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 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.
У цій реакції Натрій не змінює ступінь окиснення:
Відповідь: Г.
Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту понять ступінь окиснення, окисно-відновна реакція, уміння визначати ступені окиснення атомів хімічних елементів за формулами речовин, розрізняти окисники й відновники.
У цій реакції плюмбум(IV) оксид є окисником, а в зміні ступеня окиснення Сульфуру беруть участь шість електронів.
Відповідь: B.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння перетворювати схеми окисно-відновних реакцій на хімічні рівняння методом електронного балансу.
Кількість відданих електронів – \(6\).
Відповідь: 6.
ТЕМА: Загальна хімія. Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Фенол.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати рівняння реакцій за участі фенолу.
Сума коефіцієнтів у рівнянні реакції \(\mathrm{2Na+2C_6H_5OH\rightarrow 2C_6H_5ONa+H_2\uparrow}\) дорівнює \(7\).
Відповідь: 7.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Металічні елементи. Ферум. Хімічні властивості заліза.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей заліза.
Відповідь: 1Д, 2Г, 3А, 4В.
ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь окиснення.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами сполук.
Відповідь: 1В, 2А, 3Г, 4Б.
ТЕМА: Загальна хімія. Електроліз.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти електролізу розтопів солей.
Електроліз – розкладання речовин (наприклад, води, розчинів кислот, лугів, розчинених або розтоплених 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:
Відповідь: Б.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Калій. Водень. Окисно-відновні реакції.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей водню і калію та вміння аналізувати реакції за їхньої участі з погляду окиснення-відновлення.
Окисно-відновні реакції супроводжувані переходом або зміщенням валентних електронів від атомів з меншою електронегативністю до атомів з більшою електронегативністю, тобто змінами ступенів окиснення атомів хімічних елементів.
Електронегативність Калію менша за електронегативність Гідрогену (рис. 1).
Тож калій виявлятиме відновні властивості в реакції з воднем:
ТЕМА: Неорганічна хімія. Сірка. Окисно-відновні реакції.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей сірки та вміння аналізувати реакції за її участі з погляду окиснення-відновлення.
Електронегативність Оксигену більша за електронегативність Сульфуру (рис. 1).
Тож кисень виявлятиме окисні властивості в реакції із сіркою:
Відповідь: A.
ТЕМА: Загальна хімія. Швидкість хімічної реакції та її залежність від різних чинників.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про вплив різних чинників на швидкість хімічної реакції для прогнозування її перебігу за різних умов.
Контактування цинку з менш активним металом міддю сприяє пришвидшенню його хімічної корозії. Подрібнення цинку й збільшення концентрації кислоти також пришвидшують реакцію між ними.
Охолодження реагентів уповільнює хімічну реакцію між цинком і хлоридною кислотою.
ТЕМА: Загальна хімія. Хімічна рівновага. Принцип Ле Шательє.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати принцип Ле Шательє для визначення напрямку зміщення хімічної рівноваги оборотної реакції.
Для розв’язання завдання потрібно застосувати загальний принцип зміщення хімічної рівноваги, сформульований Ле Шательє. Принцип полягає в тому, що система, яка перебуває в стані стійкої хімічної рівноваги, під зовнішнім впливом (зміною температури, тиску, концентрації реагентів і продуктів реакції тощо) прагне повернутися до стану рівноваги.
Збільшення концентрації продукту реакції приведе до зміщення хімічної рівноваги в бік оберненої реакції.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Органічна хімія. Типи хімічних реакцій в неорганічній та органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати реакції обміну.
Умову завдання задовольняють реакції обміну між купрум(ІІ) оксидом і нітратною кислотою та натрій сульфідом і хлоридною кислотою. У цих реакціях і реагенти, і продукти – дві складні речовини:
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати реакції заміщення та приєднання за участі неорганічних й органічних речовин.
Умову завдання задовольняє така пара реакцій:
хлорування етану (заміщення) і приєднання хлору до етену.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Окисно-відновні реакції.
