Загальна хімія – Речовина

ТЕМА: Загальна хімія. Будова речовини. Кристалічні ґратки. Йонний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття кристалічні ґратки, уміння прогнозувати тип кристалічних ґраток у речовині за її хімічною формулою.

Йонний зв’язок – це зв’язок між катіонами й аніонами. Його можна розглядати як граничний випадок ковалентного полярного зв’язку. Якщо різниця в значеннях електронегативності атомів хімічних елементів дуже велика (рис. 1), спільні електронні пари практично повністю зміщуються до атома більш електронегативного елемента. За цих умов атоми перетворюються на йони.

Рис. 1. Відносна електронегативність хімічних елементів

Умову завдання задовольняє кальцій хлорид. У вузлах кристалічних ґраток цієї солі містяться катіони Кальцію і хлорид-аніони.

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Суміші.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати суміші, розпізнавати суспензії.

Суспензії є різновидом неоднорідних сумішей. Це зависі твердих частинок у рідкому середовищі.

Крейда, головним складником якої є кальцій карбонат, не розчиняється у воді. Унаслідок змішування крейди з водою утвориться каламутна завись частинок крейди у воді – суспензія, яка згодом під дією сили земного тяжіння розшарується: шар води над осадом крейди.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Суміші. Неорганічна хімія. Неметали.

Завдання скеровано на перевірку вміння добирати спосіб розділення суміші з огляду на її склад.

Пісок, силіцій – тверді нелеткі речовини. Бром – рідина (температура тверднення −7,25 °C), яка не може кристалізуватися за умов, описаних у завданні. Йод – летка кристалічна речовина. Атоми йоду в молекулі сполучені досить міцними ковалентними зв’язками, а його молекули між собою – слабкими силами. Тому вже за незначного нагрівання йод не плавиться, а переходить з кристалічного стану в газуватий (зазнає сублімації), за охолодження пара йоду кристалізується.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Реакції йонного обміну.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати перебіг реакцій між електролітами в розчині, їхні зовнішні ефекти.

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

У водному розчині реагують купрум(ІІ) сульфат і натрій гідроксид, унаслідок цього утворюється осад купрум(ІІ) гідроксиду:

Відповідь: A.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Виведення хімічної формули.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати хімічну формулу вищого оксиду за місцем елемента в періодичній системі хімічних елементів.

Порядковий номер \(34\) в періодичній системі хімічних елементів має Селен. Це елемент 6А (16) групи. На зовнішньому енергетичному рівні в атомі Селену шість електронів. Загальна формула вищих оксидів елементів цієї групи \(\mathrm{EO_3}\). Тобто формула вищого оксиду Селену \(\mathrm{SeO_3}\). Сума індексів у ній дорівнює чотирьом.

Відповідь: 4.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати ступінь електролітичної дисоціації.

Ступінь дисоціації – відношення кількості молекул, які розпалися на йони, до загальної їхньої кількості.

Відповідь: 8.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні хімічні поняття. Хімічний елемент. Молярна маса.

Завдання скеровано на перевірку знання позначень фізичних величин.

Молярна маса – маса речовини кількістю \(1\ \text{моль}\). Молярну масу позначають латинською буквою \(M\). Її можна визначити як відношення маси \(m\) порції речовини \(\mathrm{X}\) до її кількості \(n\) у цій порції: $$ M(\mathrm{X})=\frac{m(\mathrm{X})}{n(\mathrm{X})}. $$

Тож молярну масу Натрію позначено записом \(M(\mathrm{Na})\).

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічний зв’язок. Ковалентний неполярний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу й визначати тип хімічного зв’язку в речовині.

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. Його зображують за допомогою електронних і графічних формул молекул. Якщо двохатомна молекула утворена атомами одного неметалічного елемента, то негативний заряд спільної електронної пари розподілений між ними порівну. Такий зв’язок називають ковалентним неполярним.

Із-поміж речовин, формули яких наведено у завданні, умову задовольняє азот \(\mathrm{N_2}\) (рис. 1).

Рис. 1. Електронна формула молекули азоту

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Основні класи неорганічних сполук. Кислоти. Луги. Індикатори. Реакція нейтралізації.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції нейтралізації та знання кольорів індикаторів у різних середовищах – лужному, кислому, нейтральному.

У водному розчині калій гідроксиду є гідроксид-аніони, під дією яких фенолфталеїн набуває малинового кольору. Унаслідок поступового додавання хлоридної кислоти відбувається реакція нейтралізації, гідроксид-аніони реагують із катіонами Гідрогену:

Тому учень, який до розбавленого водного розчину калій гідроксиду, підфарбованого фенолфталеїном, поступово добавлятиме хлоридну кислоту, спостерігатиме знебарвлення розчину.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Електроліти. Електролітична дисоціація.

Завдання скеровано на перевірку вміння складати й інтерпретувати рівняння електролітичної дисоціації.

Натрій сульфат – добре розчинна у воді середня сіль, яка дисоціює на катіони Натрію і сульфат-аніони:

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Розчини. Розчинність.

Завдання скеровано на перевірку знання впливу різних чинників на розчинність речовин.

Розчинність – це максимальна маса (г) речовини, яка може за певних умов (температури, тиску) розчинитися в розчиннику масою \(100\ \text{г}\).

Розчинність залежить від природи розчинюваної речовини й розчинника, температури й (для газуватих речовин) тиску.

Зі зменшенням тиску розчинність газів у воді зменшується.

На відміну від більшості твердих речовин, розчинність газів у воді зі зростанням температури зменшується.

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Електролітична дисоціація. Реакції йонного обміну.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати перебіг реакцій між електролітами в розчині, їхні зовнішні ефекти.

