Для выполнения заданий 1-3 используйте следующий ряд химических элементов:
1. Li
2. P
3. B
4. Cu
5. N
Задание 1
Определите атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns1
Ответ: 14.
Задание 2
Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева находятся в одном периоде. Расположите выбранные элементы в порядке уменьшения их атомного радиуса. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Ответ: 135.
Задание 3
Из числа указанных в ряду элементов выберите два элемента, степень окисления которых в оксидах может принимать значение +2.
Ответ: 45.
Задание 4
Из предложенного перечня выберите два вещества, в которых присутствует ковалентная полярная химическая связь.
1. Оксид калия
2. Карбонат магния
3. Бромид кальция
4. Гидроксид натрия
5. Хлорид лития
Ответ: 24.
Задание 5
Установите соответствие между формулой оксида и группой оксидов, к которой этот оксид принадлежит.
Формула оксида
А. N2O
Б. V2O5
В. Al2O3
Группа оксидов
1. Кислотные оксиды
2. Основные оксиды
3. Несолеобразующие оксиды
4. Амфотерные оксиды
Ответ: 314.
Задание 6
Из предложенного перечня выберите два вещества, с каждым из которых взаимодействует водород.
1. Азот
2. Гидроксид натрия
3. Оксид железа
4. Хлорид кальция
5. Серная кислота
Ответ: 13.
Задание 7
Даны две пробирки с раствором гидрокарбоната натрия. В первую пробирку добавили раствор вещества Х, а во вторую - раствор вещества У. В результате в первой пробирке образовался осадок, а во второй пробирке выделился газ. Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые участвовали в описанных реакциях.
1. Бромоводород
2. Аммиак
3. Оксид углерода (IV)
4. Гидроксид железа (II)
5. Гидроксид бария
Ответ: 51.
Задание 8
Установите соответствие между формулой вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взимодействовать.
Формула вещества
А. ZbCl2
Б. Zn
В. Zn(OH)2
Г. KOH
Реагенты
1. HCl, CO2, MgCl2(р-р)
2. O2, Cl2, Ca
3. NaOH(р-р), (NH4)2S(р-р), AgNO3(р-р)
4. HNO3, Cu, H3PO4
5. HCl, H2SO4, KOH(р-р)
Ответ: 3551.
Задание 9
Установите соответствие между исходными веществом, вступающим в реакцию, и продуктами, которые образуются в этой реакции.
Исходные (-ое) вещества (-о)
А. Cu2O и HNO3(конц)
Б. Cu и HNO3(конц)
В. Cu(OH)2 и HNO3(конц)
Г. NH4NO2 (t) →
Продукты реакции
1. N2 и H2O
2. Cu(NO3)2 и H2O
3. NH3 и HNO2
4. NH3, NO и H2O
5. Cu(NO3)2 и H2
6. Cu(NO3)2, NO2 и H2O
Ответ: 6621.
Задание 10
В схеме превращений
Х У
H2SO4() → SO2 → NaHSO3
веществами Х и У соответственно являются
1. Cu
2. Na2O
3. Na2SO4
4. NaOH
5. Au
Ответ: 14.
Задание 11
Установите соответствие между формулой вещества и классом/группой органических соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит.
Формула вещества
А. С6Н5СНО
Б. С6Н12О6
В. СН3-СО-ОСН3
Класс/группа органических соединений
1. Углеводы
2. Альдегиды
3. Карбоновые кислоты
4. Сложные эфиры
Ответ: 214.
Задание 12
Из предложенного перечня выберите два вещества, в молекулах которых все атомы углерода находятся в состоянии sp3-гибридизации.
1. Бензол
2. Изопропанол
3. Толуол
4. Стирол
5. Циклогексанол
Ответ: 25.
Задание 13
Из предложенного перечня выберите два вещества, каждое из которых обесцвечивает бромную воду.
1. 2,2-диметилбутан
2. 2-метилбутадиен-1,3
3. Циклогексан
4. Пропин
5. Бензол
Ответ: 24.
Задание 14
Из предложенного перечня выберите два вещества, с каждым из которых взаимодействует как муравьиная кислота, так и метаналь.
1. Сера
2. Карбонат натрия
3. Аммиачный раствор оксида серебра
4. Фенол
5. Гидроксид меди (II)
Ответ: 35.
Задание 15
Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми реагирует метиламин.
1. Соляная кислота
2. Хлорид натрия
3. Гидроксид натрия
4. Толуол
5. Хлорметан
Ответ: 15.
Задание 16
Установите соответствие между исходным веществом и продуктом, который преимущественно образуется при взаимодействии этого вещества с бромом.
