Хімія

ТЕМА: Органічна хімія. Номенклатура похідних алканів.

Завдання скеровано на перевірку вміння називати похідні алканів за систематичною номенклатурою.

Найдовший карбоновий ланцюг вибирають і нумерують так, щоби на атом Карбону, сполучений із гідроксильною характеристичну групою \(\mathrm{-OH}\) припадав найменший номер – два.

Алкільний замісник \(\mathrm{-CH_3}\) (метил) сполучений із четвертим атомом Карбону, а атом Хлору – із третім. Замісники в назві розташовують за абеткою.

Назва сполуки за систематичною номенклатурою – 4-метил-3-хлоропент-2-ол.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії й уміння аналізувати хімічний склад органічних речовин за їхніми структурними формулами.

Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.

Ізомерами є бут-1ен і бут-2-ен. За однакової молекулярної формули вони мають різну будову молекул (рис. 1).

Рис. 1. Бут-1-ен і бут-2-ен – ізомери складу \(\mathrm{C_4H_{8}}\)

Відповідь: B.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Карбон(IV) оксид.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей кислотних оксидів.

Карбон(IV) оксид – вищий оксид Карбону, тому з киснем не реагує. Це – кислотний оксид, тому з нітратною кислотою і кислотним фосфор(V) оксидом не взаємодіє.

Карбон(IV) оксид реагує з основним натрій оксидом з утворенням натрій карбонату: $$ \mathrm{Na_2O+CO_2\rightarrow Na_2CO_3.} $$

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 і розрізняти окисно-відновні реакції.

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.

Під час окисно-відновних реакцій ступені окиснення хімічних елементів змінюються.

Відновник віддає електрони й окиснюється.

Окисник приєднує електрони й відновлюється.

Азот є відновником у реакції з киснем:

\(\mathrm{\overset{0}{N}_2+\overset{0}{O}_2=2\overset{+2}{N}\overset{-2}{O}}\)

\(\mathrm{\overset{0}{N}-2}\overline{e}\mathrm{=\overset{+2}{N}}\) відновник, окиснення

\(\mathrm{\overset{0}{O}+2}\overline{e}\mathrm{=\overset{-2}{O}}\) окисник, відновлення

Відповідь: Б.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Кислоти. Солі.

Завдання скеровано на перевірку вміння складати формули багатоосновних оксигеновмісних кислот і відповідних кислих солей.

Проаналізувавши наведені формули речовин, можна дійти висновку, що йдеться про солі двохосновних оксигеновмісних кислот, утворених хімічним елементом, ступені окиснення атомів якого в них дорівнюють +4 і +6: $$ \mathrm{\overset{+1}{Na}\overset{+1}{H}\overset{+4}{E}\overset{-2}{O}_3,\ \ \overset{+1}{Na}\overset{+1}{H}\overset{+6}{E}\overset{-2}{O}_4}. $$

Умову завдання задовольняє Сульфур, який утворює двохосновні оксигеновмісні кислоти – сульфітну \(\mathrm{\overset{+1}{H}_2\overset{+4}{S}\overset{-2}{O}_3}\) й сульфатну \(\mathrm{\overset{+1}{H}_2\overset{+6}{S}\overset{-2}{O}_4}\) – і відповідні кислі солі \(\mathrm{\overset{+1}{Na}\overset{+1}{H}\overset{+4}{S}\overset{-2}{O}_3}\) й \(\mathrm{\overset{+1}{Na}\overset{+1}{H}\overset{+6}{S}\overset{-2}{O}_4}\).

Відповідь: B.

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 і розрізняти окисно-відновні реакції.

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.

Під час окисно-відновних реакцій ступені окиснення хімічних елементів змінюються.

Відновник віддає електрони й окиснюється.

Окисник приєднує електрони й відновлюється.

А  \(\mathrm{\overset{+3}{Fe}_2\overset{-2}{O}_3+\overset{+1}{Na}_2\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3\rightarrow \overset{+1}{Na}\overset{+3}{Fe}\overset{-2}{O}_2+\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_2}\)

Б  \(\mathrm{\underline{\underline{\overset{+2}{Fe}}}\overset{+6}{S}\overset{-2}{O}_4+\overset{0}{O}_2+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}\rightarrow \underline{\underline{\overset{+3}{Fe}}}(\overset{-2}{O}\overset{+1}{H})\overset{+6}{S}\overset{-2}{O}_4}\)

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

Г  \(\mathrm{\overset{+2}{Fe}\overset{-2}{S}+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}\rightarrow \overset{+2}{Fe}\overset{-1}{Cl}_2+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{S}}\)

Відповідь: Б.

ТЕМА: Класифікація основ. Луги.

Завдання скеровано на перевірку знання класифікації основ за розчинністю.

Луги – розчинні основи (рис. 1). З-поміж сполук, формули яких наведено, умову завдання задовольняє барій гідроксид.

Рис. 1. Луги – розчинні основи

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальні відомості про металічні елементи й метали.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати можливість перебігу реакцій солей у водних розчинах із металами.

Активність металів зменшується

Порівнявши положення металів у ряду активності, можна дійти висновку, що цинк витісняє із солі кадмій, оскільки в ряду активності він розташований лівіше від нього: $$ \mathrm{Zn+Cd^{2+}=Zn^{2+}+Cd^0\downarrow}. $$

Відповідь: A.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Окисно-відновні реакції. Металотермія.

Завдання скеровано на перевірку знання застосування металів, уміння аналізувати хімічні рівняння з погляду окиснення-відновлення.

