Тренировочный вариант №12. 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 Определите, атомы каких элементов в основном состоянии содержат одинаковое количество неспаренных электронов. 1) S 2) Br 3) P 4) B 5) Zn Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: 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 убывания числа электронов на внешнем энергетическом уровне. 1) Se 2) Kr 3) K 4) Na 5) Cd Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности. Ответ: Задание №3 Из числа указанных в ряду элементов выберите два элемента, степень окисления которых в оксидах может принимать значение +4. 1) P 2) N 3) Fe 4) Mn 5) Ca Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №4 Из предложенного перечня видов химической связи выберите две, характерные для хлорида аммония. 1) водородная 2) ионная 3) ковалентная полярная 4) ковалентная неполярная 5) металлическая Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание №5 Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы: А) средней соли; Б) основного гидроксида; В) амфотерного гидроксида. 1) Mn(OH)2 2) Zn(OH)Cl 3) Be(OH)2 4) PO(OH)3 5) HMnO4 6) CH3OH 7) KCrO2 8) RbCr(SO4)2 9) SO(OH)2 Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами. Ответ: А Б В [adsp-pro-3] Задание №6 Вещество X является продуктом взаимодействия щелочи с раствором сильного электролита, а вещество Y – продукт взаимодействия другой щелочи с раствором слабого электролита. Из предложенного перечня выберите образовавшиеся вещества X и Y. 1) NaBr 2) MgBr2 3) K2S 4) CuS 5) NH4Br Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №7 Установите соответствие между названием вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА РЕАГЕНТЫ А) бромид аммония Б) натрий В) гидроксид бария Г) азотная кислота 1) Br2, CaO, K2SO4 2) KOH, AgNO3, Ca(OH)2 3) CO2, HCl, Na3PO4 4) S, C, Pb 5) Cl2, S, H2O Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №8 Установите соответствие между исходным(и) веществом(-ами), вступающим(-и) в реакцию, и продуктами, которые образуются в ходе этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ИСХОДНОЕ(-ЫЕ) ВЕЩЕСТВО(-А) ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ А) Ba(HCO3)2 Б) Ba(OH)2 + NaHCO3(изб.) → В) Ba(OH)2(изб.) + NaHCO3 → Г) Ba(HCO3)2 + NaOH(изб.) → 1) Ba(OH)2 + CO2 2) BaCO3 + NaOH + H2O 3) Ba(HCO3)2 + NaOH 4) BaCO3 + Na2CO3 + H2O 5) Ba(OH)2 + NaHCO3 6) BaCO3 + H2O + CO2 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №9 В заданной схеме превращений веществами X и Y являются соответственно: 1) хлорид фосфора (III) 2) фосфор 3) высший оксид фосфора 4) фосфид кальция 5) фосфорная кислота Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y [adsp-pro-3] Задание №10 Установите соответствие между формулой вещества и классом/группой органических соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА КЛАСС/ГРУППА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ 1) карбоновые кислоты 2) сложные эфиры 3) альдегиды 4) углеводы 5) спирты 6) кетоны Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №11 Из предложенного перечня соединений выберите два таких, которые являются изомерами бутилформиата. 1) этилацетат 2) пропилэтаноат 3) изобутилацетат 4) 2-метилбутановая кислота 5) 2,3-диметилбутановая кислота Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание №12 Из предложенного перечня выберите все вещества, при взаимодействии каждого из которых с натрием протекает реакция замещения. 1) толуол 2) ацетилен 3) 3-метилбутин-1 4) 2-метилпропан 5) фенол Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №13 Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми взаимодействует аминоуксусная кислота. 