© Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Республиканский институт контроля знаний» РТ–2015/2016 гг. Этап II Тематическое консультирование по химии Вариант 1 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Химический элемент. Систематизация химических элементов Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А1. К галогенам относятся химические элементы, представленные в ряду: 1) Si–P–As–Ge; 2) F–P–S–Cl; 3) Cl–Br–I–At; 4) O–S–Se–Te. Химические элементы, расположенные в периодической системе в группе VIIA (фтор F, хлор Cl, бром Br, иод I, астат At), имеют общее название галогены. Из предложенных к группе галогенов относятся химические элементы: Cl, Br, I, At Ответ: 3 Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 6; Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 3; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 37 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 1 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Строение атома химического элемента Содержание задания. Ответ А2. Порядковый номер элемента числу: 1) электронов в атоме; 2) нейтронов в ядре; 3) энергетических уровней; 4) электронов на внешнем уровне. Ответ: 1 Комментарий и решение задания соответствует Согласно современным представлениям, атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. Ядро, в свою очередь, включает два вида частиц: протоны и нейтроны. Число протонов равно числу электронов и равно атомному номеру элемента. Поскольку атомный номер определяет место элемента в периодической системе, его второе название – порядковый номер. Значит, порядковый номер элемента соответствует числу электронов в атоме Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 9, 18; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 4, 38 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 2 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Состояние электронов в атоме Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А3. Распределение электронов на внешнем электронном слое в атоме серы в основном состоянии представлено схемой: 1) 2) 3) 4) Ответ: 3 Неорганическая химия. Простые и сложные вещества. Номенклатура неорганических веществ А4. Дан перечень веществ: сернистый газ, алмаз, угарный газ, серная кислота. Укажите формулы веществ в порядке, в котором представлены их названия: 1) SО2, Si, СО2, Н2SO4; 2) SО2, С, СО, Н2SO4; 3) SО3, P4, СО, Н2SO3; 4) Н2S, O3, SiО2, Н2SO4. Учебник Сера находится в третьем периоде, значит, внешним является третий электронный слой. Номер группы VIA свидетельствует, что в основном состоянии на внешнем электронном слое находится шесть электронов, два из них на s- и четыре на р- подуровнях. В электронно-графической схеме строения атома орбитали обозначены Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, клеточками , а электроны – стрелками . Распределение электронов на О. И. Сечко ; под ред. внешнем электронном слое в атоме серы в основном состоянии представлено И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 11–12; схемой Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 12–14 Запишем формулы веществ в соответствии с их названиями: сернистый Химия : учеб. для 10-го кл. газ – SО2, алмаз – С, угарный газ – СО, серная кислота – Н2SO4 учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 1–2 Ответ: 2 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 3 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Химическая связь Содержание задания. Ответ А5. Кратная связь имеется в молекуле: 1) NH3; 2) Cl2; 3) HBr; 4) CO2. Ответ: 4 Комментарий и решение задания Кратность связи определяется числом общих электронных пар (часто показываются с помощью черточек) между двумя связанными атомами. Если ковалентная связь возникает за счет одной электронной пары, связь считается одинарной, если за счет нескольких пар – кратной. Составим структурные формулы, соответствующие молекулярным формулам указанных соединений. 1) 2) 3) 4) NH3 H Cl2 HBr CO2 H Сl – Сl H – Br O=C=O N H Учебник Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 18 Как видим, кратная связь имеется в молекуле CO2 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 4 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Валентность и степень окисления атомов элементов Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А6. Валентность, равную IV, и степень окисления –4 имеют атомы углерода в веществе: 1) СF4; 2) СH2Br2; 3) SiС; 4) СО. Учебник Валентность отражает способность атома химического элемента к образованию химической связи. Она определяется числом электронных орбиталей, которые данный атом использует для образования ковалентных связей. Определим валентность атомов углерода в представленных соединениях. Молекулярная формула CF4 Ответ: 3 Структура F F Валентность IV F C F СH2Br2 Br H C IV Br H SiС СО IV :C O: Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 21; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 21 III Степень окисления – величина, равная заряду, образующемуся на атоме, если предположить, что связывающие электронные пары полностью смещены к более электроотрицательным атомам. Алгебраическая сумма степеней окисления атомов в соединении равна нулю, а в ионе – заряду иона. Найдем степени окисления атомов углерода в представленных соединениях: С+4 F4 1 , С0 H21 Br2 1 , Si+4C–4, С+2О–2. Как видим, валентность, равную IV, и степень окисления –4 имеют атомы углерода в SiС РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 5 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Основные классы неорганических соединений Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А7. Формулы оксида, кислоты и соли соответственно указаны в ряду: 1) WO3, Na2SiO3, H2S; 2) NO2, H2SiO3, NaHSO4; 3) CO2, KHS, CaCO3; 4) Mg(OH)2, HF, BaBr2. Ответ: 2 Оксиды – сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления –2. В задании оксиды представлены соединениями: WO3 (1), NO2 (2), CO2 (3). Кислоты – это сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотного остатка. Формулы кислот: H2S (1), H2SiO3 (2), HF (4). Соли – это сложные вещества, состоящие из катионов (металлов, NH4+ и др.) и анионов (кислотных остатков). К солям относятся соединения: Na2SiO3 (1), NaHSO4 (2), KHS (3), CaCO3 (3), BaBr2 (4). Следовательно, формулы оксида, кислоты и соли соответственно указаны в ряду: NO2, H2SiO3, NaHSO4 Учебник Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 35, 38, 41, 43; Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 3–4; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 1–2 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 6 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Кристаллическое состояние вещества Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А8. Установите соответствие между названием вещества и типом его кристаллической решетки. Название вещества 1) поваренная соль 2) марганец 3) сероводород 4) бор 1) 1б, 2в, 3г, 4а; 2) 1а, 2в, 3б, 4г; 3) 1б, 2а, 3в, 4г; 4) 1а, 2в, 3г, 4б. Ответ: 1 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тип решетки а) атомная б) ионная в) металлическая г) молекулярная В зависимости от природы частиц, образующих кристалл, и характера связи между ними различают четыре основных типа кристаллических решеток – молекулярная, атомная, ионная и металлическая. В узлах молекулярной кристаллической решетки расположены молекулы. К таким веществам относятся благородные газы, азот, водород, вода, аммиак, большинство неорганических кислот и многие органические соединения. Молекулярную кристаллическую решетку в твердом агрегатном состоянии (из предложенных в задании) имеет сероводород (3). В атомный кристалл объединены атомы в таких соединениях, как алмаз, кремний, карбид кремния, оксид кремния(IV), бор (4). Ионный