Исходное вещество
А. Пропин
Б. Пропан
В. Циклопропан
Г. Пропен
Продукт бромирования
1. Br-CH2-CH2-CH2-Br
2. CH3-CHBr-CH3
3. CH3-CHBr-CH2Br
4. CH3-CH2-CH2Br
5. CH3-CBr2-CHBr2
6. C3H5Br
Ответ: 5213.
Задание 17
Установите соответствие между схемой реакции и веществом Х, принимающим в ней участие.
Схема реакции
H2SO4, t
А. Х → бутен-2
ZnO, Al2O3, t
Б. Х → бутадиен-1,3
H2SO4, t
В. Х → метилпропен
KMnO4, H+
Г. Х → бутанон
Вещество Х
1. СН3СН2ОН
2. СН3СН2СН2СООН
3. (СН3)2СНСН2ОН
4. СН3СНО
5. СН3СН2СН(ОН)СН3
6. СН3СН2СН2СНО
Ответ: 5135.
Задание 18
Задана следующая схема превращений веществ:
Cu(OH)2, t
бромэтан → Х → этаналь → У
Определите, какие из указанных веществ являются веществами Х и У.
1. Хлорэтан
2. Этанол
3. Этан
4. Уксусная кислота
5. Этиленгликоль
Объяснение:
CH3CH2Br + NaOH(водн) → CH3CH2OH + NaBr
CH3CH2OH + CuO → CH3CHO + Cu + H2O
CH3CHO + Cu(OH)2 → CH3COOH + Cu2O + 2H2O
Ответ: 24.
Задание 19
Из предложенного перечня выберите две реакции, которые относят к реакциям обмена.
1. Взаимодействие силиката натрия с серной кислотой
2. Взаимодействие хлорида меди (II) с цинком
3. Взаимодействие оксида цинка с оксидом калия
4. Взаимодействие гидроксида меди (II) с серной кислотой
5. Взаимодействие цинка с серной кислотой
Ответ: 14.
Задание 20
Из предложенного перечня выберите два внешних воздействия, которые приводят к уменьшению скорости реакции азота с водородом.
1. Понижение температуры
2. Использование катализатора
3. Уменьшение концентрации азота
4. Увеличение концентрации водорода
5. Повышение давления в системе
Запишите в поле ответа номера выбранных внешних воздействий.
Ответ: 13.
Задание 21
Установите соответствие между формулой иона и окислительно-восстановительными свойствами, которые он способен проявлять.
Формула иона
А. H+
Б. S2-
В. NO2¨
Окислительно-восстановительные свойства
1. Является только восстановителем
2. Является и окислителем, и восстановителем
3. Не проявляет окислительно-восстановительных свойств
4. Является только окислителем
Ответ: 412.
Задание 22
Установите соответствие между формулой соли и продуктами электролиза водного раствора этой соли, которые выделились на инертных электродах.
Формула соли
А. Na2CO3
Б. AlCl3
В. NaCl
Г. NaNO3
Продукты электролиза
1. Металл и хлор
2. Водород и кислород
3. Водород и азот
4. Водород и хлор
5. Металл и кислород
6. Водород и углекислый газ
Ответ: 2442.
Задание 23
Установите соответствие между названием соли и средой водного раствор этой соли.
Название соли
А. NH4NO3
Б. KCl
В. CuSO4
Г. CH3COOK
Среда раствора
1. Щелочная
2. Нейтральная
3. Кислая
Ответ: 3231.
Задание 24
Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему
СO(г) + H2O(г) ⇔ CO2(г) + H2(г) + Q
и направлением смещения химического равновесия в результате этого воздействия.
Воздействие на систему
А. Добавление катализатора
Б. Повышение температуры
В. Повышение давления
Г. Уменьшение концентрации водорода
Направление смещения химического равновесия
1. Смещается в сторону прямой реакции
2. Смещается в сторону обратной реакции
3. Практически не смещается
Ответ: 3231.
Задание 25
Установите соответствие между двумя веществами, взятыми в виде водных растворов, и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества.
Вещества
А. H2SO4(разб) и HNO3(разб)
Б. AlCl3 и KCl
В. HCl и HI
Г. ZnCl2 и HgCl2
Реактив
1. Фенолфталеин
2. CuCl2
3. MgO
4. Лакмус
5. Cu
Ответ: 5425.
Задание 26
Установите соответствие между веществом и основной областью его применения.
Вещество
А. Н2О2
Б. С6Н5-СН3
В. СН4
Область применения
1. В качестве отбеливателя
2. В качестве удобрения
3. В качестве топлива
4. В качестве растворителя
Ответ: 143.