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

Реакція у водному розчині відбудеться між натрій сульфатом і барій нітратом:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Електронні орбіталі. Форма електронних хмар.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнати електронні хмари за формою.

У молекулі гідроген броміду хімічний зв’язок між атомами утворюється внаслідок перекривання кулястої 1s-електронної хмари атома Гідрогену й гантелеподібної 4p-електронної хмари атома Брому.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Суміші. Способи розділення сумішей.

Завдання скеровано на перевірку вміння добирати спосіб розділення суміші з огляду на її склад.

Для вилучення з води завислих частинок дрібного вугілля потрібно використати фільтрування.

Відповідь: B.

ТЕМА: Електроліти. Електролітична дисоціація.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти електролітичної дисоціації.

У водному розчині з утворенням катіонів Гідрогену дисоціюють сульфатна кислота (1), гідроген бромід (2), сульфітна кислота (5).

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

Умову завдання задовольняє реакція нейтралізації між лугом і кислотою:

Відповідь: B.

ТЕМА: Неорганічні й органічні речовини, їхні властивості.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей водню, азоту, кисню, метану, бутану, гідроген хлориду, амоніаку, розуміння умов збирання газів витісненням води.

Витісненням води збирають газуваті мало- або нерозчинні у воді речовини, які не реагують із нею (рис. 1).

Рис. 1. Збирання газу витісненням води

Із-поміж наведених у завданні речовин добре розчинними є гідроген хлорид й амоніак. Тому їх не збирають витісненням води.

Тож умову завдання задовольняє варіант відповіді метан, кисень, азот, адже ці гази малорозчинні у воді.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна й неорганічна хімія. Основні класи неорганічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати неорганічні й органічні речовини за будовою їхніх молекул.

	Речовина
	Назва	Формула	Модель молекули
1	Метиловий спирт	$$\mathrm{CH_3OH}$$		Д
2	Етилен	$$\mathrm{C_2H_4}$$		B
3	Вода	$$\mathrm{H_2O}$$		Б
4	Оцтова кислота	$$\mathrm{CH_3COOH}$$		Г

Відповідь: 1Д, 2В, 3Б, 4Г.

ТЕМА: Розчини. Солі. Кристалогідрати.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу кристалогідрату, використаного для приготування розчину.

Дано:
\(n(\mathrm{Na^+})=1\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{Na_2CO_3\cdot 10H_2O})=286\ \text{г/моль}\)

Знайти:
\(m(\mathrm{Na_2CO_3\cdot 10H_2O})\ -\ ?\)

Відповідь: 143.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Електронні орбіталі. Форма електронних хмар.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнати електронні хмари за формою.

У молекулі гідроген хлориду хімічний зв’язок утворюється внаслідок усуспільнення пари електронів атомами Гідрогену й Хлору. В утворенні хімічного зв’язку беруть участь неспарені електрони зовнішніх енергетичних рівнів:

У молекулі хімічний зв’язок між атомами утворюється внаслідок перекривання 1s-електронної хмари атома Гідрогену та 3p-електронної хмари атома Хлору (рис. 1).

Рис. 1. Перекривання електронних хмар атомів у молекулі гідроген хлориду

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічний зв’язок. Йонний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати тип хімічного зв`язку в сполуці за її формулою.

Умову завдання потрібно переформулювати: визначте тип хімічного зв’язку в сполуці, утвореній хімічними елементами з порядковими номерами \(11\) і \(17\). Адже йдеться про речовину йонної будови – натрій хлорид. Натрій – типовий металічний елемент, Хлор – типовий неметалічний. Електрон із зовнішнього енергетичного рівня Натрію переходить на зовнішній енергетичний рівень атома Хлору. Утворюються катіон Натрію й аніон Хлору (рис. 1).

У кальцій броміді йонний зв’язок утворюється внаслідок переходу двох електронів зовнішнього енергетичного рівня атома Кальцію до атомів Брому (рис. 1).

Рис. 1. Утворення йонного зв’язку в натрій хлориді

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Кристалічні ґратки.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати тип кристалічних ґраток у речовині за її фізичними властивостями.

Кристалічні ґратки – модель, за допомогою якої описують внутрішню будову кристалів. Точки кристалічних ґраток, у яких розташовані частинки, називають вузлами кристалічних ґраток. Природа частинок у вузлах кристалічних ґраток і сили взаємодії між частинками визначають тип ґраток: атомні, молекулярні, йонні.

Молекулярні кристалічні ґратки побудовані з молекул речовини. Зазвичай у таких речовин низькі температури плавлення й кипіння, адже молекули слабко зв’язані між собою. Молекулярні ґратки мають у твердому стані водень \(\mathrm{H_2}\), азот \(\mathrm{N_2}\), кисень \(\mathrm{O_2}\), галогени (фтор, хлор, бром, йод), чимало органічних речовин.

Умову завдання задовольняють молекулярні кристалічні ґратки.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Електроліти. Електролітична дисоціація. Неорганічна хімія. Сполуки неметалічних елементів.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти електролітичної дисоціації речовин.

Умову завдання задовольняють сульфідна кислота (1), гідроген бромід (2), сульфітна кислота (5).

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Електролітична дисоціація. Реакції йонного обміну між електролітами в розчині.

Завдання скеровано на перевірку вміння перетворювати скорочені йонні рівняння на молекулярні.

Реакції обміну між електролітами в розчинах відбуваються за участю йонів. За умовою завдання мають прореагувати дві розчинні сполуки, одна з яких дисоціює з утворенням катіона Алюмінію, а друга – з утворенням гідроксид-аніона. Умову завдання задовольняють алюміній нітрат і калій гідроксид:

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати тип хімічного зв’язку в речовинах.

