ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Розчини. Йонно-молекулярне рівняння. Реакції йонного обміну між електролітами в розчині.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості солей і умови необоротності реакцій обміну між електролітами в розчині для прогнозування можливості перебігу хімічних реакцій, їхніх продуктів.

Солі, про які йдеться в завданні, утворені катіоном Магнію i різними аніонами – хлорид-аніоном і нітрат-аніоном. З-поміж йонів, назви яких наведено у варіантах відповіді, два катіони й два аніони. Тобто для розрізнення розчинів магній хлориду й магній нітрату потрібно використати певний катіон, який осаджуватиме або нітрат-, або хлорид-аніон.

Скориставшись таблицею розчинності, легко дійти висновку, що цю умову задовольняє катіон Аргентуму(І): $$ \mathrm{Ag^+ +Cl^-=AgCl\downarrow .} $$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Залізо. Сполуки Феруму.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей заліза, зокрема його взаємодії із хлоридною кислотою і хлором, і сполук Феруму(ІІ) і Феруму(ІІІ). Потрібно взяти до уваги, що в реакціях із сильними окисниками (молекули хлору) утворюються сполуки Феруму(ІІІ), а зі слабкими (катіони Гідрогену в хлоридній кислоті) – сполуки Феруму(ІІ). У реакціях із сильними відновниками (залізом) сполуки Феруму(ІІІ) відновлюються до сполук Феруму(ІІ). У реакціях обміну з ферум(ІІІ) оксиду утворюється ферум(ІІІ) хлорид.

1 \(\mathrm{2Fe+3Cl_2=2FeCl_3}\)

2 \(\mathrm{Fe+2HCl=\underline{FeCl_2}+H_2\uparrow}\)

3 \(\mathrm{Fe+2FeCl_3=3\underline{FeCl_2}}\)

4 \(\mathrm{Fe_2O_3+6HCl=2FeCl_3+3H_2O}\)

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Алюміній.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей будови атома Алюмінію, властивостей алюмінію і сполук Алюмінію, способів їхнього добування.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей неорганічних речовин і способів їхнього добування.

Газуватим продуктом реакції міді з концентрованою сульфатною кислотою є сульфур(ІV) оксид.

Манган(ІV) оксид каталізує реакцію розкладання гідроген пероксиду на кисень і воду.

Газуватим продуктом взаємодії кальцій карбіду з водою є етин.

Унаслідок реакції кальцію з водою утворюються кальцій гідроксид і газуватий водень: $$ \mathrm{Ca+2H_2O=Ca(OH)_2+\underline{H_2}\uparrow .} $$

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості.

Завдання скеровано на перевірку розуміння закономірностей розташування металів у ряду активності для прогнозування можливості перебігу реакції металу із сіллю в її водному розчині.

Ряд активності металів

Що лівіше розташований метал в ряду активності, то більша його активність і відновні властивості. Згідно експериментальних даних метал \(\mathrm{Z}\) – найактивніший із-поміж наведених, а метал \(\mathrm{X}\) – найменш активний із них.

Відповідно найсильніші окисні властивості з-поміж наведених катіонів виявляють катіони \(\mathrm{X^{2+},}\) а не \(\mathrm{Z^{2+}.}\) Тобто твердження I – неправильне.

Як менш активний метал \(\mathrm{X}\) не здатен витіснити метал \(\mathrm{Y}\) із водного розчину його хлориду, а метал \(\mathrm{Y}\), відповідно, не може витіснити метал \(\mathrm{Z}\). Тобто твердження II є правильним.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості солей, визначати можливість перебігу реакції обміну між електролітами в розчині.

Проаналізувавши умову завдання, можна дійти висновку, що її задовольнить речовина, яка у водному розчині дисоціює з утворенням:

• аніонів, які осаджують катіони Калію і Барію;
• катіонів, які утворюють осад із гідроксид- і хлорид-аніонами.

Цю умову з-поміж наведених варіантів відповіді задовольняє лише магній сульфат:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Сульфатна кислота.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей сульфатної кислоти, уміння аналізувати реагенти й прогнозувати продукти реакції, робити висновки.

У сульфатній кислоті Ступінь окиснення атома Сульфуру дорівнює +6, тобто максимально можливий для цього хімічного елемента. Тому з киснем сульфатна кислота не реагує.

Так само сульфатна кислота не реагує з кислотним карбон(IV) оксидом.

Вона реагує з осно́вним магній оксидом і з амоніаком: \begin{gather*} \mathrm{MgO+H_2SO_4=MgSO_4+H_2O;}\\[7pt] \mathrm{2NH_3+H_2SO_4=(NH_4)_2SO_4.} \end{gather*}

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Амфотерність.

