Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Неорганічна хімія. Органічна хімія. Кислоти. Сила кислот.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічний склад і порівнювати силу кислот.

Класифікацію неорганічних кислот схематично зображено на рисунку 1.

Тобто хлоридна й сульфатна кислоти сильні неорганічні й не задовольняють умову завдання.

Органічна метанова кислота має середню силу, а фенол виявляє слабкі кислотні властивості. Саме він є найслабшою кислотою з-поміж наведених.

Відповідь: A.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Оксиди. Кальцій оксид і кальцій гідроксид.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей кальцій оксиду, тривіальних назв сполук Кальцію.

У завданні йдеться про основний оксид, що бурхливо реагує з водою. Умову завдання задовольняє кальцій оксид – негашене вапно, продуктом гідратації (реакції з водою) якого є кальцій гідроксид – гашене вапно.

Відповідь: A.

Пояснення

ТЕМА: Початкові хімічні поняття. Суміші. Способи розділення сумішей.

Завдання скеровано на перевірку вміння добирати спосіб розділення суміші з огляду на властивості її складників.

У завданні йдеться про відстоювання як спосіб розділення суміші, складники якої мають різну густину.

Відповідь: Б.

Пояснення

ТЕМА: Початкові хімічні поняття. Класифікація речовин за якісним і кількісним складом. Прості та складні речовини.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати складні речовини.

Прості речовини утворені одним хімічним елементом, а складні – кількома. Умову завдання задовольняє озон \(\mathrm{O_3}\), молекули якого утворені атомами одного хімічного елемента – Оксигену.

Відповідь: Б.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Місце хімічного елемента в періодичній системі. Найважливіші сполуки хімічного елемента – вищий оксид, гідрат вищого оксиду, летка сполука з Гідрогеном.

Завдання скеровано на перевірку вміння за місцем хімічного елемента в періодичній системі визначати формули його найважливіших сполук.

Хімічний елемент № 14 – Силіцій – міститься в IVА (14) групі періодичної системи. Відповідно формули його леткої сполуки з Гідрогеном і вищого оксиду зазначено в короткоперіодній формі періодичної системи: \(\mathrm{EH_4}\) та \(\mathrm{EO_2}\). Формула гідрату вищого оксиду – \(\mathrm{H_2EO_3\ (EO_2+H_2O=H_2EO_3)}\).

Відповідь: Б.

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Місце хімічного елемента в періодичній системі. Будова атома. Електронна формула.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати електронну формулу атома хімічного елемента й визначати його місце в періодичній системі.

Кількість електронів в атомі хімічного елемента дорівнює його протонному числу та, відповідно, порядковому номеру в періодичній системі.

У завданні йдеться про Ванадій, порядковий номер якого в періодичній системі – 23.

Це – елемент V групи побічної підгрупи (VБ або 5 групи), четвертого періоду періодичної системи.

Відповідь: Г.

Пояснення

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічним рівнянням кількості речовини газуватого продукту за відомою масою реагенту й масовою часткою домішок у ньому.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням кількості речовини газуватого продукту за відомою масою реагенту й масовою часткою домішок у ньому.

Дано:
\(m(\mathrm{CaCO_3})+m(\text{дом.})=250\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
\(w(\mathrm{CaCO_3})=0,8\)

Знайти:
\(n(\mathrm{CO_2})\ -\ ?\)

Відповідь: 2.

Пояснення

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічним рівнянням об’єму газуватого реагенту за відомим об’ємом іншого газуватого реагенту.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням об’єм газуватого реагенту за відомою масою продукту реакції та його відносним виходом.

Дано:
\(V(\mathrm{NH_3})=800\ \text{м}^3\)

Знайти:
\(V(\mathrm{O_2})\ -\ ?\)

\begin{gather*} \mathrm{4NH_3+3O_2\rightarrow 2N_2+6H_2O}\\[6pt] V(\mathrm{O_2})=\frac 34 V(\mathrm{NH_3})\\[6pt] V(\mathrm{O_2})=\frac 34\cdot 800\ \text{м}^3\\[6pt] V(\mathrm{O_2})=600\ \text{м}^3 \end{gather*}

Відповідь: 600.

Пояснення

ТЕМА: Обчислення в хімії. Визначення масової частки розчиненої речовини.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку розчиненої речовини.

Дано:
\(m_1(\mathrm{H_2SO_4})+m_1(\mathrm{H_2O})=120\ \text{г}\)
\(w_1(\mathrm{H_2SO_4})=0,1\)
\(w_2(\mathrm{H_2SO_4})=0,2\)
\(w_3(\mathrm{H_2SO_4})=0,12\)

Знайти:
\(m_2(\mathrm{H_2SO_4})+m_2(\mathrm{H_2O})\ -\ ?\)

Відповідь: 30

Пояснення

ТЕМА: Загальна хімія. Електроліз. Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти електролізу водних розчинів солей та обчислювати об’єм газуватого продукту електролізу за масою іншого продукту.