Протонне число \(19\) має Калій, \(35\) – Бром. Калій – типовий металічний, а Бром – типовий неметалічний елемент.

Тобто йдеться про калій бромід – речовину з йонним типом хімічного зв’язку, який утворюється внаслідок переходу електрона зовнішнього енергетичного рівня атома Калію до атома Брому (рис. 1).

Рис. 1. Утворення йонного зв’язку в калій броміді

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атома. Електронні орбіталі. Форма електронних хмар.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнати електронні хмари за формою.

У молекулі гідроген броміду хімічний зв’язок утворюється внаслідок усуспільнення пари електронів атомами Гідрогену й Брому. В утворенні хімічного зв’язку беруть участь неспарені електрони зовнішніх енергетичних рівнів:

У молекулі хімічний зв’язок між атомами утворюється внаслідок перекривання \(1s\)-електронної хмари атома Гідрогену та \(4p\)-електронної хмари атома Брому

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу й визначати тип хімічного зв’язку в речовині.

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.

Згідно з наведеною в завданні схемою на зовнішньому енергетичному рівні атома елемента \(\mathrm{X}\) один електрон, а в атомі елемента \(\mathrm{Y}\) – сім електронів. Умову завдання задовольняє пара Гідроген \((\mathrm{X})\) – Флуор \((\mathrm{Y})\), унаслідок усуспільнення електронної пари між ними утворюється ковалентний полярний зв’язок (рис. 1).

Рис. 1. Утворення ковалентного полярного зв’язку в молекулі гідроген флуориду

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Сульфатна кислота. Якісна реакція на сульфат-аніон.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати склад неорганічних речовин за допомогою якісних реакцій.

Формула сульфатної кислоти \(\mathrm{H_2SO_4}\).

Реакція із цинком доводить, що в молекулі сульфатної кислоти є атоми Гідрогени: $$ \mathrm{Zn+H_2SO_4=ZnSO_4+H_2\uparrow .} $$

Реакція з із барій нітратом у розчині доводить, що в молекулі сульфатної кислоти є залишок сульфат:

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

Умову завдання задовольняє реакція обміну в розчині між сіллю Купруму(ІІ) і лугом:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному розчині. Якісні реакції на деякі йони.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про умови необоротності перебігу реакцій обміну між електролітами в розчині для розпізнавання деяких йонів за допомогою якісних реакцій.

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

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.

У цьому контексті реагент – речовина відомого складу, яку використовують для виявлення йонів у складі аналізованої речовини.

Якісні (характерні) реакції супроводжувані добре помітними змінами, як-от: утворення або розчинення осаду, поява інтенсивного забарвлення або знебарвлення розчину, виділення або поглинання газу, утворення кристалів характерної форми тощо. Якісний аналіз у водних розчинах ґрунтується на йонних реакціях і дає змогу виявити катіони або аніони.

Водний розчин натрій хлорид можна відрізнити від водного розчину натрій ацетату за допомогою аргентум(І) нітрату. Катіони Аргентуму(І) із хлорид аніонами утворюють нерозчинний аргентум(І) хлорид – білий сирнистий осад, стійкий до дії нітратної кислоти:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Електроліти. Електролітична дисоціація.

Завдання скеровано на перевірку вміння складати й тлумачити рівняння електролітичної дисоціації.

Відповідь: Б А В Г.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Визначення формули речовини за даними щодо місця одного з хімічних елементів – її складників – у періодичній системі.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати формулу речовини за даними щодо місця одного з хімічних елементів – її складників – у періодичній системі.

Дано:
\(M_r(\mathrm{E_2O_5})=142\)
\(A_r(\mathrm{O})=16\)

Знайти:
\(Z(\mathrm{E})\ -\ ?\)

Відповідь: 15.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

Умову завдання задовольняє реакція між барій гідроксидом і калій сульфатом:

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

Умову завдання задовольняє хлоридна кислота, яка не реагує з натрій сульфатом і реагує з натрій карбонатом:

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічні формули. Сполуки Нітрогену.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічні формули.

Нітроген – хімічний елемент VА \((15)\) групи періодичної системи. Формула його вищого оксиду \(\mathrm{N_2O_5}\). Сума індексів у цій формулі дорівнює \(7\).

Відповідь: 7.

ТЕМА: Загальна хімія. Хімічні формули. Органічна хімія. Алкани.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічні формули.

Гексан – шостий член гомологічного ряду алканів. Його формула \(\mathrm{C_6H_{14}}\). Сума індексів у цій формулі дорівнює \(20\).

Відповідь: 20.

ТЕМА: Неорганічні й органічні речовини, їхні властивості.

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

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

Із-поміж наведених у завданні речовин добре розчинними є гідроген хлорид, амоніак, нітроген(IV) оксид. Тому їх не збирають витісненням води. Метан – малорозчинний газ, його можна зібрати витісненням води.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

У водному розчині реагують між собою барій гідроксид і ферум(ІІІ) хлорид, бо внаслідок взаємодії катіона Феруму(ІІІ) з гідроксид-аніонами утворюється нерозчинний ферум(ІІІ) гідроксид:

Відповідь: A.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Амоніак.

Завдання скеровано на перевірку вміння пояснювати результати досліду хімічними властивостями амоніаку.

Фенолфталеїн – специфічний індикатор лужного середовища, у якому він під дією гідроксид-аніонів набуває малинового кольору. З-поміж речовин, хімічні формули яких наведено в завданні, лише розчин амоніаку у воді має лужне середовище. Унаслідок розчинення амоніаку у воді утворюються гідроксид-аніони й катіони амонію: $$ \mathrm{ HOH+:NH_3\rightleftarrows OH^-+ [H:NH_3]^+. } $$

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Електроліти й неелектроліти.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати електроліти й неелектроліти.