Коефіцієнт перед формулою відновника – \(2\).
Відповідь: 2.
ТЕМА: Загальна хімія. Неорганічна хімія. Метали. Неметали.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати й тлумачити рівняння реакцій між металами й неметалами.
Відповідь: Г А Б В.
ТЕМА: Загальна й неорганічна хімія. Окисно-відновні реакції. Металічні елементи.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти реакцій металів із неметалами й кислотами.
Відповідь: 1Б, 2В, 3Г, 4Д.
ТЕМА: Загальна хімія. Швидкість хімічної реакції. Каталізатор.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті каталізу.
Каталізатори – речовини, які пришвидшують хімічні реакції, але не входять до складу їхніх продуктів.
Ферменти – біологічні каталізатори – пришвидшують хімічні реакції в організмах.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Неметалічні елементи. Галогени.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей галогенів і їхніх сполук та вміння аналізувати з погляду окиснення-відновлення реакції за їхньої участі.
Ступені окиснення атомів Гідрогену й Оксигену у складних речовинах зазвичай становлять +1 і –2 відповідно.
Умову завдання задовольняє реакція між ферум(ІІ) хлоридом і хлором з утворенням ферум(ІІІ) хлориду:
ТЕМА: Неорганічна хімія. Сульфур. Сполуки Сульфуру.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей вуглецю і вміння аналізувати з погляду окиснення-відновлення реакції за його участі.
Вищий ступінь окиснення +6 Сульфур виявляє в сульфатній кислоті. Тому в цій сполуці Сульфур виявляє лише окисні властивості: $$ \mathrm{H_2\overset{+4}{S}O_3;\ \ H_2\overset{+6}{S}O_4;\ \ \overset{+4}{S}O_2;\ \ H_2\overset{-2}{S}.} $$
ТЕМА: Загальна хімія. Типи хімічних реакцій.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції.
У реакції розкладання бере участь одна складна речовина, утворюється кілька речовин.
Під час окисно-відновної реакції ступені окиснення хімічних елементів змінюються.
Умову завдання задовольняє реакція розкладання калій хлорату:
Знешкодження отруйної дії білого фосфору купрум(ІІ) сульфатом відбувається за рівнянням хімічної реакції:
P+CuSO4+H2O=H3PO4+Cu+H2SO4
Складіть електронний баланс окисно-відновного процесу. У відповіді вкажіть коефіцієнт біля формули сполуки, що є окисником.
Коефіцієнт перед формулою відновника – \(5\).
Відповідь: 5.
Розташуйте напівсхеми за збільшенням суми коефіцієнтів у рівняннях реакцій.
Відповідь: Г Б А В.
Установіть відповідність між рівняннями хімічних реакцій та їхніми типами.
Відповідь: 1В, 2А, 3Б, 4Г.
Найтонші зліпки та копії виготовляються електролітичним способом, що має назву
ТЕМА: Загальна хімія. Електроліз. Застосування електролізу.
Завдання скеровано на перевірку знання застосування електролізу.
Гальванопластика – формотворення з кольорового металу за допомогою осадження його з розчину (розтопу) під дією електричного струму на матриці. Після припинення електролізу восковий зліпок відділяють від шару металу і в результаті мають точну копію виробу.
Збільшення тиску в системі спричинить підвищення виходу продукту в реакції
ТЕМА: Загальна хімія. Хімічна рівновага та умови її зміщення.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати зміщення хімічної рівноваги під впливом різних чинників.
Загальний принцип зміщення хімічної рівноваги полягає в тому, що система, яка перебуває в стані стійкої хімічної рівноваги, під зовнішнім впливом (зміною температури, тиску, умісту реагентів і продуктів реакції тощо) прагне повернутися до стану рівноваги, компенсувавши дію впливу.
Серед наведених варіантів умову завдання задовольняє реакція
Вона відбувається зі зменшенням об’єму. Тому підвищення тиску приведе до зміщення хімічної рівноваги в бік утворення продукту.
