ТЕМА: Обчислення в хімії. Суміші. Обчислення масової частки

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати розрахункові задачі за хімічними рівняннями. $$ \mathrm{2CO+O_2=2CO_2.} $$

За рівнянням $$ n(\mathrm{CO})=2n(\mathrm{O_2})=n(\mathrm{CO_2}). $$ Тобто $$ V(\mathrm{CO})=2V(\mathrm{O_2})=V(\mathrm{CO_2}). $$

Кисень у надлишку, тому після повного окиснення чадного газу до вуглекислого об’єм кисню зменшиться на \(1\ \text{л}:\) $$ V(\mathrm{O_2})=4\ \text{л}-1\ \text{л}=3\ \text{л}. $$

Унаслідок повного окиснення чадного газу об’ємом \(2\ \text{л}\) утвориться вуглекислий газ такого самого об’єму.

Сумарний об’єм газової суміші після реакції: $$ V(\mathrm{CO_2})+V(\mathrm{O_2})=2\ \text{л}+3\ \text{л}=5\ \text{л}. $$

Об’ємна частка кисню в цій суміші:

Відповідь: 60.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Речовина. Хімічна формула.

Завдання скеровано на перевірку знання формул неорганічних й органічних речовин, уміння аналізувати якісний і кількісний склад речовини за хімічною формулою.

Хімічна формула – це умовний запис якісного і кількісного складу речовини за допомогою символів хімічних елементів й індексів.

Формули речовин, про які йдеться в завданні:
водень \(\mathrm{H_2};\) молекула водню утворена двома атомами Гідрогену;
метан \(\mathrm{CH_4};\) молекула метану утворена атомом Карбону й чотирма атомами Гідрогену;
метанол \(\mathrm{CH_3OH};\) молекула метанолу утворена атомом Карбону, чотирма атомами Гідрогену, атомом Оксигену;
азот \(\mathrm{N_2};\) молекула азоту утворена двома атомами Нітрогену.

Тобто атомами двох хімічних елементів утворена молекула метану.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Нуклід.

Завдання скеровано на перевірку вміння тлумачити нуклідні символи й порівнювати склад ядер атомів.

Нуклідний символ – символ частинки, біля якого зазначені: масове (нуклонне) число – лівий надрядковий індекс, атомний номер – лівий підрядковий індекс. Якщо частинка має електричний заряд, його позначають правим надрядковим індексом.

Нуклонні числа збігаються в нуклідів Аргону і Кальцію, йонів Феруму. Протонні числа в атомів різних хімічних елементів різні. Тому умову завдання задовольняє лише варіант відповіді Г – нуклідні символи катіонів Феруму.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Електронні формули.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати електронні формули атомів і зіставляти їх з місцем елемента в періодичній таблиці.

За кількістю електронів в електронній формулі можна визначити протонні числа й номери хімічних елементів у періодичній таблиці. Отже, наведено електронні формули Оксигену, Сульфуру, Магнію, Карбону.

Вищий оксид \(\mathrm{CO_2}\) утворює Карбон.

Також можна було не вдаватися до визначення конкретних хімічних елементів, а проаналізувати будову зовнішнього енергетичного рівня. У вищому оксиді складу \(\mathrm{EO_2}\) ступінь окиснення елемента \(\mathrm{E}\) становить \(+4.\) Тобто на зовнішньому енергетичному рівні в атомі має бути чотири електрони. Цій умові відповідає хімічний елемент, електронну формулу атома якого наведено у варіанті відповіді Г. У цьому атомі на зовнішньому енергетичному рівні два \(s\text{-електрони}\) і два \(p\text{-електрони.}\)

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Хімічний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати склад частинок і прогнозувати типи хімічних зв’язків, в утворенні яких вони можуть брати участь.

Частинка 1 – протон, тобто може бути акцептором електронної пари, наприклад: $$ \mathrm{H^++:NH_3\rightarrow H:NH_4^+.} $$

Частинка 2 – молекула водню, у якій два атоми Гідрогену усуспільнили електрони, утворивши ковалентний неполярний зв’язок. Тобто про водневий зв’язок не йдеться.

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Суміші. Способи розділення сумішей.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати й тлумачити подану в графічній формі інформацію про спосіб розділення суспензії.

Фільтрат – рідина, що пройшла крізь фільтрувальну перетинку під час фільтрування. На малюнку фільтрат позначено цифрою 4.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Розчини. Електролітична дисоціація.

Завдання скеровано на перевірку вміння складати й аналізувати формулу солі й аналізувати рівняння електролітичної дисоціації.

Формула кальцій хлориду \(\mathrm{CaCl_2}.\)

Рівняння електролітичної дисоціації кальцій хлориду $$ \mathrm{CaCl_2\rightarrow Ca^{2+}+2Cl^-.} $$

Унаслідок дисоціації кальцій хлориду кількістю речовини \(1\ \text{моль}\) утворюються катіони Кальцію \((1\ \text{моль})\) й хлорид-аніони \((2\ \text{моль}).\)

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічні реакції. Класифікація хімічних реакцій за кількістю і складом реактантів і продуктів реакції. Амфотерні оксиди.

Завдання скеровано на перевірку вміння складати й аналізувати рівняння реакцій за участю цинк оксиду, класифікувати хімічні реакції за кількістю і складом реактантів і продуктів реакції.

Амфотерний цинк оксид не реагує з водою.

Реакція амфотерного цинк оксиду з хлоридною кислотою належить до реакцій обміну, оскільки і реактантами, і продуктами реакції є дві складні речовини:

Реакція амфотерного цинк оксиду з кальцій оксидом належить до реакцій сполучення, бо реактантами є дві складні речовини, продуктом реакції є складна речовина:

Реакція цинк оксиду з воднем належить до реакцій заміщення, бо і реактантами, і продуктами реакції є проста і складна речовини: $$ \mathrm{ZnO+H_2=Zn+H_2O.} $$

Відповідь: B.

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

Завдання скеровано на перевірку вміння складати й аналізувати рівняння окисно-відновних реакцій.

Перетворення молекули амоніаку на йон амонію описують схемою:

Ступінь окиснення Нітрогену і в амоніаку, і в катіоні амонію становить \(–3.\)

Натомість валентність (кількість спільних електронних пар) в амоніаку дорівнює трьом, а в катіоні амонію – чотирьом.

Тобто внаслідок утворення з амоніаку катіона амонію збільшується значення валентності Нітрогену, а ступінь окиснення цього хімічного елемента не змінюється.

Відповідь: B.