Металотермія – металургійні процеси добування металів із їхніх оксидів, засновані на відновленні активнішими металами (\(\mathrm{Al,\ Mg}\) тощо) менш активних і супроводжувані виділенням тепла. Металотермія є окисно-відновним процесом.

Цій умові відповідає перетворення $$ \mathrm{\overset{+4}{Ti}O_2+2\overset{0}{Mg}=\overset{0}{Ti}+2\overset{+2}{Mg}O}. $$

Відповідь: B.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Будова атома. Класифікація хімічних елементів.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову атомів хімічних елементів, класифікувати хімічні елементи за будовою зовнішнього енергетичного рівня їхніх атомів.

В атомах Берилію, Магнію, Кальцію заповнюється електронами зовнішній s-підрівень, тому вони належать до s-елементів (рис. 1).

Рис. 1. Будова атомів Берилію, Магнію, Кальцію

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Амфотерність. Алюміній гідроксид.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або осно́вні, або кислотні властивості. З кислотами алюміній гідроксид реагує як основа, із лугами – як кислота, тобто виявляє амфотерні властивості.

Тож для доведення його амфотерності потрібно використати сульфатну кислоту й натрій гідроксид:

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Основні класи неорганічних сполук. Солі.

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

Кисла сіль – сіль, добута частковою нейтралізацією багатоосновної кислоти, тобто продукт неповного заміщення атомів Гідрогену в молекулі такої кислоти на атоми металічних елементів. Такі солі мають катіони Гідрогену, здатні заміщуватись на катіони металічних елементів.

Такими солями є солі, формули яких наведено у варіантах відповіді А, Б, Г.

У варіанті відповіді В наведено формулу середньої солі – амоній карбонату, у складі якого немає катіонів Гідрогену, здатних заміщуватися на атоми металічних елементів.

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Сульфатна кислота. Амоніак.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей сульфатної кислоти й амоніаку.

У сульфатній кислоті ступінь окиснення атома Сульфуру +6 є найвищим можливим для елемента 6А групи, тому реакція з киснем не відбувається. Карбон(IV) оксид і силіцій(IV) оксид – вищі кислотні оксиди Карбону й Силіцію, тож не реагують із сульфатною кислотою.

Амоніак реагує із сульфатною кислотою: \begin{gather*} \mathrm{NH_3+H_2SO_4=NH_4HSO_4};\\[7pt] \mathrm{2NH_3+H_2SO_4=(NH_4)_2SO_4}. \end{gather*}

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Луги.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей натрію, уміння класифікувати хімічні реакції за різними ознаками.

Натрій – проста речовина, вода – складна. Продуктами реакції є водень – проста речовина – і натрій гідроксид – складна. Унаслідок перебігу реакції Натрій і Гідроген змінюють ступені окиснення: $$ \mathrm{2\underline{\overset{0}{Na}}+2\underline{\underline{\overset{+1}{H}_2}}\overset{-2}{O}=2\underline{\overset{+1}{Na}}\overset{-2}{O}\overset{+1}{H}+\underline{\underline{\overset{0}{H}_2}}\uparrow .} $$

Відповідь: A.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Луги.

Завдання скеровано на перевірку знання будови й хімічних властивостей лугів.

Натрій гідроксид – луг, йонна речовина, сильний електроліт, у водному розчині дисоціює з утворенням катіонів Натрію і гідроксид-аніонів.

Тобто правильними щодо цієї речовини є твердження:

2  взаємодіє з кислотними оксидами

4  у його водному розчині фенолфталеїн набуває малинового кольору

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Амфотерність.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності, уміння розпізнавати амфотерні оксиди.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або осно́вні, або кислотні властивості. З кислотами цинк оксид \(\mathrm{ZnO}\) реагує як осно́вний, із лугами – як кислотний, тобто виявляє амфотерні властивості.

Відповідь: A.

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

Завдання скеровано на перевірку розуміння умов необоротності перебігу реакцій між електролітами в розчині й уміння складати йонно-молекулярні рівняння.

Для того, щоби скласти повне йонно-молекулярне рівняння реакції між купрум(ІІ) гідроксидом і нітратною кислотою, потрібно формули електролітів записати в йонній формі:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Реакції обміну між електролітами в розчині.

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

Умовою необоротності перебігу реакцій між електролітами у водному розчині є утворення води, осаду, виділення газу.

Між натрій нітратом і калій сульфатом (варіант відповіді А) реакція не відбувається, бо як реагенти, так і продукти реакції є сильними електролітами.

Між речовинами, формули яких наведено у варіантах відповіді Б – Г відбуваються хімічні реакції:

Відповідь: A.

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 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.

Ступінь окиснення Нітрогену в нітрат-аніоні можна визначити за формулою нітратної кислоти, а ступінь його окиснення в катіоні амонію – за формулою амоніаку: $$ \mathrm{\overset{+1}{H}\overset{+5}{N}\overset{-2}{O}_3,\ \overset{-3}{N}\overset{+1}{H}_3}. $$

Атом Нітрогену зі ступенем окиснення +5 приймає 8 електронів і набуває ступеня окиснення –3: $$ \mathrm{ \left(\overset{+5}{N}\overset{-2}{O}_3\right)^- +8}\overline{e}\rightarrow \mathrm{\left(\overset{-3}{N}\overset{+1}{H}_4\right)^+}. $$

Відповідь: Г.

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 розрізняти окисно-відновні реакції.

