ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення. Окисно-відновні реакції.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту понять ступінь окиснення, окисно-відновна реакція, уміння визначати ступені окиснення атомів хімічних елементів за формулами речовин і розрізняти окисно-відновні реакції.

Ступінь окиснення – це умовний цілочисловий заряд на атомі в молекулярній частинці, якого би він набув, якщо відокремити зв’язані з ним електронегативніші атоми разом із парами електронів, що належать зв’язкам. Це ціле число – додатне, від’ємне або нуль.

Алгебрична сума ступенів окиснення всіх атомів у нейтральній молекулі дорівнює нулю, а в йоні – величині його заряду.

Ступені окиснення атомів Гідрогену й Оксигену складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.

Під час окисно-відновних реакцій ступені окиснення хімічних елементів змінюються.

Відновник віддає електрони й окиснюється.

Окисник приєднує електрони й відновлюється.

А  \(\mathrm{\overset{+3}{Fe}_2\overset{-2}{O}_3+\overset{+1}{Na}_2\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3\rightarrow \overset{+1}{Na}\overset{+3}{Fe}\overset{-2}{O}_2+\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_2}\)

Б  \(\mathrm{\underline{\underline{\overset{+2}{Fe}}}\overset{+6}{S}\overset{-2}{O}_4+\overset{0}{O}_2+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}\rightarrow \underline{\underline{\overset{+3}{Fe}}}(\overset{-2}{O}\overset{+1}{H})\overset{+6}{S}\overset{-2}{O}_4}\)

В  \(\mathrm{\overset{+3}{Fe}\overset{-1}{Cl}_3+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{S}\rightarrow \overset{+2}{Fe}\overset{-1}{Cl}_2+\overset{0}{S}+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}}\)

Г  \(\mathrm{\overset{+2}{Fe}\overset{-2}{S}+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}\rightarrow \overset{+2}{Fe}\overset{-1}{Cl}_2+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{S}}\)

Відповідь: Б.

ТЕМА: Класифікація основ. Луги.

Завдання скеровано на перевірку знання класифікації основ за розчинністю.

Луги – розчинні основи (рис. 1). З-поміж сполук, формули яких наведено, умову завдання задовольняє барій гідроксид.

Рис. 1. Луги – розчинні основи

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальні відомості про металічні елементи й метали.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати можливість перебігу реакцій солей у водних розчинах із металами.

Активність металів зменшується

Порівнявши положення металів у ряду активності, можна дійти висновку, що цинк витісняє із солі кадмій, оскільки в ряду активності він розташований лівіше від нього: $$ \mathrm{Zn+Cd^{2+}=Zn^{2+}+Cd^0\downarrow}. $$

Відповідь: A.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Окисно-відновні реакції. Металотермія.

Завдання скеровано на перевірку знання застосування металів, уміння аналізувати хімічні рівняння з погляду окиснення-відновлення.

Металотермія – металургійні процеси добування металів із їхніх оксидів, засновані на відновленні активнішими металами (\(\mathrm{Al,\ Mg}\) тощо) менш активних і супроводжувані виділенням тепла. Металотермія є окисно-відновним процесом.

Цій умові відповідає перетворення $$ \mathrm{\overset{+4}{Ti}O_2+2\overset{0}{Mg}=\overset{0}{Ti}+2\overset{+2}{Mg}O}. $$

Відповідь: B.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Будова атома. Класифікація хімічних елементів.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову атомів хімічних елементів, класифікувати хімічні елементи за будовою зовнішнього енергетичного рівня їхніх атомів.

В атомах Берилію, Магнію, Кальцію заповнюється електронами зовнішній s-підрівень, тому вони належать до s-елементів (рис. 1).

Рис. 1. Будова атомів Берилію, Магнію, Кальцію

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Амфотерність. Алюміній гідроксид.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або осно́вні, або кислотні властивості. З кислотами алюміній гідроксид реагує як основа, із лугами – як кислота, тобто виявляє амфотерні властивості.

Тож для доведення його амфотерності потрібно використати сульфатну кислоту й натрій гідроксид:

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Основні класи неорганічних сполук. Солі.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати середні солі за їхніми хімічними формулами.

Кисла сіль – сіль, добута частковою нейтралізацією багатоосновної кислоти, тобто продукт неповного заміщення атомів Гідрогену в молекулі такої кислоти на атоми металічних елементів. Такі солі мають катіони Гідрогену, здатні заміщуватись на катіони металічних елементів.

Такими солями є солі, формули яких наведено у варіантах відповіді А, Б, Г.

У варіанті відповіді В наведено формулу середньої солі – амоній карбонату, у складі якого немає катіонів Гідрогену, здатних заміщуватися на атоми металічних елементів.

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Сульфатна кислота. Амоніак.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей сульфатної кислоти й амоніаку.

У сульфатній кислоті ступінь окиснення атома Сульфуру +6 є найвищим можливим для елемента 6А групи, тому реакція з киснем не відбувається. Карбон(IV) оксид і силіцій(IV) оксид – вищі кислотні оксиди Карбону й Силіцію, тож не реагують із сульфатною кислотою.

Амоніак реагує із сульфатною кислотою: \begin{gather*} \mathrm{NH_3+H_2SO_4=NH_4HSO_4};\\[7pt] \mathrm{2NH_3+H_2SO_4=(NH_4)_2SO_4}. \end{gather*}

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Луги.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей натрію, уміння класифікувати хімічні реакції за різними ознаками.

Натрій – проста речовина, вода – складна. Продуктами реакції є водень – проста речовина – і натрій гідроксид – складна. Унаслідок перебігу реакції Натрій і Гідроген змінюють ступені окиснення: $$ \mathrm{2\underline{\overset{0}{Na}}+2\underline{\underline{\overset{+1}{H}_2}}\overset{-2}{O}=2\underline{\overset{+1}{Na}}\overset{-2}{O}\overset{+1}{H}+\underline{\underline{\overset{0}{H}_2}}\uparrow .} $$

Відповідь: A.