) выделение бурого газа

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

А) Наблюдается образование белого осадка BaCO3:
BaCl2 + K2CO3 → BaCO3↓ + 2KCl

Б) Наблюдается образование черного осадка CuS:
CuCl2 + Na2S → CuS↓ + 2NaCl

В) Наблюдается выделение бесцветного газа CO2:
NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O

Г) Наблюдается образование желтого осадка Ag3PO4:
3AgNO3 + K3PO4 → Ag3PO4↓ + 3KNO3

Ответ: 2451

Задание 26

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

ВЕЩЕСТВООБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
А) палладий
Б) хлорид натрия
В) азотная кислота		 1) консервант в пищевой промышленности
2) обеззараживание воды
3) в качестве катализатора
4) производство удобрений

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Палладий применяется в качестве катализатора.

Хлорид натрия используют в качестве консерванта в пищевой промышленности.

Азотная кислота является сырьем для производства удобрений.

Ответ: 314

Задание 27

К 250 г раствора с массовой долей нитрата натрия 10% добавили 40 мл воды и 30 г соли. Определите массовую долю соли (в процентах) в полученном растворе. (Запишите число с точностью до десятых.)

Решение

Определим количество соли, содержащейся в 10% растворе:

m1(NaNO3) = m1(р-ра) * w1(NaNO3) = 250 * 10/100 = 25 г

Для расчета массы добавленной воды примем плотность воды, равной 1 г/см3. Тогда масса добавленной воды составит 40 г. Рассчитаем массовую долю раствора после добавления воды и соли:

w2(NaNO3) = m2(NaNO3) / m2(р-ра)
w2(NaNO3) = [m1(NaNO3) + mдоб.(NaNO3)] / [m1(р-ра) + mдоб.(вода) + mдоб.(NaNO3)]
w2(NaNO3) = [(25 + 30) / (250 + 40 + 30)] * 100 = 17,2 %

Ответ: 17,2

Задание 28

В результате реакции, термохимическое уравнение которой

3Fe + 2O2 = Fe3O4 + 1200 кДж,

выделилось 480 кДж теплоты. Какой объем кислорода (в л при н.у.) при этом вступил в реакцию? (Запишите число с точностью до десятых.)

Решение

Из термохимического уравнения следует, что при взаимодействии 2 моль кислорода выделяется 1200 кДж теплоты. Составим пропорцию:

2 моль O2 – 1200 кДж
x моль O2 – 480 кДж

Из пропорции следует, что x = 480 кДж * 2 моль / 1200 кДж = 0,8 моль.

Определим объем прореагировавшего кислорода при н.у.:

V(O2) = n(O2) * Vm = 0,8 моль * 22,4 л/моль = 17,9 л.

Ответ: 17,9

Задание 29

Какова масса осадка (в граммах), образующегося при взаимодействии избытка раствора хлорида бария с раствором, содержащим 6,86 г серной кислоты? (Запишите число с точностью до десятых.)

Решение

Приведем уравнение протекающей реакции:

BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl

Из уравнения следует, что на 1 моль серной кислоты H2SO4 приходится 1 моль сульфата бария BaSO4.
Следовательно, n(H2SO4) = n(BaSO4)

Находим количество прореагировавшей серной кислоты:

n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4) = 6,86 г / 98 г/моль = 0,07 моль.

Находим массу осадка сульфата бария:

m(BaSO4) = n(BaSO4) * M(BaSO4) = 0,07 моль * 233 г/моль = 16,3 г.

Ответ: 16,3

Задание 30

Из предложенного перечня веществ (хлорид натрия, гидроксид калия, нитрат хрома (III), нитрат кальция, бром; 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 нитратом хрома (III) и бромом, причем данная реакция протекает в присутствии гидроксида калия. Бром восстанавливается до бромида, а нитрат хрома (III) окисляется до хромата калия.

Составим электронный баланс:

3 | Br20 + 2e → 2Br-
2 | Cr+3 – 3e → Cr+6

Окислителем является бром. Восстановителем является нитрат хрома (III).

