Егэ химия 4504

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения.

C_6$H_5$CH=CH$_2$ reactrarrow0pt0.8 cmscriptsize HBr$ X_1$ reactrarrow0pt1.7 cmscriptsize KOH левая круглая скобка водн. правая круглая скобка X_2$ reactrarrow0pt1.8 cm scriptsize KMnO_4$, t градусовscriptsize H_2$SO_4$ X_3$ плюс CO_2$ reactrarrow0pt1.7 cmscriptsize KOH левая круглая скобка водн. правая круглая скобка scriptsize изб. X_4$ reactrarrow0pt2.7 cmscriptsize KOH левая круглая скобка тв. правая круглая скобка , изб., t градусов X_5$

В уравнениях приведите структурные формулы органических веществ.

Спрятать решение

Решение.

Написаны пять уравнений реакций, соответствующих схеме превращений:

1)   bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==rtrigonal1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;2D==CH_2$;3==H; плюс HBr reactrarrow0pt1,5 cmscriptsize scriptsize bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==tetrahedral2== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;4==CH_3$;3==Br;1==H

2)  bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==tetrahedral2== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;4==CH_3$;3==Br;1==H плюс KOH левая круглая скобка водн. правая круглая скобка reactrarrow0pt1,5 cmscriptsize scriptsize bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==tetrahedral2== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;4==CH_3$;3==OH;1==H плюс KBr

3)  bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==tetrahedral2== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;4==CH_3$;3==OH;1==H плюс 2KMnO_4$ плюс 3H_2$SO_4$ reactrarrow0pt0,5 cmscriptsize scriptsizebzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==rtrigonal1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;2==OH;3D==O; плюс CO_2$ плюс 2MnSO_4$ плюс K_2$SO_4$ плюс 5H_2$O

4)  bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==rtrigonal1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;2==OH;3D==O; плюс KOH левая круглая скобка водн. правая круглая скобка reactrarrow0pt1,5 cmscriptsize scriptsizebzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==rtrigonal1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;2==OK;3D==O; плюс H_2$O

5)  bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;4==rtrigonal1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==C;2==OK;3D==O; плюс KOH левая круглая скобка тв. правая круглая скобка reactrarrow0pt1,5 cmscriptsize $t$ градусовscriptsize bzdrh левая квадратная скобка r правая квадратная скобка 1== левая круглая скобка yl правая круглая скобка плюс K_2$CO_3$

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания Баллы
Правильно записаны 5 уравнений реакций 5
Правильно записаны 4 уравнения реакций 4
Правильно записаны 3 уравнения реакций 3
Правильно записаны 2 уравнения реакций 2
Правильно записано 1 уравнение реакции 1
Все элементы ответа записаны неверно 0
Максимальный балл 5

Спрятать решение

·

·

Hey Johnny 16.06.2017 13:09

в третьей реакции должен получиться кетон, а не кислота, — вторичный спирт же !

Ирина Широкова

В столь жестких условиях реакция идет с образованием кислоты.

  • Типы задач в задании 33.

  • Необходимые теоретические сведения.

  • Определение формул веществ по массовым долям атомов, входящих в его состав.

  • Определение формул веществ по продуктам сгорания.

  • Определение формул веществ по химическим свойствам.

  • Задачи для самостоятельного решения.

  • Часть 1. Определение формулы вещества по составу.

  • Часть 2. Определение формулы вещества по продуктам сгорания.

  • Часть 3. Определение формулы вещества по химическим свойствам.

  • Дополнение по определению структурной формулы:

  • Ответы и комментарии к задачам для самостоятельного решения.

Автор статьи — профессиональный репетитор О. В. Овчинникова.

Задача 33 на ЕГЭ по химии — это определение формулы органического вещества. Часто выпускники теряют баллы на этой задаче. Причин несколько:

  1. Некорректное оформление;
  2. Решение не математическим путем, а методом перебора;
  3. Неверно составленная общая формула вещества;
  4. Ошибки при написании требуемых уравнений реакций с участием найденного вещества.

к оглавлению ▴

Типы задач в задании 33.

  1. 1. Определение молекулярной формулы вещества по массовым долям химических элементов или по общей формуле вещества, а затем его структурной формулы по химическим свойствам;
  2. 2. Определение молекулярной формулы вещества по продуктам сгорания, а затем его структурной формулы по химическим свойствам.

Стоит отметить, что во всех подобных заданиях ЕГЭ требуется написать уравнение реакции, в котором принимает участие искомое вещество. Так что знание реакций тоже необходимо.

к оглавлению ▴

Необходимые теоретические сведения.

  1. Массовая доля элемента в веществе.

    Массовая доля элемента — это его содержание в веществе в процентах по массе.
    Например, в веществе состава rm C_2H_4 содержится 2 атома углерода и 4 атома водорода. Если взять 1молекулу такого вещества, то его молекулярная масса будет равна:rm Mr(C_2H_4)=2 cdot 12 + 4 cdot 1 = 28 а.е.м. и там содержится 2 cdot 12 а.е.м. углерода.

    Чтобы найти массовую долю углерода в этом веществе, надо его массу разделить на массу всего вещества:

    rm omega (C) = 12 cdot 2 / 28 = 0,857 или 85,7%.

    Если вещество имеет общую формулу rm C_xH_yO_z, то массовые доли каждого их атомов так же равны отношению их массы к массе всего вещества. Масса rm x атомов rm C равна rm - 12x, масса rm y атомов rm H - y, масса rm z атомов кислорода rm - 16z

    Тогда

    rm omega (C) = 12 cdot x / (12x + y + 16z)

    Если записать эту формулу в общем виде, то получится следующее выражение:

    Массовая доля атома Э в веществе   = Атомная масса атома Э  •  число атомов Э в  молекуле
    Аr(Э) • z
    ——————
    Mr(вещ.)
    Молекулярная масса вещества
  2. Молекулярная и простейшая формула вещества.Молекулярная (истинная) формула — формула, в которой отражается реальное число атомов каждого вида, входящих в молекулу вещества.

    Например, rm C_6H_6 — истинная формула бензола.

    Простейшая (эмпирическая) формула — показывает соотношение атомов в веществе.
    Например, для бензола соотношение rm C:H=1:1, т.е. простейшая формула бензола — rm CH.
    Молекулярная формула может совпадать с простейшей или быть кратной ей.

    Примеры.

    Вещество Молекулярная формула Соотношение атомов Простейшая формула
    Этанол rm C_2H_6O rm C:H:O=2:6:1 rm C_2H_6O
    Бутен rm C_4H_8 rm C:H=1:2 rm CH_2
    Уксусная кислота rm C_2H_4O_2 rm C:H:O=1:2:1 rm CH_2O

    Если в задаче даны только массовые доли элементов, то в процессе решения задачи можно вычислить только простейшую формулу вещества. Для получения истинной формулы в задаче обычно даются дополнительные данные — молярная масса, относительная или абсолютная плотность вещества или другие данные, с помощью которых можно определить молярную массу вещества.

  3. Относительная плотность газа rm X по газу rm Y - D_{noY}(X).

    Относительная плотность rm D — это величина, которая показывает, во сколько раз газ rm X тяжелее газа rm Y. Её рассчитывают как отношение молярных масс газов rm X и rm Y:

    rm D_{noY}(X) = M(X)/M(Y)

    Часто для расчетов используют относительные плотности газов по водороду и по воздуху.

    Относительная плотность газа rm X по водороду:

    rm D_{no H_2}=M_{(X)}/M_{(H_2)}=M_{(X)}/2

    Воздух — это смесь газов, поэтому для него можно рассчитать только среднюю молярную массу. Её величина принята за 29 г/моль (исходя из примерного усреднённого состава).
    Поэтому:

    rm D_B=M_x/29

  4. Абсолютная плотность газа при нормальных условиях.Абсолютная плотность газа — это масса 1 л газа при нормальных условиях. Обычно для газов её измеряют в г/л.

    rm rho = m/V

    Если взять 1 моль газа, то тогда:

    rm rho = M/V_m,

    а молярную массу газа можно найти, умножая плотность на молярный объём.

  5. Общие формулы веществ разных классов.

    Часто для решения задач с химическими реакциями удобно пользоваться не обычной общей формулой, а формулой, в которой выделена отдельно кратная связь или функциональная группа.