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 осно́вні, або кислотні властивості. З кислотами цинк оксид реагує як осно́вний, із лугами – як кислотний. Тобто амфотерні властивості цинк оксиду описані перетвореннями, наведеними в рядку Б.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Поняття ступінь окиснення, окисно-відновна реакція.

Завдання скеровано на перевірку знання особливостей термічного розкладання солей, розуміння змісту понять ступінь окиснення, окисно-відновна реакція, уміння розпізнавати окисно-відновні реакції.

Окисно-відновні реакції супроводжувані переходом або зміщенням валентних електронів від атомів із меншою електронегативністю до атомів із більшою електронегативністю, тобто змінами ступенів окиснення атомів хімічних елементів.

Зміна ступенів окиснення атомів хімічних елементів відбувається лише під час розкладання магній нітрату.

Відповідь: B.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Луги.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічний склад, будову й загальні властивості лугів для прогнозування властивостей представників цієї групи неорганічних сполук.

Калій гідроксид – добре розчинна у воді речовина йонної будови, термічно стійка, тому як його водний розчин, так і розплав проводить електричний струм. Є продуктом реакції калію з водою: $$ \mathrm{2K+2H_2O=2KOH+H_2} \uparrow . $$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про властивості осно́вних і кислотних оксидів, зокрема їхньої здатності реагувати між собою (рис. 1).

Рис. 1. Взаємодія основних і кислотних оксидів

Натрій оксид і кальцій оксид основні, карбон (IV) оксид, силіцій(IV) оксид, фосфор(V) оксид – кислотні. Тож реагуватимуть між собою натрій оксид і фосфор(V) оксид .

Відповідь: A.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Йонно-молекулярне рівняння. Реакції обміну між електролітами в розчині.

Завдання скеровано на перевірку розуміння умов необоротності перебігу реакцій між електролітами в розчині.

Аналіз скороченого йонного рівняння дає змогу дійти висновку, що як реагенти, так і продукти реакції – розчинні речовини, а реакція необоротна, бо внаслідок її перебігу утворюється вода – неелектроліт.

Розчинними є обидва реагенти (нітратна й сульфатна кислоти, барій гідроксид) лише у варіантах відповіді Б і В.

Однак у варіанті відповіді Б один з продуктів реакції – барій сульфат – нерозчинна речовина, що не відповідає скороченому йонному рівнянню.

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Якісні реакції на деякі йони.

Завдання скеровано на перевірку знання якісних реакцій на деякі йони й розуміння умов необоротності перебігу реакцій між електролітами в розчині.

Унаслідок розчинення у воді калій нітрат, натрій карбонат і кальцій хлорид дисоціюють на йони: \begin{gather*} \mathrm{KNO_3} \rightarrow \underset{ \begin{array}{c} \text{катіон}\\ \text{Калію} \end{array}}{\underbrace{\mathrm{K^{+}}}}\ +\ \underset{ \text{нітрат-аніон} }{\underbrace{\mathrm{NO^{-}_3}};} \\[7pt] \mathrm{Na_2CO_3} \rightarrow \underset{ \begin{array}{c} \text{катіон}\\ \text{Натрію} \end{array}}{\underbrace{\mathrm{2Na^{+}}}}\ +\ \underset{ \text{карбонат-аніон} }{\underbrace{\mathrm{CO^{2-}_3}};} \\[7pt] \mathrm{CaCl_2} \rightarrow \underset{ \begin{array}{c} \text{катіон}\\ \text{Кальцію} \end{array}}{\underbrace{\mathrm{Ca^{2+}}}}\ +\ \underset{ \text{хлорид-аніон} }{\underbrace{\mathrm{2Cl^{-}}}.} \end{gather*}

З-поміж йонів, які утворюються внаслідок електролітичної дисоціації речовин, про які йдеться в завданні, осад утворюється лише внаслідок взаємодії катіонів Кальцію і карбонат-аніонів: \begin{gather*} \mathrm{Ca^{2+}+CO^{2-}_{3}} = \underset{ \text{білий} }{\underbrace{\mathrm{CaCO_3}}}\downarrow . \end{gather*}

Тому осад випаде лише в пробірці ІІ.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Класифікація хімічних реакцій.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати рівняння реакцій за участі неорганічних речовин, класифікувати хімічні реакції за різними ознаками.

Натрій бурхливо реагує з водою з виділенням великої кількості теплоти й утворенням водню і натрій гідроксиду. Тобто ця реакція є екзотермічною: $$ \mathrm{ 2Na+2H_2O=2NaOH+H_2\uparrow,\ }\triangle H\lt 0. $$

Як реагентами, так і продуктами в цій реакції є одна проста й одна складна речовини. Атоми Натрію заміщують атоми Гідрогену в молекулі води.

Відповідь: A.