кристалл формируют ионы в щелочах, солях, оксидах щелочных и щелочно-земельных металлов. Например, сульфат калия, гидроксид бария, оксид калия. Поваренная соль (1) также имеет ионную кристаллическую решетку. В узлах кристаллической решетки металла находятся положительно заряженные ионы. Образующиеся при этом свободные электроны удерживают атомы в составе металлического кристалла. Из представленных соединений металлический кристалл образуют атомы марганца (2). Соотнесем левый и правый столбцы и получим: 1б, 2в, 3г, 4а Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 20; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 20, 22–23 7 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Амфотерные гидроксиды Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А9. Выберите гидроксид, который реагирует с разбавленными растворами и кислот, и щелочей: 1) H2SiO3; 2) Fe(OH)2; 3) Zn(OH)2; 4) NaHCO3. Ответ: 3 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Гидроксиды, которые реагируют и с кислотами, и со щелочами, называют амфотерными. С растворами кислот не реагирует кремниевая кислота H2SiO3 (1), с растворами щелочей – гидроксид железа(II) Fe(OH)2 (2). Гидрокарбонат натрия NaHCO3 (4), также как и гидроксид цинка Zn(OH)2, вступает в реакции с растворами и кислот, и щелочей. Однако соль NaHCO3 не является гидроксидом. Значит, гидроксид, который реагирует с разбавленными растворами и кислот, и щелочей, – Zn(OH)2 (3). Уравнения реакций: Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O, Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4] Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 5; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 2, 53 8 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Основные классы неорганических соединений. Кислоты Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А10. Кислота образуется при смешивании веществ (20 ºС): а) NO2 + H2O + O2 →; б) KHSO3 + KOH →; в) SiO2 + H2O →; г) Na2ВеO2 + НCl →; д) BaCl2 + H2SO4 →; е) AgF + HCl →. 1) а, б, г; 2) а, д, е; 3) б, в, е; 4) в, г, д. Ответ: 2 Кислота – это сложное вещество, состоящее из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотного остатка. Составим уравнения реакций, протекающих практически: а) 4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3; б) KHSO3 + KOH = K2SO3 + H2O; в) SiO2 + H2O ≠; г) Na2ВеO2 + 4НCl (изб) = 2NaCl + ВеCl2+ 2H2O, Na2ВеO2 + 2НCl = 2NaCl + Ве(ОН)2↓; д) BaCl2 + H2SO4 = 2HCl + BaSO4↓; е) AgF + HCl = HF + AgCl↓. Как видим, кислота образуется при смешивании веществ, указанных в вариантах: а (азотная – HNO3), д (хлороводородная – HCl), е (фтороводородная – HF) Учебник Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 40; Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 9, 12, 16; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 2, 33–34 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 9 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Основные классы неорганических соединений. Соли Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А11. Две соли могут быть продуктами взаимодействия веществ пары (электролиты взяты в виде разбавленных водных растворов): 1) карбонат калия и оксид углерода(IV); 2) аммиак и азотная кислота; 3) нитрат серебра(I) и бромоводород; 4) сероводород и гидроксид натрия. Ответ: 4 Запишем формулы соединений, указанных в задании: карбонат калия – К2СО3, оксид углерода(IV) – СО2, аммиак – NH3, азотная кислота – HNO3, нитрат серебра(I) – AgNO3, бромоводород – HBr, сероводород – H2S, гидроксид натрия – NaOH. Составим уравнения возможных реакций: 1) К2СО3 + СО2 + H2O → 2КHCO3; 2) NH3 + HNO3 = NH4NO3; 3) AgNO3 + HBr = HNO3 + AgBr↓; 4) H2S + 2NaOH (изб) = Na2S + 2H2O, H2S (изб) + NaOH = NaНS + H2O. Как видим, две соли (Na2S и NaНS) могут образоваться при взаимодействии сероводорода и гидроксида натрия Учебник Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 29, 43–45; Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 4; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 2, 38 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 10 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Общая характеристика неметаллов группы VA Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А12. Верным утверждением относительно химических элементов N–P–As является: 1) электронная конфигурация внешнего слоя в основном состоянии – ns2np5; 2) все простые вещества реагируют с водородом; 3) в ряду элементов (слева направо) ослабевают неметаллические свойства; 4) водородные соединения в водных растворах окрашивают лакмус в красный цвет. Ответ: 3 Неорганическая химия. Получение и собирание газов в лаборатории А13. Водород можно собрать с помощью приборов, изображенных на рисунках: в) а) б) 1) а, б, в; 2) б, в; г) 3) б, г; Проанализируем указанные утверждения относительно химических элементов N–P–As. 1) Утверждение неверное. Поскольку представленные элементы расположены в группе VА периодической системы, в атомах элементов на внешнем электронном слое в основном состоянии имеется пять электронов. Электронная конфигурация внешнего слоя атомов N–P–As в основном состоянии – ns2np3. 2) Утверждение неверное. Например, простое вещество фосфор не вступает в химическую реакцию с водородом. 3) Утверждение верное. В периодической системе по группе с ростом атомного номера неметаллические свойства ослабевают. 4) Утверждение неверное. Лакмус окрашивается в красный цвет в водных растворах, имеющих кислую среду. Водородные соединения N, P и As не являются кислотами В лабораторных условиях собирать газообразные вещества в сосуды можно вытеснением воздуха (М = 29 г/моль) и вытеснением воды. Первым способом собирают газы, которые легче воздуха, – водород (М = 2 г/моль), аммиак (М = 17 г/моль), метан (М = 16 г/моль). Приборы, предназначенные для собирания данных газов, указаны на рисунках а, в. Из сосуда, обозначенного буквой б, водород будет улетучиваться. Прибор г используют для собирания газообразных веществ, обладающих малой растворимостью в воде, к которым также относится водород (второй способ). Следовательно, водород можно собрать с помощью приборов, изображенных на рисунках а, в, г Учебник Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 1–2, 10–11; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 35, 41–42 Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 19 4) а, в, г. Ответ: 4 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 11 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Химические свойства сложных веществ, образованных химическими элементами группы VIIA Неорганическая химия. Получение аммиака Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А14. Растворы иодида натрия и бромида натрия можно различить с помощью: а) Cl2; б) HCl (р-р); в) AgNO3 (р-р); г) BaCl2 (р-р). 1) а, б; 2) б, г; 3) а, в; 4) в, г. Ответ: 3 А15. Аммиак образуется в результате превращений: а) NН4NO3 + Ca(OH)2 →; t б) NН4Br ; в) NO + H2O →; г) Сa(NO3)2 + H2SO4 →. 