Визначте напівсхему хімічної реакції, у якій Ферум є відновником.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Металічні елементи. Ферум.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей заліза і сполук Феруму та вміння аналізувати з погляду окиснення-відновлення реакції за їхньої участі.
Хімічна реакція між калій гідроксидом і нітратною кислотою відноситься до типу
ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Класифікація хімічних реакцій.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції між неорганічними сполуками.
Хімічна реакція між калій гідроксидом і нітратною кислотою – це реакція між двома складними речовинами – лугом і кислотою – з утворенням двох складних речовин – солі й води:
Як потрібно змінити концентрацію амоній хлориду в реакції з натрій гідроксидом, щоб змістити хімічну рівновагу в бік утворення амоніаку (в закритій посудині)?
Для розв’язання завдання потрібно застосувати загальний принцип зміщення хімічної рівноваги, сформульований Ле Шательє. Принцип полягає в тому, що система, яка перебуває в стані стійкої хімічної рівноваги, під зовнішнім впливом (зміною температури, тиску, концентрації реагентів і продуктів реакції тощо) прагне повернутися до стану рівноваги, компенсувавши дію впливу.
для зміщення хімічної рівноваги в бік утворення амоніаку потрібно збільшити концентрацію амоній хлориду. На протидію цьому рівновага в системі зміститься в бік утворення амоніаку.
Визначте напівсхему реакції, у якій сірка — відновник.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Неметалічні елементи. Сірка.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей сірки й уміння визначати ступені окиснення хімічних елементів за формулами речовин, окисники й відновники у хімічних реакціях.
Під час окиснення окисник приймає електрони й відновлюється, а відновник віддає електрони й окиснюється.
A \(\mathrm{\overset{0}{Fe}+\overset{0}{S}=\overset{+2}{Fe}\overset{-2}{S};\ \overset{0}{S}}+2\overline{e}=\mathrm{\overset{-2}{S}}\)
Б \(\mathrm{\overset{0}{Mg}+\overset{0}{S}=\overset{+2}{Mg}\overset{-2}{S};\ \overset{0}{S}}+2\overline{e}=\mathrm{\overset{-2}{S}}\)
B \(\mathrm{\overset{0}{H}_2+\overset{0}{S}=\overset{+1}{H}_2\overset{-2}{S};\ \overset{0}{S}}+2\overline{e}=\mathrm{\overset{-2}{S}}\)
Г \(\mathrm{\overset{0}{S}+\overset{0}{O}_2=\overset{+4}{S}\overset{-2}{O}_2;\ \overset{0}{S}}-4\overline{e}=\mathrm{\overset{+4}{S}}\)
У харчовій промисловості під час виробництва печива використовують суміш сухої харчової соди (кристалів) та розчину оцтової кислоти. Визначте загальну суму коефіцієнтів рівняння хімічної реакції між цими сполуками
ТЕМА: Неорганічна хімія. Неметалічні елементи. Карбон. Карбонати й гідрогенкарбонати.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати рівняння реакцій за участі неорганічних речовин.
Харчова сода – тривіальна назва натрій гідрогенкарбонату – сіль слабкої карбонатної кислоти. Під дією оцтової (етанової), яка сильніша за карбонатну, відбувається реакція:
Сума коефіцієнтів у цьому хімічному рівняння – \(5\).
Випари ртуті дуже небезпечні для здоров'я. Для хімічної демеркуризації використовують розбавлений водний розчин калій перманганату, підкислений хлоридною кислотою:
KMnO4+HCl+Hg→HgCl2+MnO2+KCl+H2O.
Використовуючи метод електронного балансу, складіть хімічне рівняння окисно-відновної реакції, що відповідає цій схемі. У відповіді зазначте коефіцієнт біля формули сполуки, що є відновником.
Коефіцієнт перед формулою відновника – \(3\).
Відповідь: 3.
