Подготовка к ГИА по химии Демо-версия 2011 Автор: Репетацких Дмитрий Николаевич Магнитогорск, 2011

Инструкция Часть А состоит из 15 заданий. На каждое задание только 1 ответ правильный. Часть В состоит из 4 заданий. На задания B1 и B2 правильными являются 2 ответа. В заданиях B3 и B4 требуется установить соответствие. Часть С состоит из 3 заданий без вариантов ответа.

А1 А2 А3 А4 А5 А6 А7 А8 А9 А10 А11 А12 А13 А14 А15 В1 В2 В3 В4 С1 С2 С3С3

1) аргона 2) кислорода 3) серы 4) кальция Атом какого химического элемента имеет приведенную ниже схему строения?

1) CaO SiO 2 SO 3 2) CO 2 Al 2 O 3 MgO 3) SO 3 P 2 O 5 Al 2 O 3 4) Na 2 O MgO Al 2 O 3 От кислотных к основным меняются свойства оксидов в ряду

1) ковалентная неполярная 2) ковалентная полярная 3) металлическая 4) ионная Какой вид химической связи в молекуле аммиака?

1) K 2 SO 4 2) H 2 SO 3 3) (NH 4 ) 2 S 4) SO 3 Такую же степень окисления, как и в SO 2, сера имеет в соединении

1) FeO, Ba(OH) 2 2) K 2 O, (NH 4 ) 2 S 3) MgO, H 2 SO 4 4) SO 2, HNO 3 Основным оксидом и кислотой, соответственно, являются

1) измельчения сахара до состояния пудры 2) превращения воды в лед 3) появления капель воды на крышке чайника 4) горения свечи К химическим явлениям относится процесс

1) FeCl 3 2) Na 2 S 3) KNO 3 4) BaCl 2 Наименьшее число ионов образуется в разбавленном растворе при полной диссоциации 1 моль

1) BaCl 2 + H 2 SO 4 = 2) BaCO 3 + Na 2 SO 4 = 3) BaO + SO 3 = 4) Ba + H 2 SO 4 = Сокращенному ионному уравнению Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 соответствует левая часть уравнения химической реакции

1) гидроксидом натрия 2) водой 3) серой 4) соляной кислотой И литий, и железо при комнатной температуре реагируют с

1) оксидом фосфора (V) и оксидом калия 2) оксидом алюминия и водой 3) оксидом кремния и соляной кислотой 4) оксидом цинка и кислородом Химическая реакция возможна между

1) железом 2) оксидом серы (VI) 3) сульфатом натрия 4) фосфорной кислотой Раствор гидроксида бария не реагирует с

И нитрат аммония, и нитрат цинка могут взаимодействовать с 1) гидроксидом калия 2) раствором хлорида натрия 3) разбавленным раствором серной кислоты 4) железом

1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны Верны ли следующие суждения о правилах хранения витаминов и предназначении моющих средств? А. Хранение витаминов не требует строгого соблюдения указанных в инструкции правил. Б. Для удаления жирных пятен с поверхности посуды целесообразно использовать моющие средства, имеющие щелочную среду.

1) аммиака 2) водорода 3) кислорода 4) азота Прибор, изображенный на рисунке, используют для получения

1) 7,4% 2) 11,0% 3) 14,8% 4) 22,2% Массовая доля азота в нитрате цинка равна

В ряду химических элементов Si – Ge – Sn 1)увеличивается число электронных слоев в атомах 2) уменьшается число протонов в ядрах атомов 3)увеличивается значение электроотрицательности 4)усиливается основный характер высших оксидов 5)увеличивается число электронов во внешнем слое атома

Метан 1)является составной частью природного газа 2) относится к непредельным углеводородам 3)хорошо растворяется в воде 4)не реагирует с кислородом 5)вступает в реакцию с хлором

Установите соответствие между схемой превращения и изменением степени окисления окислителя в ней. СХЕМА ПРЕВРАЩЕНИЙ ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ А) Cl 2 + K 2 MnO 4 KMnO 4 + KCl 1) Э +6 Э +7 Б) NH 4 Cl + KNO 3 KCl + N 2 O + H 2 O 2) Э +5 Э +1 В) HI + FeCl 3 FeCl 2 + HCl + I 2 3) Э +3 Э +2 4) Э 0 Э -1 5) Э -1 Э 0

Установите соответствие между веществом и реагентами, с которыми оно может вступать в реакцию. ВЕЩЕСТВО РЕАГЕНТЫ А) железо 1) K 2 O, Mg Б) оксид углерода (IV) 2) Na 2 SO 4, HNO 3 В) гидроксид натрия 3) HCl, O 2 4) CuSO 4, Al(OH) 3

Дана схема превращений: Cu Cu(NO 3 ) 2 X CuO Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для второго превращения составьте сокращенное ионное уравнение реакции.