1) а, б; 2) а, в; 3) б, г; Ответ: 1 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 4) в, г. Проанализируем вероятность протекания химических реакций иодида натрия NaI и бромида натрия NaBr с предложенными веществами и составим уравнения реакций. а) Хлор, являясь более активным неметаллом, вытесняет бром и иод из растворов их солей согласно уравнениям: 2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2↓, Br2 – черно-красная жидкость, 2NaI + Cl2 = 2NaCl + I2↓, I2 – твердое вещество. б) Между бромидом или иодидом натрия и соляной кислотой реакции (ионного обмена) не протекают, т. к. не образуются труднорастворимые или малодиссоциирующие вещества. в) Поскольку нитрат AgNO3 является качественным реактивом на галогенид-ионы, с помощью данной соли можно различить растворы иодида натрия и бромида натрия (выпадают осадки разной окраски). Уравнения реакций: NaBr + AgNO3 = NaNO3 + AgBr↓, светло-желтый осадок, NaI + AgNO3 = NaNO3 + AgI↓, ярко-желтый осадок. г) В водном растворе BaCl2 внешних признаков протекания химической реакции не наблюдается ни с NaBr, ни с NaI. Значит, растворы иодида натрия и бромида натрия можно различить с помощью Cl2 (а) и AgNO3 (р-р) (в) Запишем уравнения возможных реакций. а) Взаимодействие солей аммония со щелочами является качественной реакцией на ион аммония, поскольку в результате выделяется газообразный аммиак, имеющий характерный запах. Уравнение реакции: 2NН4NO3 + Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + 2NН3↑ + 2H2O. б) Галогениды аммония неустойчивы при высоких температурах и разлагаются с выделением аммиака, например: t NН4Br NН3↑ + НBr↑. в) NO + H2O ≠ . г) Протекает реакция ионного обмена, так как выпадает осадок малорастворимого соединения: Сa(NO3)2 + H2SO4 → 2HNO3 + СaSO4↓. Таким образом, аммиак образуется в результате превращений а, б Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 3–4; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 37 Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 11; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 42 12 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Cоединения п/г VIA Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А16. Укажите верное утверждение: 1) сера проявляет окислительные свойства при взаимодействии с кислородом; 2) кислород в лаборатории можно получить нагреванием оксида алюминия; 3) озон, как и кислород, НЕ реагирует ни с серебром, ни с медью; 4) молекула моноклинной серы имеет структуру, изображенную на рисунке: Ответ: 4 Неорганическая химия. Соединения п/г IVA. Оксиды углерода(II) и (IV) А17. Углеродсодержащие вещества Х, Y, соответственно в схеме превращений CuO NaOH C СО2 Х Y Z относятся к классам неорганических соединений: 1) кислота, соль, соль; 2) оксид, оксид, соль; 3) оксид, кислота, соль; 4) оксид, соль, кислота. Ответ: 2 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Z Проанализируем данные утверждения. 1) Утверждение неверное. При взаимодействии с кислородом сера проявляет восстановительные свойства: S0 + O02 = S+4 O22 . 2) Утверждение неверное. Кислород в лаборатории невозможно получить нагреванием оксида алюминия Al2O3, т. к. данный оксид плавится (t = 2050 ºС) без разложения. 3) Утверждение неверное. Озон в отличие от кислорода окисляет серебро при обычных условиях. Оба вещества реагируют с медью. 4) Утверждение верное. Молекула моноклинной серы имеет структуру, Учебник Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 6; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. изображенную на рисунке: И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 38 Составим уравнения реакций по схеме превращений и классифицируем Химия : учеб. для 9-го кл. углеродсодержащие продукты по классам неорганических соединений. учреждений общ. сред. C образования СО2 Х, с рус. яз. обучения / СО2 + С = 2СО, Х – СО, оксид; Е. И. Василевская CuO [и др.]. – Минск : Нар. Х Y, асвета, 2012. – § 16; СО + СuO = Сu + СО2, Y – СО2, оксид; NaOH Y Z, СО2 + 2NaOH = Na2СО3 + H2O, Z – Na2СО3, соль. Таким образом, углеродсодержащие вещества Х, Y, Z в указанной схеме превращений относятся к следующим классам неорганических соединений: оксид, оксид и соль соответственно Тематическое консультирование по химии Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 47 13 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Общая характеристика металлов и их соединений Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А18. В составе ядра атома некоторого химического элемента Х имеется 38 протонов. Выберите характеристики элемента Х и образованных им соединений: а) масса атома равна 14,6 г; б) массовая доля Х в гидроксиде 72 %; в) с водой вступает в реакцию замещения; г) реагирует с кислотами и со щелочами; д) получают электролизом расплавов галогенидов; е) является р-элементом. 1) а, б, д; 2) а, г, е; 3) б, в, д; Ответ: 3 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 4) б, в, е. Число протонов в ядре атома равно атомному номеру, который определяет место химического элемента в периодической системе. Химический элемент с атомным номером 38 – стронций Sr. Рассчитаем массу атома стронция и его массовую долю в гидроксиде стронция Sr(ОН)2: ma(Sr) = M(Sr) / NA, M(Sr) = 88 г/моль, NA = 6,02 · 1023 атомов/моль; 6,02 · 1023 атомов имеют массу 88 г, 1 атом ––––––––––––––––––– х г ma(Sr) = 88 / 6,02 · 1023 = 14,6 · 10–23 г, Ar (Sr) n(Sr) 88 1 0, 72 , или 72 %. w(Sr) = M (Sr(OH)) 122 r 2 Стронций относится к семейству s-элементов. При комнатной температуре вступает в реакцию замещения с водой с образованием соответствующего гидроксида и водорода, а также с кислотами. Уравнения реакций: Sr + 2H2O = Sr(ОН)2 + H2↑, Sr + 2HCl = SrCl2 + H2↑. Взаимодействие со щелочами для стронция не характерно. Получают его электролизом расплавов галогенидов. Значит, утверждения, характеризующие стронций и его соединения, содержатся в вариантах б, в, д Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 6, 11; Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 36, 39, 44, 47; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 4, 6–7, 50, 52 14 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Металлы группы IA Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А19. Для осуществления превращений по схеме Na → NaH → NaOH → H2 можно последовательно использовать реагенты: 1) вода, хлорид натрия, цинк; 2) гидроксид натрия, калий, цинк; 3) вода, водород, кремний; 4) водород, вода, алюминий. Ответ: 4 Запишем уравнения реакций по схеме превращений: Na → NaH, 2Nа + Н2 = 2NaH; NaH → NaOH, NаН + Н2O = NаОН + Н2↑; NaOH → H2, 6NаОН + 2Al + 6Н2O = 2Nа3[Al(OH)6] + 3Н2↑. Как видим, для осуществления превращений по указанной схеме можно последовательно использовать реагенты: водород Н2, воду Н2O и алюминий Al Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 39, 41–44; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 1–2, 53 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 15 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Химические свойства алюминия и его соединений Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А20. Алюминиевая посуда прослужит дольше, если в ней: 1) кипятить белье в растворе соды; 2) готовить кислые щи; 3) кипятить воду; 4) мариновать огурцы. Ответ: 3 Неорганическая химия. Скорость химических реакций А21. Химическая реакция протекает по уравнению А + 2В = С. Исходная концентрация вещества А равна 3,7 моль/дм3. Спустя 20 минут концентрация А понизилась до 3,5 моль/дм3. Средняя скорость (моль/дм3 · с) расхода В за данный промежуток времени составляет: 1) 3,33 · 10–4; 2) 1,11 · 10–4; 3) 1,67 · 10–3; 4) 0,76 · 10–2. Алюминий Al, оксид алюминия Al2O3 и его гидроксид Al(OH)3 обладают амфотерными свойствами (реагируют с кислотами и со щелочами). Поверхность алюминиевой посуды из-за высокой активности алюминия покрыта оксидной пленкой, которая препятствует взаимодействию металла с компонентами атмосферы. Однако под действием раствора соды (щелочная среда) либо при приготовлении кислой пищи (кислая среда) оксидная пленка разрушается из-за протекающих химических реакций. Таким образом, алюминиевая посуда прослужит дольше, если в ней кипятить воду 1) Вычислим изменение концентрации вещества В за указанное время: ∆с = с1 – с2, ∆с(А) = 3,7 моль/дм3 – 3,5 моль/дм3 = 0,2 моль/дм3; 0,2 моль 0,4 моль А + 2В = С ∆с(В) = 0,4 моль/дм3. 2) Рассчитаем среднюю скорость расхода вещества В: = ∆с / ∆t; 3 = 0,4 моль/дм 20 · 60 с 3 3, 33 10 4 моль/(дм · с). Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 5; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 2, 54 Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 26–27 Средняя скорость реакции составляет 3,33 10–4 моль/(дм3 · с) Ответ: 1 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 16 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Химическое равновесие и условия его смещения Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А22. Система, в которой повышение давления и повышение температуры приводят к смещению равновесия в противоположных направлениях, представлена уравнением: 1) H2(г) + Br2(г) 2НBr(г) + Q; 2) H2S(г) 3) CO(г) + H2O(г) 4) COCl2(г) H2(г) + S(ж) – Q; CO2(г) + Н2(г) + Q; CO(г) + Cl2(г) – Q. Ответ: 4 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Направление смещения химического равновесия при изменении внешних условий определяется принципом Ле Шателье. Если внешние условия изменяются, то стимулируется та реакция (прямая или обратная), в результате которой оказанное на систему воздействие ослабевает. При постоянной температуре давление газовой смеси на стенки сосуда прямо пропорционально химическому количеству газов в нем. Если химическое количество газов в сосуде увеличивается, то давление газовой смеси возрастает и, наоборот, – при уменьшении количества газов в сосуде общее давление понижается. Анализируя представленные в задании схемы реакций, можно заметить, что в системах 1, 2, 3 количество газов в левой и правой частях одинаково, поэтому повышение давления никак не повлияет на смещение химического равновесия. В равновесной системе 4 количество газообразных веществ возрастает в прямой реакции, значит, повышение давления стимулирует протекание обратной реакции и смещение равновесия влево (в сторону исходного вещества). При повышении температуры химическое равновесие смещается в сторону эндотермической реакции, т. е вправо (реакции 2, 4). Таким образом, в реакции 4 повышение давления способствует смещению равновесия влево, повышение температуры – вправо Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 24, 28 17 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Растворы. Качественные характеристики растворов Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А23. Насыщенным (20 ºC) НЕ может быть концентрированный водный раствор вещества: 1) поваренная соль; 2) гидроксид калия; 3) серная кислота; 4) медный купорос. Ответ: 3 Концентрированным является раствор, в котором высоко содержание растворенного вещества относительно растворителя. Все вещества, представленные в задании, хорошо растворимы в воде и способны образовать концентрированные растворы. Насыщенным является раствор, в котором растворяемое вещество при данной температуре больше не растворяется. Каждое из указанных веществ (кроме серной кислоты) при определенной температуре достигает предела растворимости, в результате образуется насыщенный раствор. Раствор серной кислоты невозможно приготовить насыщенным (20 ºC), поскольку она смешивается с водой в любых отношениях Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 27; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 30 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 18 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Реакции ионного обмена в водных растворах Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А24. К раствору, содержащему смесь гидрокарбоната и хлорида калия, прибавили избыток раствора азотной кислоты. К полученному раствору добавили избыток раствора нитрата серебра(I). В конечном растворе присутствуют ионы (растворимостью в воде образующихся осадков пренебречь): 1) K+, H+, NO3–; 2) K+, H+, Ag+, NO3–; 3) K+, H+, Ag+, Cl ; 4) K+, H+, Ag+, NO3–, Cl . Ответ: 2 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 1) Запишем формулы указанных веществ: гидрокарбонат калия КНСО 3, хлорид калия KCl, азотная кислота НNО3, нитрат серебра(I) AgNО3. 2) Составим уравнения реакции между азотной кислотой, прибавленной к смеси, и гидрокарбонатом калия в молекулярном и ионном виде: КНСО3 + НNО3 = КNО3 + СО2↑ + Н2O, К+ + НСО3 + Н+ + NО3 = К+ + NО3 + СО2↑ + Н2O. Хлорид калия с азотной кислотой не реагирует, поэтому в растворе присутствуют ионы К+ и Cl–. Поскольку к раствору солей прибавили избыток азотной кислоты, то, кроме указанных ионов, после окончания реакции в растворе будут находиться ионы Н+ и NО3 . После добавления избытка нитрата серебра(I) в полученный раствор ионы хлора свяжутся с частью ионов серебра в труднорастворимую соль AgCl: Ag+ + Cl– = AgCl↓. С учетом избытка ионов серебра и нитрат-ионов в конечном растворе присутствуют ионы: К+, Н+, Ag+, NО3 Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 33; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 33–34 19 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Применение неорганических веществ. Минеральные удобрения Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А25. Массовая доля соли в растворе чилийской селитры (удобрение) составляет 11 %. Масса раствора равна 230 г. Определите формулу, группу удобрения, массы соли и питательного элемента в растворе. Установите соответствие между левым и правым столбцами. 1) m(питательного элемента) в растворе (г) 2) m(соли) в растворе (г) 3) формула соли 4) группа удобрений а) простые б) КNO3 в) 3,51 г) 25,3 д) комплексные е) NaNO3 ж) 4,17 Чилийская, или натриевая, селитра, формула которой NaNO3,– минеральное азотное удобрение. Поскольку в NaNO3 содержится только один питательный элемент (N), удобрение относят к группе простых. 1) Найдем массу соли в растворе чилийской селитры массой 230 г: w= m (в-ва) ; m(в-ва) = m(р-ра) · w; m(NaNO3) = 230 г · 0,11 = 25,3 г. m (р-ра) 2) Вычислим массу питательного элемента в растворе: m(NaNO3 ) n(N) n(NaNO3 ), n(NaNO3 ) ; M (NaNO3 ) 25,3 г n(NaNO3 ) 0,298 моль; 85 г/моль m(N) = 0,298 моль · 14 г/моль = 4,17 г. Соотнесем левый и правый столбцы и получим: 1ж, 2г, 3е, 4а 1) 1ж, 2г, 3е, 4а; 2) 1ж, 2г, 3б, 4д; 3) 1в, 2г, 3е, 4д; 4) 1г, 2в, 3б, 4а. Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 34; Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 14; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 7, 45 Ответ: 1 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Учебник Тематическое консультирование по химии 20 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Химические реакции. Окислитель. Восстановитель Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А26. В уравнении химической реакции, протекающей по схеме Cr2(SO4)3+Br2+NaOH→Na2CrO4+NaBr+Na2SO4+H2O, сумма коэффициентов перед формулами продукта восстановления и продукта окисления составляет: 1) 20; 2) 16; 3) 8; 4) 4. Ответ: 3 Органическая химия. Классификация органических соединений А27. Принадлежность к классу карбоновых кислот определяет функциональная группа: 1) гидроксильная; 2) карбоксильная; 3) аминогруппа; 4) карбонильная. Ответ: 2 1) Определим степени окисления атомов элементов в формулах всех Химия : учеб. для 8-го кл. соединений: учреждений общ. сред. +3 +6 2 0 +1 2 +1 +1 +6 2 +1 1 +1 +6 2 +1 2 образования с рус. яз. Сr 2 (S O 4 )3 Br 2 Na O H Na 2 Cr O 4 Na Br Na 2 S O 4 H 2 O . обучения / 2) Найдем элементы-окислители и элементы-восстановители: И. Е. Шиманович, окислитель (присоединяет электроны) – бром; Е. B. Василевская, восстановитель (отдает электроны) – хром(III). О. И. Сечко ; под ред. 3) Составим схему электронного баланса: И. Е. Шимановича. – 2e Минск : Нар. асвета, 2Br–1 2 Br20 3 (восстановление) 2011. – § 22; 6 3 6e 2 Cr 2 Cr 6 1 (окисление) 4) Расставим коэффициенты перед формулами веществ и составим Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. уравнение реакции: образования Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 16NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 3Na2SO4 + 8H2O. 5) Найдем сумму коэффициентов перед формулами продукта с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович восстановления (NaBr) и продукта окисления (Na2CrO4): 6 + 2 = 8 [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 29 Функциональная группа определяет принадлежность вещества к Химия : учеб. для 9-го кл. конкретному классу органических соединений и его типичные свойства, учреждений общ. сред. обусловленные данной группой. Приведем примеры функциональных групп и образования классов органических соединений, которые содержат указанные группы. с рус. яз. обучения / Название Формула Классы органических Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. функциональной группы функциональной группы соединений асвета, 2012. – § 48; Гидроксильная –ОН Спирты, фенолы Карбоксильная Аминогруппа Карбонильная Принадлежность карбоксильная группа РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Учебник –СООН –NH2 C к O классу Тематическое консультирование по химии Карбоновые кислоты Химия : учеб. для 11-го кл. Амины (первичные) учреждений общ. сред. Альдегиды, кетоны и др. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, карбоновых кислот определяет Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 57 21 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Насыщенные углеводороды. Состав, строение, изомерия Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А28. Число изомерных углеводородов, имеющих молярную массу 72 г/моль, равно: 1) 5; 2) 2; 3) 3; 4) 4. Ответ: 3 Изомеры – вещества, структурные единицы которых имеют одинаковый качественный и количественный состав, но разное строение. Углеводороды, имеющие молярную массу 72 г/моль, относятся к гомологическому ряду алканов, общая формула – СnH2n+2; М(СnH2n+2) = 14n + 2, 14n + 2 = 72, n = 5. Состав углеводородов выражается молекулярной формулой С5Н12. Изобразим структурные формулы соединений состава С5Н12: СН3 | СН3 – СН – СН2 – СН3, 2-метилбутан, СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СН3, пентан, СН3 | СН3 – С – СН3 | СН3, 2,2-диметилпропан. Таким образом, число изомерных углеводородов, имеющих молярную массу 72 г/моль, равно трем РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 25, 48; Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 5, 20 22 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Номенклатура органических соединений Содержание задания. Ответ А29. В реакции присоединения хлора к 2-метилбутену-2 образуется соединение: CH3 CH3 H3C Cl 1) CH3 2) CH3 или H C 3 Cl CH3 CH3 Cl 3) CH3 Cl Cl . Значит, в реакции присоединения хлора к 2-метилбутену-2 образуется CH3 Cl CH3 4) CH2Cl Учебник Структурная формула 2-метилбутена-2: СН3 – С = СН – СН3 | СН3 Составим уравнение реакции присоединения хлора к 2-метилбутену-2: СН3 – С = СН – СН3 + Cl2 СН3 – ССl – СНCl – СН3, | | СН3 СН3 CH3 CH2Cl H3C Комментарий и решение задания H3C CH2Cl 2-метил-2,3-дихлорбутан, формула которого Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 27–28; Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 10–11 CH3 Cl Cl Ответ: 3 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 23 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Ненасыщенные углеводороды. Химические свойства алкинов Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А30. Гомологи образуются при действии избытка Вr2 / CCl4 на углеводороды пары: 1) этин и пропен; 2) пропин и пропадиен; 3) этен и пропадиен; 4) пропин и ацетилен. Ответ: 4 Учебник Гомологи – органические соединения одного класса (гомологического ряда), отличающиеся на одну или несколько групп атомов – СН2 – (гомологическая разность). Гомологи имеют сходное строение (кратные связи, функциональные группы) и сходные химические свойства. Составим структурные формулы указанных в задании соединений: 1) этин СН ≡ СН, пропен СН2 = СН – СН3; 2) пропин СН ≡ С – СН3, пропадиен СН2 = С = СН2; 3) этен СН2 = СН2, пропадиен СН2 = С = СН2; 4) пропин СН ≡ С – СН3, ацетилен СН ≡ СН. Как видим, к одному и тому же гомологическому ряду (алкины) принадлежат пропин и ацетилен. Поскольку гомологи обладают подобными свойствами, то в реакции данных алкинов с избытком Вr2 / CCl4 также образуются представители одного гомологического ряда. Уравнения реакций: CCl4 СН ≡ С – СН3 + 2Вr2 СНВr2 – СВr2 – СН3, 1,1,2,2-тетрабромпропан СН ≡ СН + 2Вr2 CCl4 Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 29; Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 14–16 СНВr2 – СНВr2 1,1,2,2-тетрабромэтан Органическая химия. Ароматические углеводороды. Бензол нитрование восстановление А31. Схема С6Н6 Х соответствует превращениям: 1) бензол → нитробензол → фенол; 2) бензол → нитробензол → анилин; 3) бензол → 1,2,3-тринитробензол → анилин; 4) бензол → циклогексан → нитробензол. Ответ: 2 Y Составим уравнения реакций по схеме превращений: Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. С6Н6 нитрование Х, нитрование бензола протекает в реакции с азотной кислотой (в присутствии образования с рус. яз. обучения / серной кислоты) с образованием нитробензола: H2SO4 (конц), t А. П. Ельницкий, С6Н6 + HNO3 С6Н5NO2 (Х) + H2O. Е. И. Шарапа. – нитробензол Минск : Нар. асвета, С6Н5NO2 восстановление Y, 2013. – § 17, 52 восстановление нитробензола приводит к образованию анилина: С6Н5NO2 + 6[Н] С6Н5NН2 (Y) + 2H2O. анилин Таким образом, данная бензол → нитробензол → анилин РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 схема Тематическое консультирование по химии соответствует превращениям: 24 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Кислородсодер жащие органические соединения. Насыщенные одноатомные спирты Содержание задания. Ответ А32. Укажите формулу 3-метилбутанола–2: 1) OH 2) OH 3) OH 4) OH Ответ: 2 Комментарий и решение задания По правилам номенклатуры ИЮПАК при названии спиртов с неразветвленной углеродной цепью атомы углерода нумеруют, начиная с того конца, к которому ближе гидроксильная группа. К названию соответствующего алкана добавляют суффикс -ол, цифрой отмечая положение гидроксильной группы в цепи. Для названий спиртов с разветвленным строением выбирают самую длинную цепь, содержащую гидроксильную группу, и нумеруют ее с конца, ближе к которому расположена гидроксильная группа. Далее, обозначив цифрами атомы углерода, с которыми связаны заместители (перечисляя их в алфавитном порядке), называют алкан (в соответствии с числом атомов углерода в самой длинной цепи), добавляя при этом суффикс –ол (с указанием номера углеродного атома, с которым связана гидроксильная группа). Приведем названия представленных в задании соединений: 1) OH , бутанол-2; 2) OH , 3-метилбутанол-2; 3) OH , бутанол-1; 4) Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 22; Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 22 OH , 3-метилбутанол-1. Таким образом, формула 3-метилбутанола–2: РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Учебник Тематическое консультирование по химии OH 25 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Получение альдегидов Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А33. Медная проволока, потемневшая от прокаливания, в этаноле снова приобрела розовую окраску. Одним из продуктов реакции является: 1) CH3OH; 2) HCOOH; 3) CH3CНO; 4) CH3COOH. При прокаливании медной проволоки металл окислился и на его поверхности образовался оксид двухвалентной меди (имеет черный цвет). Уравнение реакции: 2Cu + O2 = 2CuO. При опускании потемневшей медной проволоки в этанол произошла реакция, уравнение которой: t CH3CH2OH + CuO CH3CНO + Cu + H2O. этанол Органическая химия. Химические свойства карбоновых кислот этаналь Ответ: 3 В результате данного превращения восстановилась медь и образовался альдегид – этаналь CH3CНO А34. Водный раствор муравьиной кислоты имеет ____ среду, значение рН ____, окраску метилоранжа ____соответственно. Выберите недостающие части фразы: 1) кислую, < 7, красную; 2) кислую, > 7, красную; 3) нейтральную, 7, оранжевую; 4) щелочную, < 7, желтую. Муравьиная (метановая) кислота, формула которой НСООН, относится к насыщенным одноосновным карбоновым кислотам. Растворимая в воде НСООН диссоциирует с образованием ионов водорода: НСООН НСОО– + Н+, Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 23, 31 Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович поэтому раствор имеет кислую среду, рН раствора < 7, окраска индикатора [и др.] ; под ред. метилоранжа изменяется с оранжевой на красную И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 34; Ответ: 1 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Учебник Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 33–34 Тематическое консультирование по химии 26 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Жиры как представители сложных эфиров Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А35. Кислотный гидролиз тристеарата относится к типу органических реакций: 1) присоединения; 2) замещения; 3) отщепления; 4) поликонденсации. Ответ: 2 Органическая химия. Углеводы. Глюкоза А36. И глюкоза, и глицерин реагируют с веществом: 1) ацетат калия; 2) водород (Ni, t); 3) гидроксид меди(II) (20 ºС); 4) оксид серебра(I) (аммиачный раствор). Ответ: 3 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Учебник Тристеарат образован остатками трех молекул стеариновой кислоты Химия : учеб. для 11-го кл. (С17Н35СООН) и молекулы глицерина (СН2(ОН) – СН(ОН) – СН2(ОН)), являясь учреждений общ. сред. сложным эфиром, подвергается гидролизу по уравнению: образования с рус. H+ , t яз. обучения / СН2(ОСОС17Н35) – СН(ОСОС17Н35) – СН2(ОСОС17Н35) + 3Н2О А. П. Ельницкий, СН2(ОН) – СН(ОН) – СН2(ОН) + 3С17Н35СООН. Е. И. Шарапа. – Данная реакция относится к органическим реакциям замещения Минск : Нар. асвета, 2013. – § 42; прил. 2. – С. 299 Составим структурные формулы глюкозы и глицерина: Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 34, 38; глицерин Химия : учеб. для 11-го кл. глюкоза учреждений общ. сред. Благодаря присутствию в молекулах глюкозы и глицерина нескольких образования гидроксильных групп у соседних атомов углерода оба соединения при с рус. яз. обучения / комнатной температуре реагируют со свежеприготовленным гидроксидом А. П. Ельницкий, меди(II) (качественная реакция). Е. И. Шарапа. – Кроме того, глюкоза вступает в химическое взаимодействие с водородом Минск : Нар. асвета, (Ni, t), аммиачным раствором оксида серебра(I). Глицерин, кроме Сu(OH)2, с 2013. – § 26, 45 другими веществами из указанных в задании не реагирует Тематическое консультирование по химии 27 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Химические свойства аминов Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания А37. При сжигании аминов азот преимущественно переходит в продукт: 1) N2; 2) NO; 3) NH3; 4) NO2. Ответ: 1 Органическая химия. Общие понятия о высокомолекулярных соединениях А38. Продуктом реакции полимеризации является вещество: 1) целлюлоза; 2) синтетический каучук; 3) лавсан; 4) вискоза. Ответ: 2 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Амины горят на воздухе с образованием азота, углекислого газа и воды. Пример реакции: 4H2N – CH3 + 9О2 = 4CO2 + 10H2O + 2N2. При сжигании аминов азот преимущественно переходит в продукт N2 Учебник Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 40; Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 52 Биополимер целлюлоза (1) ( С6Н10О5)n является продуктом реакции Химия : учеб. для 9-го кл. поликонденсации, поскольку в уравнении реакции, кроме высокомолекулярного учреждений общ. сред. вещества целлюлозы, образуется низкомолекулярное соединение – вода: образования с рус. яз. обучения / фермент nС6Н12О6 –(– С6Н10О5–)n– + nН2О. Е. И. Василевская Полиэфирное волокно лавсан (3) получают поликонденсацией [и др.]. – Минск : Нар. терефталевой кислоты и этиленгликоля. Волокно вискоза (4) образуется асвета, 2012. – § 42, 44; регенерацией целлюлозы из ее растворимого производного. При этом Химия : учеб. для 11-го кл. возникновение новых связей между макромолекулами не происходит. В отличие от реакции поликонденсации при полимеризации молекулы учреждений общ. сред. образования низкомолекулярных ненасыщенных веществ (мономеров) за счет разрыва рус. яз. обучения / π-связей последовательно соединяются с образованием макромолекул с высокомолекулярных соединений (полимеров). Продуктом реакции А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – полимеризации является бутадиеновый каучук (2): Минск : Нар. асвета, кат n(СН2 = СН – СН = СН2) –(– СН2 – СН = СН – СН2 –)n– 2013. – § 14, 41, 49–50 Тематическое консультирование по химии 28 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Фенол Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В1. Выберите утверждения, характеризующие фенол: 1 2 3 4 5 6 молекулярная формула С6Н5 – СН2ОН относится к ароматическим соединениям кислотные свойства выражены сильнее, чем у пропанола-1 с бромной водой образует белый осадок НЕ реагирует со щелочами является ядовитым веществом Ответ запишите в виде последовательности цифр в порядке возрастания, например: 1245. Ответ: 2346 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Учебник Фенол – относится к ароматическим соединениям, являясь производным Химия : учеб. для 11-го кл. углеводорода бензола, в молекуле которого один атом водорода замещен на учреждений общ. сред. гидроксильную группу. Молекулярная формула фенола – С6Н5ОН, структурная образования с рус. яз. обучения / OH А. П. Ельницкий, формула – . Е. И. Шарапа. – Фенол обладает слабыми кислотными свойствами, которые выражены Минск : Нар. асвета, сильнее, чем у насыщенных одноатомных спиртов. В водных растворах С6Н5ОН 2013. – § 27–28; реагирует со щелочными металлами, щелочами. В реакции с бромной водой прил. 2. – С. 297 образуется белый осадок 2,4,6-трибромфенола. Фенол относится к ядовитым веществам. Таким образом, из указанных утверждений для фенола верными являются 2, 3, 4, 6 Тематическое консультирование по химии 29 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Распознавание органических соединений Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В2. В четырех пронумерованных пробирках находятся вещества: этаналь (водный раствор), пентанол-1, бромная вода, анилин. О них известно следующее: – при сливании содержимого пробирок 1 и 2 наблюдается выпадение осадка и обесцвечивание раствора; – при сливании содержимого пробирок 2 и 3 наблюдается только обесцвечивание раствора; – вещество из пробирки 4 не взаимодействует с реагентами из пробирок 1 и 2. Установите соответствие между названием содержимого и номером пробирки. Название содержимого А) этаналь (водный раствор) Б) пентанол-1 В) бромная вода Г) анилин Номер пробирки 1 2 3 4 Из указанных соединений с образованием осадка и обесцвечиванием раствора реагируют между собой анилин (Г) и бромная вода (В). Уравнение реакции: NH2 Br NH2 + 3Br2 H2O Br ↓ + 3HBr. Учебник Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 23, 30, 52, 59; прил. 3. – С. 303 Br При взаимодействии этаналя (А) с бромной водой также наблюдается обесцвечивание раствора, поскольку протекает реакция: СН3СНО + Br2 + Н2О СН3СООН + 2НBr. Значит, в пробирке 1 находится анилин, в пробирке 2 – бромная вода, в пробирке 3 – этаналь. Поскольку пентанол-1 (Б) не реагирует ни с анилином, ни с бромной водой, то является содержимым пробирки 4. Соотнесем левый и правый столбцы и получим: А3Б4В2Г1 Ответ запишите в виде сочетания букв и цифр, соблюдая алфавитную последовательность букв левого столбца, например: А2Б1В3Г4. Ответ: А3Б4В2Г1 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 30 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Органическая химия. Вычисление объема (н. у.) газа по известному объему (н. у.) одного из вступивших в реакцию газообразных веществ Органическая химия. Взаимосвязь между важнейшими классами органических соединений Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В3. В газообразную смесь объемом 50 дм3, состоящую из бутина-1 и бутана, добавили водород объемом 22 дм3 и при температуре 100 ºС выдержали над никелевым катализатором. После полного завершения реакции объем смеси стал равен 56 дм3. Рассчитайте объемную долю (%) бутана в исходной смеси. Все объемы измерены при одинаковых условиях. 