Електричний струм проводить водний розчин етанової кислоти внаслідок того, що етанова кислота дисоціює на катіони Гідрогену й етаноат-аніони.

Молекула сахарози у водному розчині, гідроген хлорид у бензені не розпадаються на йони. Безводна сульфатна кислота не містить йонів, бо її електролітична дисоціація можлива лише за участі молекул води.

Відповідь: А.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

Осадити катіони Феруму(ІІІ) з водного розчину ферум(ІІІ) нітрату можна гідроксид-аніонами, які утворюються внаслідок електролітичної дисоціації натрій гідроксиду:

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Кислоти. Хлоридна кислота.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати перебіг реакцій кислот із солями.

Хлоридна кислота сильніша за силікатну, карбонатну й сульфідну кислоти, але слабша за сульфатну. Тому з магній сульфатом хлоридна кислота не реагує. З амоній карбонату хлоридна кислота витісняє карбонатну кислоту, яка розкладається на карбон(IV) оксид і воду. З натрій сульфіду хлоридна кислота витісняє газуватий гідроген сульфід. Унаслідок дії хлоридної кислоти на калій силікат утворюється білий драглистий осад силікатної кислоти: $$ \mathrm{K_2SiO_3+2HCl=2KCl+H_2SiO_3\downarrow .} $$

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова речовини. Кристалічні ґратки. Йонний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку розуміння змісту поняття кристалічні ґратки, уміння прогнозувати тип кристалічних ґраток у речовині за її хімічною формулою.

Протонне число 9 в елемента Флуору, 11 – у Натрію, тобто в завданні йдеться про натрій флуорид.

Йонний зв’язок – це зв’язок між катіонами й аніонами. Його можна розглядати як граничний випадок ковалентного полярного зв’язку. Якщо різниця в значеннях електронегативності атомів хімічних елементів дуже велика (рис. 1), спільні електронні пари практично повністю зміщуються до атома більш електронегативного елемента. За цих умов атоми перетворюються на йони (рис. 2).

Рис. 1. Відносна електронегативність атомів хімічних елементів

Рис. 2. Утворення йонів Натрію і Флуору

Кристалічні ґратки – модель, за допомогою якої описують внутрішню будову кристалів. Точки кристалічних ґраток, у яких розташовані частинки, називають вузлами кристалічних ґраток. Природа частинок у вузлах кристалічних ґраток та сили взаємодії між частинками визначають тип ґраток: атомні, молекулярні, йонні.

Йонні кристали утворюють більшість солей неорганічних і органічних кислот, луги, основні й амфотерні оксиди й гідроксиди.

У кристалічних ґратках натрій флуориду містяться катіони Натрію і флуорид-аніони, тобто кристалічні ґратки в натрій флуориді йонні.

Відповідь: B.

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.

З-поміж карбонатів, які беруть участь у реакції, лише калій карбонат є розчинним і дисоціює у водному розчині на йони (рис. 1).

Рис. 1. Розчинність карбонатів Калію, Кальцію, Барію, Феруму(ІІ)

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. 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

Між собою у водному розчині не реагують натрій нітрат і калій хлорид, тому що йони, які утворюються внаслідок їхньої дисоціації, не взаємодіють між собою з утворенням слабких електролітів (газу, осаду, води тощо):

Відповідь: B.

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.

Відповідь: 1А, 2Г, 3Б, 4В.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати кількість атомів хімічного елемента в молекулі речовини за її молекулярною формулою.

Дано:
\(M_r(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2})=100\)

Знайти:
\(n\ -\ ?\)

Відповідь: 7.

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

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати речовини йонної будови.

Йонний зв’язок – хімічний зв’язок електростатичної природи між атомами чи групою атомів із дуже великою рiзницею в електронегативності. Валентний електрон при цьому переходить до атома з більшою електронегативністю, а утворені йони притягаються електростатичними силами.

Тобто йонний зв’язок – це зв’язок між йонами.

У варіантах відповіді А, В, Г є формули речовин, утворених атомами неметалічних елементів із порівняно невеликою різницею електронегативності. Тому вони не задовольняють умову завдання. У варіанті відповіді Б наведено формули сполук металічних елементів із неметалічними. У цих елементів значна різниця електронегативності, що зумовлює утворення йонного зв’язку між катіонами лужних елементів – Натрію і Калію – й аніонами Хлору, Оксигену, Сульфуру (рис. 1).

Рис. 1. Відносна електронегативність атомів хімічних елементів

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Розчини. Розчинність речовин.

Завдання скеровано на перевірку знання залежності розчинності речовин від різних чинників.

Розчинність – максимальна маса речовини, яка може за певних умов (температури, тиску) розчинитися в розчиннику масою 100 г. Розчинність залежить від природи розчинюваної речовини та розчинника, температури й (для газуватих речовин) тиску.

Розчинність газів із підвищенням температури зменшується, зі збільшенням тиску – збільшується.

Відповідь: А.

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

У водному розчині не реагують барій сульфат і хлоридна кислота – летка хлоридна кислота не витісняє сильну нелетку сульфатну кислоту з її солі – нерозчинного барій сульфату (рис. 2).

Витискувальний ряд кислот (кожна попередня кислота може витіснити наступну з її солей)

Рис. 2. Витискувальний ряд кислот

У решті поданих варіантів відповіді внаслідок перебігу реакцій між речовинами в розчинах утворюються осади силікатної кислоти (А), ферум(ІІ) гідроксиду (В), барій карбонату (Г).

Відповідь: В.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Солі. Реакції обміну між електролітами у розчині. Явище амфотерності.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати можливість перебігу реакції обміну між електролітами в розчині.