После пропускания через раствор гидроксида калия 1,12 л углекислого газа (н.у.) получили 138 г раствора карбоната калия. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.

На занятиях химического кружка учащиеся исследовали кристаллическое вещество белого цвета. В результате добавления к нему гидроксида калия и последующего нагревания полученной смеси выделился газ с резким специфическим запахом, при горении которого образовался азот. Определите состав исследуемого вещества и запишите его название. Составьте 2 уравнения реакций, которые были проведены учащимися в процессе его распознавания.

Ar Количество электронных слоев (энергетических уровней) равно номеру периода (у фосфора их 3, т.к. третий период) Количество электронов во внешнем электронном слое (внешнем энергетическом уровне) для элементов главных подгрупп равно номеру группы (у аргона их 8, т.к. главная подгруппа восьмой группы) Количество протонов равно порядковому номеру (у аргона 18 протонов) Заряд ядра атома равен порядковому номеру (у Ar 18) Общее количество электронов равно заряду ядра (у аргона 18 электронов) Количество нейтронов считается: масса атома минус порядковый номер (у аргона: 40 – 18 = 22 нейтрона) O S Ca В первом электронном слое помещается 2 электрона, во втором 8 Атом состоит из ядра и электронной оболочки. Ядро состоит из протонов и нейтронов

Амфотерные оксиды: BeO, ZnO, Al 2 O 3 Основные оксиды: оксиды металлов Несолеобразующие оксиды: N 2 O, NO, CO Кислотные оксиды: оксиды неметаллов Оксиды делятся на 4 вида: 1) CaO SiO 2 SO 3 2) CO 2 Al 2 O 3 MgO 3) SO 3 P 2 O 5 Al 2 O 3 4) Na 2 O MgO Al 2 O 3 основ. кисл. кисл. кисл. амфот. основ. кисл. кисл. амфот. основ. основ. амфот.

Аммиак NH 3 – ковалентная полярная связь Ионная связь – между металлом и неметаллом или между металлом и кислотным остатком. Примеры: Na 2 O, K 2 CO 3 Металлическая связь – металлы. Примеры: Ba, Al Ковалентная полярная связь – между разными неметаллами. Примеры: SO 2, HBr Ковалентная неполярная связь – между одинаковыми неметаллами. Примеры: O 3, H 2

Валентность – это число связей, которыми атом соединяется с другими атомами. Пример: в CH 4 валентность углерода равна 4 S O2S O2 У Н валентность всегда равна 1, степень окисления почти всегда +1 Степень окисления – это условный заряд атома. Пример: Na +1 Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна 0 У О валентность всегда равна 2, степень окисления почти всегда -2 У щелочных (Li, Na, K, Rb, Cs и Fr) металлов степень окисления всегда +1, валентность 1; у щелочноземельных металлов (Ca, Sr, Ba, Ra) степень окисления всегда +2, валентность (т.к.атомов O - два) (почти всегда)+4 1) K 2 S O ) H 2 S O ) (NH 4 ) 2 S ) S O

Оксиды – состоят из двух элементов, второй – O -2 Кислоты – состоят из H + и кислотного остатка Основания – состоят из металла и OH - Щелочи – гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов Соли – состоят из металла и кислотного остатка Кислые соли – состоят из металла, H + и кислотного остатка Основные соли – из металла, OH - и кислотного остатка Амфотерные оксиды: BeO, ZnO, Al 2 O 3 Основные оксиды: оксиды металлов Несолеобразующие оксиды: N 2 O, NO, CO Кислотные оксиды: оксиды неметаллов 1)FeO- основный оксидBa(OH) 2 - основание, щелочь 2) K2OK2O- основный оксид(NH 4 ) 2 S- соль 3)MgO- основный оксидH 2 SO 4 - кислота 4)SO 2 - кислотный оксидHNO 3 - кислота

Химические процессы – изменения состава веществ - выделение газа; Физические процессы – без изменения веществ - выпадение осадка; - ржавление металлов; - скисание молока; - растворение в кислоте; - горение … - растворение в воде; - изменение агрегатного состояния (кипение, замерзание, конденсация) - изменение формы, размера … 1) измельчение сахара до состояния пудры - физический процесс 2) превращение воды в лед - физический процесс 3) появление капель воды на крышке чайника - физический процесс 4) горение свечи - химический процесс

