Тренировочный вариант №18. 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, какие из представленных элементов являются d-элементами. 1) Cs 2) As 3) Mn 4) Te 5) Zn Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №2 Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, принадлежащих главной подгруппе одной группы Периодической системы Д.И. Менделеева. Расположите выбранные элементы в порядке уменьшения числа электронных слоев в атоме. 1) Ne 2) Ca 3) Cd 4) Sr 5) Ba Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности. Ответ: Задание №3 Из числа указанных в ряду элементов выберите два таких, низшие степени окисления которых не могут принимать отрицательные значения. 1) H 2) Mn 3) O 4) Zn 5) Si Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №4 Из предложенного перечня выберите два соединения, в молекулах которых имеются π-связи. 1) NH3 2) SO2 3) Cl2 4) CH4 5) SO3 Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание №5 Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы: А) соли одноосновной кислоты; Б) основного гидроксида; В) амфотерного оксида. 1) NaH2PO2 2) BaO 3) Be(OH)2 4) PbO 5) KH2PO3 6) Zn(OH)2 7) Mg(OH)2 8) SrO 9) RbH2PO4 Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами. Ответ: А Б В [adsp-pro-3] Задание №6 В одну из пробирок с серой добавили концентрированный раствор кислоты X, в результате чего выделился бурый газ. В другую пробирку с серой добавили концентрированный раствор кислоты Y, в результате чего выделился бесцветный газ с резким запахом. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции. 1) H2S 2) H3PO4 3) HCl 4) HNO3 5) H2SO4 Запишите номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y [adsp-pro-3] 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. ВЕЩЕСТВО РЕАГЕНТЫ А) HNO3 Б) Na[Al(OH)4] В) Al2O3 Г) Cu 1) HCl, H2S, ZnCl2 2) HBr, H2SO4, CaO 3) S, Zn, BaO 4) H2SO4, H2O, Fe 5) NO, H2SO4(конц.), HNO3(разб.) 6) H2SO4(конц.), NaOH, NH3 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №8 Установите соответствие между исходными веществами и продуктами их возможного взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ А) CrO + CO → Б) CrBr3 + K2SO3(р-р) → В) K2CrO4(р-р) + H2S → Г) K2Cr2O7 + K2S(р-р) → 1) KOH + Cr(OH)3 + S 2) K2Cr2O7 + H2SO4 + H2O 3) K2CrO4 + K2SO4 4) Cr2O3 + CO2 5) Cr + CO2 6) CrBr2 + K2SO4 7) Cr(OH)3 + KBr + SO2 8) Cr(OH)3 + KBr + H2S Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №9 Задана следующая схема превращений веществ: Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y. 1) KCl 2) HCl 3) Cl2 4) HNO3 5) AgNO3 Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y [adsp-pro-3] Задание №10 Установите соответствие между названием вещества и классом/группой органических соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА КЛАСС/ГРУППА А) изопропиламин Б) фениламин В) ацетон 1) спирты 2) вторичные амины 3) первичные амины 4) третичные амины 5) кетоны 6) альдегиды 7) аминокислоты Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №11 Из предложенного перечня соединений выберите два таких, которые могут существовать в виде геометрических изомеров. 1) пропеновая кислота 2) бутен-2-аль 3) винилэтиловый эфир 4) стирол 5) 1,2-дихлорэтилен Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание 12 Из предложенного перечня выберите все пары веществ, которые могут вступать в реакцию «серебряного зеркала». 1) метаналь и рибоза 2) ацетилен и метаналь 3) ацетальдегид и пропаналь 4) метаналь и глюкоза 5) бутин-1 и этаналь Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №13 Из предложенного перечня выберите две реакции, в которые не вступает целлюлоза. 