    Класс органических веществ Общая молекулярная формула Формула с выделенной кратной связью и функциональной группой
    Алканы rm C_nH_{2n+2}
    Алкены rm C_nH_{2n} rm C_nH_{2n+1}-CH=CH_2
    Алкины rm C_nH_{2n-2} rm C_nH_{2n+1}-C equiv CH
    Диены rm C_nH_{2n-2}
    Гомологи бензола rm C_nH_{2n-6} rm C_6H_5-C_nH_{2n+1}
    Предельные одноатомные спирты rm C_nH_{2n+2}O rm C_nH_{2n+1}-OH
    Многоатомные спирты rm C_nH_{2n+2}O_x rm C_nH_{2n+2-x}(OH)_x
    Предельные альдегиды rm C_nH_{2n}O rm C_nH_{2n+1}-overset{displaystyle O}{overset{parallel }{C}}-H
    Кетоны rm C_nH_{2n}O rm C_nH_{2n+1}-overset{displaystyle O}{overset{parallel }{C}}-O-C_mH_{2m+1}
    Фенолы rm C_nH_{2n-6}O rm C_6H_5(C_nH_{2n})-OH
    Предельные карбоновые кислоты rm C_nH_{2n}O_2 rm C_nH_{2n+1}-overset{displaystyle O}{overset{parallel }{C}}-OH
    Сложные эфиры rm C_nH_{2n}O_2 rm C_nH_{2n+1}-overset{displaystyle O}{overset{parallel }{C}}-O-C_mH_{2m+1}
    Амины rm C_nH_{2n+3}N rm C_nH_{2n+1}NH_2
    Аминокислоты (предельные одноосновные) rm C_nH_{2n+1}NO_2 rm NH_2-mkern -40mu underset{displaystyle mkern 50mu C_nH_{2n+1}}{underset{mid}{CH}}mkern -44mu -overset{displaystyle O}{overset{parallel }{C}}-OH

к оглавлению ▴

Определение формул веществ по массовым долям атомов, входящих в его состав.

Решение таких задач состоит из двух частей:

  1. Пример 1.
    Определить формулу вещества, если оно содержит rm 84,21% C и rm 15,78% H и имеет относительную плотность по воздуху, равную 3,93.

Решение примера 1.

  1. Пусть масса вещества равна rm 100 г. Тогда масса rm C будет равна rm 84,21 г, а масса rm H - 15,79 г.
  2. Найдём количество вещества каждого атома:

    rm nu (C) = m / M = 84,21 / 12 = 7,0175 моль,

    rm nu (H) = 15,79 / 1 = 15,79 моль.

  3. Определяем мольное соотношение атомов rm C и rm H:

    rm C:H=7,0175:15,79 (сократим оба числа на меньшее) rm = 1:2,25 (домножим на 4) =4:9.

    Таким образом, простейшая формула rm - C_4H_9. Однако вещества с такой формулой не существует. Для нахождения молекулярной формулы нам потребуется домножать простейшую формулу на небольшие числа: 2, 3 и т. п. Например при домножении эмпирической формулы на 2 мы получаем алкан, имеющий в своём составе 8 атомов углерода: rm - C_8H_{18}.
    Чтобы проверить, правильна ли найденная нами формула, необходимо использовать дополнительные данные, которые всегда указаны в задаче. Это могут быть либо химические свойства вещества, либо информация, позволяющая вычислить его молярную массу. В данном случае дана относительная плотность соединения по воздуху.

  4. По относительной плотности рассчитаем молярную массу:

    rm M = D_{(B)} cdot 29 = 114 г/моль.

    Молярная масса, соответствующая простейшей формуле rm C_4H_9 - 57 г/моль, это в 2 раза меньше истинно молярной массы.

    Значит, истинная формула rm C_8H_{18}.

Есть гораздо более простой метод решения такой задачи, но, к сожалению, за него не поставят полный балл. Зато он подойдёт для проверки истинной формулы, т.е. с его помощью вы можете проверить своё решение.

Метод 2: Находим истинную молярную массу (114 г/моль), а затем находим массы атомов углерода и водорода в этом веществе по их массовым долям.

rm m(C) = 114 cdot 0,8421 = 96; т.е. число атомов rm C 96/12 = 8

rm m(H) = 114 cdot 0,1579 = 18; т.е число атомов rm H 18/1 = 18.

Формула вещества rm C_8H_{18}.

Ответ: bf C_8H_{18}.
  1. Пример 2.
    Определить формулу алкина с плотностью 2,41 г/л при нормальных условиях.

Решение примера 2.

Общая формула алкина rm C_nH_{2n-2}

Как, имея плотность газообразного алкина, найти его молярную массу? Плотность rm rho — это масса 1 литра газа при нормальных условиях.

Так как 1 моль вещества занимает объём 22,4 л, то необходимо узнать, сколько весят rm 22,4 л такого газа:

rm M=(плотность rm rho ) cdot (молярный объём rm V_m=2,41 г/л cdot 22,4 л/моль = 54 г/моль.

Далее, составим уравнение, связывающее молярную массу и rm n:

rm 14 cdot n - 2 = 54, n = 4.

Значит, алкин имеет формулу rm C_4H_6.

Ответ: bf C_4H_6
  1. Пример 3.
    Определить формулу предельного альдегида, если известно, что 3 cdot 10^{22} молекул этого альдегида весят 4,3 г.

Решение примера 3.

В этой задаче дано число молекул и соответствующая масса. Исходя из этих данных, нам необходимо вновь найти величину молярной массы вещества.

Для этого нужно вспомнить, какое число молекул содержится в 1 моль вещества.

Это число Авогадро: rm N_a = 6,02 cdot 10^{23} (молекул).

Значит, можно найти количество вещества альдегида:

rm nu = N / Na = 3 cdot 1022 / 6,02 cdot 1023 = 0,05 моль,

и молярную массу:

rm M = m / n = 4,3 / 0,05 = 86 г/моль.

Далее, как в предыдущем примере, составляем уравнение и находим rm n.

Общая формула предельного альдегида rm C_nH_{2n}O, то есть bf M = 14n + 16 = 86, n = 5..

Ответ: bf C_5H_{10}O, пентаналь.
  1. Пример 4.
    Определить формулу дихлоралкана, содержащего 31,86% углерода.

Решение примера 4.

Общая формула дихлоралкана: rm C_nH_{2n}Cl_2, там 2 атома хлора и rm n атомов углерода.

Тогда массовая доля углерода равна:

rm omega (C)=(число атомов rm C в молекуле) cdot (атомная масса rm C)/(молекулярная масса дихлоралкана)

rm 0,3186 = n cdot 12 / (14n + 71)

rm n=3, вещество — дихлорпропан.

Ответ: bf C_3H_6Cl_2, дихлорпропан.

к оглавлению ▴

Определение формул веществ по продуктам сгорания.

В задачах на сгорание количества веществ элементов, входящих в исследуемое вещество, определяют по объёмам и массам продуктов сгорания — углекислого газа, воды, азота и других. Остальное решение — такое же, как и в первом типе задач.

  1. Пример 5.
    rm 448 мл (н. у.) газообразного предельного нециклического углеводорода сожгли, и продукты реакции пропустили через избыток известковой воды, при этом образовалось 8 г осадка. Какой углеводород был взят?

Решение примера 5.

  1. Общая формула газообразного предельного нециклического углеводорода (алкана) — rm C_nH_{2n+2}

    Тогда схема реакции сгорания выглядит так:

    rm C_nH_{2n+2} + O_2 rightarrow CO_2 + H_2O

    Нетрудно заметить, что при сгорании bf 1 моль алкана выделится rm n моль углекислого газа.

    Количество вещества алкана находим по его объёму (не забудьте перевести миллилитры в литры!):

    rm nu (C_nH_{2n+2}) = 0,488 / 22,4 = 0,02 моль.

  2. При пропускании углекислого газа через известковую воду rm Ca(OH)_2 выпадает осадок карбоната кальция:

    rm CO_2 + Ca(OH)_2 = CaCO_3 + H_2O

    Масса осадка карбоната кальция — 8 г, молярная масса карбоната кальция 100 г/моль.

    Значит, его количество вещества

    rm nu (CaCO_3) = 8 / 100 = 0,08 моль.

    Количество вещества углекислого газа тоже rm 0,08 моль.

  3. Количество углекислого газа в 4 раза больше чем алкана, значит формула алкана rm C_4H_{10}.
Ответ: bf C_4H_{10}
  1. Пример 6.
    Относительная плотность паров органического соединения по азоту равна 2. При сжигании 9,8 г этого соединения образуется 15,68 л углекислого газа (н. у) и 12,6 г воды. Выведите молекулярную формулу органического соединения.

Решение примера 6.

Так как вещество при сгорании превращается в углекислый газ и воду, значит, оно состоит из атомов rm C, H и, возможно, rm O. Поэтому его общую формулу можно записать как rm C_xH_yC_z.

  1. Схему реакции сгорания мы можем записать (без расстановки коэффициентов):

    rm C_xH_yO_z + O_2 rightarrow CO_2 + H_2O

    Весь углерод из исходного вещества переходит в углекислый газ, а весь водород — в воду.

  2. Находим количества веществ rm CO_2 и rm H_2O, и определяем, сколько моль атомов rm C и rm H в них содержится:

    rm nu (CO_2) = V / V_m = 15,68 / 22,4 = 0,7 моль.

