ТЕМА: Основні хімічні поняття. Хімічні явища. Хімічна реакція.

Завдання скеровано на перевірку базового хімічного мислення тестованих – здатності розрізняти фізичні і хімічні явища реального життя.

Бродіння яблучного соку – це хімічне явище, бо з вуглеводів утворюються нові речовини: етанол, вуглекислий газ. Про перебіг реакції свідчать зміна смаку, запаху, виділення газу.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Розв’язування комбінованих задач.

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані розрахункові задачі.

Оскільки калій гідроксид був у надлишку, приріст маси відбувся внаслідок реакції з вуглекислим газом: $$ \mathrm{CO_2+2KOH=K_2CO_3+H_2O.} $$ Тобто маса вуглекислого газу в суміші з чадним газом становила \(22\ \text{г}.\) Кількість речовини вуглекислого газу дорівнює частці від ділення його маси на молярну масу:

Обчислімо об’єм (н. у.) вуглекислого газу кількістю речовини \(0,5\ \text{моль}\) як добуток молярного об’єму на кількість речовини:

Обчислімо об’ємну частку вуглекислого газу в суміші:

Відповідь: 25.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Визначення хімічної формули речовини. Естери. Естерифікація.

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати розрахункові задачі з визначення формули спирту за даними щодо мас реактантів і продукту в реакції естерифікації.

У реакції естерифікації реактантами є спирт і карбонова кислота, продукти реакції – естер і вода:

Згідно із законом збереження маси обчислімо масу води:

Обчислімо кількість речовини води як частку від ділення її маси на молярну масу:

Кількості речовини спирту, карбонової кислоти, естеру, води однакові і становлять \(0,5\ \text{моль}.\)

Молярна маса спирту дорівнює частці від ділення його маси на кількість речовини:

Відповідь: 60.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними формулами. Визначення хімічної формули речовини за масовими частками елементів і відносною густиною.

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати розрахункові задачі за хімічними формулами.

Обчислімо молярну масу речовини \(\textbf{X},\) у молекулі якої y атомів Нітрогену, за її густиною за азотом, молярна маса якого \(28\ \text{г/моль}.\) Густина речовини \(\textbf{X}\) за азотом дорівнює частці від ділення молярної маси речовини \(\textbf{X}\) на молярну масу азоту: $$ D(X/\mathrm{N_2})=\frac{M(X)}{M(\mathrm{N_2})}. $$

Тоді молярна маса речовини \(\textbf{X}\) є добутком її густини за азотом і молярної маси азоту:

Відносна молекулярна маса чисельно дорівнює молярній масі речовини \(\textbf{X}:\) $$ M_r(X)=140. $$

Маса \(y\) атомів Нітрогену в молекулі речовини \(\textbf{X}\) дорівнює добутку масової частки Нітрогену й відносної молекулярної маси речовини \(\textbf{X}:\)

Кількість \(y\) атомів Нітрогену в молекулі речовини \(\textbf{X}\) дорівнює частці від ділення маси атомів Нітрогену в молекулі на відносну атомну масу Нітрогену: $$ y=\frac{yA_r(\mathrm{N})}{A_r(X)}=\frac{56}{28}=2. $$

Відповідь: 2.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Розчини. Обчислення масових часток складників розчину.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати кількісні дані щодо складу розчину, обчислювати масові частки його складників.

Щоб знайти масову частку натрій гідроксиду в новому розчині після змішування двох розчинів у масовому співвідношенні \(2:1,\) скористаємося формулою для змішування:

За умовою відношення маси першого розчину до другого \(2 : 1,\) отже $$ m_1(\text{розчин})=2m_1(\text{розчин}). $$

Позначмо масу другого розчину \(x.\) Тоді маса першого розчину – \(2x:\)

Отже, масова частка натрій гідроксиду в розчині, що утворився, становить \(25\ \text{%}.\)

Відповідь: 25.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними формулами.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати якісний і кількісний склад речовини за її моделлю.

Атоми Фосфору в моделі молекули кислоти – дві найтемніші кульки. Атоми Гідрогену в моделі – найменші за розміром кульки. Їх чотири. Решта сім кульок у моделі відповідають атомам Оксигену. Тобто формула кислоти $$ \mathrm{H_4P_2O_7}. $$

Тобто сума індексів дорівнює \(13.\)

Розв’язок може бути ще простішим, без записування формули кислоти: адже кількість атомів у молекулі дорівнює сумі індексів у хімічній формулі.

Відповідь: 13.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення молярної маси за формулою речовини. Обчислення маси речовини за кількістю. Фенол.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу, обчислювати молярну масу речовини й кількість речовини за кількістю речовини хімічного елемента – її складника.