1) FeCl 3 Fe Cl - Диссоциируют только сильные электролиты Диссоциация – это распад молекул электролита на ионы. Например: H 2 SO 4 2H + +SO 4 2- H 2 SiO 3 Диссоциация может происходить ступенчато. Например: 1) H 2 SO 4 H + +HSO 4 - 2) HSO 4 - H + + SO 4 2- НеэлектролитыСлабые электролитыСильные электролиты 1. Все оксиды (Na 2 O, SO 3, Al 2 O 3 …) 1. Слабые кислоты (H 2 S, HF, H 2 CO 3 …) 1. Сильные кислоты (HCl, HBr, HI, HNO 3, H 2 SO 4, HClO 4 ) 2. Большинство органических соединений (CH 4, C 2 H 5 OH, C 6 H 12 O 6 …), кроме карбоновых кислот 2. Нерастворимые основания (Mg(OH) 2, Al(OH) 3, Fe(OH) 2 …) 2. Щёлочи (растворимые основания) (LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2 ) 3. Неметаллы (S, P, Cl 2, O 2 …) 3. Нерастворимые соли (BaSO 4, AgCl, CaCO 3 …) 3. Растворимые соли (KCl, Na 2 CO 3, Ba(NO 3 ) 2 …) образуется 4 моль ионов (1 моль Fe 3+ и 3 моль Cl - ) 2) Na 2 S 2Na + + S 2- образуется 3 моль ионов (2 моль Na + и 1 моль S 2- ) 3) KNO 3 K + + NO 3 - образуется 2 моль ионов (1 моль K + и NO 3 - ) 4) BaCl 2 Ba Cl - образуется 3 моль ионов (1 моль Ba 2+ и 2 моль Cl - )

BaCl 2 + H 2 SO 4 =Ba 2+ SO )H+H+ Cl - 2 На ионы расписываются только сильные электролиты: сильные кислоты; щелочи; растворимые соли сил. слаб.сил. Ba Cl - +2H + + SO 4 2- =BaSO 4 +2H + + 2Cl - Ba 2+ + SO 4 2- =BaSO 4 BaCO 3 + Na 2 SO 4 2) BaCO 3 – нерастворимая соль, растворить ее можно только добавив кислоту BaO + SO 3 =3)3) BaSO 4 неэл. слаб. ни одно из веществ не расписывается на ионы Ba + H 2 SO 4 =Ba 2+ SO )4)H2H2 сил.слаб. Ba – не содержит ионов, не расписывается

Fe HClLi Fe Li 1)+NaOH Со щелочами реагирует Al и еще неск.металлов Fe+NaOH Со щелочами реагирует Al и еще неск.металлов + H2OH2O=LiOH+H2H2 22)2)22 Li – очень активный металл, реагирует с водой и кислотами даже без нагревания + H2OH2O=Fe(OH) 2 + H2H2 2 Fe – металл средней активности, реагирует с водой только при сильном нагревании + S=Li + 2 3)Li2 Li – очень активный металл, реагирует с серой без нагревания + S=FeSFe Fe – металл средней активности, реагирует с серой только при нагревании S 2- + =Li + 4)2 Li –металл левее Н, реагирует с кислотами даже без нагревания + HCl =Fe 2+ Fe – металл левее Н, реагирует с кислотами даже без нагревания Cl - +H2H H2H2 2

1) оксид фосфора (V) P +5 O оксид натрия Na +1+1 O -2 2 =Na 3 PO оксид фосфора (V) – кислотный, оксид натрия - основный 2) оксид алюминия Al +3 O H2OH2O=Al(OH) 3 н оксиды реагируют с водой, если получается растворимый гидроксид 3) оксид кремния (IV) Si +4 O HCl оксид кремния – кислотный, с кислотами не реагирует 4) оксид цинка Zn +2 O -2 +O2O2 с кислородом реагируют оксиды, в которых элемент находится в максимальной с.о., а +2 – это максимальная с.о. цинка

1)Ba(OH) 2 +FeСо щелочами реагирует Al и еще неск.металлов 2)Ba(OH) 2 +SO 3 =BaSO 4 + H2OH2O гидроксид бария – основание, щелочь; оксид серы (VI)–кислотный 3)Ba(OH) 2 +Na 2 SO 4 =BaSO 4 + NaOH реакции обмена возможны, если получаются, или H 2 O 2 4)4)Ba(OH) 2 +H 3 PO 4 =Ba 2+ PO ( ) 2 + H2OH2O реакции обмена возможны, если получаются, или H 2 O 326