1) горение 2) гидролиз 3) нитрование 4) хлорирование 5) гидрирование Запишите номера выбранных ответов. Ответ: [adsp-pro-3] Задание №14 Установите соответствие между схемой реакции и органическим продуктом, образующимся в результате нее: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ ПРОДУКТ 1) толуол 2) пропанон 3) этаноат серебра 4) ацетиленид серебра 5) пропаналь 6) бензол 7) 1,3,5-триметилбензол 8) пропин 9) циклопропан Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №15 Установите соответствие между схемой реакции и ее углеродсодержащим продуктом: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ ПРОДУКТ 1) диметиловый эфир 2) метаналь 3) метановая кислота 4) углекислый газ 5) метилат натрия 6) метаноат натрия 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) HNO2 2) N2 3) HNO3 4) H2 5) H2O Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №17 Из предложенного перечня реакций выберите все такие, которые относятся к эндотермическим. 1) H2 + S = H2S 2) 4FeS + 7O2 = 2Fe2O3 + 4SO2 3) (NH4)2HPO4 = NH3 + NH4H2PO4 4) CaO + CO2 = CaCO3 5) N2 + O2 = 2NO Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №18 Из предложенного перечня воздействий выберите все такие, которые приведут к уменьшению скорости реакции цинка с раствором сульфата меди(II). 1) увеличение концентрации ионов цинка 2) добавление воды 3) повышение давления 4) удаление некоторой части цинка 5) охлаждение реакционной смеси Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №19 Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления восстановителя в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯ А) 3Cl2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 3H2O Б) NH4NO2 → N2 + 2H2O В) I2 + 10HNO3 → 2HIO3 + 10NO2 + 4H2O 1) +4 → +5 2) -3 → 0 3) +3 → 0 4) 0 → +5 5) +5 → +4 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №20 Установите соответствие между формулой соли и продуктами, выделяющимися на аноде при электролизе ее водного раствора с инертными электродами: к соответствующей позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА СОЛИ ПРОДУКТЫ НА АНОДЕ А) K2CO3 Б) CH3COOK В) AgF 1) CO2 2) CO2, C2H6 3) F2 4) O2 5) Ag 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) 4-нитрофенол (0,001 моль/л) 2) хлорная кислота (0,05 моль/л) 3) гидроксид калия (0,01 моль/л) 4) гидроксид калия (0,02 моль/л) Запишите номера веществ в порядке убывания значения рН их водных растворов. Ответ: Задание №22 Установите соответствие между видом воздействия на равновесную систему и направлением смещения химического равновесия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. Fe2O3(тв.) + 3CO(г) ⇄ 2Fe(тв.) + 3CO2(г) – Q ВОЗДЕЙСТВИЕ НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ А) увеличение температуры Б) уменьшение давления В) добавление оксида железа (III) Г) уменьшение концентрации углекислого газа 1) в сторону прямой реакции 2) 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 смесь угарного газа, хлора и фосгена (COCl2), затем нагрели. В результате протекания обратимой реакции СO(г) + Cl2(г) ⇆ COCl2(г) в системе установилось равновесие. При этом исходные концентрации хлора и фосгена (COCl2) были равны 0,6 моль/л и 0,4 моль/л, а равновесные концентрации фосгена (СОCl2) и угарного газа - 0,1 моль/л и 0,7 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию угарного газа (X) и равновесную концентрацию хлора (Y). Выберите из списка номера правильных ответов: 1) 0,1 моль/л 2) 0,2 моль/л 3) 0,3 моль/л 4) 0,4 моль/л 5) 0,5 моль/л 6) 0,9 моль/л Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №24 Установите соответствие между формулами веществ и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВ РЕАКТИВ А) CH3NH3Cl и (CH3NH3)2SO4 Б) ZnCl2 и AlCl3 В) CH3CH(OH)CH3 и CH2OH-CHOH-CH2OH Г) Ba(HSO3)2 и Ba(HCO3)2 1) K2S 2) KMnO4(H+) 3) Na 4) Cu(OH)2 5) BaI2 6) NaOH Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г [adsp-pro-3] Задание №25 Установите соответствие между формулой вещества и областью его применения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ А) C6H5NH2 Б) CH3C(O)CH3 В) C6H5CH3 1) в качестве растворителя 2) в качестве удобрения 3) производство полимеров 4) производство красителей 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 Раствор бромоводорода, имеющий массу 180 г и массовую долю растворенного вещества 3%, поглотил дополнительно 8,96 л газообразного бромоводорода (н.у.). Рассчитайте концентрацию (в %) бромоводородной кислоты в полученном растворе. (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ:___________________ %. Задание №27 Определите объем аммиака (н.