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.

Під час окисно-відновних реакцій ступені окиснення хімічних елементів змінюються.

А  \(\mathrm{\overset{+2}{Mn}(\overset{-2}{O}\overset{+1}{H})_2\rightarrow \overset{+2}{Mn}\overset{-2}{O}+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}}\)

Б  \(\mathrm{\overset{+2}{Mn}\overset{-2}{O}+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}\rightarrow \overset{+2}{Mn}\overset{-1}{Cl_2}+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}}\)

В  \(\mathrm{\overset{+2}{Mn}(\overset{-2}{O}\overset{+1}{H})_2+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}\rightarrow \overset{+2}{Mn}\overset{-1}{Cl}_2+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}}\)

Г  \(\mathrm{\overset{+4}{Mn}\overset{-2}{O}_2+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}\rightarrow \overset{+2}{Mn}\overset{-1}{Cl_2}+\overset{0}{Cl}_2+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}}\)

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова речовини. Електронегативність. Хімічний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття хімічний зв’язок, уміння розпізнавати речовини з ковалентним полярним типом хімічного зв’язку.

Хімічним зв’язком називають сили, які утримують атоми в молекулах або кристалах.

Під час утворення молекул у хімічних реакціях атоми хімічних елементів прагнуть утворити стійку зовнішню оболонку з вісьмох електронів.

Зв’язок між атомами за рахунок спільних електронних пар називають ковалентним.

Якщо двохатомна молекула утворена атомами одного неметалічного елемента, то негативний заряд спільної електронної пари розподілений між ними порівну. Такий зв’язок називають ковалентним неполярним.

Електронегативність хімічного елемента – це властивість його атома притягувати спільні з іншим атомом електронні пари (рис. 1).

Рис. 1. Відносна електронегативність атомів хімічних елементів

Зі зростанням протонного числа електронегативність хімічних елементів зростає в періодах і зменшується в підгрупах.

Ковалентний зв’язок, у якому одна чи кілька спільних електронних пар зміщені в бік більш електронегативного атома, називають полярним зв’язком.

Формули речовин, утворених атомами різних неметалічних елементів, наведено в рядку Г. В інших трьох варіантах відповіді поміж формул є формули простих речовин \((\mathrm{S_8,\ N_2,\ Cl_2})\), у яких ковалентний зв'язок між атомами неполярний, що не задовольняє умову завдання.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Будова атома.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову атомів хімічних елементів.

Нуклід – це різновид атомів або йонів з однаковим масовим числом (кількість нуклонів) та атомним номером (кількістю протонів).

Нуклідним символом називають символ нукліда елемента, біля якого зазначено атомний номер як лівий підрядковий, а масове число – як лівий надрядковий індекс.

Нуклони – це протони й нейтрони. Нейтронне число \(N\) (кількість нейтронів в ядрі) дорівнює різниці між масовим \(Z\) і протонним \(A\) числами: $$ N=A-Z $$

Якщо кількість протонів і нейтронів однакова, то нуклонне число є парним, тобто вибір потрібно зробити між нуклідами \(^{22}_{10}\mathrm{Ne}\) i \(^{28}_{14}\mathrm{Si}\).

Кількість нейтронів у нукліді \(^{22}_{10}\mathrm{Ne}\) дорівнює 12, а в нукліді \(^{28}_{14}\mathrm{Si}\) вона становить 14. Тобто умову завдання задовольняє склад нукліда \(^{28}_{14}\mathrm{Si}\).

Відповідь: Б.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Будова атома. Закономірності зміни властивостей хімічних елементів у періодичній системі.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати закономірності зміни властивості хімічних елементів у періодичній системі, зумовленої змінами в будові їхніх атомів.

Природна родина інертних елементів – Гелій, Неон, Аргон, Криптон, Ксенон і Радон. Відповідні одноатомні прості речовини – інертні гази – вирізняються тим, що мають дуже низьку реакційну здатність. Інертність зумовлено завершеністю зовнішніх енергетичних рівнів в атомах цих елементів – два електрони на зовнішньому енергетичному рівні в атомі Гелію і по вісім електронів – у решти атомів інертних елементів (рис. 1).

Рис. 1. Будова зовнішнього енергетичного рівня атомів інертних елементів

Відповідь: Б.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Речовина. Хімічна формула.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати якісний (елементний) і кількісний склад речовини за її хімічною формулою.

Молекулярна формула – запис, що показує, атомами яких хімічних елементів (визначають за хімічними символами) і в якій кількості (визначають за правими підрядковими індексами) утворена молекула.

За наведеною в умові завдання формулою можна визначити кількість видів атомів (хімічних елементів) у кожній речовині:

А три хімічні елементи (\(\mathrm{C,\ H,\ O}\))

Б три хімічні елементи (\(\mathrm{C,\ H,\ N}\))

В чотири хімічні елементи (\(\mathrm{C,\ H,\ O,\ N}\))

Г три хімічні елементи (\(\mathrm{C,\ H,\ O}\))

Відповідь: B.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.

