ТЕМА: Загальна хімія. Типи кристалічних ґраток.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати тип кристалічних ґраток у речовині за її властивостями.

Описані властивості – низька температура плавлення, леткість властиві речовинам з молекулярними кристалічними ґратками. Сили притягання між молекулами у вузлах кристалічних ґраток слабкі, тому речовина має порівняно низькі температури плавлення і кипіння, легко випаровується.

Відповідь: Б.

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, розрізняти окисники й відновники.

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.

Окисно-відновні реакції супроводжувані переходом або зміщенням валентних електронів від атомів із меншою електронегативністю до атомів із більшою електронегативністю.

Окиснення – утрачання електронів атомом або йоном, відновлення – процес, протилежний окисненню.

Окисники приєднують електрони, відновники – віддають.

У цій реакції плюмбум(IV) оксид є окисником, а в зміні ступеня окиснення Сульфуру беруть участь шість електронів.

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні й органічні речовини, їхні властивості.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей амоніаку, гідроген хлориду, нітроген(I) оксиду, нітроген(IV) оксиду, розуміння умов збирання газів витісненням води.

Витісненням води збирають газуваті мало- або нерозчинні у воді речовини, які не реагують із нею.

Із-поміж наведених у завданні речовин добре розчинними є гідроген хлорид, амоніак, нітроген(IV) оксид. Тому їх не збирають витісненням води. Метан – малорозчинний газ, його можна зібрати витісненням води.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному розчині.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про умови необоротності перебігу реакцій обміну між електролітами в розчині.

Реакції обміну між електролітами в розчинах відбуваються за участю йонів. Умови необоротності перебігу реакцій обміну між електролітами в розчині наведено на схемі (рис. 1).

Рис. 1. Умови необоротності реакцій між електролітами у водних розчинах

У водному розчині реагують між собою барій гідроксид і ферум(ІІІ) хлорид, бо внаслідок взаємодії катіона Феруму(ІІІ) з гідроксид-аніонами утворюється нерозчинний ферум(ІІІ) гідроксид:

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Оксиди.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати осно́вні, кислотні, амфотерні оксиди й прогнозувати можливість перебігу хімічних реакцій за їхньої участі.

Класифікацію оксидів за їхнім складом і хімічними властивостями наведено на рисунку 1.

Рис. 1. Класифікація оксидів

До основних оксидів належать:

• оксиди всіх металічних елементів головної підгрупи першої групи;
• оксиди всіх металічних елементів головної підгрупи другої групи, починаючи з магнію (\(\mathrm{Mg-Ra}\))
• оксиди металічних елементів у нижчих значеннях валентності, наприклад \(\mathrm{MnO,\ FeO}\).

Кислотними оксидами є більшість оксидів неметалічних елементів (\(\mathrm{SO_3,\ P_2O_5}\) тощо). Вищі оксиди металічних елементів зі змінною валентністю також виявляють переважно кислотні властивості, наприклад: \(\mathrm{CrO_3,\ Mn_2O_7,\ V_2O_5}\).

Амфотерні оксиди під час взаємодії з кислотою або кислотним оксидом виявляють властивості, характерні для основних оксидів. Так само, як основні оксиди, вони взаємодіють з кислотами з утворенням солі і води. У реакціях із лугами або з оксидами лужних і лужноземельних елементів амфотерні оксиди виявляють кислотні властивості. Цинк оксид й алюміній оксид – амфотерні.

Магній оксид – основний, алюміній оксид – амфотерний, хлор(VІІ) оксид – кислотний.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Луги.

Завдання скеровано на перевірку знання способів добування лугів, уміння розрізняти луги за їхніми хімічними формулами.

Фенолфталеїн – специфічний індикатор лужного середовища, під дією гідроксид-аніонів у водному розчині він набуває малинового забарвлення.

Унаслідок розчинення барій оксиду у воді відбувається хімічна реакція, продуктом якої є луг – барій гідроксид: $$ \mathrm{BaO+H_2O=Ba(OH)_2.} $$

У водному розчині барій гідроксид дисоціює на катіони Барію і гідроксид-аніони: $$ \mathrm{Ba(OH)_2\rightarrow Ba^{2+}+2OH^-.} $$

Унаслідок розчинення амоніаку у воді утворюються гідроксид-аніони й катіони амонію: $$ \mathrm{HOH+ :NH_3\rightleftarrows OH^-+ [H\ :NH_3]^+.} $$

У водному розчині кальцій гідроксид дисоціює на катіони Кальцію і гідроксид-аніони: $$ \mathrm{Ca(OH)_2\rightarrow Ca^{2+}+2OH^-.} $$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Кислотні оксиди. Способи добування кислот.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати можливість перебігу реакцій кислотних оксидів з водою.