1) NH 4 NO 3 +KOH=KNO 3 +NH 4 OHNH 3 + H 2 O Zn(NO 3 ) 2 +KOH=KNO 3 + Zn(OH) )2) NH 4 NO 3 +NaCl=NaNO 3 +NH 4 Cl рр Zn(NO 3 ) 2 +NaCl=NaNO 3 +ZnCl 2 рр 3)3) NH 4 NO 3 +H 2 SO 4 =HNO 3 +(NH 4 ) 2 SO 4 рр Zn(NO 3 ) 2 +H 2 SO 4 =HNO 3 +ZnSO 4 рр 4) NH 4 NO 3 +Fe Zn(NO 3 ) 2 +Fe Железо – менее активный металл, чем цинк

А. Хранение витаминов не требует строгого соблюдения указанных в инструкции правил. Неверное суждение. Инструкции основываются на опыте, соблюдение правил безопасности необходимо. Б. Для удаления жирных пятен с поверхности посуды целесообразно использовать моющие средства, имеющие щелочную среду Верное суждение. Моющие средства с нейтральной средой менее вредны для кожи, но и менее эффективны. Для удаления жира лучше использовать моющие средства со щелочной средой

Рассмотрим рисунок. 1. Выделяющийся газ собирают в открытый стакан, значит он тяжелее воздуха (средняя относительная молярная масса воздуха ~29 г/моль) 2. Выделяющийся газ либо тушит горящую лучинку, либо заставляет ее разгореться сильнее 1) Аммиак NH 3. Молярная масса 17 г/моль. Не подходит, т.к. не соберется в стакан, стоящий дном вниз 2) Водород H 2. Молярная масса 2 г/моль. Не подходит, т.к. не соберется в стакан, стоящий дном вниз 3) Кислород O 2. а) молярная масса 32 г/моль (тяжелее воздуха); б) кислород заставляет лучинку разгореться сильнее 4) Азот N 2. Молярная масса 28 г/моль. Не подходит, т.к. не соберется в стакан, стоящий дном вниз

Массовая доля ω – это отношение массы компонента к массе смеси. В данном случае компонент – азот, смесь – нитрат цинка. ω (N в Zn(NO 3 ) 2 ) = По таблице Менделеева масса атома цинка – 65, атома азота – 14, атома кислорода – 16. В Молекуле Zn(NO 3 ) 2 1 атом цинка, 2 атома азота и 6 атомов кислорода =0,148=14,8%

Чем ближе к Fr, тем: - больше радиус атома - сильнее металлические свойства -меньше электро- отрицательность Чем ближе к F, тем: - меньше радиус атома -сильнее неметал- лические свойства - больше электро- отрицательность 1) число электронных уровней (энергетических слоев) равно номеру периода. Si - 3 электронных слоя, Ge – 4 слоя, Sn – 5 слоев 2) число протонов в ядре равно порядковому номеру. Si - 14 протонов, Ge - 32 протона, Sn - 50 протонов -у металлов: сильнее основные свойства гидроксида Чем ближе к At, тем: -у неметаллов: сильнее кислотные свойства бескисло- родных кислот 3) приближение к Fr – электроотрицательность уменьшается 4) приближение к Fr – основный характер оксидов и гидроксидов усиливается 5) число электронов во внешнем слое у элементов главных подгрупп равно номеру группы. Si, Ge, Sn – во внешнем слое по 4 электрона - сильнее кислотные свойства оксидов

Метан CH 4 : - относится к классу алканов (предельных углеводородов); - является составной частью природного газа (7799 %); - как и все алканы практически не растворяется в воде; - способен реагировать с: 1) кислородом (горение): CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O 2) галогенами: CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl - может разлагаться: CH 4 = C + 2H 2 - газ без цвета и запаха, легче воздуха (M(CH 4 ) = 16 г/моль);

A) Cl 2 + K 2 MnO 4 KMnO 4 + KCl 0 Окислитель – отбирает электроны Например: Cu e Cu 0 N e N +2 Восстановитель – отдает электроны Например: Na 0 – 1e Na +1 S -2 – 8e S +6 Б) NH 4 Cl + KNO 3 KCl + N 2 O + H 2 O В) HI + FeCl 3 FeCl 2 + HCl + I