Дано:
\(m(\mathrm{Mg})+m(\mathrm{Fe})=20\ \text{г}\)
\(n(\mathrm{H_2})=0,5\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{Mg})=24\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Fe})=56\ \text{г/моль}\)

Знайти:
\(w(\mathrm{Fe})\ -\ ?\)

\begin{gather*} \mathrm{\underline{Mg}+2HCl=MgCl_2+H_2\uparrow}\\[7pt] \underline{n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}=n(\mathrm{Mg})}\\[7pt] \mathrm{\underline{Fe}+2HCl=FeCl_2+H_2\uparrow}\\[7pt] \underline{n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}=n(\mathrm{Fe})}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})=n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}+n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}+n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}=0,5\\[7pt] n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}=0,5-n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}=x\\[7pt] n(\mathrm{Fe})=x\\[7pt] n(\mathrm{Mg})=0,5-x\\[7pt] m(\mathrm{Fe})+m(\mathrm{Mg})=20\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{Fe})M(\mathrm{Fe})=n(\mathrm{Mg})M(\mathrm{Mg})=20\ \text{г}\\[7pt] 56x+24(0,5-x)=20\\[7pt] 32x=20-24\cdot 0,5\\[7pt] 8x=5-6\cdot 0,5\\[7pt] x=0,25\\[7pt] \underline{\underline{n(\mathrm{Fe})=0,25\ \text{моль}}}\\[7pt] m(\mathrm{Fe})=n(\mathrm{Fe})M(\mathrm{Fe})\\[7pt] m(\mathrm{Fe})=0,25\ \text{моль}\cdot 56\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{Fe})=14\ \text{г}\\[6pt] w(\mathrm{Fe})=\frac{m(\mathrm{Fe})}{m(\mathrm{Fe})+m(\mathrm{Mg})}\\[6pt] w(\mathrm{Fe})=\frac{14\ \text{г}}{20\ \text{г}}\\[6pt] w(\mathrm{Fe})=0,7\ (70\ \text{%}). \end{gather*}

Відповідь: 70.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

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

Коефіцієнт перед формулою окисника – 3.

Відповідь: 3.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати масу продукту реакції за відомими масою реагенту й масовою часткою чистої речовини в ньому.

Дано:
\((m(\mathrm{SiO_2})+m_{\text{дом.}})=50\ \text{кг}\)
\(w(\mathrm{SiO_2})=0,9\)
\(M(\mathrm{SiO_3})=60\ \text{кг/кмоль}\)
\(M(\mathrm{Si})=28\ \text{кг/кмоль}\)

Знайти:
\(m(\mathrm{Si})\ -\ ?\)

Відповідь: 21.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати масу й молекулярну формулу речовини за її кількістю речовини і масами (об’ємами) продуктів її повного окиснення.

Дано:
\(n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{y})=0,5\ \text{моль}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л}\)
\(m_2(\mathrm{H_2O})=27\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)

1. Знайти:
\((x+y)\ -\ ?\)

2. Знайти:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{y})\ -\ ?\)

Відповідь: 1. 8. 2. 15.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння здійснювати обчислення за хімічними рівняннями.

Дано:
\(m(\mathrm{C})=15\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C})=12\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=44\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)

1. Знайти:
\(V(\mathrm{CO_2})\ -\ ?\)

2. Знайти:
\(m(\mathrm{CaCO_3})\ -\ ?\)

Відповідь: 1. 28. 2. 125.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу (об’єм) розчину й розчинника; масу й масову частку розчиненої речовини.

Дано:
\(w_1(\mathrm{H_2SO_4})=0,91\)
\(w_2(\mathrm{H_2SO_4})=1\)
\(M(\mathrm{SO_3})=80\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)

Знайти:
\(m(\mathrm{SO_3})\ -\ ?\)

Відповідь: 40.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати кількісний склад газової суміші за її масою й об’ємом.

Дано:
\(m(\mathrm{He})+m(\mathrm{O_2})=24\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})+V(\mathrm{O_2})=56\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{He})=4\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{O_2})=32\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{He})=V_m(\mathrm{O_2})=22,4\ \text{л/моль}\)

Знайти:
\(\mathbf{\varphi}(\mathrm{O_2})\ -\ ?\)

Відповідь: 20.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносну молекулярну масу газу за його відносною густиною.

Дано:
\(M_r(\mathrm{O_2})=32\)
\(D_{\mathrm{O_2}}(X)=2\)

Знайти:
\(M(X)\ -\ ?\)

Відповідь: 64.

ТЕМА: Фізичні властивості карбонових кислот.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову молекул карбонових кислот і прогнозувати їхні фізичні властивості.

Найдовша й найменш розгалужена молекула гексанової кислоти, температура кипіння якої з поміж наведених кислот найвища. У решти трьох кислот по п’ять атомів Карбону в молекулах. Найменше розгалужена з-поміж них молекула пентанової кислоти, найбільше – 2,2-диметилпропанової.

Відповідь: 1Г, 2В, 3Б, 4А.

ТЕМА: Кількість речовини.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття «кількість речовини».

Кількість речовини дорівнює частці від ділення маси речовини на її молярну масу. Оскільки маси порцій речовин однакові, то що більша молярна маса речовини, тим менша її кількість у порції.

Відповідь: 1А, 2В, 3Б, 4Г.

ТЕМА: Хімічні властивості органічних сполук.

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

Відповідь: 1Д, 2Б, 3Г, 4А.

ТЕМА: Карбонові кислоти.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати карбонові кислоти за природою вуглеводневого замісника й основністю.

Відповідь: 1Г, 2В, 3Д, 4Б.

ТЕМА: Типи хімічних реакцій в органічній хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати реакції за участю органічних речовин.

Відповідь: 1Г, 2Б, 3А, 4В.

ТЕМА: Класи органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати органічні речовини за характеристичними групами в їхніх молекулах.