Формула фенолу \(\mathrm{C_6H_5OH}.\) У молекулі фенолу шість атомів Карбону, тобто кількість речовини фенолу вшестеро менша за кількість речовини атомів Карбону:

Молярна маса фенолу

Маса фенолу є добутком кількості речовини фенолу на його молярну масу:

Відповідь: 47.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти реакцій між неорганічними речовинами.

Речовина 1 не взаємодіє з водою і хлоридною кислотою, але реагує з натрій гідроксидом. Це кислотний силіцій(IV) оксид:

Речовина 2 реагує з водою і натрій гідроксидом, але не взаємодіє з хлоридною кислотою. Це кислотний фосфор(V) оксид:

Речовина 3 не взаємодіє з водою, , але реагує з натрій гідроксидом і хлоридною кислотою. Це амфотерний алюміній оксид:

Відповідь: 1Г; 2Д; 3В.

ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук. Класифікація реакцій в органічні хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння складати рівняння реакцій за участю органічних речовин і класифікувати ці реакції.

Перетворення пропан-2-олу на пропен – реакція дегідратації (відщеплення води):

Перетворення пропану на пропен – реакція дегідрування (відщеплення водню):

Ненасичена олеїнова кислота перетворюється на насичену стеаринову внаслідок приєднання водню (реакція гідрування):

Відповідь: 1А; 2Г; 3Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Етен. Етин. Синтетичні високомолекулярні органічні сполуки. Реакція полімеризації. Полівінілхлорид.

Завдання скеровано на перевірку знання продуктів реакцій приєднання гаалогенів і гідроген галогенідів до етену й етину, уміння аналізувати формулу полімеру й визначати за нею формулу мономера.

Мономером, унаслідок полімеризації якого утворюється полівінілхлорид, формулу якого наведено в умові завдання, є вінілхлорид, формула якого $$ \mathrm{ClCH=CH_2.} $$

Вінілхлорид є продуктом приєднання гідроген хлориду до етину:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Вуглеводи. Жири. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Білки.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності й уміння прогнозувати склад і хімічні властивості продуктів гідролізу вуглеводів, жирів, білків.

Унаслідок гідролізу крохмалю утворюється глюкоза.

Продукти гідролізу етилетаноату – етанол й етанова кислота.

Продуктами гідролізу трипальмітату є гліцерол і пальмітинова кислота.

Унаслідок гідролізу білка утворюється суміш амінокислот, які мають амфотерні властивості.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводи. Ізомерія. Гідроліз дисахаридів. Якісна реакція на крохмаль.

Завдання скеровано на перевірку знання складу й хімічних властивостей вуглеводів.

Целюлоза є високомолекулярною органічною речовиною, головним складником деревини. У воді целюлоза не розчиняється.

Продуктом повного гідролізу крохмалю є не сахароза, а глюкоза.

Глюкоза й фруктоза мають ту саму молекулярну формулу \(\mathrm{C_6H_{12}O_6}.\)

Крохмаль під дією водно-спиртового розчину йоду набуває синього кольору внаслідок утворення нової речовини. Тобто відбувається хімічна реакція.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Карбонові кислоти. Етанова кислота.

Завдання скеровано на перевірку знання тривіальних назв неорганічних речовин, хімічних властивостей етанової кислоти й уміння прогнозувати можливість реакції між неорганічною речовиною й етановою кислотою.

Кухонна сіль – натрій хлорид, сіль сильної кислоти, яку слабка етанова кислота витіснити не зможе. Тобто реакція між натрій хлоридом й етановою кислотою не відбувається.

Харчова сода – натрій гідрогенкарбонат, сіль слабшої за етанову карбонатної кислоти. Тому сильніша етанова кислота витісняє слабшу карбонатну, яка до того ж нестійка й розкладається на карбон(IV) оксид і воду:

Негашене вапно – основний кальцій оксид, реагує з етановою кислотою:

Нашатирний спирт – водний розчин амоніаку. Амоніак у водному розчині реагує з етановою кислотою:

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Спирти. Альдегіди. Карбонові кислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання якісних реакцій органічних сполук.

Одноатомний спирт етанол не реагує з купрум(ІІ) гідроксидом.

Гліцерол реагує з купрум(ІІ) гідроксидом з утворенням яскраво-синього розчину.

Купрум(ІІ) гідроксид за нагрівання окиснює етаналь до етанової кислоти.

Метанова й етанова кислоти реагують з купрум(ІІ) гідроксидом з утворенням відповідних солей і води.

Відповідь: A.