Розташуйте неметали за зростанням їхніх окиснювальних властивостей
ТЕМА: Загальна хімія. Закономірності періодичної системи хімічних елементів. Електронегативність.
Завдання скеровано на перевірку розуміння закономірностей зміни електронегативності й окиснювальних властивостей хімічних елементів у періодах і групах (рис. 1).
Розташуйте напівсхеми хімічних реакцій за зменшенням суми коефіцієнтів у відповідних хімічних рівняннях.
Відповідь: Г В А Б.
У якій із хімічних реакцій підвищення тиску спричинить зміщення хімічної рівноваги в бік утворення реагентів?
Ця реакція відбувається зі збільшенням об’єму. Тому підвищення тиску приведе до зміщення хімічної рівноваги в бік утворення реагенту.
Укажіть напівсхему хімічної реакції, у якій Ферум є відновником.
Укажіть тип хімічної реакції між газуватими амоніаком і гідроген бромідом.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Амоніак. Класифікація хімічних реакцій.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей амоніаку й уміння класифікувати хімічні реакції.
Амоніак і гідроген бромід вступають у реакцію сполучення з утворенням солі – амоній броміду: $$ \mathrm{HN_3+HBr=NH_4Br}. $$
Яка дія сприятиме зміщенню хімічної рівноваги реакції
в бік утворення карбон(IV) оксиду?
Ця реакція ендотермічна, відбувається без зміни об’єму. Тому з-поміж наведених варіантів зміщенню рівноваги в бік утворення карбон(IV) оксиду сприятиме зниження концентрації водню.
Укажіть хімічну формулу речовини, у реакції з якою сірка є відновником.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей сірки й уміння аналізувати реакції за її участі з погляду окиснення-відновлення.
Електронегативність Сульфуру більша за електронегативність Гідрогену, Натрію і Феруму, менша за електронегативність Оксигену. Тож сірка виявлятиме відновні властивості в реакції з киснем:
Укажіть суму коефіцієнтів хімічного рівняння реакції термічного розкладання аргентум(І) нітрату.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Неметалічні елементи. Нітрати.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати й інтерпретувати рівняння реакцій термічного розкладання нітратів.
Продукти термічного розкладання нітратів залежно від положення металу в ряду активності наведено на рисунку 1.
Сума коефіцієнтів рівняння термічного розкладання аргентум(I) нітрату дорівнює \(7\ (2+2+2+1)\):
Використовуючи метод електронного балансу, перетворіть схему реакції Mg+HNO3(розб.)→Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O на хімічне рівняння і вкажіть коефіцієнт перед формулою окисника.
Коефіцієнт перед формулою окисника – \(10\).
Відповідь: 10.
Установіть відповідність між схемами та типами хімічних реакцій.
ТЕМА: Загальна хімія. Класифікація хімічних реакцій за кількістю і хімічним складом реагентів і продуктів.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за кількістю і хімічним складом реагентів і продуктів.
Відповідь: 1В, 2Д, 3А, 4Г.
Укажіть суму коефіцієнтів у правій частині рівняння реакції термічного розкладання купрум(ІІ) нітрату.
Сума коефіцієнтів у правій частині рівняння термічного розкладання купрум(ІІ) оксиду дорівнює \(7\ (2+4+1)\):
Сульфур є відновником у реакції між
ТЕМА: Неорганічна хімія. Неметалічні елементи. Сульфур. Сірка. Сполуки Сульфуру.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей сполук Сульфуру, уміння аналізувати реакції за їхньої участі з погляду окиснення-відновлення.
Під час окисно-відновних реакцій ступені окиснення хімічних елементів змінюються.
Відновник віддає електрони й окиснюється.
Окисник приєднує електрони й відновлюється.