Відповідь: 1Д, 2Г, 3А, 4В.

ТЕМА: Класифікація хімічних реакцій.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості неорганічних й органічних речовин для прогнозування продуктів хімічних реакцій.

Відповідь: 1А, 2Г, 3Д, 4Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Окисно-відновні реакції.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами речовин і складних йонів, визначати кількість відданих або прийнятих під час окисно-відновних реакцій перетворень.

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 у складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.

Відповідь: 1Б, 2Д, 3В, 4А.

ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія. Гомологія.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання основних понять органічної хімії для розпізнавання ізомерів і гомологів, порівняння молекулярних і найпростіших формул речовин, їхніх хімічних властивостей.

1 формулі І не можуть відповідати два просторові ізомери, бо цис-, транс-ізомерія можлива в тому разі, якщо біля атомів Карбону, сполучених подвійним зв’язком, є різні замісники

2 речовини І і ІІ є ненасиченими вуглеводнями – алкенами

3 речовини І і ІІІ містять подвійні зв’язки і вступають в реакцію полімеризації

4 бензен (речовина 4) стійкий до окиснення, а пропен (речовина 1) легко окиснюється

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку знання кольорових реакцій білків.

Ксантопротеїнову реакцію проводять для виявлення білків, молекули яких містять залишки ароматичних амінокислот. цю умову задовольняє амінокислота, структурна формула якої

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводи.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей вуглеводів.

Гліцерол є триатомним спиртом, глюкоза – альдегідоспиртом.

A целюлоза не розчиняється у воді

Б продукт повного гідролізу крохмалю – глюкоза

B у глюкози й фруктози однакова молекулярна формула \(\mathrm{C_6H_{12}O_6}\)

Г крохмаль під дією водно-спиртового розчину йоду набуває синього кольору

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Спирти. Карбонові кислоти. Естери.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про суть реакції гідролізу естерів для визначення її продуктів за будовою молекули естеру.

Естер – продукт реакції між 2-метилпропан-1-олом і метановою кислотою	Метанова кислота	2-Метилпропан-1-ол

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Повне окиснення органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті повного окиснення органічних речовин, уміння визначати їхній склад за продуктами повного окиснення на основі закону збереження маси речовин під час хімічних реакцій.

У правій частині хімічного рівняння дев’ять атомів Оксигену – шість у трьох молекулах карбон(ІV) оксиду й три – у трьох молекулах води.

У лівій частині хімічного рівняння вісім атомів Оксигену у чотирьох молекулах кисню.

Тобто в молекулі речовини X один атом Оксигену. Цю умову задовольняє речовина B.

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Фенол.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей фенолу.

A у фенолі гідроксигрупа сполучена безпосередньо з вуглеводневим замісником фенілом, тому не належить до спиртів

Б відновленням нітробензену добувають анілін

B фенол є слабшою за карбонатну кислотою, тому не реагує із натрій гідрогенкарбонатом у водному розчині

Г унаслідок збільшення полярності зв’язку \(\mathrm{O-H}\) під впливом бензенового кільця рухливість атома Гідрогену гідроксильної групи збільшується. Тому фенол реагує не лише з лужними металами, а й із лугами

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Арени. Типи хімічних реакцій за участі органічних речовин.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за участі аренів.

Галогенування бензену за типом приєднання відбувається під дією світла (рівняння реакції 1).

Галогенування толуену за типом заміщення відбувається під дією світла: (рівняння реакції 2).

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Алкени й алкіни.

Завдання скеровано на перевірку вміння порівнювати властивості представників алкенів й алкінів.

A як етен, так і етин за нормальних умов є газами

Б молекули обох вуглеводнів містять кратні зв’язки й вступають у реакції приєднання, вони є ненасиченими

B як етен, так і етин знебарвлюють водний розчин калій перманганату унаслідок окиснення ним

Г етин на відміну від етену реагує з амоніачним розчином аргентум(І) оксиду

Зв’язок \(\mathrm{C-H}\) у молекулах алкінів із кінцевим потрійним зв’язком настільки поляризований, що може розриватися за гетеролітичним механізмом з утворенням протона: $$ \mathrm{HC\equiv C:\ H\rightarrow [HC\equiv C:]^-H^+.} $$

Такі сполуки виявляють слабкі кислотні властивості й здатні вступати в реакції заміщення, зокрема заміщувати атом Гідрогену на атом металічного елемента, наприклад,

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Хімічні властивості алкенів. Типи хімічних реакцій органічних речовин.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості алкенів і класифікувати хімічні реакції за участі органічних сполук.

Каталітичне гідрування пропену належить до реакцій приєднання – до молекули пропену приєднується молекула водню за місцем подвійного зв’язку:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Алкани. Нафта. Детонаційна стійкість.

Завдання скеровано на перевірку розуміння залежності детонаційної стійкості алканів від будови їхніх молекул, суті фракційної перегонки нафти.

Детонаційна стійкість характеризує здатність вуглеводнів протистояти самозайманню за стискання. Зі збільшенням розгалуженості карбонового ланцюга підвищується детонаційна стійкість алканів.

За стандарт у шкалі детонаційної стійкості вибрано гептан нерозгалуженої будови й 2,2,4-триметилпентан – один з ізомерів октану. Суміш пари гептану з повітрям унаслідок сильного стиснення легко детонує, тож якість гептану як палива прийнято за нуль. Унаслідок розгалуженості карбонового ланцюга ізооктан стійкий до детонації, тому його якість як палива узято за 100.

