Тренировочный вариант №1. Ответом к заданиям 1–25 является последовательность цифр. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Последовательность цифр записывайте без пробелов, запятых и других дополнительных символов. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Цифры в ответах на задания 7, 8, 10, 14, 15, 19, 20, 22–25 могут повторяться. Задание №1 Из указанных в ряду химических элементов выберите два элемента, атомы которых в основном состоянии содержат одинаковое число спаренных электронов на внешнем энергетическом уровне: 1) Ca 2) F 3) Al 4) S 5) Na Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №2 Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, принадлежащих к главной подгруппе одной группы Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Расположите выбранные элементы в порядке возрастания атомного радиуса. 1) Na 2) Ag 3) K 4) Au 5) Cs Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности. Ответ: Задание №3 Из предложенного перечня химических элементов выберите два таких, которые способны проявлять степени окисления +1, +3 и +5 в сложных веществах: 1) N 2) Al 3) Cl 4) Si 5) C Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №4 Из предложенного перечня веществ выберите два с таким же типом химической связи, как у кремния. 1) Cl2 2) SiC 3) SiCl4 4) H2 5) Fe Запишите в поле ответа номера выбранных соединений. Ответ: Задание №5 Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы: А) соли слабой кислоты; Б) амфотерного гидроксида; В) основного оксида. 1) NaNO3 2) BeO 3) Ba(OH)2 4) PbO 5) KF 6) Zn(OH)2 7) Mg(OH)2 8) SrO 9) LiClO3 Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №6 В пробирку с концентрированной холодной азотной кислотой внесли порошок вещества Х, в результате чего он растворился с выделением окрашенного газа и образованием бесцветного раствора. В пробирку с горячей концентрированной азотной кислотой внесли порошок вещества Y, который при растворении дал окрашенный раствор. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции. 1) серебро 2) железо 3) карбонат цинка 4) оксид магния 5) сульфат алюминия Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №7 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. ВЕЩЕСТВО РЕАГЕНТЫ А) нитрат серебра Б) оксид хрома (II) В) нитрат хрома (III) Г) цинк 1) KOH, K2CO3, NaF 2) Na2CO3, O2, FeO 3) HNO3, H2, O2 4) KOH, HCl, NaI 5) KOH, CH3COOH, Ba(OH)2 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №8 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 и KOH(р-р) Б) Al и H2SO4(разб.) В) Al2S3 и H2O Г) Al и H2O 1) гидроксид алюминия и сера 2) гидроксид алюминия и сероводород 3) тетрагидроксоалюминат калия и водород 4) сульфат алюминия и водород 5) алюминат калия и оксид алюминия 6) гидроксид алюминия и водород Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №9 В заданной схеме превращений веществами X и Y, необходимыми для последовательного осуществления превращений, являются соответственно: 1) карбонат свинца 2) нитрат свинца 3) магний 4) медь 5) оксид цинка Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: Задание №10 Установите соответствие между названием 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) (CH3)2CHNH2 Б) (CH3)3CNH2 В) (CH3)2CHOH Г) (CH3)3COH 1) первичные амины 2) вторичные амины 3) третичные амины 4) альдегиды 5) первичные спирты 6) вторичные спирты 7) третичные спирты Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №11 Из предложенного перечня соединений выберите два таких, которые являются гомологами. 1) н-бутан 2) циклопропан 3) циклопентен 4) этен 5) пропан Запишите в поле ответа номера выбранных веществ. Ответ: Задание №12 Из приведенного списка соединений выберите все такие, из которых в одну стадию не может быть получен дивинил. 1) бутаналь 2) изобутан 3) н-бутанол 4) этанол 5) 1,4-дибромбутан Запишите в поле ответа номера выбранных веществ. Ответ:___________________ Задание №13 Из предложенного перечня соединений, выберите два вещества, с которыми может вступать в реакцию аминоуксусная кислота. 