Якщо в кожну пробірку добавляти краплями водний розчин натрій гідроксиду спочатку в обох пробірках утворяться осади нерозчинних гідроксидів. Магній гідроксид осно́вний, тому з надлишком лугу не реагуватиме. Натомість осад амфотерного алюміній гідроксиду в надлишку лугу розчиниться.

Суть реакцій, що відбулися, можна описати за допомогою скорочених йонних рівнянь: \begin{gather*} \mathrm{ Mg^{2+}+2OH^-\rightarrow \underset{\text{білий драглистий}}{Mg(OH)_2\downarrow ;}}\\[7pt] \mathrm{ Al^{3+}+3OH^-\rightarrow \underset{\text{білий драглистий}}{Al(OH)_3\downarrow ;} }\\[7pt] \mathrm{ Al(OH)_3+3OH^-\rightarrow [Al(OH)_6]^{3-}. } \end{gather*}

Відповідь: А.

ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Реакції обміну між електролітами у розчині.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати можливість перебігу реакцій обміну між електролітами в розчині, продукти цих реакцій.

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

Умову завдання задовольняє натрій карбонат: \begin{gather*} \mathrm{ BaCl_2+Na_2CO_3=BaCO_3\downarrow +2NaCl;}\\[7pt] \mathrm{ Ba^{2+}+CO^{2-}_3=BaCO_3\downarrow.} \end{gather*}

Сильна хлоридна кислота витісняє слабку й нестійку карбонатну кислоту з її солі (рис. 2).

Витискувальний ряд кислот (кожна попередня кислота може витіснити наступну з її солей)

Рис. 2. Витискувальний ряд кислот

\begin{gather*} \mathrm{ BaCO_3+2HCl=BaCl_2+CO_2\uparrow +\ H_2O;}\\[7pt] \mathrm{ BaCO_3+2H^+=Ba^{2+}+CO_2\uparrow +\ H_2O.} \end{gather*}

Відповідь: В.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Неорганічні речовини і їхні властивості. Поняття про твердість (жорсткість) води та способи її усунення.

Завдання скеровано на перевірку знання чинників, що зумовлюють постійну твердість 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.

Тимчасову (карбонатну) твердість води зумовлено катіонами \(\mathrm{Ca^{2+}}\) і \(\mathrm{Mg^{2+}}\), аніонами \(\mathrm{HCO^-_3}\).

Відповідь: А.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Органічна хімія. Алкани. Карбон(IV) оксид.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів і карбон(IV) оксиду, якісної реакції на карбон(IV) оксид.

Реактивом на карбон(IV) оксид є вапняна вода: $$ \mathrm{ Ca(OH)_2+CO_2=CaCO_3\downarrow +H_2O. } $$

Унаслідок пропускання карбон(IV) оксиду крізь неї утворюється білий осад кальцій карбонату.

Пропан як представник алканів із кальцій гідроксидом не реагує.

Відповідь: А.

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.

У цих речовин однаковий якісний склад – їхні молекули утворені атомами трьох хімічних елементів – Карбону, Гідрогену, Оксигену. Оскільки кількісний склад різний, то різними є і найпростіша, і структурна формули цих сполук.

Відповідь: B.

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

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати речовини йонної будови.

Йонний зв’язок – хімiчний зв’язок електростатичної природи між атомами чи групою атомiв із дуже великою рiзницею в електронегативностях. На відміну від ковалентного зв’язку, валентний електрон при цьому переходить до атома з більшою електронегативністю, а утворені йони притягаються електростатичними силами.

Тобто йонний зв’язок – це зв’язок між йонами.

У речовинах, формули яких наведено у варіантах відповіді Б, В, сполучені атоми неметалічних елементів із порівняно невеликою різницею електронегативностей, у варіанті Г – атоми того самого неметалічного елемента. Натомість у натрій оксиді велика різниця електронегативностей зумовлює утворення йонного зв’язку між катіонами лужного елемента Натрію й аніонами Оксигену.

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 хлорид (А), на відміну від магній хлориду (Б), не реагує з натрій гідроксидом у водному розчині, оскільки всі речовини залишаються у формі йонів (рис. 2).

Рис. 2. Барій гідроксид – розчинна речовина, натомість магній гідроксид малорозчинний

Сильна й нелетка сульфатна кислота витісняє слабку й летку карбонатну з її солі (В), а сильна нітратна кислота – слабку сульфітну. Також можливе окиснення сульфітної кислоти до сульфатної (Г).

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

Осадити карбонат-аніони з водного розчину можна за допомогою розчину барій хлориду  (рис. 2).

Рис. 2. Барій карбонат утворюється внаслідок осадження карбонат-аніонів катіонами Барію

Унаслідок дії сульфатної та етанової кислот на карбонат-аніони виділяється газ – карбон(ІV) оксид, тобто про осадження не йдеться. Натрій карбонат є розчинною речовиною, тож осадити карбонат-аніони за допомогою розчину натрій хлориду не можна. Натомість барій карбонат є нерозчинною речовиною, тому для осадження карбонат-аніонів можна використати водний розчин барій хлориду.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Якісні реакції на деякі йони.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про якісні реакції на деякі йони для розрізнення розчинів речовин.

Обидві солі містять катіон Магнію, тому розрізнити їх можна лише за аніонами. Реактивом на сульфат-аніон є катіон Барію, унаслідок їхньої взаємодії утворюється нерозчинний барій сульфат. Натомість барій хлорид є розчинною речовиною (рис. 1).

Рис. 1. Реактивом на сульфат-аніон є катіон Барію

Відповідь: B.

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.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Речовина. Хімічна формула.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу речовини.

Хімічна формула – умовний запис її якісного й кількісного складу за допомогою хімічних символів й індексів.