Перегонка нафти – спосіб її переробки, що ґрунтується на відмінності в температурах кипіння складників цієї суміші.

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Номенклатура алкінів.

Завдання скеровано на перевірку вміння називати алкени за систематичною номенклатурою.

Зі структурної формули, що містить подвійний зв’язок, зрозуміло, що йдеться про назву алкену розгалуженої будови.

Називати алкени за систематичною номенклатурою потрібно за алгоритмом, наведеним на схемі (рис. 1).

Рис. 1. Алгоритм побудови назв алкенів й алкінів за систематичною номенклатурою

Зверніть увагу: положення потрійного зв’язку й замісників позначають найменшими числами, але перевагу у виборі початку нумерації віддають потрійному зв’язку (рис. 2).

Цифрою 4 позначено замісник метил біля четвертого атома Карбону. Корінь гекс- указує на шість атомів Карбону в головному ланцюгу. Фрагмент назви -1-ин означає положення потрійного зв’язку після першого атома Карбону.

Рис. 2. 4-Метилгекс-1-ин

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами речовин, прогнозувати окисні й відновні властивості речовин.

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 у складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Фосфор(V) оксид.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей фосфор(V) оксиду.

Кислотний фосфор(V) оксид реагує не лише з водою (на цій реакції ґрунтується застосування фосфор(V) оксиду як осушувача), а й з амоніаком, тому його не можна використовувати для видалення домішок водяної пари із цього газу. З рештою газів – азотом, киснем, карбон(ІV) оксидом – він не реагує.

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення. Окисники й відновники.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами речовин, прогнозувати окисні й відновні властивості речовин.

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 у складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.

Під час окиснення окисник приймає електрони й відновлюється, а відновник віддає електрони й окиснюється.

У карбонат- і нітрат-аніонах атоми Карбону й Нітрогену перебувають у своїх максимальних ступенях окиснення (+4 і +5 відповідно). Тому вони не можуть бути відновниками.

Натомість у сульфіт-аніоні атом Сульфуру перебуває в ступені окиснення +4, тобто може як приймати, так і віддавати електрони, а в сульфід-аніоні ступінь окиснення атома Сульфуру мінімальний (–2), тому він не може приймати електрони, а здатен лише віддавати їх.

Тобто відновні властивості здатні виявляти лише сульфіт- і сульфід-аніони.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Гідроген хлорид.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про способи добування гідроген хлориду для аналізу результатів експерименту.

Дією концентрованої сульфатної кислоти на кристалічний натрій хлорид за нагрівання добувають гідроген хлорид. Цей газ добре розчиняється у воді, тому його збирають у пробірку з водою, унаслідок розчинення цього газу утворюється хлоридна кислота.

\begin{gather*} \mathrm{NaCl+H_2SO_4=NaHSO_4+HCl\uparrow ;}\\[7pt] \mathrm{2NaCl+H_2SO_4=Na_2SO_4+2HCl\uparrow .} \end{gather*}

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення. Залізо. Сполуки Феруму.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей заліза й уміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами речовин, окисники й відновники у хімічних реакціях.

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 у складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.

Під час окиснення окисник приймає електрони й відновлюється, а відновник віддає електрони й окиснюється.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальні відомості про металічні елементи й метали. Алюміній, сполуки Алюмінію.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алюмінію, сполук Алюмінію.

I Алюміній належить до p-елементів, в його атомі заповнюється електронами p-підрівень: $$ \mathrm{Al}\ 1s^22s^22p^63s^23p^1. $$

II Алюміній гідроксид за нагрівання розкладається: $$ \mathrm{2Al(OH)_3=Al_2O_3+3H_2O.} $$

III У йона \(\mathrm{Al^{3+}}\) така сама електронна конфігурація, як в атома Неону: $$ \mathrm{Al^{3+}\ }1s^22s^22p^6. $$

IV Для добування водню в лабораторії можна використати алюміній і хлоридну кислоту: $$ \mathrm{2Al+6HCl=2AlCl_3+3H_2\uparrow}. $$

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Твердість води і способи її усунення.

Завдання скеровано на перевірку розуміння причин твердості 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.

Найважливіші йони, які зумовлюють твердість води

Унаслідок кип’ятіння твердої води розчинні гідрогенкарбонати Кальцію і Магнію перетворюються на нерозчинні карбонати, які осідають на стінках чайника.

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальні відомості про металічні елементи й метали.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати можливість перебігу реакцій солей у водних розчинах із металами.

Активність металів зменшується

Порівнявши положення металів у ряду активності, можна дійти висновку, що залізо витісняє із солі мідь, оскільки розташоване лівіше від нього: $$ \mathrm{Fe^0+Cu^{2+}=Fe^{2+}+Cu^0 \downarrow.} $$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Якісні реакції на деякі йони. Забарвлення полум’я катіонами деяких металічних елементів. Якісна реакція на карбонат-аніони.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання якісних реакцій на катіони й аніони для ідентифікування речовин.

Якісні реакції – це хімічні реакції, за допомогою яких можна визначити, чим одна речовина відрізняється від іншої за елементним складом. Вони відбуваються між аналізованою речовиною та реагентом.

Пірохімічний аналіз (від грец. πυρо́ς - вогонь) – метод виявлення деяких хімічних елементів (наприклад, у мінералах) за різним забарвленням полум’я. Якщо внести розчин леткої солі (хлориду, карбонату, нітрату) у полум’я, воно набуде певного забарвлення (рис. 1).