1) аланин 2) водород 3) метиловый спирт 4) толуол 5) диэтиловый эфир Запишите номера выбранных ответов. Ответ: [adsp-pro-3] Задание №14 Установите соответствие между химической реакцией и органическим веществом, преимущественно образующимся в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. РЕАКЦИЯ ПРОДУКТ РЕАКЦИИ А) гидратация пентена-1 Б) гидрирование циклопропана В) гидратация пентина-1 Г) дегидрирование пропана Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №15 Установите соответствие между реагирующими веществами и органическим веществом − продуктом реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТ РЕАКЦИИ 1) хлоруксусная кислота 2) этан 3) аминоуксусная кислота 3) бутанол-1 4) циклопентанон 6) н-бутан 7) пентанон-3 8) этановая кислота Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №16 В заданной схеме превращений веществами X и Y являются: 1) C2H5OH 2) CH3CHO 3) H2С2O4 4) CH2(OH)-CH2(OH) 5) CH3COOH Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №17 Из предложенного перечня типов реакций выберите все типы реакций, к которым можно отнести взаимодействие раствора карбоната натрия с серной кислотой. 1) окислительно-восстановительная 2) гомогенная 3) каталитическая 4) ионного обмена 5) необратимая Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №18 Из предложенного перечня химических реакций выберите все такие, скорость которых увеличится при повышении давления. 1) Na2CO3 + 2HCl(р-р) = CO2 + H2O + 2NaCl 2) 2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2 3) Fe + S = FeS 4) NH3(р-р) + HCl(р-р) = NH4Cl(р-р) 5) NH3(г) + HCl(г) = NH4Cl(тв) Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №19 Установите соответствие между схемой реакции и свойством фосфора в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ФОСФОРА А) P + HNO3 → Б) K + P → В) P + Cl2 → 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №20 Установите соответствие между веществом и продуктами, образующимися при электролизе его водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВО ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА РАСТВОРА А) KF Б) RbBr В) Fe2(SO4)3 1) H2, O2, KOH 2) H2, O2 3) H2, Br2 4) Fe, SO2, O2 5) H2, Br2, RbOH 6) Fe, H2, O2, H2SO4 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. 1) метанол (0,1 моль/л) 2) диметиламин (0,2 моль/л) 3) хлорид метиламмония (0,01 моль/л) 4) муравьиная кислота (0,05 моль/л) Запишите номера веществ в порядке возрастания значения рН их водных растворов. Ответ: Задание №22 Установите соответствие между уравнением обратимой химической реакции и направлением смещения химического равновесия при понижении давления: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ А) H2 + S(г) ⇄ H2S + Q Б) 2SO2 + O2 ⇄ 2SO3 + Q В) 2NH3 ⇄ N2 + 3H2 – Q Г) 2HCl ⇄ H2 + Cl2 – Q 1) смещается в сторону прямой реакции 2) смещается в сторону обратной реакции 3) практически не смещается Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №23 В замкнутый реактор, содержащий катализатор, поместили пары метанола, смесь угарного газа и водорода, затем нагрели. В результате протекания обратимой реакции CO(г) + 2H2(г) ⇆ CH3OH(г) в системе установилось равновесие. При этом исходная концентрация водорода была равна 0,6 моль/л, а равновесные концентрации угарного газа, водорода и метанола - 0,2 моль/л, 0,1 моль/л и 0,35 моль/л соответственно. Определите исходные концентрации угарного газа (X) и метанола (Y). 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 двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВА РЕАКТИВ А) бензол и циклогексен Б) этилацетат и этановая кислота В) фенол и бензойная кислота Г) пропанол-2 и гексан 1) HCl (р-р) 2) H2 3) Na 4) Br2 (р-р) 5) Ag2O (NH3 р-р) Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г [adsp-pro-3] Задание №25 Установите соответствие между названием высокомолекулярного соединения и его формулой: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. НАЗВАНИЕ СОЕДИНЕНИЯ ФОРМУЛА СОЕДИНЕНИЯ А) поливинилхлорид Б) тефлон В) полихлоропрен 1) (-CH2-CHCl-)n 2) (-CH2-CH(C6H5)-)n 3) (-CH2-CCl=CH-CH2-)n 4) (-CF2-CF2-)n 5) (-CH=CHCl-)n 6) (-CH=CCl-CH=CH-)n 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 Рассчитайте массовую долю серной кислоты в растворе (в %), полученном смешением 200 мл 10%-ного раствора серной кислоты (плотность раствора 1,07 г/мл) и 100 мл 35%-ного раствора серной кислоты (плотность раствора 1,26 г/мл). (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ:___________________ %. Задание №27 Разложение карбоната кальция происходит в соответствии с термохимическим уравнением CaCO3(тв) → CaO(тв) + CO2(г) – 178 кДж Рассчитайте количество энергии (в кДж), которое нужно затратить для получения 28 г оксида кальция по данной реакции. (Ответ округлите до целых.) Ответ:___________________ кДж. Задание №28 Рассчитайте объем газовой смеси (в литрах), который можно получить при разложении 15 л аммиака (н.