Молекулярна формула етанової кислоти \(\mathrm{CH_3COOH\ -\ C_2H_4O_2}\).

У ній записано символи трьох хімічних елементів – Карбону \((\mathrm{C})\), Гідрогену \((\mathrm{H})\), Оксигену \((\mathrm{O})\).

Праві підрядкові індекси біля хімічних символів у формулі показують кількість атомів відповідного хімічного елемента. Тобто в молекулі етанової кислоти два атоми Карбону, чотири атоми Гідрогену й два атоми Оксигену – у сумі вісім атомів.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Хімічний зв’язок. Будова речовини.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічні формули й розпізнавати йонні сполуки.

Йонний зв’язок – зв’язок між йонами. Формули лише йонних сполук наведено в рядку Г. Кожна із цих сполук утворена катіонами металічних й аніонами неметалічних елементів. Утворення йонного зв’язку можливе за значної різниці в електронегативності хімічних елементів, коли електрони від атомів металічних елементів переходять до атомів неметалічних, унаслідок чого утворюються катіони й аніони.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Кристалічні ґратки. Будова речовини.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу й визначати тип кристалічних ґраток у речовині.

Протонні числа хімічних елементів збігаються з їхніми протонними числами. У завданні йдеться про калій флуорид (протонне число Калію 19, Флуору – 9). Це типові металічний і неметалічний елементи з великою різницею електронегативності. Тому в цій речовині утворення хімічного зв’язку пов’язане з переходом електрона від атома Калію до атома Флуору. Між катіоном Калію і флуорид-аніоном, що утворилися, виникає йонний зв’язок. Тож кристалічні ґратки в цій речовині йонні.

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

У водному розчині реагують між собою аргентум(І) нітрат і калій хлорид, одним із продуктів реакції є осад аргентум(І) хлориду:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

У водному розчині реагують між собою барій хлорид і сульфатна кислота, одним із продуктів реакції є осад барій сульфату:

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному розчині.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про умови необоротності перебігу реакцій обміну між електролітами в розчині, складати повні й скорочені йонні та йонно-молекулярні рівняння.

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

Взаємодію у водному розчині ферум(ІІ) гідроксиду й хлоридної кислоти описують такими рівняннями:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Неорганічні речовини. Карбонатна кислота та її солі.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей карбонатів як солей слабкої та нестійкої карбонатної кислоти.

Солі карбонатної кислоти реагують із кислотами. Характерною ознакою перебігу таких реакцій є виділення вуглекислого газу. Столовий оцет – водний розчин етанової кислоти. Тож між нею і карбонатами Магнію і Кальцію відбуваються такі реакції:

Відповідь: A.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Речовина. Хімічна формула.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу речовини.

Хімічна формула – умовний запис її якісного й кількісного складу за допомогою хімічних символів й індексів.

Молекулярна формула фенолу \(\mathrm{C_6H_5OH}\) або \(\mathrm{C_6H_6O}\).

У ній записано символи трьох хімічних елементів – Карбону \((\mathrm{C})\), Гідрогену \((\mathrm{H})\), Оксигену \((\mathrm{O})\).

Праві підрядкові індекси біля хімічних символів у формулі показують кількість атомів відповідного хімічного елемента. Тобто в молекулі фенолу шість атомів Карбону, шість атомів Гідрогену й атом Оксигену – у сумі тринадцять атомів.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Кристалічні ґратки. Будова речовини.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу й визначати тип кристалічних ґраток у речовині.

Протонні числа хімічних елементів збігаються з їхніми протонними числами. У завданні йдеться про воду (протонне число Гідрогену 1, Оксигену – 8). Кристалічні ґратки у воді молекулярні – у їхніх вузлах містяться її молекули.

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

У водному розчині не реагують між собою калій хлорид і натрій нітрат:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

Скорочене йонне рівняння \(\mathrm{H^++OH^-=H_2O}\) описує реакцію нейтралізації між хлоридною кислотою і барій гідроксидом:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному розчині.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про умови необоротності перебігу реакцій обміну між електролітами в розчині, складати повні й скорочені йонні та йонно-молекулярні рівняння.

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

Взаємодію у водному розчині ферум(ІІ) гідроксиду й хлоридної кислоти описують такими рівняннями:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Неорганічні речовини і їхні властивості. Кальцій оксид і кальцій гідроксид.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей кальцій оксиду й кальцій гідроксиду, уміння прогнозувати продукти електролітичної дисоціації кальцій гідроксиду.

Головним складником негашеного вапна є кальцій оксид. Унаслідок його реакції з водою утворюється кальцій гідроксид:

У водному розчині кальцій гідроксид дисоціює на катіони Кальцію і гідроксид-аніони:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Розчини. Електроліти й неелектроліти.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати склад речовин, визначати типи хімічних зв’язків у них і розпізнавати електроліти.

Електричний струм проводять розчини й розплави електролітів – речовин із йонним або ковалентним сильно полярним типами хімічного зв’язку.

Необхідною умовою дисоціації сульфатної кислоти (Б) на йони є вода, безводна сульфатна кислота на йони не дисоціює.

Етанол (В) і глюкоза (Г) у водному розчині на йони не дисоціюють, тому їхні розчини не проводять електричний струм.

Натрій гідроксид (А) – йонна речовина, її кристалічні ґратки під час плавлення руйнуються. Вільні йони, що утворюються внаслідок цього, за різниці потенціалів рухаються впорядковано – розплав проводить електричний струм.

Відповідь: A.

ТЕМА: Неорганічні й органічні речовини, їхні властивості.

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

Витісненням води збирають газуваті мало- або нерозчинні у воді речовини, які не реагують із нею (рис. 1).