Рис. 1. Забарвлення полум’я катіонами лужних елементів

Забарвлення полум’я катіонами в складі досліджуваної солі дає змогу дійти висновку, що це сіль Натрію.

Газ виділиться внаслідок дії хлоридної кислоти на натрій гідрогенкарбонат: $$ \mathrm{NaHCO_3+HCl=NaCl+CO_2\uparrow +H_2O.} $$

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Амфотерність.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або осно́вні, або кислотні властивості. З кислотами цинк гідроксид \(\mathrm{Zn(OH)_2}\) реагує як основа, із лугами – як кислота, тобто виявляє амфотерні властивості: \begin{gather*} \mathrm{ Zn(OH)_2+2NaOH=Na_2[Zn(OH)_4];}\\[7pt] \mathrm{ Zn(OH)_2+2OH^-=[Zn(OH)_4]^{2-}. } \end{gather*}

Цинкати – солі слабкої кислоти, тому під дією сильних кислот руйнуються:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Солі. 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 розрізняти окисно-відновні реакції.

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.

У сполуках із неметалічними елементами Гідроген має ступінь окиснення +1, ступінь окиснення Оксигену зазвичай дорівнює -2.

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.

А \(\mathrm{2\overset{+1}{Na}\overset{+1}{H}\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3=\overset{+1}{Na}_2\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3+\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{O}+\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_2\uparrow}\)

Б \(\mathrm{\overset{+2}{Ca}\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_3=\overset{+2}{Ca}\overset{-2}{O}+\overset{+4}{C}\overset{-2}{O}_2\uparrow}\)

В \(\mathrm{2\overset{+1}{Na}\overset{+5}{\underline{N}}\overset{-2}{\underline{\underline{O}}}_3=2\overset{+1}{Na}\overset{+3}{\underline{N}}\overset{-2}{\underline{\underline{O}}}_2+\overset{0}{\underline{\underline{O}}}\uparrow}\)

Г \(\mathrm{\overset{-3}{N}\overset{+1}{H}_4\overset{-1}{Cl}=\overset{-3}{N}\overset{+1}{H}_3\uparrow+\overset{+1}{H}\overset{-1}{Cl}\uparrow}\)

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

Відповідь: B.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Кислоти. Хлоридна кислота.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості хлоридної кислоти.

A \(\mathrm{Na_2SiO_3+2HCl=2NaCl+H_2SiO_3\downarrow}\)

Б\(\mathrm{Na_2CO_3+2HCl=2NaCl+H_2O+CO_2\uparrow}\)

B \(\mathrm{MgSO_4+HCl}\) – реакція не відбувається

Г \(\mathrm{AgNO_3+HCl=AgCl\downarrow +HNO_3}\)

Відповідь: Б.

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, сильний електроліт, у водному розчині дисоціює з утворенням гідроксид-аніонів, які зумовлюють зміну забарвлення фенолфталеїну на малиновий, утворюється внаслідок взаємодії металу з водою: $$ \mathrm{2K+2H_2O=2KOH+H_2\uparrow} $$

Відповідь: Б.

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

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати основні, кислотні, амфотерні оксиди.

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

Рис. 1. Класифікація оксидів

Несолетворні оксиди не реагують із водою, кислотами, лугами. Представниками несолетворних оксидів є карбон(ІІ) оксид, нітроген(ІІ) оксид, нітроген(І) оксид.

Відповідь: A.

ТЕМА: Йонно-молекулярне рівняння. Реакції обміну між електролітами в 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

Барій нітрат (В), на відміну від аргентум(І) нітрату (Г), не реагує з калій хлоридом у водному розчині, оскільки всі речовини залишаються у формі йонів (рис. 2).

Рис. 2. Хлориди й нітрати Калію і Барію – розчинні речовини, а силікатна кислота нерозчинна

Унаслідок реакції між сульфатною кислотою і натрій силікатом (А) утворюється нерозчинна силікатна кислота, а в реакції з натрій карбонатом виділяється карбон(IV) оксид (Б).

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні й органічні речовини, їхні властивості.

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

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

Із-поміж наведених у завданні речовин лише метан погано розчиняється у воді, тому цей газ збирають її витісненням.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами речовин, окисники й відновники у хімічних реакціях.

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 у складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.

Під час окиснення окисник приймає електрони й відновлюється, а відновник віддає електрони й окиснюється.

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Класифікація хімічних реакцій. Хімічні властивості й застосування кальцій оксиду.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей і застосування кальцій оксиду, уміння класифікувати хімічні реакції за кількістю і хімічним складом реагентів і продуктів, а також за тепловим ефектом.

Реакцію кальцій оксиду з водою можна описати хімічним рівнянням \(\mathrm{CaO+H_2O=Ca(OH)_2,\ }\triangle H\lt 0\).

У реакції реагентами є дві складні речовини, продуктом – одна складна, це реакція сполучення.

Частина води перетворюється на пару внаслідок того, що під час реакції виділяється теплова енергія, тобто реакція є екзотермічною.

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова речовини. Кристалічні ґратки.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття кристалічні ґратки, уміння прогнозувати тип кристалічних ґраток за фізичними властивостями речовини.

У йонних кристалах зв’язки між йонами міцні, тому такі речовини зазвичай мають високі температури плавлення. Електропровідність розплаву літій гідриду свідчить, що структурними частинками його кристалічних ґраток є йони, які внаслідок руйнування ґраток за високої температури переходять у розплав і є носіями електричного струму.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова речовини. Електронегативність. Хімічний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту понять електронегативність і полярність хімічного зв’язку.