1) сульфат натрия 2) бензол 3) метан 4) метанол 5) глицин Запишите в поле ответа номера выбранных веществ. Ответ: Задание №14 Установите соответствие между дигалогеналканом и продуктом его взаимодействия со спиртовым раствором щелочи: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ДИГАЛОГЕНАЛКАН ПРОДУКТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ А) 1,2-дихлорэтан Б) 1,2-дихлорпропан В) 2,3-дибромбутан Г) 1,1-дибромбутан 1) пропилен 2) бутин-1 3) бутин-2 4) ацетилен 5) пропин 6) 2-метилпропен Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №15 Установите соответствие между названием спирта и основным продуктом его внутримолекулярной дегидратации: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. НАЗВАНИЕ СПИРТА ПРОДУКТ ДЕГИДРАТАЦИИ А) 2-метилпропанол-2 Б) 2,4-диметилпентанол-3 В) 3-метилбутанол-2 Г) 2-метилбутанол-2 1) 2,4-диметилпентен-3 2) 3-метилбутен-2 3) 2-метилпропен 4) 2,4-диметилпентен-2 5) 2-метилбутен-2 6) 2,4-диметилпентен-1 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №16 Задана следующая схема превращений веществ Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y. 1) (NH4)2CO3 2) H2 3) Cu(OH)2 4) CuO 5) CH2O Запишите в поле ответа номера выбранных веществ. Ответ: Задание №17 Из предложенного перечня типов реакций выберите все такие, к которым можно отнести реакцию 4KClO3 = KCl + 3KClO4 1) каталитическая 2) некаталитическая 3) сопропорционирования 4) диспропорционирования 5) соединения 6) нейтрализации Запишите в поле ответа номера выбранных типов реакций. Ответ:___________________ Задание №18 Из предложенных пар реагентов выберите все, реакция между которыми протекает быстрее при одинаковых условиях, чем между 10%-ным раствором соляной кислоты и железом: 1) литий и 10%-ный раствор соляной кислоты 2) растворы сульфита калия и бромида натрия 3) железо и сера 4) алюминий и 10%-ный раствор бромоводородной кислоты 5) натрий и кремний Запишите в поле ответа номера выбранных пар реагентов. Ответ:___________________ Задание №19 Установите соответствие между формулой частицы и окислительно-восстановительной функцией, которую может проявлять в ней азот: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ЧАСТИЦА АЗОТ В НЕЙ 1) NO2 2) NO3− 3) Mg3N2 1) не может проявлять ни окислительных, ни восстановительных свойств 2) может быть только окислителем 3) может быть только восстановителем 4) может быть как окислителем, так и восстановителем Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №20 Установите соответствие между веществом и продуктами, образующимися на инертных электродах при электролизе его водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА СОЛИ ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА А) Al(NO3)3 Б) AgF В) KF 1) H2, F2, KOH 2) Al, NO2, H2 3) Ag, O2 4) H2, O2 5) H2, Al Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные. Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V). pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики кислотности среды. Задание №21 Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л). 1) фенол 2) хлоруксусная кислота 3) гидроксид калия 4) фторид натрия Запишите номера веществ в порядке убывания значения рН их водных растворов. Ответ: Задание №22 Установите соответствие между уравнением обратимой реакции и направлением смещения химического равновесия при увеличении давления: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ А) CO2(г) + C(тв.) ⇄ 2CO(г)– Q Б) 2CO(г) + O2(г) ⇄ 2CO2(г) + Q В) C3H8(г) ⇄ 3C(тв.) + 4H2(г) – Q Г) COCl2(г) ⇄ CO(г) + Cl2(г) – Q 1) смещается в сторону прямой реакции 2) смещается в сторону обратной реакции 3) не происходит смещения равновесия Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №23 В замкнутый реактор, содержащий катализатор, поместили смесь угарного газа с хлором и нагрели. В результате протекания обратимой реакции СO(г) + Cl2(г) ⇆ COCl2(г) в системе установилось равновесие. Используя данные, приведенные в таблице, определите исходную концентрацию угарного газа (X) и равновесную концентрацию хлора (Y). ВЕЩЕСТВО CO Cl2 COCl2 ИСХОДНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ, МОЛЬ/Л 0,6 РАВНОВЕСНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ, МОЛЬ/Л 0,2 0,1 Выберите из списка номера правильных ответов: 1) 0,1 моль/л 2) 0,2 моль/л 3) 0,3 моль/л 4) 0,45 моль/л 5) 0,5 моль/л 6) 0,55 моль/л Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №24 Установите соответствие между формулами двух веществ и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВ РЕАГЕНТ А) ZnBr2 и MgBr2 Б) KF и HNO3 В) KI и KF Г) NaCl и HCl 1) AgNO3(р-р) 2) H2SO4(р-р) 3) KOH(р-р) 4) NaCl(р-р) 5) KHCO3 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №25 Установите соответствие между кратким описанием и соответствующим ему процессом нефтепереработки: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ОПИСАНИЕ ПРОЦЕСС НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ А) процесс, приводящий к образованию углеводородов с меньшим числом атомов углерода в молекуле Б) процесс, приводящий к увеличению концентрации ароматических углеводородов в бензине В) процесс разделения нефти на фракции с различными температурами кипения 1) риформинг 2) перегонка 3) крекинг Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Ответом к заданиям 26–28 является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, соблюдая при этом указанную степень точности. Затем перенесите это число в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин в бланке ответа указывать не нужно. Задание №26 Какую массу соли надо добавить к 150 г 14%-ного раствора нитрата бария для получения раствора с массовой долей растворенного вещества 15%. Запишите число с точностью до сотых. Ответ:___________________ г. Задание №27 Реакция серы с фтором происходит согласно термохимическому уравнению S(ромб) + 3F2(г) → SF6(г) + Q Рассчитайте тепловой эффект реакции Q, если при образовании 50 г фторида серы (VI) выделяется 413 кДж энергии. Ответ округлите до целых. Ответ:___________________ кДж. Задание №28 Какую массу фосфида магния (в граммах) можно получить из 240 мг металла и 217 мг фосфора? Ответ округлите до сотых. Ответ:___________________ г. Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1 в соответствии с инструкцией по выполнению работы. Проверьте, чтобы каждый ответ был записан в строке с номером соответствующего задания. Для выполнения заданий 29, 30 используйте следующий перечень веществ: раствор серной кислоты, гидроксид меди (II), дихромат калия, диоксид кремния, сульфид натрия, сульфат железа (II). Допустимо использование водных растворов веществ. Задание №29 Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с изменением цвета раствора. Выделение осадка или газа в ходе этой реакции не наблюдается. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Задание №30 Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена, сопровождающаяся образованием голубого раствора. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ. Задание №31 Через водный раствор сульфата железа (III) пропустили избыток сероводорода. Полученный осадок отфильтровали и растворили в концентрированной азотной кислоте. Выделившийся газ поглотили водным раствором гидроксида бария, после чего к полученному раствору добавили раствор нитрата аммония и нагрели. Напишите уравнения четырёх описанных реакций. Задание №32 Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ. Задание №33 К 47 г насыщенного раствора сульфата меди (II) добавили 5,6 г железного порошка. После окончания реакции к раствору добавили 117 г 10%-ного раствора сульфида натрия. Определите массовую долю сульфида натрия в конечном растворе, если известно, что в 100 г воды растворяется 20,5 г сульфата меди (II). (Считайте, что в условиях задачи при протекании реакции между сульфатом меди (II) и железом никакие соли в осадок не выпадают.) В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин). Задание №34 При сжигании навески неизвестного вещества массой 3,5 г образовалось 4,48 л углекислого (н.у.) газа и 2,7 г воды. Определите молекулярную формулу вещества и его структуру, если известно, что оно не реагирует с аммиачным раствором оксидом серебра и способно полимеризоваться. На основании данных условия задания: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества; 2) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение реакции искомого соединения с избытком водорода в присутствии катализатора (используйте структурные формулы органических веществ). Ответы к первой части варианта №1 № Задания, ответ № Задания, ответ 1) 13 2) 135 3) 13 4) 14 5) 568 6) 12 7) 4315 8) 3426 9) 32 10) 1167 11) 15 12) 123 13) 45 14) 4532 15) 3455 16) 41 17) 24 18) 14 19) 423 20) 434 21) 3412 22) 2122 23) 35 24) 3515 25) 312 26) 1,76 27) 1206 28) 0,45 Ответы ко второй части варианта №1 Задание 29 Вариант ответа: K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + 7H2O 1∙ | 2Cr+6 + 6ē → 2Cr+3 6∙ | Fe+2 – 1ē → Fe+3 Железо в степени окисления +2 (или сульфат железа(II)) является восстановителем. Хром в степени окисления +6 (или дихромат калия) – окислителем. Задание 30 Вариант ответа: Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ + SO42- = Cu2+ + SO42- + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O Задание 31 1) Fe2(SO4)3 + H2S → 2FeSO4 + S + H2SO4 2) S + 6HNO3 → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O 