Рис. 1. Збирання газу витісненням води

Із-поміж наведених у завданні речовин добре розчинними є гідроген хлорид, амоніак, нітроген(IV) оксид. Тому їх не збирають витісненням води. Нітроген(І) оксид – малорозчинний газ, його можна зібрати витісненням води.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Хімічні формули.

Завдання скеровано на перевірку вміння інтерпретувати хімічні формули речовин.

У хімічній формулі кількість хімічних елементів визначають за кількістю їхніх символів.

Відповідь: B.

ТЕМА: Загальна хімія. Будова атомів. Періодична система хімічних елементів. Хімічний зв’язок.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову атомів хімічних елементів, визначати тип хімічного зв’язку в речовині за її формулою.

Протонні числа атомів хімічних елементів збігаються з їхніми номерами в періодичній системі, тобто йдеться про бінарну сполуку Калію з Бромом – калій бромід, формула якого \(\mathrm{KBr}\).

Калій – типовий металічний, а Бром – типовий неметалічний елемент. Атом Калію легко втрачає електрон зовнішнього енергетичного рівня й перетворюється на однозарядний катіон. Атом Брому легко приймає електрон для завершення зовнішнього енергетичного рівня і перетворюється на однозарядний аніон. Хімічний зв'язок між катіоном й аніоном – йонний.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному 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

У водному розчині не реагують між собою натрій нітрат і кальцій гідроксид, оскільки поміж йонів, які утворюються внаслідок їхньої електролітичної дисоціації, немає таких, що взаємодіють з утворенням слабкого електроліту.

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Реакції обміну між електролітами у водному розчині.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про умови необоротності перебігу реакцій обміну між електролітами в розчині й складати повні й скорочені йонно-молекулярні рівняння.

Цинк оксид – нерозчинна у воді речовина, вода не практично не дисоціює. Гідроген хлорид – сильний електроліт, який у водному розчині дисоціює на катіони Гідрогену й хлорид-аніони. На катіони Цинку й хлорид-аніони дисоціює цинк хлорид – розчинна у воді сіль:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Електролітична дисоціація кислот. Сильні й слабкі електроліти.

Завдання скеровано на перевірку вміння складати й інтерпретувати рівняння електролітичної дисоціації кислот.

Кислоти – електроліти, які під час дисоціації у водному розчині не утворюють інших катіонів окрім катіонів Гідрогену. Рівняння електролітичної дисоціації кислот, про які йдеться в завданні, такі:

Сульфатна й нітратна кислоти – сильні електроліти, тож у розведених водних розчинах дисоціюють повністю.

Кількість речовини катіонів Гідрогену вдвічі більша за кількість речовини сульфатної кислоти і становить, відповідно, 0,001 моль.

Кількість речовини катіонів Гідрогену така сама, як кількість речовини нітратної кислоти і становить, відповідно, 0,001 моль.

Етанова кислота – дуже слабкий електроліт, тому кількість речовини катіонів Гідрогену значно менша за кількість речовини етанової кислоти, тобто за 0,001 моль.

Відповідь: Б.

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

Завдання скеровано на перевірку вміння використовувати закон збереження маси речовин і розпізнавати неорганічні сполуки за їхніми властивостями.

У завданні наведено схему реакції обміну між лугом і невідомою речовиною. Продукти цієї реакції – нерозчинна сіль і натрій гідроксид. За законом збереження маси речовин під час хімічних реакцій можна дійти висновку, що невідома речовина – натрій карбонат:

Натрій карбонат утворений катіонами металічного елемента й аніоном кислотного залишку, це – середня сіль.

Відповідь: A.

ТЕМА: Неорганічна хімія. 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.

Реактивом на хлорид-аніони є катіони Аргентуму(І), за їхньою допомогою можна розрізнити водні розчини натрій хлориду й натрій нітрату:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Карбонати й гідрогенкарбонати.

Завдання скеровано на перевірку знання властивостей солей карбонатної кислоти, взаємного перетворення карбонатів і гідрогенкарбонатів.

Натрій гідрогенкарбонат – кисла сіль, тому реагує з натрій гідроксидом: $$ \mathrm{NaHCO_3+NaOH=Na_2CO_3+H_2O.} $$

Відповідь: Г.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Хімічна формула.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічну формулу речовини.

Хімічна формула – умовний запис її якісного й кількісного складу за допомогою хімічних символів й індексів.

Молекулярна формула метилметаноату \(\mathrm{HCOOCH_3\ -\ C_2H_4O_2}\).

У ній записано символи трьох хімічних елементів – Карбону \((\mathrm{C})\), Гідрогену \((\mathrm{H})\), Оксигену \((\mathrm{O})\).

Праві підрядкові індекси біля хімічних символів у формулі показують кількість атомів відповідного хімічного елемента. Тобто в молекулі метилметаноату два атоми Карбону, чотири атоми Гідрогену й два атоми Оксигену – у сумі вісім атомів.

Відповідь: A.

ТЕМА: Суміші. Способи розділення сумішей.

Завдання скеровано на перевірку вміння добирати спосіб розділення суміші з огляду на її склад і розпізнавати зображення способів розділення сумішей.

Перегонка (дистиляція) – очищення рідин від розчинних у ній нелетких сумішей або розділення сумішей рідин на фракції, які відрізняються складом, способом випарювання і подальшої конденсації утвореної пари.

Відповідь: B.

ТЕМА: Дисперсні системи.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати дисперсні системи, що трапляються в повсякденному житті.

Дим – природне явище, стійка дисперсна система з дрібних твердих частинок, завислих у повітрі або в інших газах. Дим — типовий аерозоль із розмірами частинок від \(10^{-7}\) до \(10^{-5}\) м. На відміну від більш грубодисперсної системи – пилу – дим не осідає під дією сили земного тяжіння.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Дисперсні системи. Розчини. Розчинність речовин.