    На одну молекулу rm CO_2 приходится один атом rm C, значит, углерода столько же моль, сколько rm CO_2.

    rm nu (CO_2) = 0,7 моль

    rm nu (H_2O) = m / M = 12,6 / 18 = 0,7 моль.

    В одной молекуле воды содержатся два атома rm H, значит количество водорода в два раза больше, чем воды.

    rm nu (H) = 0,7 cdot 2 = 1,4 моль.

  3. Проверяем наличие в веществе кислорода. Для этого из массы всего исходного вещества надо вычесть массы rm C и rm H.

    rm m(C) = 0,7 cdot 12 = 8,4 г, rm m(H) = 1,4 cdot 1 = 1,4 г

    Масса всего вещества 9,8 г.

    rm m(O) = 9,8 - 8,4 - 1,4 = 0, т.е.в данном веществе нет атомов кислорода.

    Если бы кислород в данном веществе присутствовал, то по его массе можно было бы найти количество вещества и рассчитывать простейшую формулу, исходя из наличия трёх разных атомов.

  4. Дальнейшие действия вам уже знакомы: поиск простейшей и истинной формул.

    rm C : H = 0,7 : 1,4 = 1 : 2

    Простейшая формула rm CH_2.

  5. Истинную молярную массу ищем по относительной плотности газа по азоту (не забудьте, что азот состоит из двухатомных молекул rm N_2 и его молярная масса 28 г/моль):

    rm M = D_{no N_2} cdot M_{(N_2)} = 2 cdot 28 = 56 г/моль.

    Истиная формула rm CH_2, её молярная масса 14.

    56/14=4

    Истинная формула rm C_4H_8.

Ответ: bf C_4H_8
  1. Пример 7.
    Определите молекулярную формулу вещества, при сгорании 9 г которого образовалось 17,6 г rm CO_2, 12,6 г воды и азот. Относительная плотность этого вещества по водороду — 22,5. Определить молекулярную формулу вещества.

Решение примера 7.

  1. Вещество содержит атомы rm C,H и rm N. Так как масса азота в продуктах сгорания не дана, её надо будет рассчитывать, исходя из массы всего органического вещества.
    Схема реакции горения:

    rm C_xH_yO_z + O_2 rightarrow CO_2 + H_2O + N_2

  2. Находим количества веществ rm CO_2 и rm H_2O, и определяем, сколько моль атомов rm C и rm Hв них содержится:
  3. Находим массу азота в исходном веществе.

    Для этого из массы всего исходного вещества надо вычесть массы rm C и rm H.

    rm m(C) = 0,4 cdot 12 = 4,8 г,

    rm m(H) = 1,4 cdot 1 = 1,4 г

    Масса всего вещества rm 9,8 г.

    rm m(N) = 9 - 4,8 - 1,4 = 2,8 г ,

    rm nu (N) = m /M = 2,8 / 14 = 0,2 моль.

  4. rm C : H : N = 0,4 : 1,4 : 0,2 = 2 : 7 : 1

    Простейшая формула — rm C_2H_7N

    Истинная молярная масса

    rm M = D_{no H_2} cdot M_{(H_2)} = 22,5 cdot 2 = 45 г/моль.

    Она совпадает с молярной массой, рассчитанной для простейшей формулы. То есть это и есть истинная формула вещества.

Ответ: bf C_2H_7N
  1. Пример 8.
    Вещества содержит rm C, H, O и rm S. При сгорании 11 г его выделилось 8,8 г rm CO_2, 5,4 г rm H_2O, а сера была полностью переведена в сульфат бария, масса которого оказалась равна 23,3 г. Определить формулу вещества.

Решение примера 8.

Формулу заданного вещества можно представить как rm C_xH_yS_zO_k При его сжигании получается углекислый газ, вода и сернистый газ, который затем превращают в сульфат бария. Соответственно, вся сера из исходного вещества превращена в сульфат бария.

  1. Находим количества веществ углекислого газа, воды и сульфата бария и соответствующих химических элементов из исследуемого вещества:

    rm nu (CO_2) = m/M = 8,8/44 = 0,2 моль.

    rm nu (C) = 0,2 моль.

    rm nu (H_2O) = m / M = 5,4 / 18 = 0,3 моль.

    rm nu (H) = 0,6 моль.

    rm nu (BaSO_4) = 23,3 / 233 = 0,1 моль.

    rm nu (S) = 0,1 моль.

  2. Рассчитываем предполагаемую массу кислорода в исходном веществе:
  3. Находим мольное соотношение элементов в веществе:

    rm C : H : S : O = 0,2 : 0,6 : 0,1 : 0,3 = 2 : 6 : 1 : 3

    Формула вещества rm C_2H_6SO_3

    Надо отметить, что таким образом мы получили только простейшую формулу.

    Однако, полученная формула является истинной, поскольку при попытке удвоения этой формулы rm (C_4H_{12}S_2O_6) получается, что на 4 атома углерода, помимо серы и кислорода, приходится 12 атомов Н, а это невозможно.

Ответ: bf C_2H_6SO_3

к оглавлению ▴

Определение формул веществ по химическим свойствам.

  1. Пример 9.
    Определить формулу алкадиена, если г его могут обесцветить 80 г 2%-го раствора брома.

Решение примера 9.

  1. Общая формула алкадиенов — bf C_nH_{2n-2}.

    Запишем уравнение реакции присоединения брома к алкадиену, не забывая, что в молекуле диена две двойные связи и, соответственно, в реакцию с 1 моль диена вступят 2 моль брома:

    rm C_nH_{2n-2} + 2Br_2 rightarrow C_nH_{2n-2}Br_4

  2. Так как в задаче даны масса и процентная концентрация раствора брома, прореагировавшего с диеном, можно рассчитать количества вещества прореагировавшего брома:

    rm m(Br_2) = m_{p-pa} cdot omega = 80 cdot 0,02 = 1,6 г

    rm nu (Br_2) = m / M = 1,6 / 160 = 0,01 моль.

  3. Так как количество брома, вступившего в реакцию, в 2раза больше, чем алкадиена, можно найти количество диена и (так как известна его масса) его молярную массу:rm overset{0,005}{C_nH_{2n-2}} + 2Br_2 rightarrow overset{0,01}{C_nH_{2n-2}}Br_4

    rm M = m / nu = 3,4 / 0,05 = 68 г/моль.

  4. Находим формулу алкадиена по его общей формул, выражая молярную массу через rm n:

    rm 14n- 2 = 68

    rm n=5.

    Это пентадиен rm C_5H_8.

Ответ: bf C_5H_8
  1. Пример 10.
    При взаимодействии 0,74 г предельного одноатомного спирта с металлическим натрием выделился водород в количестве, достаточном для гидрирования rm 112 мл пропена (н. у.). Что это за спирт?

Решение примера 10.

  1. Формула предельного одноатомного спирта — rm C_nH_{2n+1}OH Здесь удобно записывать спирт в такой форме, в которой легко составить уравнение реакции — т.е. с выделенной отдельно группой rm OH.
  2. Составим уравнения реакций (нельзя забывать о необходимости уравнивать реакции):

    rm 2C_nH_{2n+1}OH + 2Na rightarrow 2C_nH_{2n+1}ONa + H_2

    rm C_3H_6 + H_2 rightarrow C_3H_8

  3. Можно найти количество пропена, а по нему — количество водорода. Зная количество водорода, по реакции находим количество вещества спирта:
  4. Находим молярную массу спирта и rm n:

    Спирт — бутанол rm C_4H_7OH.

Ответ: bf C_4H_7OH
  1. Пример 11.
    Определить формулу сложного эфира, при гидролизе 2,64 г которого выделяется 1,38 г спирта и 1,8 г одноосновной карбоновой кислоты.

Решение примера 11.

  1. Общую формулу сложного эфира, состоящего из спирта и кислоты с разным числом атомов углерода можно представить в таком виде:

    rm C_nH_{2n+1}COOC_mH_{2m+1}

    Соответственно, спирт будет иметь формулу

    rm C_mH_{2m+1}OH,

    а кислота

    rm C_nH_{2n+1}COOH.

    Уравнение гидролиза сложного эфира:

    rm C_nH_{2n+1}COOC_mH_{2m+1} + H_2O rightarrow C_mH_{2m+1}OH + C_nH_{2n+1}COOH

  2. Согласно закону сохранения массы веществ, сумма масс исходных веществ и сумма масс продуктов реакции равны.

    Поэтому из данных задачи можно найти массу воды:

    rm m_{H_2O} = (масса кислоты) + (масса спирта) − (масса эфира) = rm 1,38 + 1,8 - 2,64 = 0,54 г

    rm nu_{H_2O} = m / M = 0,54 / 18 = 0,03 моль

    Соответственно, количества веществ кислоты и спирта тоже равны моль.