3) 2Ba(OH)2 + 4NO2 → Ba(NO2)2 + Ba(NO3)2 + 2H2O 4) Ba(NO2)2 + 2NH4NO3 → Ba(NO3)2 + 2N2 + 4H2O Комментарий к 4-й реакции: нитрат аммония имеет температуру разложения около 200 oC, то есть не будет разлагаться в водном растворе. Задание 32 1) Бензойная кислота является производным бензола, содержащим ориентант II-го рода (мета-ориентант) − карбоксильную группу. Производные бензола с ориентантами II-го рода имеют более низкую активность, чем сам бензол, и реакции замещения в их случае происходят по мета-положению по отношению к заместителю: 1) 2) 3) 4) 5) Задание 33 К 47 г насыщенного раствора сульфата меди (II) добавили 5,6 г железного порошка. После окончания реакции к раствору добавили 117 г 10%-ного раствора сульфида натрия. Определите массовую долю сульфида натрия в конечном растворе, если известно, что в 100 г воды растворяется 20,5 г сульфата меди (II). (Считайте, что в условиях задачи при протекании реакции между сульфатом меди (II) и железом никакие соли в осадок не выпадают.) В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин). Решение: CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu FeSO4 + Na2S = Na2SO4 + FeS Рассчитаем массовую долю сульфата меди в стандартном насыщенном растворе, полученном растворением 20,5 г CuSO4 в 100 г воды. ωст.(CuSO4) = mст.(CuSO4)/mст.(р-ра CuSO4) = mст.(CuSO4)/(mст.(H2O) + mст.(CuSO4)) = 20,5 г/(20,5 г + 100 г) = 0,1701 или 17,01 % Концентрация насыщенного раствора для любой соли при одной и той же температуре величина постоянная, поэтому концентрация раствора массой 47 г из задачи совпадает с концентрацией раствора, полученного смешением 100 г воды с 20,5 г сульфата меди. Тогда: mисх.(CuSO4) = mисх.(р-ра CuSO4) ⋅ ωст.(CuSO4)/100% = 47 г · 0,1701 = 8 г; n(CuSO4) = n(CuSO4)/M(CuSO4) = 8/160 = 0,05 моль; n(Fe) = m(Fe)/M(Fe) = 5,6/56 = 0,1 моль; nреаг.(Fe) = n(CuSO4) = 0,05 моль; mреаг.(Fe) = nреаг.(Fe) · M(Fe) = 0,05 · 56 = 2,8 г; n(Cu) = nреаг.(Fe) = 0,05 моль; m(Cu) = n(Cu) · M(Cu) = 0,05 · 64 = 3,2 г; mисх.(Na2S) = mисх.(р-ра Na2S) · w(Na2S)/100% = 117 · 0,1 = 11,7 г; nисх.(Na2S) = mисх.(Na2S)/M(Na2S) = 11,7/78 = 0,15 моль; nреаг.(Na2S) = n(FeSO4) = 0,05 моль; nост.(Na2S) = 0,15 – 0,05 = 0,1 моль; mост.(Na2S) = 78 · 0,1 = 7,8 г; n(FeS) = n(FeSO4) = 0,05 моль; m(FeS) = n(FeS) · M(FeS) = 0,05 · 88 = 4,4 г; m(конечного раствора) = m(р-ра CuSO4) + mреаг.(Fe) – m(Cu) + mисх.(р-ра Na2S) – m(FeS) = 47 г + 2,8 г – 3,2 г + 117 г – 4,4 г = 159,2 г; ωконечн.(Na2S) = 100% · mост.(Na2S)/m(конечного раствора) = 100% · 7,8 г/159,2 г = 4,9 %. Задание 34 При сжигании навески неизвестного вещества массой 3,5 г образовалось 4,48 л углекислого (н.у.) газа и 2,7 г воды. Определите молекулярную формулу вещества и его структуру, если известно, что оно не реагирует с аммиачным раствором оксидом серебра и способно полимеризоваться. На основании данных условия задания: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества; 2) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение реакции искомого соединения с избытком водорода в присутствии катализатора (используйте структурные формулы органических веществ). Решение: n(CO2) = V(CO2)/Vm(CO2) = 4,48/22,4 = 0,2 моль; n(C) = n(CO2) = 0,2 моль; m(C) = n(C) · M(C) = 0,2 · 12 = 2,4 г; n(H2O) = n(H2O)/M(H2O) = 2,7/18 = 0,15 моль; n(H) = 2n(H2O) = 2 · 0,15 = 0,3 моль; m(H) = n(H)*M(H) = 0,3 · 1 = 0,3 г. Проверим, есть ли в искомом соединении кислород: m(O) = m(в-ва) − m(C) − m(H) = 3,5 г – 2,4 г – 0,3 г = 0,8 г, т.е. m(O) ≠ 0, значит кислород в соединении есть. n(O) = m(O)/M(O) = 0,8/16 = 0,05 моль Пусть простейшая формула искомого соединения CxHyOz, тогда: x : y : z = n(C) : n(H) : n(O) = 0,2 : 0,3 : 0,05 = 4 : 6 : 1. т.е. простейшая формула искомого вещества C4H6O Истинная формула может отличаться от простейшей в целое число раз, т.е. ее можно записать как (C4H6O)k или C4kH6kOk, где k – некоторое целое положительное число. Задача на определение формулы в ЕГЭ считается решенной, если найдено хотя бы одно решение, удовлетворяющее условиям задачи. Поэтому будем искать решение, перебирая варианты, начиная с самого первого возможного значения k, т.е. единицы. В случае, если k=1, истинная формула совпадает с простейшей, т.е. C4H6O. Поскольку сказано, что искомое соединение способно полимеризоваться и не вступает в реакцию серебряного зеркала, можно предположить, что его структура будет иметь вид: Тогда уравнение его взаимодействия с избытком водорода будет записываться следующим образом:
