ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення. Залізо. Сполуки Феруму.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей заліза й уміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами речовин, окисники й відновники у хімічних реакціях.

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 у складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.

Під час окиснення окисник приймає електрони й відновлюється, а відновник віддає електрони й окиснюється.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальні відомості про металічні елементи й метали. Алюміній, сполуки Алюмінію.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алюмінію, сполук Алюмінію.

I Алюміній належить до p-елементів, в його атомі заповнюється електронами p-підрівень: $$ \mathrm{Al}\ 1s^22s^22p^63s^23p^1. $$

II Алюміній гідроксид за нагрівання розкладається: $$ \mathrm{2Al(OH)_3=Al_2O_3+3H_2O.} $$

III У йона \(\mathrm{Al^{3+}}\) така сама електронна конфігурація, як в атома Неону: $$ \mathrm{Al^{3+}\ }1s^22s^22p^6. $$

IV Для добування водню в лабораторії можна використати алюміній і хлоридну кислоту: $$ \mathrm{2Al+6HCl=2AlCl_3+3H_2\uparrow}. $$

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Твердість води і способи її усунення.

Завдання скеровано на перевірку розуміння причин твердості води.

Твердість води – це сукупність її властивостей, зумовлених деякими катіонами металічних елементів у ній. Усі двовалентні катіони тією чи тією мірою впливають на твердість води, оскільки вони взаємодіють із певними аніонами, унаслідок чого утворюються нерозчинні або малорозчинні сполуки, що випадають в осад.

Найважливіші йони, які зумовлюють твердість води

Унаслідок кип’ятіння твердої води розчинні гідрогенкарбонати Кальцію і Магнію перетворюються на нерозчинні карбонати, які осідають на стінках чайника.

Відповідь: A.

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 залізо витісняє із солі мідь, оскільки розташоване лівіше від нього: $$ \mathrm{Fe^0+Cu^{2+}=Fe^{2+}+Cu^0 \downarrow.} $$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Якісні реакції на деякі йони. Забарвлення полум’я катіонами деяких металічних елементів. Якісна реакція на карбонат-аніони.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання якісних реакцій на катіони й аніони для ідентифікування речовин.

Якісні реакції – це хімічні реакції, за допомогою яких можна визначити, чим одна речовина відрізняється від іншої за елементним складом. Вони відбуваються між аналізованою речовиною та реагентом.

Пірохімічний аналіз (від грец. πυρо́ς - вогонь) – метод виявлення деяких хімічних елементів (наприклад, у мінералах) за різним забарвленням полум’я. Якщо внести розчин леткої солі (хлориду, карбонату, нітрату) у полум’я, воно набуде певного забарвлення (рис. 1).

Рис. 1. Забарвлення полум’я катіонами лужних елементів

Забарвлення полум’я катіонами в складі досліджуваної солі дає змогу дійти висновку, що це сіль Натрію.

Газ виділиться внаслідок дії хлоридної кислоти на натрій гідрогенкарбонат: $$ \mathrm{NaHCO_3+HCl=NaCl+CO_2\uparrow +H_2O.} $$

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Амфотерність.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або осно́вні, або кислотні властивості. З кислотами цинк гідроксид \(\mathrm{Zn(OH)_2}\) реагує як основа, із лугами – як кислота, тобто виявляє амфотерні властивості: \begin{gather*} \mathrm{ Zn(OH)_2+2NaOH=Na_2[Zn(OH)_4];}\\[7pt] \mathrm{ Zn(OH)_2+2OH^-=[Zn(OH)_4]^{2-}. } \end{gather*}

Цинкати – солі слабкої кислоти, тому під дією сильних кислот руйнуються:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Солі. Окисно-відновні реакції.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття 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.

У сполуках із неметалічними елементами Гідроген має ступінь окиснення +1, ступінь окиснення Оксигену зазвичай дорівнює -2.

Окисно-відновні реакції супроводжувані переходом або зміщенням валентних електронів від атомів із меншою електронегативністю до атомів із більшою електронегативністю, тобто змінами ступенів окиснення атомів хімічних елементів.

А \(\mathrm{2\overset{+1}{Na}\overset{+1}{H}\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3=\overset{+1}{Na}_2\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}+\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_2\uparrow}\)

Б \(\mathrm{\overset{+2}{Ca}\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3=\overset{+2}{Ca}\overset{-2}{O}+\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_2\uparrow}\)

В \(\mathrm{2\overset{+1}{Na}\overset{+5}{\underline{N}}\overset{-2}{\underline{\underline{O}}}_3=2\overset{+1}{Na}\overset{+3}{\underline{N}}\overset{-2}{\underline{\underline{O}}}_2+\overset{0}{\underline{\underline{O}}}\uparrow}\)

Г \(\mathrm{\overset{-3}{N}\overset{+1}{H}_4\overset{-1}{Cl}=\overset{-3}{N}\overset{+1}{H}_3\uparrow+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}\uparrow}\)

Зміна ступенів окиснення атомів хімічних елементів відбувається лише під час розкладання натрій нітрату.

Відповідь: B.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Кислоти. Хлоридна кислота.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості хлоридної кислоти.

A \(\mathrm{Na_2SiO_3+2HCl=2NaCl+H_2SiO_3\downarrow}\)

Б\(\mathrm{Na_2CO_3+2HCl=2NaCl+H_2O+CO_2\uparrow}\)

B \(\mathrm{MgSO_4+HCl}\) – реакція не відбувається

Г \(\mathrm{AgNO_3+HCl=AgCl\downarrow +HNO_3}\)

Відповідь: Б.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Луги.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічний склад, будову й загальні властивості лугів для прогнозування властивостей представників цієї групи неорганічних сполук.

Калій гідроксид – добре розчинна у воді речовина йонної будови, сильний електроліт, у водному розчині дисоціює з утворенням гідроксид-аніонів, які зумовлюють зміну забарвлення фенолфталеїну на малиновий, утворюється внаслідок взаємодії металу з водою: $$ \mathrm{2K+2H_2O=2KOH+H_2\uparrow} $$

Відповідь: Б.