    Можно найти их молярные массы:

    rm M_K = m / nu = 1,8 / 0,03 = 60 г/моль,

    rm M_C = 1,38 / 0,03 = 46 г/моль.

    Получим два уравнения, из которых найдём rm m и rm n:

    rm M_{C_nH_{2n+1}COOH} = 14n + 46 = 60, n = 1 — уксусная кислота

    rm M_{C_mH_{2m+1}OH} = 14m + 18 = 46, m = 2 — этанол.

    Таким образом, искомый эфир — это этиловый эфир уксусной кислоты, этилацетат.

Ответ: bf CH_3COOC_2H_5.
  1. Пример 12.
    Определить формулу аминокислоты, если при действии на 8,9 г её избытком гидроксида натрия можно получить 11,1 г натриевой соли этой кислоты.

Решение примера 12.

  1. Общая формула аминокислоты (если считать, что она не содержит никаких других функциональных групп, кроме одной аминогруппы и одной карбоксильной):

    rm NH_2-CH(R)-COOH.

    Можно было бы записать её разными способами, но для удобства написания уравнения реакции лучше выделять в формуле аминокислоты функциональные группы отдельно.

  2. Можно составить уравнение реакции этой аминокислоты с гидроксидом натрия:

    rm NH_2-CH(R)-COOH + NaOH rightarrow NH_2-CH(R)-COONa + H_2O

    Количества вещества аминокислоты и её натриевой соли — равны. При этом мы не можем найти массу какого-либо из веществ в уравнении реакции. Поэтому в таких задачах надо выразить количества веществ аминокислоты и её соли через молярные массы и приравнять их:

    Легко увидеть, что rm R=CH_3.

    Можно это сделать математически, если принять, что bf R - C_nH_{2n+1}.

    rm 14n + 1 = 15, n = 1..

    Это аланин — аминопропановая кислота.

Ответ: bf NH_2-CH(CH_3)-COOH.

Однако на данном этапе решение задачи не заканчивается. В ней требуется установить и структурную формулу вещества. Вот пример подобного задания:
При сгорании 5,8 г органического вещества образуется 6,72 л углекислого газа и 5,4 г воды. Плотность паров этого вещества по воздуху равна 2.

Установлено, что это вещество не взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, но каталитически восстанавливается водородом с образованием вторичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты и углекислого газа. На основании этих данных:

1) установите простейшую формулу исходного вещества,
2) составьте его структурную формулу,
3) приведите уравнение реакции его взаимодействия с водородом.

(источник: Типовые тестовые задания по химии, под редакцией Ю. Н. Медведева. 2015 г.)

В первой части задачи в результате вычислений мы находим молекулярную формулу соединения: C3H6O. Затем начинаем путём логических размышлений находить структурную формулу. Общая формула CnH2nO характерна для альдегидов и кетонов, так же возможно предположить спирт: пропен-2-ол-1 (напомним: соединение с гидроксильной группы у атома углерода, образующего двойную связь является неустойчивым). Во-первых, данное вещество не подвергается окислению аммиачным раствором оксида серебра, значит, это не альдегид. Во-вторых, данное вещество каталитически восстанавливается водородом с образованием вторичного спирта, а значит, это не спирт. Единственный оставшийся вариант – кетон, а именно – ацетон. Подтверждает это и возможность окисления соединения кислым перманганатом калия до углекислого газа и карбоновой кислоты. Написание уравнения реакции уже не должно вызвать затруднений.

к оглавлению ▴

Задачи для самостоятельного решения.

Часть 1. Определение формулы вещества по составу.

1–1. Плотность углеводорода при нормальных условиях равна 1,964 г/л. Массовая доля углерода в нем равна 81,82%. Выведите молекулярную формулу этого углеводорода.

1–2. Массовая доля углерода в диамине равна 48,65%, массовая доля азота равна 37,84%. Выведите молекулярную формулу диамина.

1–3. Относительная плотность паров предельной двухосновной карбоновой кислоты по воздуху равна 4,07. Выведите молекулярную формулу карбоновой кислоты.

1–4. 2 л алкадиена при н.у. имеет массу, равную 4,82 г. Выведите молекулярную формулу алкадиена.

1–5. (ЕГЭ–2011) Установите формулу предельной одноосновной карбоновой кислоты, кальциевая соль которой содержит 30,77% кальция.

к оглавлению ▴

Часть 2. Определение формулы вещества по продуктам сгорания.

2–1. Относительная плотность паров органического соединения по сернистому газу равна 2. При сжигании 19,2 г этого вещества образуется 52,8 г углекислого газа (н.у.) и 21,6 г воды. Выведите молекулярную формулу органического соединения.

2–2. При сжигании органического вещества массой 1,78 г в избытке кислорода получили 0,28 г азота, 1,344 л (н.у.) rm CO_2 и 1,26 г воды. Определите молекулярную формулу вещества, зная, что в указанной навеске вещества содержится 1,204 cdot 10^22молекул.

2–3. Углекислый газ, полученный при сгорании 3,4 г углеводорода, пропустили через избыток раствора гидроксида кальция и получили 25 г осадка. Выведите простейшую формулу углеводорода.

2–4. При сгорании органического вещества, содержащего rm C, H и хлор, выделилось 6,72 л (н.у.) углекислого газа, 5,4 г воды, 3,65 г хлороводорода. Установите молекулярную формулу сгоревшего вещества.

2–5. (ЕГЭ–2011) При сгорании амина выделилось 0,448 л (н.у.) углекислого газа, 0,495 г воды и 0,056 л азота. Определить молекулярную формулу этого амина.

к оглавлению ▴

Часть 3. Определение формулы вещества по химическим свойствам.

3–1. Определить формулу алкена, если известно, что он 5,6 г его при присоединении воды образуют 7,4 г спирта.

3–2. Для окисления 2,9 г предельного альдегида до кислоты потребовалось 9,8 г гидроксида меди (II). Определить формулу альдегида.

3–3. Одноосновная моноаминокислота массой 3 г с избытком бромоводорода образует 6,24 г соли. Определить формулу аминокислоты.

3–4. При взаимодействии предельного двухатомного спирта массой 2,7 г с избытком калия выделилось 0,672 л водорода. Определить формулу спирта.

3–5. (ЕГЭ–2011) При окислении предельного одноатомного спирта оксидом меди (II) получили 9,73 г альдегида, 8,65 г меди и воду. Определить молекулярную формулу этого спирта.

к оглавлению ▴

Дополнение по определению структурной формулы:

Д-1. Дана молекулярная формула: C2H6O. Искомое вещество газообразно при н. у., не реагирует с металлическим натрием и может быть получено дегидратацией спирта. Установите его структурную формулу.
Д-2. Дана молекулярная формула: C3H8O2. Искомое вещество реагирует с натрием, а при дегидратации под действием серной кислоты превращается в соединение, содержащее шестичленный цикл. Установите его структурную формулу.
Д-3. Дана молекулярная формула: C2H7NO. Искомое вещество представляет собой бесцветную, вязкую жидкость с запахом аммиака. Оно реагирует и с натрием, и с азотистой кислотой, причём в обоих случаях выделяется газ. Установите его структурную формулу.

к оглавлению ▴

Ответы и комментарии к задачам для самостоятельного решения.

1–1. rm C_3H_8

1–2. rm C_3H_6(NH_2)_2

1–3. rm C_2H_4(COOH)_2

1–4. rm C_4H_6

1–5. rm (HCOO)_2Ca — формиат кальция, соль муравьиной кислоты

2–1. rm C_8H_{16}O

2–2. rm C_3H_7NO

2–3. rm C_5H_8 (массу водорода находим, вычитая из массы углеводорода массу углерода)

2–4. rm C_3H_7Cl (не забудьте, что атомы водорода содержатся не только в воде, но и в rm HCl)

2–5. rm C_4H_{11}N

3–1. rm C_4H_8

3–2. rm C_3H_6O

3–3. rm C_2H_5NO_2

3–4. rm C_4H_8(OH)_2

3–5. rm C_4H_9OH

Д–1.

Д–2.

Д–3.

Спасибо за то, что пользуйтесь нашими публикациями.
Информация на странице «Задача 33 на ЕГЭ по химии. Определение формул органических веществ.» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к ЕГЭ и ОГЭ.
Чтобы успешно сдать нужные и поступить в высшее учебное заведение или колледж нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из разделов нашего сайта.

Публикация обновлена:
08.03.2023

Тренировочный вариант ЕГЭ по химии-2023 10 декабря 2022 с ответами и решениями.

Скачать тренировочный вариант ЕГЭ по химии 10 декабря 2022 года можно здесь.

19

Тренировочный вариант ЕГЭ по химии-2023

1 / 25

Установите соответствие между  волокном и его типом: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВОЛОКНО ТИП ВОЛОКНА
А) вискоза
Б) триацетатный шёлк
В) лавсан
1) натуральное
2) искусственное
3) синтетическое
4) минеральное

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

2 / 25

Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком протекающей между ними реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ПРИЗНАК РЕАКЦИИ
А) цинк и раствор гидроксида натрия

Б) хлорид бария и сульфат меди (II)

В) сульфид натрия и сульфат меди(II)

Г) сульфат алюминия и раствор аммиака

1) выпадение белого осадка

2) выделение газа без запаха

3) выделение газа с запахом

4) выпадение чёрного осадка

5) выпадение голубого осадка

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

3 / 25

В реактор постоянного объёма поместили водород и пары воды. При этом исходная концентрация йода составляла 0,6 моль/л. В результате протекания обратимой реакции

H2(г) + I2(г) ↔ 2HI(г)

в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации водорода и йодоводорода составили 0,3 моль/л и 0,6 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию H(X) и равновесную концентрацию I2 (Y). Выберите из списка номера правильных ответов:
1) 0,1 моль/л
2) 0,2 моль/л
3) 0,3 моль/л
4) 0,4 моль/л
5) 0,5 моль/л
6) 0,6 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.

4 / 25

Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему

2СO(г) + O2(г) ↔ 2СO2(г) + Q

и смещением химического равновесия в результате этого воздействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА СИСТЕМУ НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ
А) увеличение концентрации угарного газа

Б) добавление катализатора

В) повышение температуры

Г) повышение давления

1) смещается в сторону прямой реакции

2) смещается в сторону обратной реакции

3) практически не смещается

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

5 / 25

Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные.

Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V).

pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики кислотности среды.

21. Для веществ, приведенных в перечне, определите характер среды и водных растворов.

1) ZnSO4

2) LiOH

3) KNO2

4) Ba(NO3)2

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов, учитывая, что концентрации веществ во всех растворах (моль/л) одинаковая.

6 / 25

Установите соответствие между веществом и продуктами электролиза водного раствора этого вещества на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВО ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А) NaNO3

Б) BaCl2

В) Al2(SO4)3

1) металл и галоген

2) водород и галоген

3) водород и кислород

4) металл, водород и кислород

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

7 / 25

Установите соответствие между анионом и свойством, которое может проявлять сера в составе этого аниона: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

АНИОН СВОЙСТВО СЕРЫ
А) сульфат

Б) сульфид

В) сульфит

1) только окислитель

2) только восстановитель

3) и окислитель, и восстановитель

 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

8 / 25

Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к увеличению скорости химической реакции ацетона с водородом.

1) повышение давления в системе
2) уменьшение концентрации водорода
3) добавление катализатора
4) понижение температуры
5) увеличение объема сосуда

Запишите в поле ответа номера выбранных внешних воздействий. 

9 / 25

Из предложенного перечня выберите все типы реакции, к которым можно отнести взаимодействие ацетальдегида с гидроксидом меди(II).

1) реакция нейтрализации
2) окислительно-восстановительная реакция
3) реакция гидратации
4) обратимая реакция
5) гетерогенная реакция

Запишите в поле ответа номера выбранных типов реакций.

10 / 25

Задана следующая схема превращений веществ:

ХY → циклогексен

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

1) бензол

2) толуол

3) фенол

4) циклогексанол

5) циклогексанон

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

11 / 25

Установите соответствие между схемой реакции и веществом Х, принимающим в ней участие: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИ ВЕЩЕСТВО Х
А) Х  диметиловый эфир

Б) Х пикриновая кислота

В) Х дивинил

Г) Х формиат натрия

1) метанол

2) этанол

3) бутанол-1

4) фенол

5) этилацетат

6) метиловый эфир муравьиной кислоты

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

12 / 25

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктом их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТ РЕАКЦИИ
А) 1,2-дихлорпропан и цинк

Б) 1,2-дихлорпропан и гидроксид натрия (спирт.)

В) 1-хлорпропан и натрий

Г) 1,1-дихлорпропан и гидроксид натрия (водный)

1) пропаналь

2) ацетон

3) н-гексан

4) пропанол-1

5) пропен

6) пропин

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

13 / 25

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые можно получить щелочным гидролизом жиров.

1) этандиол-1,2
2) пропантриол-1,2,3
3) ацетат натрия
4) олеат натрия
5) бензоат натрия
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

14 / 25

Из предложенного перечня выберите все вещества, которые можно получить при взаимодействии пропанола-1 с концентрированной серной кислотой при нагревании.

1) пропаналь
2) пропанол-2
3) пропен
4) дипропиловый эфир
5) пропиловый эфир пропионовой кислоты
Запишите номера выбранных ответов.

15 / 25

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются изомерами бутанола-2.

1) этилацетат
2) бутаналь
3) диэтиловый эфир
4) метилпропанол-2
5) бутанон
Запишите номера выбранных ответов.

16 / 25

Установите соответствие между общей формулой гомологического ряда и названием вещества, которое может принадлежать к этому ряду: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ОБЩАЯ ФОРМУЛА НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА
А) CnH2n

Б) CnH2n-2

В) CnH2n-8

1) стирол

2) изопрен

3) циклооктан

4) толуол

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

17 / 25

Задана следующая схема превращений веществ:

1) Cu
2) Cl2
3) HCl (раствор)

4) Cu(OH)2
5) AgCl

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

18 / 25

Установите соответствие между исходными веществами, вступающими в реакцию, и продуктами этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТ(Ы) РЕАКЦИИ
А) K2Cr2O7 и KOH (р-р)

Б) K2CrO4 и H2SO4 (р-р)

В) KCrO2 и H2SO4 (р-р)

Г) Cr2(SO4)3 (изб.) и KOH (р-р)

1) K3[Cr(OH)6]

2) K2SO4, K2Cr2O7 и H2O

3) K2CrO4 и H2O

4) Cr(OH)3 и K2SO4

5) K2SO4, Cr2(SO4)3 и H2O

6) K2SO4 и CrSO4


Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

19 / 25

Установите соответствие между веществом и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. 

ВЕЩЕСТВО РЕАГЕНТЫ
А) Mg

Б) ZnO

В) BaCl2

Г) NaOH

1) CO2, N2, H2SO4

2) Na2O, HNO3, CO

3) K3PO4, K2SO4, AgF 

4) Li, O2, HNO3

5) NaHCO3, HBr, CO2

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

20 / 25

Даны две пробирки с раствором вещества Х. В одну из них добавили соляную кислоту, а в другую — раствор вещества Y. При этом в каждой пробирке наблюдали выделение газа. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

1) Al2S3
2) AlCl3
3) FeSO4
4) ZnSO3
5) Na2CO3

21 / 25

Среди предложенных формул/названий веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы/названия  А)  щёлочи; Б) кислой соли; В) кислотного оксида.

(1) N2O (2) Cr(OH)2 (3) питьевая сода
(4) негашёная известь (5) угарный газ (6) гашёная известь
(7) NH4I (8) CrO3 (9) гидроксокарбонат меди (II)  

Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами.

22 / 25

Из предложенного перечня выберите два вещества с ионной кристаллической решеткой, в которых присутствует ковалентная полярная химическая связь.

1) NH4Br
2) PCl3
3) Na2O2
4) BaBr2
5) NaClO3
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ. 

23 / 25

Для выполнения задания 3 используйте следующий ряд химических элементов:

1) Cl; 2) F; 3) Mn; 4) Fe; 5) N.

Ответом в задании 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.

Из числа указанных в ряду химических элементов выберите два элемента, которые имеют одинаковую разность между значениями их высшей и низшей степени окисления. Запишите номера выбранных элементов.

24 / 25

Для выполнения задания 2 используйте следующий ряд химических элементов:

1) Cl; 2) F; 3) Mn; 4) Fe; 5) N.

Ответом в задании 2 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.

Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые образуют летучие водородные соединения. Расположите выбранные элементы в порядке возрастания кислотности образуемых ими летучих водородных соединений. Запишите номера выбранных элементов в нужной последовательности.

25 / 25

Для выполнения задания 1 используйте следующий ряд химических элементов:

1) Cl; 2) F; 3) Mn; 4) Fe; 5) N.

Ответом в задании 1 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют одинаковую конфигурацию внешнего энергетического уровня. Запишите номера выбранных элементов.

Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов:

1) Cl; 2) F; 3) Mn; 4) Fe; 5) N

Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.

1. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют одинаковую конфигурацию внешнего энергетического уровня. Запишите номера выбранных элементов.

2. Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые образуют летучие водородные соединения. Расположите выбранные элементы в порядке возрастания кислотности образуемых ими летучих водородных соединений. Запишите номера выбранных элементов в нужной последовательности.

3. Из числа указанных в ряду химических элементов выберите два элемента, которые имеют одинаковую разность между значениями их высшей и низшей степени окисления. Запишите номера выбранных элементов.

