Тренировочный вариант №29. 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 возбужденном состоянии не содержат валентных электронов на трех подуровнях: 1) I 2) Ge 3) S 4) Tl 5) Sb Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №2 Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, находящихся в одном периоде Периодической системы, и расположите выбранные элементы в порядке увеличения числа валентных электронов на внешнем энергетическом уровне. 1) As 2) P 3) Mo 4) Cr 5) Ga Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности. Ответ: Задание №3 Из предложенного перечня химических элементов выберите два, у каждого из которых сумма степеней окисления в высшем оксиде и водородном соединении равна шести. 1) S 2) Ti 3) Cl 4) Te 5) Al Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №4 Из предложенного перечня суждений о строении и химических связях выберите два таких, которые справедливы и для тетрагидроксоалюмината натрия, и для хлорида аммония. 1) содержат неполярную ковалентную связь 2) имеют немолекулярное строение 3) образуют водородные связи 4) содержат ковалентную связь, образованную по донорно-акцепторному механизму 5) имеют атомную кристаллическую решетку Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание №5 Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы: А) двухосновной кислоты; Б) сильной кислоты; В) амфотерного гидроксида. 1) гидроксид марганца (II) 2) гидроксид хрома (III) 3) гидроксид серы (IV) 4) гидроксид лития 5) гидроксид азота (V) 6) гидроксид стронция 7) гидроксид бария 8) гидроксид фосфора (V) 9) гидроксид цезия Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами. Ответ: А Б В [adsp-pro-3] Задание №6 Навески порошков Х и Y внесли в пробирки с избытком концентрированной серной кислотой. В случае вещества Х масса конечного раствора равна массе исходного. В случае вещества Y масса конечного раствора больше массы исходного. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции. 1) аморфный углерод 2) сера 3) фосфор 4) хлорид калия 5) медь Запишите номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y [adsp-pro-3] 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. ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА РЕАГЕНТЫ А) CrO Б) RbOH В) N2O Г) Al 1) азот, железо, сера 2) азотная кислота, магний, угарный газ 3) аморфный углерод, фосфор, магний 4) гидроксид натрия, оксид меди(II), плавиковая кислота 5) сера, угарный газ, оксид хрома(III) Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №8 Установите соответствие между растворами исходных веществ и продуктами их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ А) NaHSO3(изб.) + Ba(OH)2 Б) NaHSO3 + Ba(OH)2(изб.) В) NaHSO3 + NaOH(изб.) Г) Ba(HSO3)2 + Ba(OH)2(изб.) 1) средняя соль + гидроксид + вода 2) гидроксид + кислая соль 3) вода + средняя соль 4) средняя соль + средняя соль + вода 5) основная соль + кислая соль 6) гидроксид + вода 7) реакция не идет 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) силикат натрия 2) нитрат бария 3) кремний 4) углерод 5) нитрат аммония Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y [adsp-pro-3] Задание №10 Установите соответствие между структурной формулой вещества и классом/группой, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СТРУКТУРНАЯ ФОРМУЛА КЛАСС/ГРУППА 1) циклоалканы 2) простые эфиры 3) кетоны 4) вторичные спирты 5) карбоновые кислоты 6) сложные эфиры Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №11 Из предложенного перечня формул выберите две таких, которые могут соответствовать веществам как с циклическим, так и с разветвленным строением. 1) C4H4 2) C3H6 3) C3H8 4) C5H8 5) C4H8 Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание №12 Из предложенного перечня веществ выберите все углеводороды, которые вступают в реакцию гидратации с образованием продуктов, способных вступать в реакцию гидрирования. 1) 1,2-дифенилэтен 2) стирол 3) толуол 4) бутин-1 5) циклогексен Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №13 Из предложенного перечня выберите два утверждения, справедливых для любого дисахарида, но несправедливых для любого дипептида. 