Електроліз – розкладання речовин (наприклад, води, розчинів кислот, лугів, розчинених або розплавлених солей тощо) постійним електричним струмом.

Електроліз полягає в електрохімічних процесах окиснення та відновлення на електродах. Під час електролізу позитивно заряджені йони (катіони) рухаються до катода, на якому електрохімічно відновлюються. Негативно заряджені йони (аніони) рухаються до анода, де електрохімічно окиснюються. Під час електролізу солей малоактивних металічних елементів й оксигеновмісних кислот на катоді відновлюються катіони металічного елемента, а на аноді окиснюються молекули води:

\begin{gather*} \mathrm{CuSO_4\rightarrow Cu^{2+}+SO^{2-}_4;}\\[7pt] \left. \begin{array}{ c c } \text{Катод:}\ \mathrm{Cu^{2+}}+2\overline{e}\rightarrow \overset{0}{\mathrm{Cu}}& \\ \text{Анод:}\ 2\mathrm{H_2O}-4\overline{e}\rightarrow \overset{0}{\mathrm{O}_2}\uparrow+\ 4H^+ .& \end{array}\right.\\[7pt] \mathrm{2Cu^{2+}+2H_2O=2Cu+\overset{0}{O}_2\uparrow +\ 4H^+} \end{gather*}

Дано:
\(m(\mathrm{Cu})=160\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Cu})=64\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{O_2})=22,4\ \text{л/моль}\)

Знайти:
\(V(\mathrm{O_2})\ -\ ?\)

\begin{gather*} n(\mathrm{Cu})=m(\mathrm{Cu}):M(\mathrm{Cu})\\[7pt] n(\mathrm{Cu})=160\ \text{г}:64\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{Cu})=2,5\ \text{моль}\\[6pt] V(\mathrm{O_2})=\frac 12n(\mathrm{Cu})\\[6pt] V(\mathrm{O_2})=n(\mathrm{O_2})V_m(\mathrm{O_2})\\[7pt] V(\mathrm{O_2})=1,25\ \text{моль}\cdot 22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] V(\mathrm{O_2})=28\ \text{л} \end{gather*}

Відповідь: 28.

Пояснення

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення відносної молекулярної маси за формулою речовини.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносну молекулярну масу за формулою речовини.

Дано:
\(A_r(\mathrm{Cu})=64\)
\(A_r(\mathrm{O})=16\)
\(A_r(\mathrm{C})=12\)
\(A_r(\mathrm{H})=1\)

Знайти:
\(M_r(\mathrm{(CuOH)_2CO_3})\ -\ ?\)

Відповідь: 222.

Пояснення

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічним рівнянням об’єму газуватого реагенту за відомою масою іншого реагенту.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням об’єм газуватого реагенту за відомою масою продукту реакції та його відносним виходом.

Дано:
\(m_{\text{практ.}}(\mathrm{Cu})=256\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Cu})=64\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{Cu})=0,8\)

Знайти:
\(V(\mathrm{O}_2)\ -\ ?\)

\begin{gather*} \mathrm{CuO+H_2\rightarrow Cu+H_2O}\\[7pt] m_{\text{теор.}}(\mathrm{Cu})=m_{\text{практ.}}(\mathrm{Cu}):\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{Cu})\\[7pt] m_{\text{теор.}}(\mathrm{Cu})=256\ \text{г}:0,8\\[7pt] m_{\text{теор.}}(\mathrm{Cu})=320\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{Cu})=m_{\text{теор.}}(\mathrm{Cu}):M(\mathrm{Cu})\\[7pt] n(\mathrm{Cu})=320\ \text{г}:64\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{Cu})=5\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})=n(\mathrm{Cu})=5\ \text{моль}\\[7pt] V(\mathrm{H_2})=n(\mathrm{H_2})V_m(\mathrm{H_2})\\[7pt] V(\mathrm{H_2})=5\ \text{моль}\cdot 22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] V(\mathrm{H_2})=112\ \text{л} \end{gather*}

Відповідь: 112.

Пояснення

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення молярної маси речовини за хімічною формулою.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати аніони за допомогою якісних реакцій та обчислювати молярну масу речовини за хімічною формулою.

Умову завдання задовольняє силікат-аніон. Під дією хлоридної кислоти на розчинний силікат випадає склоподібний осад силікатної кислоти. Осад розчиняється внаслідок нейтралізації кислоти лугом.

\begin{gather*} M(\mathrm{SiO^{2-}_3})=(28+3\cdot 16)\ \text{г/моль}\\[7pt] M(\mathrm{SiO^{2-}_3})=76\ \text{г/моль} \end{gather*}

Відповідь: 76.

Пояснення

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння перетворювати схеми окисно-відновних реакцій на хімічні рівняння методом електронного балансу.

Сума коефіцієнтів – \(18\).

Відповідь: 18.