На основании электронного баланса подберём коэффициенты и запишем уравнение реакции:

2Cr(NO3)3 + 3Br2 + 16KOH = 2K2CrO4 + 6KNO3 + 6KBr + 8H2O

Задание 31

Из предложенного перечня веществ (хлорид натрия, гидроксид калия, нитрат хрома (III), нитрат кальция, бром; 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 нитратом хрома (III) и гидроксидом калия:

Cr(NO3)3 + 3KOH = Cr(OH)3 + 3KNO3
Cr3+ + 3NO3- + 3K+ + 3OH- = Cr(OH)3 + 3K+ + 3NO3-
Cr3+ + 3OH- = Cr(OH)3

Задание 32

При гидролизе сульфида алюминия выделился газ. Этот газ сожгли в избытке кислорода. Продукты сгорания поглотили избытком раствора гидроксида лития. Образовавшуюся соль обработали раствором, содержащим дихромат калия и серную кислоту.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) Выделяющийся газ при гидролизе сульфида алюминия - сероводород H2S:

Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑

2) При сжигании сероводорода H2S в избытке кислорода образуются оксид серы (IV) SO2 и вода H2O:

2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O

3) При поглощении продуктов продуктов сгорания избытком раствора гидроксида лития оксид серы (IV) SO2 реагирует с образованием соли - сульфита лития Li2SO3:

SO2 + 2LiOH = Li2SO3 + H2O

4) Сульфит лития Li2SO3 вступает в окислительно-восстановительную реакцию с раствором дихромата калия и серной кислоты:

3Li2SO3 + K2Cr2O7 + 4H2SO4 = 3Li2SO4 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O

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) Термическое разложение метана (температура около 1000о С) приводит к образованию ацетилена:

2) Ацетилен присоединяет воду в присутствии катионов двухвалентной ртути с образованием ацетальдегида (реакция Кучерова):

3) Образовавшийся этаналь (ацетальдегид) взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра (I) (реакция серебряного зеркала), в результате окисления альдегида образуется ацетат аммония:

4) Последующее взаимодействие с гидроксидом кальция переводит ацетат аммония в ацетат кальция:

5) Разложение ацетата кальция при нагревании приведет к образованию ацетона:

Задание 34

При нагревании образца нитрата магния часть вещества разложилась. При этом выделилось 10,08 л (в пересчёте на н.у.) смеси газов. Масса твёрдого остатка составила 69,36 г. К этому остатку последовательно добавили 100 мл воды и 240 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю гидроксида натрия в образовавшемся растворе.

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) 2Mg(NO3)2 = 2MgO + 4NO2↑ + O2↑
2) Mg(NO3)2 + 2NaOH = Mg(OH)2↓ + 2NaNO3

Определим количество вещества газообразных продуктов разложения:
n(NO2 + O2) = V(NO2 + O2) / Vm = 10,08 л / 22,4 л/моль = 0,45 моль

Согласно уравнению реакции (1) составим пропорцию для нахождения количества вещества и массы образующегося оксида магния:
2 моль MgO - 5 моль NO2 + O2
x моль MgO - 0,45 моль NO2 + O2
Тогда х = n(MgO) = 0,45 моль * 2 моль / 5 моль = 0,18 моль
m(MgO) = n(MgO) * M(MgO) = 0,18 моль * 40 г/моль = 7,2 г

Вычислим массу и количество вещества неразложившегося нитрата магния в остатке, который при добавлении воды будет растворяться (оксид магния не будет реагировать с водой, так как для его реакции требуется кипячение) и далее будет взаимодействовать с раствором гидроксида натрия по реакции (2):
m(Mg(NO3)2)ост. = m(тв.ост.) - m(MgO) = 69,36 г - 7,2 г = 62,16 г
n(Mg(NO3)2)ост. = m(Mg(NO3)2)ост. / M(Mg(NO3)2) = 62,16 г / 148 г/моль = 0,42 моль