1) относятся к слабым электролитам 2) реагируют с горячим раствором серной кислоты 3) при полном сгорании в кислороде образуют только два продукта 4) содержат σ-связи углерод-кислород 5) в продуктах их кислотного гидролиза нет органических солей Запишите номера выбранных ответов. Ответ: [adsp-pro-3] Задание №14 Установите соответствие между названием углеводорода и соединениями, из которых его можно получить в одну стадию: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. НАЗВАНИЕ УГЛЕВОДОРОДА ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА А) этан Б) н-гексан В) толуол Г) 2-метилпропан 1) метилциклогексан, бензоат цинка 2) циклогексан, гександиовая кислота 3) (NaOC(O)CH2)2, ацетилен 4) фенилацетат натрия, гептен-1 5) СН3С(СН2)СН3, н-бутан 6) СН3(СН2)5С(О)ОК, 1-хлорпропан Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №15 Установите соответствие между схемой реакции и условиями, при которых ее можно осуществить: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ А) С3Н8О → С6Н14О Б) С4Н8О2 → С6Н12О2 В) С6Н12О → С6Н10 Г) С3Н8О → С3Н6О 1) гидроксид меди (II), t° 2) метанол, серная кислота 3) серная кислота, 200°C 4) этанол, серная кислота 5) оксид меди (II), t° 6) серная кислота, 100°C 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) этаноат калия 2) гидроксид натрия 3) бензоат калия 4) метаноат бария 5) гидроксид алюминия Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №17 Из предложенного перечня процессов выберите все, протекание которых сопровождается выделением тепла. 1) разложение карбоната бария 2) взаимодействие растворов серной кислоты и гидроксида кальция 3) образование оксида азота (II) из простых веществ 4) образование йодоводорода из простых веществ 5) восстановление железа из железной окалины под действием алюминия Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №18 Из предложенного перечня реакций выберите все, которые при одинаковых условиях протекают быстрее взаимодействия гранулы цинка и 5%-ного раствора соляной кислоты. 1) магний + вода 2) медь + 10%-ный р-р HCl 3) магний(порошок) + 5%-ный р-р HCl 4) гидроксид натрия(р-р) + 5%-ный р-р СН3СООН 5) аммиак (р-р) + 1%-ный р-р H2SO4 Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ [adsp-pro-3] Задание №19 Установите соответствие между уравнением реакции и свойством хлора в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ХЛОРА А) 6Ca(OH)2 + 6Cl2 = 5CaCl2 + Ca(ClO3)2 + 6H2O Б) 2CuCl + Br2 = CuBr2 + CuCl2 В) 4KClO3 = KCl + 3KClO4 1) не проявляет окислительно-восстановительных свойств 2) только восстановитель 3) окислитель и восстановитель 4) только окислитель Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №20 Установите соответствие между веществом и процессом, происходящим на катоде при электролизе его водного раствора с платиновым катодом и графитовым анодом: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВО ПРОЦЕСС НА КАТОДЕ А) Cs2SO4 Б) CaCl2 В) HF 1) 2F- - 2e- → F20 2) SO42- + 2e- + 2H2O → SO2 + 4OH- 3) 2H2O + 2e- → Н2 + 2ОH- 4) 2H+ + 2e- → H20 5) 2Cl- - 2e- → Cl20 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 смесей, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов. 1) аммиак (0,09 моль/л) + метиламин (0,01 моль/л) 2) уксусная кислота (1%) + ацетон (1%) 3) гидроксид натрия (0,1 моль/л) + перхлорат калия (1 г/л) 4) нитрат калия (0,2 моль/л) + сахароза (1%) Запишите номера смесей в порядке возрастания значения водородного показателя их водных растворов. Ответ: Задание №22 Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему Fe3+(p-p) + 6CN-(р-р) ⇄ [Fe(CN)6]3-(p-p) и смещением химического равновесия в результате этого воздействия. К каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА СИСТЕМУ НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ А) увеличение концентрации ионов Fe3+ Б) добавление твердого KCN В) отбор пробы раствора Г) добавление порошка железа 1) в сторону обратной реакции 2) в сторону прямой реакции 3) практически не сместится Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №23 В замкнутый реактор поместили смесь паров йода, йодоводород и водород, затем нагрели. В результате протекания обратимой реакции H2(г) + I2(г) ⇆ 2HI(г) в системе установилось равновесие. При этом исходная концентрация йодоводорода была равна 0,04 моль/л, а равновесные