1) Определим суммарный объем исходной смеси: V(смеси) = 50 дм3 + 22 дм3 = 72 дм3. 2) Составим уравнение реакции и найдем объем бутина-1 в исходной смеси. Уменьшение объема смеси на 16 дм3 (72 – 56) равно объему вступившего в реакцию водорода. Как видим из уравнения реакции, объем бутина-1 в два раза меньше объема водорода и составляет 8 дм3. 8 дм3 16 дм3 Ответ: 84 СН ≡ С – СН2 – СН3 + 2Н2 СН3 – СН2 – СН2 – СН3. 3) Вычислим объемную долю бутана в исходной смеси: V(C4H10) = 50 дм3 – 8 дм3 = 42 дм3; 42 дм3 φ = V(C4H10) / V(смеси), 0,84, или 84 %. 50 дм3 Объемная доля бутана в исходной смеси 84 % кат, р, t Учебник Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 8–10; Химия : учеб. для 11-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / А. П. Ельницкий, Е. И. Шарапа. – Минск : Нар. асвета, 2013. – § 15 В4. Найдите сумму молярных масс (г/моль) 1) Составим уравнения химических реакций в соответствии со схемой Химия : учеб. для 11-го кл. органических соединений Б и Д, образовавшихся в превращений: учреждений общ. сред. результате превращений (Г является гексозой): образования hv СН4 + Cl2 СН3Cl (A) + HCl; с рус. яз. обучения / 1 моль Cl2 , h H2O А. П. Ельницкий, CH 4 (1моль) A NaOH (водн) СН3Cl + NaOH СН3OH (Б) + NaCl; Е. И. Шарапа. – O2 / Cu, t Br2 / H2O Ca(OH)2 Cu, t Б В Г Д. 2СН3OH + О2 Минск : Нар. асвета, 2НСНО (В) + 2H2O; 2013. – § 11, 24, 31, 45, 60 Ca(OH)2 6НСНО С6H12О6 (Г); Ответ: 228 С6H12О6 + Br2 + H2O С6H12О7 (Д) + 2HBr. 2) Найдем сумму молярных масс органических соединений Б и Д: М(СН3OH) = 32 г/моль, М(С6H12О7) = 196 г/моль. ∑М(Б) + М(Д) = 228 г/моль РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 31 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Распознавание неорганических соединений Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В5. При действии гидроксида кальция на раствор соли А образуется осадок соли Б (применяется в производстве стекла и в строительстве). Прибавление к А раствора хлорида кальция не приводит к химическим изменениям. Соляная кислота реагирует с А с выделением газа В (н. у.), не обесцвечивающего раствор перманганата калия. Пропускание водного раствора В через соль Б ведет к образованию исходной соли А. При нагревании А разлагается с образованием Б. Продуктом спекания гидроксида алюминия химическим количеством 2 моль с Б химическим количеством 1 моль является соль Г. Рассчитайте сумму молярных масс (г/моль) неорганических веществ А, В, Г. Ответ: 364 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Труднорастворимой в воде солью Б, которая применяется в производстве стекла, может быть карбонат кальция СаСО3 (Б). Тогда соль А – гидрокарбонат кальция Са(НСО3)2, поскольку не вступает в химическое взаимодействие с раствором хлорида кальция, а в реакции с гидроксидом кальция образует карбонат кальция. Уравнение реакции: Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3↓ + 2Н2О. Взаимодействие соляной кислоты с гидрокарбонатом кальция ведет к выделению углекислого газа СО2 (В), который не обесцвечивает раствор перманганата калия. Реакция протекает по уравнению: Са(НСО3)2 + 2HCl = СаCl2 + 2Н2О + 2СО2↑. При пропускании водного раствора углекислого газа через карбонат кальция происходит превращение: СаСО3 + Н2О + СО2 = Са(НСО3)2. Гидрокарбонат кальция при нагревании разлагается с образованием карбоната кальция по уравнению: Са(НСО3)2 = СаСО3 + Н2О + СО2↑. Продуктом спекания гидроксида алюминия химическим количеством 2 моль с карбонатом кальция химическим количеством 1 моль является соль металюминат кальция Са(AlO2)2 (Г). Уравнение реакции: 2Al(OH)3 + СаСО3 = Са(AlO2)2 + 3Н2О + СО2↑. Рассчитаем сумму молярных масс неорганических веществ А, В, Г: М(Са(НСО3)2) = 162 г/моль, М(СО2) = 44 г/моль, М(Са(AlO2)2) = 158 г/моль; ∑М(А) + М(В) + М(Г) = 364 г/моль Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 19; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 2, 48, 54 32 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Взаимосвязь между основными классами неорганических соединений Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В6. Для получения веществ по указанной схеме превращений PH3 → H3PO4 → CaHPO4 → Ca(H2PO4)2 → Ca3(PO4)2 выберите реагенты из предложенных: 1 – H2O; 2 – O2; 3 – H2SO4 (разб); 4 – Вa3(PO4)2; 5 – Ca(OH)2. Ответ запишите цифрами в порядке следования превращений. Помните, что один реагент может использоваться несколько раз или не использоваться вообще, например: 1224. Ответ: 2535 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Учебник Составим уравнения реакций, осуществимых практически по схеме Химия : учеб. для 9-го кл. превращений: учреждений общ. сред. образования с рус. яз. PH3 H3PO4, обучения / PH3 + 2O2 = H3PO4; Е. И. Василевская [и др.]. – H3PO4 CaHPO4, Минск : Нар. асвета, H3PO4 + Ca(OH)2 CaHPO4 + 2H2O; 2012. – § 13; CaHPO4 Ca(H2PO4)2, Химия : учеб. для 10-го кл. 2CaHPO4 + H2SO4 = Ca(H2PO4)2 + CaSO4↓; учреждений общ. сред. Ca(H2PO4)2 Ca3(PO4)2, образования с рус. яз. Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 = Ca3(PO4)2↓ + 4H2O. обучения / Таким образом, для протекания данных реакций были использованы И. Е. Шиманович [и др.] ; реагенты: O2 (2), Ca(OH)2 (5), H2SO4 (разб) (3), Ca(OH)2 (5) под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 44 Тематическое консультирование по химии 33 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Расчеты по термохимическим уравнениям Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В7. Химическая реакция протекает согласно А) Вычислим количество теплоты, выделившейся при взаимодействии термохимическому уравнению: СаО массой 87,47 г с необходимым количеством углекислого газа: СаО(т) + СО2(г) = СаCO3(т) + 178 кДж. Установите 87,47 г ––––––––––––––––––––––х кДж соответствие между количественными данными СаО (т) + СО2 (г) = СаCO3 (т) + 178 кДж (массой СаО, объемом (н. у.) СО2, массой СаСО3, 56 г––––––––––––––––––––––––178 кДж числом атомов кислорода в СаСО3) и количеством х = 278,03, Q = 278 кДж (3). (кДж) теплоты, выделившейся при взаимодействии Б) Рассчитаем количество теплоты, выделившейся при взаимодействии или образовании веществ указанных количеств. СО2 объемом (н. у.) 35,36 дм3 с необходимым количеством оксида кальция: 35,36 дм3–––––––––––– х кДж Количество СаО (т) + СО2 (г) = СаCO3 (т) + 178 кДж Количественные данные теплоты 22,4 дм3–––––––––––– 178 кДж х = 281, Q = 281 кДж (4). А) m(СаО) = 87,47 г 1) 204 В) Найдем количество теплоты, выделившейся при образовании СаСО3 Б) V(СО2) = 35,36 дм3 2) 489 массой 114,61 г: В) m(СаСО3) = 114,61 г 3) 278 114,61 г––––– х кДж Г) N(O) в СаСО3 = 4,96 · 1024 4) 281 СаО (т) + СО2 (г) = СаCO3 (т) + 178 кДж атомов 100 г –––––– 178 кДж Ответ запишите в виде сочетания букв и цифр, х = 204, Q = 204 кДж (1). соблюдая алфавитную последовательность букв Г) Определим количество теплоты, выделившейся при образовании левого столбца, например: А2Б1В3Г4. СаСО3, в котором число атомов кислорода составляет 4,96 · 1024: N 4, 96 ·1024 атомов Ответ: А3Б4В1Г2 n(O) ; n 8,239 моль, NA 6, 02 ·1023 атомов/моль n(СаCO3) = 1/3n(O) = 2,747 моль; 2,747 моль–––––х кДж СаО (т) + СО2 (г) = СаCO3 (т) + 178 кДж 1 моль –––––– 178 кДж х = 489, Q = 489 кДж (2). Установим соответствие между левым и правым столбцами и получим: А3Б4В1Г2 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии Учебник Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др. ] под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 18; Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 16; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 6, 25, 47 34 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Определение практического выхода продукта реакции Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В8. Вычислите объем (дм3) аммиака, который израсходовали на получение азотной кислоты массой 100 г по схеме превращений: NH3 NO NO2 HNO3, если на каждой стадии выход продукта реакции составляет 85 %. Ответ: 58 1) Поскольку получение азотной кислоты протекает в три стадии, найдем общий выход продукта реакции: ηобщ = η1 · η2 · η3; ηобщ = 0,85 · 0,85 · 0,85 = 0,614. 