Завдання скеровано на перевірку розуміння впливу різних чинників на розчинність речовин.

Розчинність залежить від природи розчинюваної речовини й розчинника, температури й (для газуватих речовин) тиску. Розчинність газуватих речовин зменшується зі зниженням тиску.

Відповідь: A.

ТЕМА: Неорганічні речовини. Амоніак.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей амоніаку.

Амоніак виявляє осно́вні властивості через наявність в атома Нітрогену неподіленої електронної пари. Під час взаємодії амоніаку з водою утворюються катіони амонію й гідроксид-аніони. Гідроксид-аніони у водному розчині амоніаку зумовлюють набуття фенолфталеїном малинового забарвлення: $$ \mathrm{\ddot{N}H_3+HOH\rightarrow [H:NH_3]^++OH^-}. $$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічні речовини. Водневий зв’язок. Залежність властивостей речовин від будови їхніх молекул.

Завдання скеровано на перевірку розуміння зумовленості властивостей речовин будовою їхніх молекул.

Водневий зв’язок утворюється між електронегативним атомом й атомом Гідрогену, що сполучений хімічним зв’язком з іншим електронегативним атомом. Обидва електронегативні атоми здебільшого є атомами хімічних елементів другого та третього періодів періодичної системи (Нітрогену, Оксигену, Флуору).

У молекулах речовин, формули яких наведено у варіантах відповіді А – В є полярні групи – гідроксильна (А, В) і карбоксильна (Б). У них атоми Гідрогену сполучені з атомом Оксигену. Тож між молекулами цих речовин утворюються водневі зв’язки. Тому їхні температури кипіння вищі за температуру кипіння бутану, міжмолекулярні сили притягання у якому слабкі. Адже в молекулах алканів зв’язки між атомами Карбону й Гідрогену ковалентні слабо полярні.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Загальна хімія. Електролітична дисоціація неорганічних сполук різних класів.

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

1 Кисла сіль дисоціює на катіони металічного елемента, катіони Гідрогену й аніони кислотного залишку (В).

2 Одноосновна кислота дисоціює на катіони Гідрогену й однозарядні аніони кислотного залишку (А).

3 Основа дисоціює на катіони металічного елемента й гідроксид-аніони (Г).

4 Багатоосновна кислота дисоціює на катіони Гідрогену й аніони кислотного залишку, заряд яких менше від –1 і становить –2, –3 тощо (Б).

Відповідь: 1В, 2А, 3Г, 4Б.

ТЕМА: Загальна хімія. Періодична система хімічних елементів. Характеристика хімічного елемента за його місцем у періодичній системі.

Завдання скеровано на перевірку вміння характеризувати хімічний елемент за його місцем у періодичній системі.

Елемент № 25 – Манган – міститься в VII Б групі періодичної системи. Формула його вищого оксиду \(\mathrm{Mn_2O_7}\). Сума індексів у його формулі становить 9.

Відповідь: 9.

ТЕМА: Загальна хімія. Ступінь електролітичної дисоціації.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати ступінь дисоціації електроліту.

Ступінь дисоціації дорівнює відношенню кількості молекул електроліту, які розпалися на йони, до загальної кількості його молекул: \begin{gather*} \style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\alpha}=\frac{N_{\text{дис.}}}{N_{\text{заг.}}}\\[6pt] \style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\alpha}=30: 250\\[6pt] \style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\alpha}=0,12\ (12\ \text{%}) \end{gather*}

Відповідь: 12.

ТЕМА: Основні хімічні поняття. Хімічний елемент. 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:

А один хімічний елемент (\(\mathrm{P}\))

Б два хімічні елементи (\(\mathrm{S,\ O}\))

В три хімічні елементи (\(\mathrm{K,\ S,\ O}\))

Г два хімічні елементи (\(\mathrm{Os,\ O}\))

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Суміші.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати суміші, розпізнавати емульсії.

Емульсії – дисперсні системи, які утворені рідинами, що не змішуються. Тобто емульсії належать до неоднорідних сумішей.

У молоці краплі молочного жиру розподілені у водному середовищі. Тож молоко є емульсією. Про це свідчить і розшарування молока: із часом крапельки жиру спливають угору й утворюють на поверхні молока суцільний шар.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Реакції йонного обміну.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати перебіг реакцій між електролітами в розчині, їхні зовнішні ефекти.

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

У водному розчині реагують купрум(ІІ) сульфат і барій хлорид, унаслідок цього утворюється осад барій сульфату:

Відповідь: Г.

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

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей етанової кислоти.

Молекула карбонової кислоти утворена вуглеводневим залишком, сполученим з карбоксильною групою (однією чи кількома).

Етанова кислота у водному розчині дисоціює:

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Електролітична дисоціація.

Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати електролітичну дисоціацію лугів, кислот, солей.

Відповідь: 1В, 2А, 3Г, 4Б.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Виведення хімічної формули.

Завдання скеровано на перевірку вміння визначати хімічну формулу вищого оксиду за місцем елемента в періодичній системі хімічних елементів.

Порядковий номер 33 в періодичній системі хімічних елементів має Арсен. Це елемент 5А (15) групи. На зовнішньому енергетичному рівні в атомі Арсену п’ять електронів. Загальна формула вищих оксидів елементів цієї групи \(\mathrm{E_2O_5}\). Тобто формула вищого оксиду Арсену \(\mathrm{As_2O_5}\). Сума індексів у ній дорівнює семи.

Відповідь: 7.

ТЕМА: Обчислення в хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати ступінь електролітичної дисоціації.

Ступінь дисоціації – відношення кількості молекул, які розпалися на йони, до загальної їхньої кількості.

Відповідь: 20.