концентрации паров йода, йодоводорода и водорода - 0,02 моль/л, 0,02 моль/л и 0,09 моль/л соответственно. Определите исходные водорода (X) и йода (Y). Выберите из списка номера правильных ответов: 1) 0,04 моль/л 2) 0,07 моль/л 3) 0,08 моль/л 4) 0,05 моль/л 5) 0,01 моль/л 6) 0,02 моль/л Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №24 Установите соответствие между формулами двух веществ и реагентом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВА РЕАГЕНТ А) толуол и фенол Б) этан и аммиак В) йодид аммония и хлорид метиламмония Г) силикат калия(р-р) и формиат натрия(р-р) 1) нитрат калия(р-р) 2) ацетон 3) Br2(водн.) 4) магний 5) фенолфталеин Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г [adsp-pro-3] Задание №25 Установите соответствие между веществом и установкой, используемой в его промышленном получении: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВО УСТАНОВКА А) серная кислота Б) аммиак В) хлор 1) электролизер 2) электрофильтр 3) колонна синтеза 4) доменная печь 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 Газообразный аммиак объемом 4,48 л (н.у.) растворили в 166,6 мл воды, затем добавили его 10%-ный раствор, что привело к образованию раствора с массовой долей растворенного вещества 5%. Вычислите массу (в граммах) добавленного 10%-ного раствора аммиака. (Запишите ответ с точностью до целых.) Ответ:___________________ г. Задание №27 При расходовании 8 г кислорода на окисление оксида серы (IV) выделилось 71 кДж энергии. Вычислите количество энергии, выделяющееся при образовании 24 г оксида серы (VI). (Запишите ответ с точностью до десятых) Ответ:___________________ кДж. Задание №28 Рассчитайте выход кислорода, если при прокаливании навески перманганата натрия массой 7,1 г было получено 6,5 г твердого остатка. (Запишите ответ с точностью до целых) 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: сульфат бария, сульфит натрия, ацетат железа (II), силикат калия, азотная кислота (конц.), сернистый газ. Допустимо использование водных растворов веществ. Задание №29 Из предложенного перечня веществ выберите два таких, окислительно-восстановительная реакция между которыми протекает с образованием четырех продуктов. 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 таких, в реакции ионного обмена между которыми образуется нерастворимый гидроксид. Запишите молекулярное, полное и сокращенное ионное уравнения данной реакции с участием выбранных веществ. Задание №31 Навеску брома добавили в раствор, полученный при пропускании газа, выделившегося при взаимодействии серы и концентрированной серной кислоты, в недостаток гидроксида бария. При этом наблюдали обесцвечивание смеси и выпадение осадка. Полученный осадок отделили, высушили и прокалили при очень высокой температуре в потоке водорода. 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 Неизвестное органическое соединение состоит из трех элементов и содержит 60% углерода по массе. При этом массовая доля кислорода в 4 раза больше, чем водорода. Известно, что данное соединение при гидролизе дает единственный продукт, обладающий линейным строением. 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 гидроксидом калия. Задание №34 Навеску нитрата меди (II) и нитрата серебра массой 31,55 г растворили в 400 мл воды и подвергли полученный раствор электролизу с инертными электродами. Процесс остановили, когда в растворе не осталось катионов металла. В ходе электролиза через цепь прошло 0,275 моль электронов. Вычислите массовую долю азотной кислоты в образовавшемся растворе, если известно, что в ходе процесса на катоде не выделялся газ. 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 №29 № задания, ответ № задания, ответ 1) 24 2) 451 3) 35 4) 24 5) 352 6) 54 7) 2534 8) 4133 9) 24 10) 632 11) 45 12) 124 13) 35 14) 3645 15) 6435 16) 42 17) 25 18) 345 19) 313 20) 334 21) 2413 22) 2233 23) 35 24) 3533 25) 231 26) 102 27) 42,6 28) 75 [adsp-pro-3] Ответы ко второй части варианта №29 Задание №29 Fe(CH3COO)2 + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO2 + 2CH3COOH + H2O железо в степени окисления +2 (или ацетат железа (II)) является восстановителем; азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) – окислителем. Задание 30 K2SiO3 + 2HNO3 = 2KNO3 + H2SiO3 2K+ + SiO32- + 2H+ + 2NO3- = 2K+ + 2NO3- + H2SiO3 SiO32- + 2H+ = H2SiO3 Задание 31 1) S + 2H2SO4 = 3SO2 + 2H2O 2) 2SO2 + Ba(OH)2 = Ba(HSO3)2 3) Ba(HSO3)2 + 2Br2 + 2H2O = BaSO4 + H2SO4 + 4HBr 4) BaSO4 + 4H2 = BaS + 4H2O Задание 32 Задание 33 Неизвестное органическое соединение состоит из трех элементов и содержит 60% углерода по массе. При этом массовая доля кислорода в 4 раза больше, чем водорода. Известно, что данное соединение при гидролизе дает единственный продукт, обладающий линейным строением. 