4. Из предложенного перечня выберите два вещества с ионной кристаллической решеткой, в которых присутствует ковалентная полярная химическая связь.

1) NH4Br
2) PCl3
3) Na2O2
4) BaBr2
5) NaClO3
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ. 

5. Среди предложенных формул/названий веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы/названия  А)  щёлочи; Б) кислой соли; В) кислотного оксида.

(1) N2O (2) Cr(OH)2 (3) питьевая сода
(4) негашёная известь (5) угарный газ (6) гашёная известь
(7) NH4I (8) CrO3 (9) гидроксокарбонат меди (II)

Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами.

6. Даны две пробирки с раствором вещества Х. В одну из них добавили соляную кислоту, а в другую — раствор вещества Y. При этом в каждой пробирке наблюдали выделение газа. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

1) Al2S3
2) AlCl3
3) FeSO4
4) ZnSO3
5) Na2CO3


Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

7. Установите соответствие между веществом и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. 

ВЕЩЕСТВО РЕАГЕНТЫ
А) Mg

Б) ZnO

В) BaCl2

Г) NaOH

1) CO2, N2, H2SO4

2) Na2O, HNO3, CO

3) K3PO4, K2SO4, AgF 

4) Li, O2, HNO3

5) NaHCO3, HBr, CO2


Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

8. Установите соответствие между исходными веществами, вступающими в реакцию, и продуктами этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТ(Ы) РЕАКЦИИ
А) K2Cr2O7 и KOH (р-р)

Б) K2CrO4 и H2SO4 (р-р)

В) KCrO2 и H2SO4 (р-р)

Г) Cr2(SO4)3 (изб.) и KOH (р-р)

1) K3[Cr(OH)6]

2) K2SO4, K2Cr2O7 и H2O

3) K2CrO4 и H2O

4) Cr(OH)3 и K2SO4

5) K2SO4, Cr2(SO4)3 и H2O

6) K2SO4 и CrSO4


Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

9. Задана следующая схема превращений веществ:

1) Cu
2) Cl2
3) HCl (раствор)

4) Cu(OH)2
5) AgCl

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

10. Установите соответствие между общей формулой гомологического ряда и названием вещества, которое может принадлежать к этому ряду: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ОБЩАЯ ФОРМУЛА НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА
А) CnH2n

Б) CnH2n-2

В) CnH2n-8

1) стирол

2) изопрен

3) циклооктан

4) толуол

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

11. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются изомерами бутанола-2.

1) этилацетат
2) бутаналь
3) диэтиловый эфир
4) метилпропанол-2
5) бутанон
Запишите номера выбранных ответов.

12. Из предложенного перечня выберите все вещества, которые можно получить при взаимодействии пропанола-1 с концентрированной серной кислотой при нагревании.

1) пропаналь
2) пропанол-2
3) пропен
4) дипропиловый эфир
5) пропиловый эфир пропионовой кислоты
Запишите номера выбранных ответов.

13. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые можно получить щелочным гидролизом жиров.

1) этандиол-1,2
2) пропантриол-1,2,3
3) ацетат натрия
4) олеат натрия
5) бензоат натрия
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

14. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктом их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТ РЕАКЦИИ
А) 1,2-дихлорпропан и цинк

Б) 1,2-дихлорпропан и гидроксид натрия (спирт.)

В) 1-хлорпропан и натрий

Г) 1,1-дихлорпропан и гидроксид натрия (водный)

1) пропаналь

2) ацетон

3) н-гексан

4) пропанол-1

5) пропен

6) пропин


Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

15. Установите соответствие между схемой реакции и веществом Х, принимающим в ней участие: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИ ВЕЩЕСТВО Х
А) Х  диметиловый эфир

Б) Х пикриновая кислота

В) Х дивинил

Г) Х формиат натрия

1) метанол

2) этанол

3) бутанол-1

4) фенол

5) этилацетат

6) метиловый эфир муравьиной кислоты

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

16. Задана следующая схема превращений веществ:

ХY → циклогексен

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

1) бензол

2) толуол

3) фенол

4) циклогексанол

5) циклогексанон

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

17. Из предложенного перечня выберите все типы реакции, к которым можно отнести взаимодействие ацетальдегида с гидроксидом меди(II).

1) реакция нейтрализации
2) окислительно-восстановительная реакция
3) реакция гидратации
4) обратимая реакция
5) гетерогенная реакция

Запишите в поле ответа номера выбранных типов реакций.

18. Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к увеличению скорости химической реакции ацетона с водородом.

1) повышение давления в системе
2) уменьшение концентрации водорода
3) добавление катализатора
4) понижение температуры
5) увеличение объема сосуда

Запишите в поле ответа номера выбранных внешних воздействий. 

19.  Установите соответствие между анионом и свойством, которое может проявлять сера в составе этого аниона: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

АНИОН СВОЙСТВО СЕРЫ
А) сульфат

Б) сульфид

В) сульфит

1) только окислитель

2) только восстановитель

3) и окислитель, и восстановитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

20.  Установите соответствие между веществом и продуктами электролиза водного раствора этого вещества на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВО ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А) NaNO3

Б) BaCl2

В) Al2(SO4)3

1) металл и галоген

2) водород и галоген

3) водород и кислород

4) металл, водород и кислород

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные.

Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V).

pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики кислотности среды.

21. Для веществ, приведенных в перечне, определите характер среды и водных растворов.

1) ZnSO4

2) LiOH

3) KNO2

4) Ba(NO3)2

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов, учитывая, что концентрации веществ во всех растворах (моль/л) одинаковая.

22. Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему

2СO(г) + O2(г) ↔ 2СO2(г) + Q

и смещением химического равновесия в результате этого воздействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА СИСТЕМУ НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ
А) увеличение концентрации угарного газа

Б) добавление катализатора

В) повышение температуры

Г) повышение давления

1) смещается в сторону прямой реакции

2) смещается в сторону обратной реакции

3) практически не смещается

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

23. В реактор постоянного объёма поместили водород и пары воды. При этом исходная концентрация йода составляла 0,6 моль/л. В результате протекания обратимой реакции

H2(г) + I2(г) ↔ 2HI(г)

в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации водорода и йодоводорода составили 0,3 моль/л и 0,6 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию H(X) и равновесную концентрацию I2 (Y). Выберите из списка номера правильных ответов:
1) 0,1 моль/л
2) 0,2 моль/л
3) 0,3 моль/л
4) 0,4 моль/л
5) 0,5 моль/л
6) 0,6 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.

24. Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком протекающей между ними реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ПРИЗНАК РЕАКЦИИ
А) цинк и раствор гидроксида натрия

Б) хлорид бария и сульфат меди (II)

В) сульфид натрия и сульфат меди(II)

Г) сульфат алюминия и раствор аммиака

1) выпадение белого осадка

2) выделение газа без запаха

3) выделение газа с запахом

4) выпадение чёрного осадка

5) выпадение голубого осадка

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

25. Установите соответствие между  волокном и его типом: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВОЛОКНО ТИП ВОЛОКНА
А) вискоза
Б) триацетатный шёлк
В) лавсан
1) натуральное
2) искусственное
3) синтетическое
4) минеральное

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.


26.
Какую массу 15%-ного раствора нитрата натрия надо взять, чтобы при добавлении 12 г этой же соли и одновременном выпаривании 12 г воды получить раствор с массовой долей соли 18%? Ответ выразите в граммах. (Запишите число с точностью до целых).

27. На основании термохимического уравнения реакции:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 893 кДж

определите объем затраченного кислорода, если известно, что при этом выделилось 357,2 кДж теплоты. Ответ выразите в литрах. (Запишите число точностью до сотых.)

28. При пропускании над нагретым оксидом меди(II) 5,6 л (н.у.) смеси аммиака с азотом было получено 19,2 г меди. Определите объемную долю примеси азота в исходной газовой смеси. (Запишите число с точностью до целых.)

Для выполнения заданий 29 и 30 используйте следующий перечень веществ: гипохлорит натрия, хлорид хрома(II), гидроксид натрия, нитрат серебра, нитрит натрия, соляная кислота.
Допустимо использование водных растворов веществ.

29. Из предложенного перечня веществ выберите вещества, окислительно восстановительная реакция между которыми протекает с  образованием желтого раствора. Запишите уравнение только с одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

CrCl2 + 2NaClO + 4NaOH = Na2CrO4 + 4NaCl + 2H2O

Cr+2 — 4e = Cr+6 | 1
Cl+ + 2e = Cl  | 2

CrCl2 — восставновитель за счет Cr+2
NaClO — окислитель за счет Cl+

30. Из предложенного перечня веществ выберите соль и вещество, между которыми возможна реакция ионного обмена, протекающая без выделения газа и выпадения осадка. Запишите молекулярное, ионное и сокращенное ионное уравнение только одной возможной реакции.