Умову завдання задовольняє реакція між сульфур(IV) оксидом і киснем:
Перетворіть запис Al+HCl→... на хімічне рівняння та вкажіть суму коефіцієнтів у ньому.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Металічні елементи. Алюміній.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алюмінію і вміння складати рівняння реакцій за його участі.
$$ \mathrm{2Al+6HCl=2AlCl_3+3H_2\uparrow }. $$
Сума коефіцієнтів: \(2 + 6 + 2 + 3 = 13\).
Чи правильно зображено процес корозії металів на рисунках 1 і 2?
ТЕМА: Неорганічна хімія. Металічні елементи. Корозія металів.
Завдання скеровано на перевірку розуміння явища корозії металів і вміння прогнозувати її перебіг з огляду на положення металів у ряду активності (рис. 1).
Корозія – процес руйнування металів унаслідок їхньої взаємодії з корозивним середовищем.
Що більше різняться між собою за хімічною активністю два метали, що стикаються, тим сильніше кородує активніший із них. Тобто в морській воді в гальванічній парі залізо – цинк кородує цинк, а в гальванічній парі залізо – мідь кородує залізо.
Проаналізуйте твердження й укажіть правильні.
І. Швидкість хімічної реакції зростає внаслідок подрібнення реагентів.
ІІ. Швидкість хімічної реакції зростає внаслідок збільшення концентрації реагентів.
ТЕМА: Загальна хімія. Швидкість хімічної реакції.
Завдання скеровано на перевірку знання залежності швидкості хімічної реакції від різних чинників.
Швидкість хімічної реакції – поняття, яке характеризує швидкість утворення її продуктів або витрати реагентів.
Щоби під час зіткнення частинок реагентів зруйнувалися старі й утворилися нові хімічні зв’язки, енергія цих частинок має сягнути певної мінімальної величини (або перевищити її).
Швидкість хімічної реакції залежить від природи реагентів, їхньої концентрації, площі поверхні контактування, температури, каталізатора тощо.
Швидкість хімічної реакції зростає внаслідок подрібнення реагентів і збільшення їхньої концентрації.
Перетворіть схему реакції FeCl3+Na2S→FeS+S+NaCl на хімічне рівняння та вкажіть суму його коефіцієнтів.
Сума коефіцієнтів – \(14\ (2+3+2+1+6)\).
Відповідь: 14.
Установіть відповідність між cхемою та типом хімічної реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за хімічним складом і кількістю реагентів і продуктів, зміною ступенів окиснення хімічних елементів.
Відповідь: 1Д, 2А, 3В, 4Г.
На графіку зображено зміну енергії E системи під час проходження хімічної реакції. Довжина якого відрізка відповідає значенню теплового ефекту реакції?
ТЕМА: Тепловий ефект хімічної реакції.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті теплового ефекту хімічної реакції, уміння аналізувати графіки.
Унаслідок хімічних реакцій руйнуються зв’язки в речовинах-реагентах, утворюються нові зв’язки, і, як наслідок, – нові речовини. Ці процеси відбуваються з виділенням або поглинанням енергії.
Енергію, виділену або поглинуту системою під час перебігу в ній хімічної реакції, називають тепловим ефектом реакції. Це різниця між внутрішньою енергією продуктів реакції і реагентів.
На графіку тепловому ефекту хімічної реакції відповідає відрізок 2.
Проаналізуйте твердження й укажіть, чи є поміж них правильні.
І. Швидкість хімічної реакції збільшується за наявності каталізатора.
ІІ. Швидкість хімічної реакції збільшується внаслідок подрібнення реагентів у твердому стані.
ТЕМА: Швидкість хімічної реакції.
Завдання скеровано на перевірку розуміння впливу різних чинників на швидкість хімічної реакції.
Швидкість хімічної реакції – це швидкість утворення її продуктів або витрачання реагентів.
Швидкість хімічної реакції можна збільшити, якщо використати каталізатор. Він змінює механізм реакції, пришвидшує її перебіг.
Площа поверхні контактування реагентів – чинник, від якого залежить швидкість хімічної реакції. Подрібнення і розпорошення зумовлюють збільшення імовірності стикання активних частинок речовин-реагентів.