у.). Выход реакции разложения равен 95%. (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ:___________________ л. 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: перманганат калия, гидрокарбонат калия, сульфит натрия, сульфат бария, гидроксид калия, карбонат натрия. Допустимо использование водных растворов веществ. Задание №29 Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с изменением цвета раствора с фиолетового на зеленый. Выделение осадка или газа в 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. [adsp-pro-3] Задание №30 Из предложенного перечня веществ выберите кислую соль и вещество, которое вступает с этой кислой солью в реакцию ионного обмена. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ. Задание №31 Раствор сульфата алюминия был по каплям добавлен к избытку водного раствора тетрагидроксоалюмината натрия, при этом наблюдалось выделение осадка белого цвета. Полученный осадок отделили, высушили и прокалили. Образовавшийся в результате этого твердый остаток растворили в достаточном количестве концентрированной азотной кислоты. Образовавшийся раствор выпарили досуха, полученное вещество прокалили. Напишите уравнения четырех 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 Некоторое органическое вещество содержит 9,43% водорода, а также углерод и кислород, массовые доли которых равны. Это вещество реагирует с натрием и со свежеосажденным гидроксидом меди (II), молекула его содержит третичный атом углерода. 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 этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение реакции этого вещества с избытком натрия (используйте структурные формулы органических веществ) Задание №34 Раствор сульфата меди (II) массой 243,4 г подвергли электролизу с платиновыми электродами до выделения на электродах двух продуктов с общей массой 6,4 г, при этом соль в растворе израсходовалась не полностью. Порцию полученного раствора массой 59,25 г обработали избытком раствора хлорида бария, в результате чего выпало 11,65 г осадка. Определите массовую долю соли в исходном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин.). Ответы к первой части варианта №12 № задания, ответ № задания, ответ 1) 24 2) 213 3) 24 4) 23 5) 713 6) 13 7) 2534 8) 6424 9) 24 10) 324 11) 24 12) 235 13) 13 14) 3615 15) 6872 16) 25 17) 245 18) 25 19) 212 20) 256 21) 4312 22) 2213 23) 41 24) 4343 25) 143 26) 19,3 27) 89 28) 29,3 [adsp-pro-3] Ответы ко второй части варианта №12 Задание 29 2KMnO4 + 2KOH + Na2SO3 = 2K2MnO4 + Na2SO4 + H2O 1∙ | S+4 − 2ē → S+6 2∙ | Mn+7 + ē → Mn+6 марганец в степени окисления +7 (или перманганат калия) является окислителем. сера в степени окисления +4 (или сульфит калия) – восстановителем. Задание 30 KHCO3 + KOH = K2CO3 + H2O 2K+ + HCO3- + OH- = 2K+ + CO32- + H2O HCO3- + OH- = CO32- + H2O Задание 31 1) Al2(SO4)3 + 6Na[Al(OH)4] = 8Al(OH)3 + 3Na2SO4 2) 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O 3) Al2O3 + 6HNO3 = 2Al(NO3)3 + 3H2O 4) 4Al(NO3)3 = 2Al2O3 + 12NO2 + 3O2 Задание 32 C6H5CHBrCH2Br + Zn = C6H5CH=CH2 + ZnBr2 C6H5CH=CH2 + 10KMnO4 + 13KOH = C6H5COOK + K2CO3 + 10K2MnO4 + 8H2O C6H5CH3 + 6KMnO4 + 7KOH = C6H5COOK + 6K2MnO4 + 5H2O C6H5CH3 + 3Cl2 = C6H5CCl3 + 3HCl C6H5CCl3 + 4KOH = C6H5COOK + 3KCl + 2H2O Задание 33 Некоторое органическое вещество содержит 9,43% водорода, а также углерод и кислород, массовые доли которых равны. Это вещество реагирует с натрием и со свежеосажденным гидроксидом меди (II), молекула его содержит третичный атом углерода. 