NaNO2 + HCl → NaCl + HNO2
Na+ + NO2 + H+ + Cl → Na+ + Cl + HNO2
NO2 + H+ → HNO2

31. Карбонат калия сплавили с кремнезёмом. Выделившийся при этом газ собрали и сожгли в нем магний. Образовавшееся простое вещество нагрели с алюминием. Продукт реакции обработали водой. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

K2CO3 + SiO2 → K2SiO3 + CO2

2Mg + CO2 → 2MgO + C

4Al + 3C → Al4C3

Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

32. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

ацетон

При написании уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты, используйте структурные формулы органических веществ.

Решение:

CH3-CH(OH)-CH3 + HBr = CH3-CHBr-CH3 + H2O

Набирается

33. При сгорании 6,7 г (н.у.) органического вещества А получили 8,96 л (н.у.) углекислого газа и 2,7 г воды. Известно, что вещество А не вступает в реакцию гидрохлорирования, а его молекула содержит два заместителя, которые максимально удалены друг от друга. Известно также, что вещество А может быть получено щелочным гидролизом тетрахлорсодержащего вещества Б.

На основании данных условий задания:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин) и  установите молекулярную формулу вещества А;

2) Составьте возможную структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) Напишите уравнение реакции получения вещества А щелочным гидролизом тетрахлорсодержащего вещества Б.

n(CO2) = 8,96 / 22,4 = 0,4 моль; n(C) = 0,4 моль

n(H2O) = 2,7 / 18 = 0,15 моль; n(H) = 0,15 · 2  = 0,3 моль

m(O) = 6,7 — 0,4 · 12 — 0,3 · 1 = 1,6 г

n(О) = 1,6/16 = 0,1 моль

СхНyOz

x:y:z = 0,4:0,3:0,1 = 4:3:1

Простейшая формула С4Н3O

Молекулярная формула вещества А — C8H6O2

Структурная формула вещества А :

34. Через 500 г раствора хлорида бария, в котором 47% от общей массы раствора составляет масса нейтронов в ядрах всех атомов, пропускали электрический ток до тех пор, пока на аноде не выделилось 896 мл (н.у.) газа. К образовавшемуся в результате электролиза раствору добавили 63,6 г карбоната натрия. Определите массовую долю карбоната натрия в конечном растворе.

В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).

Ответы на вариант ЕГЭ по химии-2023

№ задания Ответ № задания Ответ № задания Ответ
1 34 11 34 21 1432
2 521 12 34 22 1321
3 15 13 24 23 63
4 15 14 5631 24 2141
5 638 15 1426 25 223
6 52 16 54 26 400
7 1235 17 25 27 17,92
8 3254 18 13 28 0,2
9 12 19 123
10 321 20 323

Ответы на вторую часть можете найти выше.

7935. Смесь оксида алюминия и сульфида алюминия, в которой массовая доля алюминия составляет 50%, растворили в избытке 700 г соляной кислоты. Выделившийся газ полностью поглотили 240 г 20% раствора сульфата меди (II), причём исходные вещества прореагировали без остатка. Вычислите массовую долю соли, образовавшейся при взаимодействии исходной твёрдой смеси с соляной кислотой.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O (1)
Al2S3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2S↑ (2)
H2S + CuSO4 = CuS↓ + H2SO4 (3)

2) Вычислим количество Al2O3
m(CuSO4) = 240 ⋅ 0,2 = 48 г
n(CuSO4) = 48 : 160 = 0,3 моль
n(CuSO4) = n(H2S) = 0,3 моль (по уравнению 3)
n(Al2S3) = 1/3 ⋅ n(H2S) = 1/3 ⋅ 0,3 = 0,1 моль (по уравнению 2)

m(Al2S3) = 0,1 ⋅ 150 = 15 г
n(Al)в Al2S3 = n(Al2S3) ⋅ 2 = 0,1 ⋅ 2 = 0,2 моль
m(Al)в Al2S3 = 0,2 ⋅ 27 = 5,4 г

Примем x = n(Al2O3)
n(Al)в Al2O3 = n(Al) ⋅ 2 = 2x моль
m(Al2O3) = x ⋅ 102 = 120x (г)
m(Al)в Al2O3 = 2x ⋅ 27 = 54x (г)

Задание ЕГЭ по химии

Решив уравнение получим x = 0,7 = n(Al2O3)

3) Рассчитаем массовую долю хлорида алюминия

Задание ЕГЭ по химии

n1(AlCl3) = 2n(Al2O3) = 2 ⋅ 0,7 = 1,4 моль (по уравнению 1)
n2(AlCl3) = 2n(Al2S3) = 2 ⋅ 0,1 = 0,2 моль (по уравнению 2)
n(AlCl3)общ = 1,4 + 0,2 = 1,6 моль

m(AlCl3)общ = 1,6 ⋅ 133,5 = 213,6 г
m(Al2O3) = 0,7 ⋅ 102 = 71,4 г
m(H2S) = 0,3 ⋅ 34 = 10,2 г

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(AlCl3) = 27,52%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7935.

7900. Смесь меди и оксида меди (II), в которой массовая доля атомов меди составляет 96%, растворили в концентрированной серной кислоте массой 472 г, взятой в избытке. Полученный газ растворили в минимальном количестве раствора гидроксида натрия массой 200 г с массовой долей щёлочи 10%. Вычислите массовую долю соли в растворе, полученном после реакции исходной смеси с кислотой.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O (1)
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O (2)
NaOH + SO2 = NaHSO3 (3)

2) Вычислим массу CuO
m(NaOH) = 200 ⋅ 0,1 = 20 г
n(NaOH) = 20 : 40 = 0,5 моль
n(NaOH) = n(SO2) = n(Cu) = 0,5 по уравнению 1 и 3
m(Cu) = 0,5 ⋅ 64 = 32 г

Примем x = n(CuO) = n(Cu)в CuO, тогда
m(Cu)в CuO = x ⋅ 64 = 64x (г)
m(CuO) = x ⋅ 80 = 80x (г)

Задание ЕГЭ по химии

В результате вычислений x = 0,1 моль = n(CuO)
m(CuO) = 0,1 ⋅ 80 = 8 г

3) Рассчитаем массовую долю соли в растворе, полученном после реакции исходной смеси с кислотой

Задание ЕГЭ по химии

n(Cu) = n(SO2) = n1(CuSO4) = 0,5 моль (по уравнению 1)
n(CuO) = n2(CuSO4) = 0,1 моль (по уравнению 2)
n(CuSO4)общ = 0,5 + 0,1 = 0,6 моль
m(CuSO4) = 0,6 ⋅ 160 = 96 г
m(SO2) = 0,5 ⋅ 64 = 32 г

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(CuSO4) = 20%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7900.

7865. К смеси пероксида и оксида бария, где отношение количества атомов бария к количеству атомов кислорода равно 5:9, добавили 490 г холодного 20%-го раствора серной кислоты. В результате соединения бария прореагировали полностью, а полученный раствор оказался нейтральным. Найдите массовую долю воды в образовавшемся растворе.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
BaO2 + H2SO4 = BaSO4↓ + H2O2 (1)
BaO + H2SO4 = BaSO4↓ + H2O (2)

2) Вычислим количество вещества оксида бария и пероксида бария
m(H2SO4) = 490 ⋅ 0,2 = 98 г
n(H2SO4) = 98 : 98 = 1 моль

n(H2SO4) = n(исх. смеси) = 1 моль (по уравнению 1)
n(H2SO4) = n(BaO2) (по уравнению 1)
n(H2SO4) = n(BaSO4) (по уравнению 2)

m(H2O)исх = 490 — 98 = 392 г

Задание ЕГЭ по химии

Решив данную систему получаем y = 0,2 моль = n(BaO), x = 0,8 моль = n(BaO2)

3) Вычислим массовую долю воды в образовавшемся растворе

Задание ЕГЭ по химии

n(BaO) = n(H2O)образов. в ур-нии 2 = 0,2 моль (по уравнению 2)
n(H2O)образов. = 0,2 ⋅ 18 = 3,6 г
m(BaO2) = 0,8 ⋅ 169 = 135,2 г
m(BaO) = 0,2 ⋅ 153 = 30,6 г

n(BaO2) = n1(BaSO4) = 0,8 моль (по уравнению 1)
n(BaO) = n2(BaSO4) = 0,2 моль (по уравнению 2)
n(BaSO4)общ = 0,8 + 0,2 = 1 моль
m(BaSO4)общ = 1 ⋅ 233 = 233 г

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(H2O) = 93,57%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7865.