HCl А)Fe+K2OK2O Fe не восстанавливает другие металлы из соединений Fe+Mg Металлы между собой не реагируют (могут только сплавляться) Fe+Na 2 SO 4 Fe – менее активный металл, чем Na Fe+HNO 3 = Fe(NO 3 ) 3 + NO + H 2 O (если HNO 3 (разб.) ) = Fe(NO 3 ) 3 + NO 2 + H 2 O (если HNO 3 (конц.) ) Fe+HCl=FeCl 2 +H2H2 Fe – металл левее H, реагирует с водой и кислотами Fe+O2O2 =FeO+Fe 2 O 3 32 До с.о. +3, железо окисляют галогены, HNO 3 и H 2 SO 4 (конц.) Кислород – до +2 и +3 одновременно Остальные окислители – до +2 Fe+CuSO 4 =FeSO 4 +Cu Fe – более активный металл, чем Cu Fe+Al(OH) 3 Амфотерные гидроксиды с металлами не реагируют Б)CO 2 +K2OK2O= CO 2 – кислотный оксид, K 2 O - основный CO 2 +Mg = Mg – активный металл, восстанавливает углерод из оксидов CO 2 +Na 2 SO 4 оксиды с солями не реагируют CO 2 +HNO 3 CO 2 – кислотный оксид, HNO 3 - кислота CO 2 +HCl CO 2 – кислотный оксид, HCl - кислота CO 2 +O2O2 С кислородом реагируют оксиды, в которых элемент находится не в максимальной с.о. (а в CO 2 с.о. углерода +4, максимальная) CO 2 +CuSO 4 оксиды с солями не реагируют CO 2 +Al(OH) 3 = … Теоретически реакция возможна K 2 CO 3 MgO+C22 В)NaOH+K2OK2O NaOH – основание, щелочь, K 2 O – основный оксид NaOH+Mg Со щелочами реагирует Al и еще неск.металлов NaOH+Na 2 SO 4 NaOH+HNO 3 = NaOH – основание, щелочь HNO 3 - кислота NaOH+= NaOH – основание, щелочь HCl - кислота NaOH+O2O2 С кислородом реагируют вещества, в которых элемент находится не в максимальной с.о. NaOH+CuSO 4 = NaOH+Al(OH) 3 = NaOH – основание, щелочь Al(OH) 3 - кислота NaNO 3 +H2OH2O NaCl+H2OH2O Cu(OH) 2 +Na 2 SO 4 2 NaAlO 2 +H2OH2O2 2

Cu Cu(NO 3 ) 2 X CuO «X» - вещество, которое разлагается с образованием CuO Лучше всего взять Cu(OH) 2. Можно также: CuCO 3, CuSiO 3 1)Cu+HNO 3 (конц.) = Cu(NO 3 ) 2 +NO 2 +H2OH2O )2) Cu(NO 3 ) 2 +=Cu(OH) 2 NaOH+NaNO 3 22 сил. слаб.сил. Cu NO Na + + 2OH - =Cu(OH) 2 + 2Na + + 2NO 3 - Cu 2+ +2OH - =Cu(OH) 2 3)3) CuO+H2OH2O

Дано: V(CO 2 )=1,12 л m р (K 2 CO 3 ) =138 г ω (K 2 CO 3 ) - ? Решение: CO 2 +KOH=K 2 CO 3 +H2OH2O2 Найдем количество известного вещества n(CO 2 ) = V VmVm = 1,12 - молярный объем. При н.у. равен 22,4 л/моль 22,4 =0,05 моль Найдем количество неизвестного вещества n(CO 2 ) 1 = n(K 2 CO 3 ) 1 = n(CO 2 ) 1 1 = 10,05 1 = моль m(K 2 CO 3 )=nM -Молярная масса. Считается по таблице Менделеева =0, = 6,9г ω (K 2 CO 3 ) = mвmв mрmр = 6,9 138 =0,05=5%5% Ответ: 5%

Важнейшие газы: H 2 – водород, N 2 – азот, O 2 – кислород, O 3 – озон, F 2 - фтор, Cl 2 – хлор He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn – благородные (инертные) газы CH 4 – метан, NH 3 – аммиак, H 2 S – сероводород, CO 2 – углекислый газ, CO – угарный газ HF, HCl, HBr, HI - галогенводороды Азот N 2 может образоваться только при горении аммиака NH 3 Аммиак NH 3 выделяется при добавлении KOH к солям аммония. Значит белое кристаллическое вещество – это соль аммония. Например, хлорид аммония NH 4 Cl NH 4 Cl+KOH = KCl+NH 4 OHNH 3 + H 2 O NH 3 +O2O2 =N2N2 +H2OH2O4326