З-поміж кислот, формули яких наведено в завданні, лише силікатну не можна добути реакцією відповідного кислотного оксиду з водою, адже силіцій(IV) оксид – це кварц, який у воді не розчиняється і не реагує з нею.

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Солі.

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

Солі – йонні сполуки, утворені катіонами металічних елементів або амонію й аніонами кислотних залишків. Кислі солі – продукти неповного заміщення атомів Гідрогену в молекулі кислоти на катіони амонію або металічних елементів.

У завданні наведено формули солей – натрій етаноату (1), калій перманганату (4), амоній дигідрогенкарбонату (6).

Відповідь: Б.

ТЕМА: Явище амфотерності.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності, уміння аналізувати й прогнозувати результати дослідження, робити висновки.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або основні, або кислотні властивості. Наприклад, із кислотами цинк гідроксид реагує як основа, із лугами – як кислота. Тобто білий драглистий осад цинк гідроксиду розчиниться як у кислоті, так і в надлишку розчину лугу.

Описані перетворення можна пояснити за допомогою таких хімічних рівнянь: \begin{gather*} \mathrm{ZnCl_2+2KOH=\underbrace{Zn(OH)_2\downarrow}_{\text{білий драглистий}}+2KCl;}\\[7pt] \mathrm{Zn^{2+}+2OH^-\rightarrow Zn(OH)_2\downarrow ;}\\[7pt] \mathrm{Zn(OH)_2+2HCl=ZnCl_2+2H_2O;}\\[7pt] \mathrm{Zn(OH)_2+2H^+=Zn^{2+}+2H_2O;}\\[7pt] \mathrm{Zn(OH)_2+2KOH=K_2[Zn(OH)_4];}\\[7pt] \mathrm{Zn(OH)_2+2OH^-=[Zn(OH)_4]^{2-}.} \end{gather*}

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Солі.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості солей для розпізнавання їх за допомогою якісних реакцій.

Без утворення твердого залишку розкладаються дві солі – амоній карбонат (A) й амоній хлорид (B). Однак із-поміж них лише амоній карбонат реагує з кальцій гідроксидом з утворенням осаду – кальцій карбонату:

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення. 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 визначати окисники й відновники.

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.

Окисно-відновні реакції супроводжувані переходом або зміщенням валентних електронів від атомів із меншою електронегативністю до атомів із більшою електронегативністю.

Окиснення – утрачання електронів атомом або йоном, відновлення – процес, протилежний окисненню.

Окисники приєднують електрони, відновники – віддають.

У цій реакції Натрій не змінює ступінь окиснення:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Неорганічні речовини і їхні властивості. Поняття про твердість (жорсткість) води та способи її усунення.

Завдання скеровано на перевірку знання чинників, що зумовлюють постійну твердість 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.

Постійну твердість води зумовлено катіонами \(\mathrm{Ca^{2+}}\) і \(\mathrm{Mg^{2+}}\), аніонами \(\mathrm{Cl^{-}}\), \(\mathrm{SO^{2-}_4}\).

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Оксид і гідроксид Алюмінію.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей алюміній оксиду й алюміній гідроксиду.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або основні, або кислотні властивості. Оксид і гідроксид Алюмінію реагують як із кислотами, так і з лугами. Тобто є амфотерними: \begin{gather*} \mathrm{Al(OH)_3+3HCl=AlCl_3+3H_2O;}\\[7pt] \mathrm{Al(OH)_3+3KOH=K_3[Al(OH)_6];}\\[7pt] \mathrm{Al_2O_3+6HCl=2AlCl_3+3H_2O;}\\[7pt] \mathrm{Al_2O_3+2KOH=2KAlO_2+H_2O.} \end{gather*}

Алюміній гідроксид за нагрівання розкладається на алюміній оксид і воду: $$ \mathrm{2Al(OH)_3=Al_2O_3+3H_2O.} $$

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Залізо. Сполуки Феруму.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей заліза та сполук Феруму(ІІ) і Феруму(ІІІ).

А \(\mathrm{\overset{+2}{Fe}\overset{-2}{O}+\overset{+2}{C}\overset{-2}{O}= \overset{0}{Fe}+\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_2}\)

Б \(\mathrm{2\overset{+2}{Fe}\overset{-1}{Cl}_2+\overset{0}{Cl}_2= 2\overset{+3}{Fe}\overset{-1}{Cl}_3}\)

В \(\mathrm{\overset{+3}{Fe}_2\overset{-2}{O}_3+2\overset{0}{Al}= \overset{+3}{Al}_2\overset{-2}{O}_3+2\overset{0}{Fe}}\)

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

Ферум є відновником у реакції ферум(ІІ) хлориду з хлором.

Відповідь: Б.