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 гидроксидом калия. Решение: Исходя из описания, можно сделать вывод, что вещество содержит в своем составе углерод, водород, кислород. Тогда запишем его формулу в виде CxHyOz. Пусть мы взяли порцию вещества массой 100 г, тогда справедливы следующие записи: m(C) = m(CxHyOz)·ω(C)/100% = 100·60%/100% = 60 г n(C) = m(C)/M(C) = 60/12 = 5 моль m(H) + m(O) = m(CxHyOz) - m(C) = 100 - 60 = 40 г m(H) = х г m(O) = 4х г 5х = 40 х = 8 m(H) = 8 г n(H) = m(H)/M(H) = 8/1 = 8 моль m(O) = 32 г n(O) = m(O)/M(O) = 32/16 = 2 моль Определим простейшую формулу неизвестного вещества: x : y : z = 5 : 8 : 2 Пусть C5H8O2 - молекулярная формула, тогда попытаемся определить структуру данного вещества. Поскольку по описанию оно может гидролизоваться, логично предложить для него наличие сложноэфирной группы. Два атома кислорода и один атом углерода таким образом войдут в состав карбоксильного фрагмента. Остаток в С4Н8, вероятно, алкильная цепь, но обратим внимание на то, что продукт гидролиза только один и он имеет линейное строение. Тогда приходим к структуре циклического сложного эфира: В свою очередь уравнение взаимодействия этого вещества с гидроксидом калия может быть записано как: Задание 34 Навеску нитрата меди(II) и нитрата серебра массой 31,55 г растворили в 400 мл воды и подвергли полученный раствор электролизу с инертными электродами. Процесс остановили, когда в растворе не осталось катионов металла. В ходе электролиза через цепь прошло 0,275 моль электронов. Вычислите массовую долю азотной кислоты в образовавшемся растворе, если известно, что в ходе процесса на катоде не выделялся газ. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин). Решение: Запишем уравнения химических реакций: 4AgNO3 + 2H2O = 4Ag + O2 + 4HNO3 2Cu(NO3)2 + 2H2O = 2Cu + O2 + 4HNO3 Пусть в изначальной смеси было х моль нитрата серебра и у моль нитрата меди (II). Тогда справедливы следующие рассуждения: m(AgNO3) = n(AgNO3)·M(AgNO3) = 170x г m(Cu(NO3)2) = n(Cu(NO3)2)·M(Cu(NO3)2) = 188у г При прохождении электронов через цепь электролизера они расходуются на восстановление серебра и меди и в том же самом количестве получаются при окислении воды с образованием кислорода. На катоде протекают следующие полуреакции: Ag+ + 1e- → Ag0 Cu2+ + 2e- → Cu0 Согласно данным записям, количество катионов меди будет вдвое меньше количества электронов, затраченных на их восстановление, а в случае катионов серебра количества будут равны. Тогда можно записать следующее: n(e) = 2n(Cu2+) + n(Ag+) n(e) = n(AgNO3) + 2n(Cu(NO3)2) Составим систему уравнений: 170х + 188у = 31,55 х + 2у = 0,275 170х + 188у = 31,55 х = 0,275 - 2у 170(0,275 - 2у) + 188у = 31,55 х = 0,275 - 2у 46,75 - 340у + 188у = 31,55 х = 0,275 - 2у 152у = 15,2 х = 0,275 - 2у у = 0,1 х = 0,075 Далее вычислим количество и массу азотной кислоты, которая образовалась в ходе реакции: n(HNO3) = 2n(Cu(NO3)2) + n(AgNO3) = 2·0,1 + 0,075 = 0,275 (моль) m(HNO3) = n(HNO3)·M(HNO3) = 0,275·63 = 17,325 (г) Масса конечного раствора сложится из масс навески солей и воды за вычетом меди, серебра и кислорода. Проведем необходимые вычисления: n(Cu) = n(Cu(NO3)2) = 0,1 моль m(Cu) = n(Cu)·M(Cu) = 0,1·64 = 6,4 г n(Ag) = n(AgNO3) = 0,075 моль m(Ag) = n(Ag)·M(Ag) = 0,075·108 = 8,1 г n(O2) = n(Cu(NO3)2)/2 + n(AgNO3)/4 = 0,1/2 + 0,075/4= 0,06875 моль m(O2) = n(O2)·M(O2) = 0,06875·32 = 2,2 г m(р-ра конечн) = m(навески) + m(воды) - m(Cu) - m(Ag) - m(O2) = 31,55 + 400 - 6,4 - 8,1 - 2,2 = 414,85 (г) Вычислим массовую долю азотной кислоты в образовавшемся растворе: ω(HNO3) = m(HNO3)/m(р-ра конечн)·100% = 17,325/414,85·100% = 4,18% Ответ: 4,18% [adsp-pro-10]