у.), который получили из простых веществ, если при этом выделилось 2,3 кДж энергии. Тепловой эффект образования аммиака из простых веществ равен 46 кДж/моль. (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ:___________________ л. Задание №28 Вычислите массовую долю сульфата бария в образце гидроксида натрия массой 23 г, если при действии избытка плавиковой кислоты из него удалось получить 23,1 г соли натрия. Выход реакции принять равным 100%. (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ:___________________ %. 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: нитрат цинка, сульфит натрия, бром, серная кислота, гидроксид калия, гидроксид меди(II). Допустимо использование водных растворов веществ. Задание №29 Из предложенного перечня веществ выберите три вещества, вступающие в окислительно-восстановительную реакцию, и запишите уравнение этой реакции. Известно, что в результате реакции один из растворов обесцвечивается, а образующийся раствор может иметь нейтральную реакцию среды. 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 два вещества, реакция ионного обмена между которыми приводит к образованию газа. Запишите молекулярное, полное и сокращенной ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ. Задание №31 К раствору гидроксида бария добавили раствор гидрокарбоната натрия, в результате чего в образовавшемся растворе не обнаруживались гидроксид-ионы. К полученному раствору добавили раствор сульфата алюминия. В выделившийся в результате этого газ поместили горящий магний. Образовавшееся черное вещество смешали с оксидом кремния (IV), фосфатом кальция, после чего полученную смесь 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 При сжигании 2,6 г неизвестного органического вещества было получено 1,8 г воды и 4,48 л углекислого газа (н.у.). Известно, что вещество при комнатной температуре имеет газообразное агрегатное состояние, а молекула этого вещества имеет несимметричное строение. 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 взаимодействия этого вещества с избытком брома (используйте структурные формулы органических веществ). Задание №34 В результате прокаливания смеси оксида цинка и карбоната бария до постоянной массы выделилось 9,408 л углекислого газа (н.у.) и образовался твердый остаток, состоящий из двух солей с равными массовыми долями. Полученный твердый остаток добавили к раствору, полученному при разбавлении 138 г 29%-ного олеума 500 мл холодной воды. Рассчитайте массовую долю кислоты в полученном 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 №18 № задания, ответ № задания, ответ 1) 35 2) 542 3) 24 4) 25 5) 174 6) 45 7) 3125 8) 5711 9) 25 10) 335 11) 25 12) 134 13) 45 14) 6429 15) 4512 16) 34 17) 35 18) 25 19) 424 20) 424 21) 4312 22) 1331 23) 46 24) 5142 25) 411 26) 17,8 27) 1,1 28) 4,3 [adsp-pro-3] Ответы ко второй части варианта №18 Задание 29 Na2SO3 + Br2 + 2KOH = 2KBr + Na2SO4 + H2O 1∙ | S+4 − 2ē → S+6 1∙ | Br2 + 2ē → 2Br-1 сера в степени окисления +4 (или сульфит натрия) является восстановителем; бром в степени окисления 0 – окислителем. Задание 30 Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + H2O 2Na+ + SO32- + 2H+ + SO42- = 2Na+ + SO42- + SO2 + H2O SO32- + 2H+ = SO2 + H2O Задание 31 1) 2NaHCO3 + Ba(OH)2 = Na2CO3 + BaCO3 + 2H2O 2) Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 3CO2 + 3Na2SO4 3) CO2 + 2Mg = C + 2MgO 4) 5C + 3SiO2 + Ca3(PO4)2 = 3CaSiO3 + 2P + 5CO Задание 32 Задание 33 При сжигании 2,6 г неизвестного органического вещества было получено 1,8 г воды и 4,48 л углекислого газа (н.у.). Известно, что вещество при комнатной температуре имеет газообразное агрегатное состояние, а молекула этого вещества имеет несимметричное строение. 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 взаимодействия этого вещества с избытком брома (используйте структурные формулы органических веществ). Решение: n(CO2) = V/Vm = 4,48/22,4 = 0,2 моль, следовательно, n(C) = n(CO2) = 0,2 моль, тогда m(C) = M · n = 12 · 0,2 = 2,4 г, n(H2O) = m/M = 1,8/18 = 0,1 моль, следовательно, n(H) = 2n(H2O) = 2 · 0,1 = 0,2 моль, тогда m(H) = M · n = 1 · 0,2 = 0,2 г, m(O) = m(в-ва) − m(H) − m(C) = 2,6 − 0,2 − 2,4 = 0 г, т.