Пояснення

ТЕМА: Неорганічна хімія. Сульфур. Сполуки Сульфуру.

Завдання скеровано на перевірку знання фізичних і хімічних властивостей сполук Сульфуру.

Умову завдання задовольняє гідроген сульфід \(\mathrm{H_2S}\).

Відповідь: Б.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати ступені окиснення хімічних елементів у речовинах.

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.

Карбон – хімічний елемент IVА підгрупи, у його атомі на зовнішньому енергетичному рівні чотири електрони. Тож максимальний ступінь окиснення \(+4\) Карбон виявляє в натрій карбонаті:

$$ \mathrm{\overset{+1}{Na}_2\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3,\ \overset{-4}{C}\overset{+1}{H}_4,\ \overset{+3}{Al}_4\overset{-4}{C}_3,\ \overset{+2}{C}\overset{-2}{O}}. $$

Відповідь: A.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати ступені окиснення хімічних елементів у речовинах.

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.

Електронегативність Нітрогену більша за електронегативність Гідрогену, Літію, Кальцію, Алюмінію (рис. 1).

Тому в бінарних сполуках із ними його ступінь окиснення негативний. Найбільша кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні в атома Алюмінію. Тому ступінь окиснення в бінарній сполуці з Нітрогеном буде вищим порівняно з іншими елементами, про які йдеться в завданні:

$$ \mathrm{\overset{-3}{N}\overset{+1}{H}_3,\ \overset{+1}{Li}_3\overset{-3}{N},\ \overset{+2}{Ca}_3\overset{-3}{N}_2,\ \overset{+3}{Al}\overset{-3}{N}}. $$

Відповідь: B.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічний зв’язок. Йонний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати тип хімічного зв`язку в сполуці за її формулою.

Умову завдання потрібно переформулювати: визначте тип хімічного зв’язку в сполуці, утвореній хімічними елементами з порядковими номерами \(11\) і \(17\). Адже йдеться про речовину йонної будови – натрій хлорид. Натрій – типовий металічний елемент, Хлор – типовий неметалічний. Електрон із зовнішнього енергетичного рівня Натрію переходить на зовнішній енергетичний рівень атома Хлору. Утворюються катіон Натрію й аніон Хлору (рис. 1).

У кальцій броміді йонний зв’язок утворюється внаслідок переходу двох електронів зовнішнього енергетичного рівня атома Кальцію до атомів Брому (рис. 1).

Відповідь: Б.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Електронні орбіталі. Форма електронних хмар.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнати електронні хмари за формою.

У молекулі гідроген хлориду хімічний зв’язок утворюється внаслідок усуспільнення пари електронів атомами Гідрогену й Хлору. В утворенні хімічного зв’язку беруть участь неспарені електрони зовнішніх енергетичних рівнів:

\begin{gather*} \mathrm{H}\ 1s^1\\[7pt] \mathrm{Cl}\ 1s^22s^22p^63s^23p^5 \end{gather*}

У молекулі хімічний зв’язок між атомами утворюється внаслідок перекривання 1s-електронної хмари атома Гідрогену та 3p-електронної хмари атома Хлору (рис. 1).

Відповідь: Б.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Структура періодичної системи хімічних елементів. Закономірності зміни властивостей хімічних елементів залежно від місця в періодичній системі.

Завдання скеровано на перевірку знання закономірностей зміни властивостей хімічних елементів у періодах періодичної системи хімічних елементів.

У малих періодах зі збільшенням протонного числа збільшується від \(1\) до \(8\) (у першому періоді – від \(1\) до \(2\)) кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні атомів.

Відповідь: Г.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Структура періодичної системи хімічних елементів.

Завдання скеровано на перевірку знання структури періодичної системи й уміння аналізувати її.

До тої самої підгрупи VIA (у довгоперіодному варіанті періодичної системи це група 16) належать Оксиген, Сульфур, Телур.

Відповідь: Г.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати будову атома хімічного елемента.

Формула вищого оксиду елемента ІV групи – \(\mathrm{EO_2}\), а його відносна молекулярна маса становить \(80\ \text{г/моль}\):

\begin{gather*} M_r(\mathrm{EO_2})=A_r(\mathrm{E})+2A_r(\mathrm{O})\\[7pt] A_r(\mathrm{E})=M_r(\mathrm{EO_2})-2A_r(\mathrm{O})\\[7pt] A_r(\mathrm{E})=80-2\cdot 16\\[7pt] A_r(\mathrm{E})=48 \end{gather*}

Тобто йдеться про Титан, його порядковий номер у періодичній системі хімічних елементів і, відповідно, протонне число дорівнює \(22\).

Відповідь: A.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Електронна формула.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати електронні формули атомів хімічних елементів.

Формула вищого оксиду \(\mathrm{EO_2}\) відповідає елементам ІVА групи, на зовнішньому енергетичному рівні в атомах яких чотири електрони.

Умову завдання задовольняє електронна формула атома Карбону \(1s^2\underline{2s^22p^2}\).

Відповідь: B.