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 этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение реакции этого вещества с избытком натрия (используйте структурные формулы органических веществ). Решение: w(H) = 9,43%, поскольку массовые доли углероде и кислорода равны w(C) = w(O) = (100% − 9,43%)/2 = 45,285%. Пусть у нас есть 100 г искомого вещества. Тогда массы химических элементов в граммах будут численно равны их массовым долям в %. Тогда: n(C) = m(C)/M(C) = 45,285/12 = 3,77 моль, n(H) = m(H)/M(H) = 9,43/1 = 9,43 моль, n(O) = m(O)/M(O) = 45,285/16 = 2,83 моль, n(C) : n(H) : n(O) = 3,77 : 9,43 : 2,83 = 1,33 : 3,33 : 1 = 4 : 10 : 3. Таким образом, простейшая формула искомого соединения имеет вид: C4H10O3. Исходя из того, что искомое вещество реагирует с натрием и со свежеосажденным гидроксидом меди (II), а молекула его содержит третичный атом углерода, то данным веществом является многоатомный спирт: Тогда уравнение взаимодействия искомого соединения с избытком металлического натрия будет иметь вид: Задание 34 Раствор сульфата меди (II) массой 243,4 г подвергли электролизу с платиновыми электродами до выделения на электродах двух продуктов с общей массой 6,4 г, при этом соль в растворе израсходовалась не полностью. Порцию полученного раствора массой 59,25 г обработали избытком раствора хлорида бария, в результате чего выпало 11,65 г осадка. Определите массовую долю соли в исходном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин.) Решение: Уравнение электролиза водного раствора сульфата меди (II): 2CuSO4 + 2H2O = 2Cu + 2H2SO4 + O2 (I), с хлоридом бария могут взаимодействовать образовавшаяся в результате электролиза серная кислота и непрореагировавший сульфат меди (II). H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl (II), CuSO4 + BaCl2 = BaSO4 + CuCl2 (III). Уравнения реакции (II) и (III) написаны, на основании того, что часть соли после процесса электролиза осталась. Выделившиеся на катоде и аноде вещества − это кислород и медь. Тогда по условию их общая масса составляет 6,4 г. Пусть количество вещества выделившегося кислорода равно x моль. Тогда, в соответствии с уравнением (I) количество вещества меди будет равно 2x моль, следовательно m(O2) = M ⋅ n = 32x г, m(Cu) = M ⋅ n = 64 ⋅ 2x = 128х г, тогда, 32х + 128х = 6,4 160х = 6,4 х = 0,04 моль, т.е. n(O2) = 0,04 моль, n(Cu) = 2x моль = 2 ⋅ 0,04 = 0,08 моль, тогда количество вещества серной кислоты в растворе после электролиза: nпосле эл-за(H2SO4) = n(Cu) = 0,08 моль, Рассчитаем массу раствора после электролиза. mэл.(р-ра) = mисх.(р-ра) − m(Cu) − m(O2) = 243,4 г − 6,4 г = 237 г. Составим пропорцию: во всем растворе после электролиза (237 г) − 0,08 моль H2SO4, в отобранной порции раствора (59,25 г) − y моль H2SO4. Следовательно, y = 59,25 ⋅ 0,08/237 = 0,02 т.е. количество вещества серной кислоты в отобранной порции: nв порции(H2SO4) = 0,02 моль, Вычислим общее количество вещества BaSO4, выпавшего в осадок: nобщ.(BaSO4) = m(BaSO4)/M(BaSO4) = 11,65 г/233 г/моль = 0,05 моль, Количество вещества сульфата бария образовавшегося при реакции с серной кислотой (реакция II): nII(BaSO4) = n(H2SO4) = 0,02 моль, следовательно, в реакции (III) образуется сульфат, количество вещества которого: nIII(BaSO4) = 0,05 моль − 0,02 моль = 0,03 моль. тогда, количество вещества сульфата меди, вступившего в реакцию (III) будет: nIII(CuSO4) = nII(BaSO4) = 0,03 моль, в отобранной порции раствора (59,25 г) − 0,03 моль CuSO4 во всем растворе после электролиза (237 г) − z моль CuSO4 следовательно z = 237 ⋅ 0,03/59,25 = 0,12 моль, т.е. количество вещества сульфата меди в растворе после электролиза: nпосле эл-за(CuSO4) = z моль = 0,12 моль, Исходя из уравнения (I), количество вещества сульфата меди, вступившего в реакцию электролиза. : nI(CuSO4) = n(Cu) = 0,08 моль, тогда исходное количество сульфата меди до начала электролиза в исходном растворе будет составлять: nисх.(CuSO4) = nI(CuSO4) + nпосле эл-за(CuSO4) = 0,08 + 0,12 = 0,2 моль, тогда mисх.(CuSO4) = M⋅n = 160 г/моль ⋅ 0,2 моль = 32 г. Массовая доля сульфата меди (II) в исходном растворе составит: w(CuSO4) = m(CuSO4)/mисх.(р-ра) ⋅ 100% = 32 г/243,4 г ⋅ 100% ≈ 13,15 %. [adsp-pro-10]