е. кислород в искомом веществе отсутствует. n(C) : n(H) = 0,2 : 0,2 = 1 : 1. Таким образом, простейшая формула искомого вещества CH. Очевидно, что истинная формула в данном случае не совпадает с простейшей и будет отличаться от нее в четное число раз. Т.е. истинная молекулярная формула вещества будет находиться в ряду: C2H2, C4H4, C6H6, C8H8 и т.д. C2H2 соответствует формуле ацетилена. Молекула ацетилена имеет симметричное строение, потому не годится в качестве решения задачи. C4H4 соответствует несколько изомеров, несимметричное строение из которых имеет только винилацетилен: Помимо этого, винилацетилен при обычных условиях имеет газообразное агрегантное состояние, что также соответствует условию. Дальнейшее увеличение простейшей формулы будет приводить к формулам, которые не могут соответствовать газообразным веществам. Таким образом искомым веществом может являться винилацетилен. А уравнение его реакции с избытком брома будет иметь вид: Задание 34 В результате прокаливания смеси оксида цинка и карбоната бария до постоянной массы выделилось 9,408 л углекислого газа (н.у.) и образовался твердый остаток, состоящий из двух солей с равными массовыми долями. Полученный твердый остаток добавили к раствору, полученному при разбавлении 138 г 29%-ного олеума 500 мл холодной воды. Рассчитайте массовую долю кислоты в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин). Решение: Уравнение реакции: BaCO3 + ZnO = BaZnO2 + CO2 (I) n(CO2) = V/Vm = 9,408/22,4 = 0,42 моль В условии задачи сказано, что твердый остаток состоит из двух солей с равными массовыми долями. Очевидно, что этими солями являются карбонат бария и цинкат бария. В результате реакции (I) образуется цинкат бария, количество вещества которого в соответствии с уравнением (I) будет равно количеству вещества выделившегося углекислого газа. Т.е. n(BaZnO2) = n(CO2) = 0,42 моль, Тогда масса цинката бария в твердом остатке будет: m(BaZnO2) = n · M = 0,42 · 234 = 98,28 г. Поскольку в условии сказано, что массовые доли солей равны, это значит, что равны также и их массы. Следовательно, m(BaCO3) = m(BaZnO2) = 98,28 г, n(BaCO3) = m/M = 98,28/197 = 0,5 моль. Тогда масса твердого остатка, полученного в результате прокаливания, будет равна: m(остатка) = m(BaCO3) + m(BaZnO2) = 98,28 + 98,28 = 196,56 г При добавлении олеума к воде содержащийся в нем оксид серы (VI) переходит в серную кислоту: SO3 + H2O = H2SO4 (II) Определим общее количество серной кислоты, полученной при разбавлении олеума: m(SO3) = m(олеума)·ω(SO3)/100% = 138·29%/100% = 40 г n(SO3) = m/M = 40/80 = 0,5 моль n(H2SO4 обр.) = n(SO3) = 0,5 моль m(H2SO4 исх.) = m(олеума) - m(SO3) = 138 - 40 = 98 г n(H2SO4 исх.) = m/M = 98/98 = 1 моль n(H2SO4 общ.) = 1,5 моль Далее протекают реакции солей с кислотой: BaCO3 + H2SO4 = BaSO4 + CO2 + H2O (III) BaZnO2 + 2H2SO4 = BaSO4 + ZnSO4 + 2H2O (IV) На реакцию (III) серной кислоты израсходуется: nIII(H2SO4) = n(BaCO3) = 0,5 моль. На реакцию (IV) серной кислоты израсходуется: nIV(H2SO4) = 2n(BaZnO2) = 2 · 0,42 = 0,84 моль, тогда общее количество серной кислоты, израсходованной по обеим реакциям будет равно: nизрасх.(H2SO4) = nIII(H2SO4) + nIV(H2SO4) = 0,5 + 0,84 = 1,34 моль. Тогда в конечном растворе останется серной кислоты: nост.(H2SO4) = nобщ.(H2SO4) − nизрасх.(H2SO4) = 1,5 − 1,34 = 0,16 моль, mост.(H2SO4) = nост.(H2SO4) · M(H2SO4) = 0,16 · 98 = 15,68 г, Рассчитаем массу углекислого газа, выделившегося в реакции (III): nIII(CO2) = n(BaCO3) = 0,5 моль, mIII(CO2) = nIII(CO2) · M(CO2) = 0,5 · 44 = 22 г Для расчета массы конечного раствора нужно также вычислить массу сульфата бария, который уйдет в осадок: n(BaSO4) = n(BaCO3) + n(BaZnO2) = 0,5 + 0,42 = 0,92 моль m(BaSO4) = n · M = 0,92 · 233 = 214,36 г Тогда масса конечного раствора будет равна: mконечн.(р-ра) = m(остатка) + m(олеума) + m(воды) − mIII(CO2) − m(BaSO4) = 196,56 + 138 + 500 − 22 − 214,36 = 598,2 г, тогда массовая доля серной кислоты в конечном растворе будет равна: ω(H2SO4) = 100% · mост.(H2SO4)/mконечн.(р-ра) = 100% · 15,68/598,2 = 2,62%. [adsp-pro-10]