Согласно уравнению реакции (2) составим пропорцию для нахождения количества вещества и массы прореагировавшего гидроксида натрия:
2 моль NaOH - 1 моль Mg(NO3)2
y моль NaOH - 0,42 моль Mg(NO3)2
Тогда y = n(NaOH)прореаг. = 0,42 моль * 2 моль / 1 моль = 0,84 моль
m(NaOH)прореаг. = n(NaOH)прореаг. * M(NaOH) = 0,84 моль * 40 г/моль = 33,6 г

Определим исходную массу гидроксида натрия, взятого для реакции (2):
m(NaOH)исх. = m(р-ра NaOH)исх. * w(NaOH)исх. = 240 г * 20 % / 100 % = 48 г

Найдем количество вешества и массу образовавшегося гидроксида магния:
n(Mg(OH)2) = n(Mg(NO3)2)ост. = 0,42 моль
m(Mg(OH)2) = n(Mg(OH)2) * M(Mg(OH)2) = 0,42 моль * 58 г/моль = 24,36 г

Рассчитаем массу гидроксида натрия, оставшегося после протекания реакции (2):
m(NaOH)ост. = m(NaOH)исх. - m(NaOH)прореаг. = 48 г - 33,6 г = 14,4 г

Плотность воды примем равной 1 г/см3, тогда m(H2O) = 100 г.

Определим массу раствора после протекания реакции (2):
m(р-ра)ост. = m(Mg(NO3)2)ост. + m(H2O) + m(р-ра NaOH)исх. - m(Mg(OH)2) = 62,16 г + 100 г + 240 г - 24,36 г = 377,8 г

Найдем искомую массовую долю гидроксида натрия в образовавшемся растворе:
w(NaOH)ост. = m(NaOH)ост. / m(р-ра)ост. = 14,4 г / 377,8 г = 0,0381 или 3,81%

Задание 35

Некоторое вещество было получено при окислении циклического углеводорода, не содержащего заместителей в цикле, перманганатом калия в присутствии серной кислоты. При сжигании образца этого вещества массой 21,9 г получили 39,6 г углекислого газа и 13,5 г воды.

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 получения этого вещества окислением соответствующего циклического углеводорода перманганатом калия в присутствии серной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) Общая формула полученного вещества – CxHyOz.

Определим количество вещества и массу углерода в полученном органическом веществе по количеству образовавшегося углекислого газа:
n(C) = n(CO2) = m(CO2) / M(CO2) = 39,6 г / 44 г/моль = 0,9 моль
m(C) = n(C) * M(C) = 0,9 моль * 12 г/моль = 10,8 г

Рассчитаем количество вещества и массу водорода в полученном органическом веществе по количеству образовавшейся воды:
n(H) = 2 * n(H2O) = 2 * m(H2O) / M(H2O) = 2 * 13,5 г / 18 г/моль = 1,5 моль
m(H) = n(H) * M(H) = 1,5 моль * 1 г/моль = 1,5 г

Вычислим массу и количество кислорода в полученном органическом веществе:
m(O) = m(в-ва) - m(C) - m(H) = 21,9 г - 10,8 г - 1,5 г = 9,6 г
n(O) = m(O) / M(O) = 9,6 г / 16 г/моль = 0,6 моль

Определим соотношение атомов в молекуле:
x : y : z = [n(C)] : [n(H)] : [n(O)]
x : y : z = 0,9 : 1,5 : 0,6 = 1,5 : 2,5 : 1 = 3 : 5 : 2 = 6 : 10 : 4

Молекулярная формула вещества – C6H10O4.

2) Представим структурную формулу исходного циклического углеводорода - циклогексена:

Составим структурную формулу полученного вещества - гександиовой (адипиновой) кислоты:

3) Представим уравнение реакции окисления циклогексена перманганатом калия в присутствии серной кислоты с образованием гександиовой (адипиновой) кислоты:

Полезные ссылки

Каталог заданий ЕГЭ по химии
Тренировочные варианты ЕГЭ по химии