ТЕМА: Органічна хімія. Генетичні зв’язки між органічними речовинами різних класів.

Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між органічними речовинами різних класів.

Продуктом термічного розкладання метану за температури 1 500 °C є етин (1). Продуктом його каталітичної гідратації – етаналь (X), який окиснено купрум(ІІ) гідроксидом до етанової кислоти (2):

Відповідь: А.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати представників різних класів неорганічних сполук.

Відповідь: 1А, 2Г, 3Д, 4Б.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Будова атома. Йони.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати склад атомів і простих йонів.

Усі хімічні елементи, про які йдеться в завданні, розташовані в третьому періоді, тобто електрони в їхніх атомах розподілено за трьома енергетичними рівнями. Натрій – хімічний елемент 1А групи, Магній – 2А, Силіцій – 4А, Хлор – 7А. На зовнішньому енергетичному рівні в їхніх атомах міститься відповідно 1, 2, 4 і 7 електронів.

Відповідь: 1Д, 2А, 3Г, 4В.

ТЕМА: Органічна хімія. Класи органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати органічні речовини.

1	Етиленгліколь		Двоатомний спирт	Б
2	Анілін		Ароматичний амін	A
3	Гліцин		Амінокислота	Д
4	Бутаналь		Альдегід	Г

Відповідь: 1Б, 2А, 3Д, 4Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Назви органічних речовин різних класів.

Завдання скеровано на перевірку знання назв органічних речовин різних класів.

Відповідь: 1В, 2А, 3Г, 4Д.

ТЕМА: Органічна хімія. Властивості органічних речовин.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти реакцій за участю органічних речовин.

1. Унаслідок гідратації ацетилену утворюється етаналь (Б):

.

2. Унаслідок міжмолекулярної дегідратації етанолу утворюється діетиловий етер (В):

.

3. Унаслідок відновлення хлоробензолу (хлоробензену) утворюється фенол (А):

.

4. Унаслідок відновлення нітробензену утворюється анілін (Д):

.

Відповідь: 1Б, 2В, 3А, 4Д.

ТЕМА: Органічна хімія. Типи хімічних реакціях в органічній хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати типи реакцій за участі органічних речовин.

Відповідь: 1Г, 2А, 3В, 4Д.

ТЕМА: Органічна хімія. Аміни.

Амоніак й аміни виявляють осно́вні властивості через наявність в атома Нітрогену неподіленої електронної пари. Під час взаємодії з кислотами вони утворюють амонієві солі: \begin{gather*} \mathrm{\ddot{N}H_3+H^+\rightarrow [NH_4]^+;}\\[7pt] \mathrm{R\rightarrow\ddot{N}H_2+H^+\rightarrow [R\rightarrow NH_3]^+.} \end{gather*}

Основні властивості в аліфатичних амінів через вплив вуглеводневих замісників виражені сильніше, ніж в амоніаку. У вторинних вони виявляються сильніше, ніж у первинних.

Анілін виявляє слабші порівняно з аліфатичними амінами й амоніаком основні властивості. Це зумовлено впливом на аміногрупу бензенового ядра: $$ \mathrm{C_6H_5\leftarrow \ddot{N}H_2+H^+\rightarrow [C_6H_5\leftarrow NH_3]^+.} $$

Тобто основні властивості речовин посилюються в ряду $$ \mathrm{C_6H_5\ddot{N}H_2;\ \ \ddot{N}H_3;\ \ CH_3\ddot{N}H_2;\ \ CH_3\ddot{N}HCH_3.} $$

Відповідь: 1Г, 2Б, 3А, 4В.

ТЕМА: Масова частка хімічного елемента.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття «масова частка хімічного елемента».

Масова частка хімічного елемента – відношення маси хімічного елемента в речовині до маси речовини.

Маса Феруму в усіх речовинах, формули яких наведено, та сама. Тобто потрібно порівняти маси решти хімічних елементів у речовинах.

Відповідь: 1Б, 2В, 3Г, 4А.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати середню молярну масу газової суміші.

Дано:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{CH_4})=25\ \text{%}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})=75\ \text{%}\)
\(M(\mathrm{CH_4})=16\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_3H_8})=44\ \text{г/моль}\)

Знайти:
\(\left\langle M(\mathrm{CH_4,\ C_3H_8})\right\rangle\ -\ ?\)

\begin{gather*} \left\langle M(\mathrm{CH_4,\ C_3H_8})\right\rangle= \style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{CH_4})M(\mathrm{CH_4})+\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})M(\mathrm{C_3H_8})\\[7pt] \left\langle M(\mathrm{CH_4,\ C_3H_8})\right\rangle= 0,25\cdot 16\ \text{г/моль}+0,75\cdot 44\ \text{г/моль}\\[7pt] \left\langle M(\mathrm{CH_4,\ C_3H_8})\right\rangle= 37\ \text{г/моль}. \end{gather*}

Відповідь: 37.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку розчиненої речовини.