Електронегативність хімічного елемента – це властивість його атома притягувати спільні з іншим атомом електронні пари. У групах електронегативність атомів хімічних елементів зі збільшенням їхніх протонних чисел (порядкових номерів) зменшується, а в періодах – збільшується (рис. 1).

Рис. 1. Відносна електронегативність атомів хімічних елементів

Ковалентний зв’язок, у якому одна чи кілька спільних електронних пар зміщені в бік електронегативнішого атома, називають полярним зв’язком.

Полярність хімічного зв’язку тим більша, чим більша різниця електронегативностей атомів, між якими він утворюється.

Електронегативність Флуору найбільша порівняно з іншими хімічними елементами, тому і зв’язок \(\mathrm{C\ -\ F}\) – найполярніший із-поміж наведених у завданні.

Відповідь: B.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Будова атома. Радіус атома. Електронегативність.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати склад атомів і простих йонів, порівнювати електронегативність й радіуси атомів хімічних елементів з огляду на їхнє місце в періодичній системі.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атомів і простих йонів.

Завдання скеровано на перевірку вміння інтерпретувати нуклідні символи простих йонів.

Відповідь: A.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Речовина. Хімічна формула.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати якісний (елементний) і кількісний склад речовини за її хімічною формулою.

Хімічна формула – запис, що показує, якісний (визначають за хімічними символами) і кількісний (визначають за правими підрядковими індексами) склад речовини.

За наведеною в умові завдання формулою можна визначити кількість видів атомів (хімічних елементів) у кожній речовині й співвідношення між ними:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.

Дано:
\(m(\mathrm{Mg(OH)_2})+m(\mathrm{MgCO_3})=50\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{MgO})=30\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Mg(OH)_2})=58\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{MgO})=40\ \text{г/моль}\)

Знайти:
\(w(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)

Відповідь: 42.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

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

Коефіцієнт перед формулою окисника – 3.

Відповідь: 5.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати відносний вихід продукту реакції.

Дано:
\(n(\mathrm{SO_2})=5\ \text{моль}\)
\(m_{\text{практ.}}(\mathrm{SO_3})=240\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{SO_3})=80\ \text{г/моль}\)

Знайти:
\(\mathbf{\eta}(\mathrm{SO_3})\ -\ ?\)

Відповідь: 60.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати молекулярну формулу речовини за її масою і масами продуктів її повного окиснення.

Дано:
\(n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{y})=0,25\ \text{моль}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=28\ \text{л}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=27\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)

1. Знайти:
\((x+y)\ -\ ?\)

2. Знайти:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{y})\ -\ ?\)

Формула речовини – \(\mathrm{C_5H_{12}}\)

Відповідь: 1. 17. 2. 18.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.

Дано:
\(m(\mathrm{Mg})+m(\mathrm{Si})=20\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})=5,6\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{Mg})=24\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{Fe})=56\ \text{г/моль}\)

1. Знайти:
\(w(\mathrm{Mg})\ -\ ?\)

2. Знайти:
\(m(\mathrm{Fe})\ -\ ?\)

Відповідь: 1. 30. 2. 14.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу (об’єм) розчину й розчинника; масу й масову частку розчиненої речовини.

Дано:
\(w_1(\mathrm{NaOH})=0,4\)
\(w_2(\mathrm{NaOH}=0,12\)
\(m_2(\mathrm{NaOH})+m_2(\mathrm{H_2O})=250\ \text{г}\)

Знайти:
\((m_2(\mathrm{H_2O})-m_1(\mathrm{H_2O}))\ -\ ?\)

Відповідь: 175.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.

Дано:
\(m(\mathrm{H_2})=18\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})+V(\mathrm{N_2})=56\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{H_2})=2\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{N_2})=28\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=V_m(\mathrm{N_2})=22,4\ \text{л/моль}\)

Знайти:
\(\mathbf{\varphi}(\mathrm{H_2})\ -\ ?\)

Відповідь: 80.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносну густину газу.

Дано:
\(M_r(\mathrm{CO_2})=44\)
\(M_r(\mathrm{He})=4\)

Знайти:
\(D_{\mathrm{He}}(\mathrm{CO_2})\ -\ ?\)

Відповідь: 11.

ТЕМА: Фізичні властивості алканів.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову молекул алканів і прогнозувати їхні фізичні властивості.

Найдовша й найменш розгалужена молекула гексану, температура кипіння якої з поміж наведених алканів найвища.

У решти трьох алканів по п’ять атомів Карбону в молекулах. Найменш розгалужена з-поміж них молекула пентану, найбільше – 2,2-диметилпропану.

Відповідь: 1А, 2Б, 3В, 4Г.

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

Відповідь: 1А, 2Б, 3Г, 4В.

ТЕМА: Хімічні властивості органічних сполук.

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

Відповідь: 1Б, 2А, 3Д, 4Г.

ТЕМА: Нітрогеновмісні органічні сполуки. Аміни.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати аміни.

Первинним є атом Нітрогену, сполучений з атомом Карбону одним простим зв’язком, вторинним – з’єднаний із двома атомами Карбону двома простими зв’язками, третинним – сполучений із трьома атомами Карбону трьома простими зв’язками.

Залежно від цього розрізняють аміни первинної, вторинної, третинної будови.

Відповідь: 1Б, 2В, 3Д, 4Г.