Задание 27
В 81 г воды растворили 9 г сульфата натрия. Вычислите массовую долю вещества в полученном растворе. (Запишите число с точностью до целых.)
Ответ: 10%
Задание 28
Какой объем водорода потребуется для полного гидрирования 5,6 л пропена? Объемы газов измерены в одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до десятых.)
Ответ: 5,6 л.
Задание 29
Определите объем (н.у.) кислорода, который можно получить при полном термическом разложении 338,4 г нитрата меди (II). (Запишите число с точностью до целых.)
Ответ: 20.
Для выполнения заданий 30,31 используйте следующий перечень веществ:
Сульфат аммония, хлороводород, оксид фосфора (V), оксид марганца (IV), ацетат бария. Допустимо использование водных растворов веществ.
Задание 30
Из предложенного перечня 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.
4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
2Cl- -2e→ Cl2º - восстановитель
Mn+4 +2e → Mn+2 - окислитель
Задание 31
Из предложенного перечня выберите два вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена. Запишите молекулярное, полное и сокращенное ионное уравнения только одной из возможных реакций.
(NH4)2SO4 + (CH3COO)2Ba = BaSO4(осадок) + 2CH3COONH4
Задание 32
Оксид алюминия сплавили с карбонатом натрия. Полученный продукт растворили в избытке соляной кислоты. К образовавшемуся раствору добавили избыток аммиачной воды. Выпавший осадок отделили и обработали избытком раствора гидроксида калия.
Напишите уравнения четырех описанных реакций.
Al2O3 + Na2CO3t → 2NaAlO2 + CO2
NaAlO2 + 4HCl → NaCl + AlCl3 + 2H2O
AlCl3 + NH3 + H2O → Al(OH)3 + NH4Cl
Al(OH)3 + KOH → K[Al(OH)4]
Задание 33
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Cl2, hv KOH(), t CuO, t [Ag(NH3)2]OH, t
гептан → толуол → Х1 → С6Н5СН2ОН → Х2 → Х3
Реакции: С7Н16 300º (Pt) → C6H5CH3
C6H5CH3 + Cl2 (hv) → C6H5CH2Cl + HCl
C6H5CH2Cl + KOH(водн) (t) → C6H5CH2OH + KCl
C6H5CH2OH + CuO (t) → C6H5CH) + Cu + H2O
C6H5CH) + 2[Ag(NH3)2]OH → C6H5COOH + 2Ag + 4NH3 + H2O
Задание 34
При нагревании образца нитрата магния часть вещества разложилась. При этом выделилось 10,08 л (в пересчете на н.у.) смеси газов. Масса твердого 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).
Решение:
2Mg(NO3)2 = 2MgO + 4NO2 + O2
Mg(NO3)2 + 2NaOH = Mg(OH)2 + 2NaNO3
n(O2) = 10,08/5 : 22,4 = 0,09 моль
n(MgO) = 2n(O2) = 0,18 моль
(MgO) = 0,18 [ (24+16) = 7,2 г
m(Mg(NO3)2 = 69,36-7,2 = 62,16 г
n(Mg(NO3)2 = 62,16/148 = 0,42 моль
n(Mg(OH)2) = n(Mg(NO3)2) = 0,42 моль
m(Mg(OH)2) = 0,42 x 58 = 24,36 г
m(NaOH)общ = 240 x 0,2 = 48 г
n(NaOH) в реакции = 0,42 x 2 = 0,84 моль
m(NaOH)изр = 0,84 x 40 = 33,6 г
m(NaOH) ост = 448 - 33,6 = 14,4 г
m(р-ра) = 62,16 + 100 + 240 -24,36 = 378 г
w(NaOH)в конечном растворе = 14,4/378 x 100% = 3,81%
Задание 35
Органическое вещество содержит 40,68% углерода, 54,24% кислорода и 5,08% водорода по массе.
При нагревании с водным раствором гидроксида натрия данное вещество подвергается гидролизу с образованием двух продуктов в соотношении 2:1, первый из которых имеет состав CHO2Na.
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 реакции гидролиза исходного вещества в растворе гидроксида натрия (используйте структурные формулы органических веществ(
Решение:
40,68% С : 12 = 3,39 : 3,39 = 1 х 2 = 2 или 4
54,24% О : 16 = 3,39 : 3,39 = 1 х 2 = 2 или 4
5,08% Н : 1 = 5,08 : 3,39 = 1,5 х 2 = 3 или 6
С4О4Н6 ⇒ СН3ООС-СООСН3
СНООСН2СН2ООСН + 2NaOH = 2CHOONa + ОНСН2СН2ОН (этиленгликоль)
Источник заданий: ФИПИ