Дано:
\(w(\mathrm{SO_3})=20\ \text{%}\)
\(m(\mathrm{SO_3})+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}=200\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=218\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{SO_3})=80\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г/моль}\)

Знайти:
\(w(\mathrm{H_2SO_4})\ -\ ?\)

\begin{gather*} m(\mathrm{SO_3})_{\text{олеум}}=w(\mathrm{SO_3})\left(m(\mathrm{SO_3})+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}\right)\\[7pt] m(\mathrm{SO_3})_{\text{олеум}}=0,2\cdot 200\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{SO_3})_{\text{олеум}}=40\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}=200\ \text{г}-40\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}=160\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=m(\mathrm{SO_3}):M(\mathrm{SO_3})\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=40\ \text{г}:80\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=0,5\ \text{моль}\\[7pt] \mathrm{\underline{SO_3}+H_2O=\underline{H_2SO_4}}\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=n(\mathrm{H_2SO_4})\\[7pt] n(\mathrm{H_2SO_4})=0,5\ \text{моль}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}=n(\mathrm{H_2SO_4})M(\mathrm{H_2SO_4})\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}=0,5\ \text{моль}\cdot 98\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}=49\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})=m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})=160\ \text{г}+49\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})=209\ \text{г}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{m(\mathrm{H_2SO_4})}{\left(m(\mathrm{SO_3})+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}\right)+m(\mathrm{H_2O})}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{209\ \text{г}}{200\ \text{г}+218\ \text{г}}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{209\ \text{г}}{418\ \text{г}}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=0,5\ (50\ \text{%}). \end{gather*}

Відповідь: 50.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносну густину газу.

Дано:
\(M_r(\mathrm{SO_2})=64\)
\(M_r(\mathrm{He})=4\)

Знайти:
\(D_{He}(\mathrm{SO_2})\ -\ ?\)

\begin{gather*} D_{He}(\mathrm{SO_2})=M_r(\mathrm{SO_2})/M_r(\mathrm{He})\\[7pt] D_{He}(\mathrm{SO_2})=64:4\\[7pt] D_{He}(\mathrm{SO_2})=16. \end{gather*}

Відповідь: 16.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння виводити молекулярну формулу речовини.

Дано:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=2,8\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(V(\mathrm{H_2})=1,12\ \text{л}\)

1. Знайти:
\(M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})\ -\ ?\)

\begin{gather*} n(\mathrm{H_2})=1,12\ \text{л}:22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})=0,05\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=n(\mathrm{H_2})\\[7pt] \underline{\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x}}+\underline{\mathrm{H_2}}\rightarrow \mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x+2}\\[7pt] n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=n(\mathrm{H_2})=0,05\ \text{моль}\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x}):n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=2,8\ \text{г}:0,05\ \text{моль}\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=56\ \text{г/моль} \end{gather*}

2. Знайти:
\(3x\ -\ ?\)

\begin{gather*} M_r(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=xA_r(\mathrm{C})+2xA_r(\mathrm{H})\\[7pt] 12x+1\cdot 2x=56\\[7pt] 14x=56\\[7pt] x=4\\[7pt] 3x=12. \end{gather*}

Відповідь: 1. 56. 2. 12.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати маси / об’єми реагентів і продуктів реакцій за хімічними рівняннями.

Дано:
\(m(\mathrm{CH_3COONa})=8,2\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3COONa})=82\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{CH_4})=22,4\ \text{л/моль}\)

1. Знайти:
\(V(\mathrm{CH_4})\ -\ ?\)

\begin{gather*} n(\mathrm{CH_3COONa})=m(\mathrm{CH_3COONa}):M(\mathrm{CH_3COONa})\\[7pt] n(\mathrm{CH_3COONa})=8,2:82 \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CH_3COONa})=0,1\ \text{моль}\\[7pt] \mathrm{\underline{CH_3COONa}+NaOH\rightarrow \underline{CH_4}\uparrow +\ Na_2CO_3}\\[7pt] n(\mathrm{CH_4})=n(\mathrm{CH_3COONa})=0,1\ \text{моль}\\[7pt] V(\mathrm{CH_4})=n(\mathrm{CH_4})V_m(\mathrm{CH_4})\\[7pt] V(\mathrm{CH_4})=0,1\ \text{моль}\cdot 22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] V(\mathrm{CH_4})=2,24\ \text{л}=2240\ \text{мл} \end{gather*}

2. Знайти:
\(V(\mathrm{O_2})\ -\ ?\)

\begin{gather*} \mathrm{\underline{CH_4}+\underline{\underline{2O_2}}\rightarrow CO_2+2H_2O}\\[7pt] n(\mathrm{Fe})=n(\mathrm{H_2})=0,25\ \text{моль}\\[7pt] V(\mathrm{O_2})=2\cdot 2240\ \text{мл}\\[7pt] V(\mathrm{O_2})=4480\ \text{мл} \end{gather*}

Відповідь: 1. 2240. 2. 4480.