2) Рассчитаем теоретически возможное химическое количество азотной кислоты: mпр mпр 100 г , mтеор , mтеор 162,866 г; mтеор 0,614 m , n (HNO3 ) M m , n (HNO3 ) M 162, 866 г 63 г/моль Учебник Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 12; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. 2) Вычислим объем аммиака, который израсходовали на получение образования с рус. яз. обучения / азотной кислоты: И. Е. Шиманович [и др.] ; n(NH3) = n(HNO3) = 2,585 моль; 3 3 под ред. V(NH3) = n(NH3) · Vm, V(NH3) = 2,585 моль · 22,4 моль/дм = 58 дм . Для получения азотной кислоты массой 100 г по схеме превращений: И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і NH3 NO NO2 HNO3 при 85 %-м выходе продукта на выхаванне, 2013. – § 40 n 2, 585 моль. каждой стадии необходим аммиак объемом (н. у.) 58 дм3 Неорганическая химия. Вычисление по химическому уравнению массы продукта по известной массе вступившего в реакцию вещества В9. На чашах весов уравновешены два одинаковых стакана с разбавленной соляной кислотой. В один из них поместили алюминий массой 62 г, который полностью прореагировал с кислотой. Рассчитайте массу (г) цинка, который необходимо добавить к кислоте во второй стакан, чтобы чаши весов снова уравновесились. Растворимостью газа в воде пренебречь. Ответ: 57 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 1) Составим уравнение реакции алюминия с соляной кислотой и найдем изменение массы содержимого первого стакана после окончания реакции: Al + 3HCl = AlCl3 + 1,5H2↑; М(Al) = 27 г/моль, М(H2) = 2 г/моль. Если 27 г Al, то изменение массы Δm = 24 г (27 – 2 · 1,5), если 62 г ––––––––––––––––––––– х г х = 55,246, Δm = 55,246 г. 2) Составим уравнение реакции цинка с соляной кислотой и определим необходимую массу цинка для реакции во втором стакане, чтобы чаши весов снова уравновесились: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑; М(Zn) = 65 г/моль. Если 65 г Zn, то изменение массы Δm = 63 г (65 – 2), если х г ––––––––––––––––––––– 55,246 г х = 57, m(Zn) = 57 г. Значит, масса цинка, который необходимо добавить к кислоте во второй стакан, чтобы чаши весов снова уравновесились, равна 57 г Тематическое консультирование по химии Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 18, 39; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 8, 10 35 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Вычисления по уравнениям реакций, протекающих в растворах Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В10. Олеум – смесь оксида серы(VI) и 100 %-й серной кислоты. Массовая доля серы в олеуме массой 59,28 г составляет 35 %. Вычислите массу (г) раствора гидроксида калия с массовой долей щелочи 33 %, которым можно полностью нейтрализовать данный олеум. Ответ: 220 1) Рассчитаем химическое количество серы в олеуме: m(в-ва) ; m(в-ва) m(смеси) w; m(S) 59, 28 г 0, 35 20, 748 г; w m(смеси) M(S) = 32 г/моль; n(S) = m / M(S), n(S) = 20,748 г / 32 г/моль = 0,648 моль. 2) Вычислим массу раствора гидроксида калия: 2KОН + SO3 = K2SO4 + Н2О, 2KОН + Н2SO4 = K2SO4 + 2Н2О. Как видим, в результате полной нейтрализации олеума вся сера из смеси оксида серы(VI) и серной кислоты перешла в сульфат калия K2SO4, на образование которого ушло в два раза больше гидроксида калия: n(S) = n(K2SO4), n(KОН) = 2n(S); n(KОН) = 0,648 моль · 2 = 1,296 моль; M(KОН) = 56 г/моль; m(KОН) = 1,296 моль · 56 г/моль = 72,576 г; Учебник Химия : учеб. для 8-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович, Е. B. Василевская, О. И. Сечко ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2011. – § 4, 28; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; m(в-ва) 72, 576 г m(р-ра) 220 г. под ред. w 0, 33 И. Е. Шимановича. – Масса раствора гидроксида калия с массовой долей щелочи 33 %, Минск : Адукацыя і которым можно полностью нейтрализовать данный олеум, равна 220 г выхаванне, 2013. – § 1, 31 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 36 Раздел программы вступительных испытаний. Элемент содержания Неорганическая химия. Установление формулы неорганическог о вещества Содержание задания. Ответ Комментарий и решение задания В11. В кварцевую трубку поместили порошок металла Х массой 8,56 г и пустили по трубке ток очищенного кислорода при нагревании металла до 500 ºС. Через некоторое время порошка не осталось, а в холодной части трубки накопились прозрачные кристаллы резко пахнущего вещества Y массой 11,44 г. Нагревание Y с избытком водорода приводит к образованию Х и жидкого вещества Z, замерзающего при н. у. Методом колебательной спектроскопии установлено, что Y состоит из пятиатомных молекул, имеющих форму правильного тетраэдра (см. рис). Определите элемент, образующий Х. В ответе укажите химический символ После пропускания кислорода при нагревании над металлическим порошком Х образовался оксид, формула которого ХО4. 1) Определим массу кислорода и химическое количество оксида: m(O) = 11,44 г – 8,56 г = 2,88 г; 1 моль ХО4 содержит 64 г О, х моль ХО4 –––––––– 2,88 г О, х = 0,045, n(ХО4) = 0,045 моль. 2) Рассчитаем молярную массу металла Х: n(Х) = n(ХО4) = 0,045 моль; 8,56 г m, M (X) 190 г/моль, M 0,045 моль n металл Х – осмий Os, M(Os) = 190 г/моль. Таким образом, элемент, образующий Х, – осмий Os Учебник Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 9, 38, 40 Х, например: Мg. Ответ: Os РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 37 Раздел программы вступительных Содержание задания. испытаний. Ответ Элемент содержания Неорганическая В12. Определите сумму молярных масс (г/моль) химия. магнийсодержащего вещества Д Взаимосвязь и кремнийсодержащего вещества Е, образовавшихся между в результате превращений: основными t А NaOH Д B классами HCl неорганических Mg2Si (1 моль) Б O2 , t Г CaCO3 (1моль), t Е соединений Ответ: 156 Комментарий и решение задания 1) Составим уравнения реакций в соответствии со схемой превращений: Mg2Si + 4HCl = 2MgCl2 (A) + SiH4 (Б); MgCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Mg(OH)2↓ (В); Mg(OH)2 t SiH4 + 2О2 SiО2 + СаСО3 MgO (Д) + H2O; t SiО2 (Г) + 2H2O; t СаSiО3 (Е) + СО2↑. Учебник Химия : учеб. для 7-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др. ] под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 35, 37, 41; 2) Определим сумму молярных масс магнийсодержащего вещества Д Химия : учеб. для 9-го кл. учреждений общ. сред. и кремнийсодержащего вещества Е: образования с рус. яз. M(MgO) = 40 г/моль, M(СаSiО3) = 116 г/моль; обучения / ∑M(MgO) + M(СаSiО3) = 156 г/моль Е. И. Василевская [и др.]. – Минск : Нар. асвета, 2012. – § 16, 29, 49; Химия : учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / И. Е. Шиманович [и др.] ; под ред. И. Е. Шимановича. – Минск : Адукацыя і выхаванне, 2013. – § 1–3, 48 РТ–2015/2016 гг. Этап II. Вариант 1 Тематическое консультирование по химии 38