7830. Смесь цинка и карбоната цинка, в которой соотношение атомов цинка и кислорода 5:6, обработали 500 г раствора разбавленной серной кислоты. В результате исходная смесь и кислота прореагировали без остатка и выделилось 2,24 л газов (н.у.). К получившемуся раствору прилили 500 г раствора гидроксида натрия с массовой долей 40%. Найдите массовую долю сульфата натрия в получившемся растворе.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ (1)
ZnCO3 + H2SO4 = ZnSO4 + H2O + CO2↑ (2)

2) Найдем количество вещества цинка и карбоната цинка
n(CO2+H2) = 2,24 : 22,4 = 0,1 моль

Задание ЕГЭ по химии

Решив данную систему получим y = n(CO2) = 0,04 моль, x = n(Zn) = 0,06 моль

3) Вычислим количество вещества сульфата цинка и гидроксида натрия
n(Zn) = n1(ZnSO4) = 0,06 моль (по уравнению 1)
n(ZnCO3) = n2(ZnSO4) = 0,04 моль (по уравнению 2)
n(ZnSO4)общ = 0,06 + 0,04 = 0,1 моль

m(NaOH) = 500 ⋅ 0,2 = 200 г
n(NaOH) = 200 : 40 = 5 моль

Сравнивая количество вещества сульфата цинка и гидроксида натрия, можно сделать вывод о том, что гидроксид натрия в избытке — реакция 3 идет с образованием комплексной соли
Zn(SO4) + 4NaOH = Na2[Zn(OH)4] + Na2SO4

4) Вычислим массовую долю сульфата натрия в получившемся растворе

Задание ЕГЭ по химии

n(ZnSO4)общ = n(Na2SO4) = 0,1 моль (по уравнению 3)
m(Na2SO4) = 0,1 ⋅ 142 = 14,2 г
m(Zn) = 0,06 ⋅ 65 = 3,9 г
m(ZnCO3) = 0,04 ⋅ 125 = 5 г
m(H2) = 0,06 ⋅ 2 = 0,12 г
m(CO2) = 0,04 ⋅ 44 = 1,76 г

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(Na2SO4) = 1,4%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7830.

7795. Смесь твёрдых сульфата железа (II) и сульфата железа (III), в которой соотношение атомов серы и железа 4:3, добавили в подкисленный 5% раствор перманганата калия массой 126,4 г. Все вещества, участвовавшие в окислительно-восстановительной реакции, прореагировали полностью. Рассчитайте максимальную массу 20%-го раствора гидроксида натрия, который прореагирует с полученным раствором.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O (1)
Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4 (2)
MnSO4 + 2NaOH = Mn(OH)2↓ + Na2SO4 (3)

2) Вычислим массу исходного сульфата железа (III)
m(KMnO4) = 126,4 ⋅ 0,05 = 6,32 г
n(KMnO4) = 6,32 : 158 = 0,04 моль

n(FeSO4)исх = 5n(KMnO4) = 5 ⋅ 0,04 = 0,2 (по уравнению 1)

Задание ЕГЭ по химии

По итогу вычислений получаем x = 0,2 моль = n(Fe2(SO4)3)исх

3) Найдем количество вещества MnSO4
n(Fe2(SO4)3)обр = 1/2 ⋅ n(FeSO4) = 1/2 ⋅ 0,2 = 0,1 моль (по уравнению 1)
n(Fe2(SO4)3)общ = 0,2 + 0,1 = 0,3 моль
n(NaOH) = 6n(Fe2(SO4)3)общ = 6 ⋅ 0,3 = 1,8 моль
n(MnSO4) = n(KMnO4) = 0,04 моль

4) Вычислим массу 20%-ного раствора NaOH
n(NaOH) = 2n(MnSO4) = 2 ⋅ 0,04 = 0,08 моль (по уравнению 3)
n(NaOH)общ = 1,8 моль + 0,08 моль = 1,88 моль
m(NaOH) = 1,88 ⋅ 40 = 75,2 г
m(NaOH)р-ра = 75,2 : 0,2 = 376 г

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7795.

7760. В холодный раствор серной кислоты добавили пероксид бария, при этом вещества прореагировали полностью. В полученном растворе соотношение атомов водорода к кислороду составило 9 к 5. Затем к этому раствору добавили каталитическое количество оксида марганца (IV), в результате масса раствора уменьшилась на 6,4 г. Вычислите массовую долю серной кислоты в исходном растворе.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
H2SO4 + BaO2 = BaSO4↓ + H2O2 (1)
2H2O2 = (кат. MnO2) 2H2O + O2↑ (2)

2) Вычислим количество воды в исходном растворе
Δm = m(O2) = 6,4 г
n(O2) = 6,4 : 32 = 0,2 моль
2n(O2) = n(H2O2) = n(H2SO4) = 0,4 моль (по уравнению 1 и 2)
m(H2SO4) = 0,4 ⋅ 98 = 39,2 г

Примем n(H2O) = x моль

Задание ЕГЭ по химии

В результате вычислений получаем x = 3,2 моль = n(H2O) в исходном растворе
m(H2O)исх = 3,2 ⋅ 18 = 57,6 г

3) Вычислим массовую долю серной кислоты в исходном растворе

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(H2SO4) = 40,5%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7760.

7725. Смесь кальция и карбоната кальция, в которой массовая доля атомов кальция равна 50%, растворили в избытке соляной кислоты массой 300 г. После завершения всех реакций масса раствора составила 330 г, а выделившуюся газовую смесь пропустили через 200 г 8%-ного раствор гидроксида натрия. В результате чего один из газов полностью поглотился. Определите массовую долю соли в конечном растворе.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
Ca + 2HCl = CaCl2 + H2↑ (1)
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ (2)
(?) 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O (3)
(?) CO2 + NaOH = NaHCO3 (4)

2) Запишем формулу массы раствора после реакций 1 и 2
m(р-ра после реакций 1 и 2) = m(Ca) + m(CaCO3) + m(HCl)р-ра — m(H2) — m(CO2)

3) Примем n(Ca) = x моль, n(CaCO3) = y моль
m(Ca) = 40x (г)
m(CaCO3) = 100y (г)

n(Ca) = n(H2)по ур-нию 1 = x моль; m(H2) = 2x (г)
n(CaCO3) = n(CO2)по ур-нию 2 = y моль; m(CO2) = 44y (г)

Подставим все найденные значения в формулу массы раствора, записанную в пункте 2
330 = 40x + 100y + 300 — 2x — 44y

Задание ЕГЭ по химии

В результате решения системы получим: x = 0,2 моль = n(Ca), y = 0,4 моль = n(CaCO3)

4) Вычислим количество гидроксида натрия, массу и массовую долю гидрокарбоната натрия
n(CaCO3) = n(CO2) = 0,4 моль (по уравнению 2)
m(NaOH) = 200 ⋅ 0,08 = 16 г
n(NaOH) = 16 : 40 = 0,4 моль

n(CO2) : n(NaOH) = 0,4 моль : 0,4 моль = 1 : 1 (уравнение 4)
n(CO2) = n(NaOH) = n(NaHCO3) = 0,4 моль (по уравнению 4)
m(NaHCO3) = 0,4 ⋅ 84 = 33,6 г

Задание ЕГЭ по химии

m(CO2) = 0,4 ⋅ 44 = 17,6 г

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(NaHCO3) = 15,44%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7725.

7690. Смесь оксида кальция и карбоната кальция, в которой массовая доля кальция 62,5%, растворили в 300 г соляной кислоты, которая была в избытке. Масса раствора стала 361,6 г. Выделившийся газ пропустили через 80 г 10%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю соли в конечном растворе.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O (1)
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ (2)
CO2 + NaOH = NaHCO3 (3)
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O (4)

2) Запишем формулу массы раствора после реакций 1 и 2
m (р-ра после реакции 1, 2) = m(CaO) + m(CaCO3) + m(HCl)р-ра — m(CO2)

3) Примем n(CaO) = x моль, n(CaCO3) = y моль
m(CaO) = 56x (г)
m(CaCO3) = 100y (г)
n(CaCO3) = n(CO2) = y моль (по уравнению 2)
m(CO2) = 44y (г)

Составим систему уравнений:
361,6 = 56x + 100y + 300 — 44y
x + y = 1,1

Задание ЕГЭ по химии

Решая систему получаем y = 0,2 = n(CaCO3) = n(CO2)
n(CO2) = n(CaCO3) = 0,2 моль
m(NaOH) = 80 ⋅ 0,1 = 8 г
n(NaOH) = 8 : 40 = 0,2 моль
n(NaOH) = n(CO2) (по уравнению 3)
n(CO2) = n(NaOH) = n(NaHCO3) = 0,2 моль

4) Вычислим массовую долю гидрокарбоната натрия в растворе

Задание ЕГЭ по химии

m(CO2) = 0,2 ⋅ 44 г/моль = 8,8 г

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(NaHCO3) = 18,92%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7690.

7655. Смесь карбида кальция и карбида алюминия, в которой массовая доля углерода 30%, растворили в 547,5 г соляной кислоты, взятой в необходимом стехиометрическом количестве. В полученный раствор добавляли 1260 г 8%-ного раствора гидрокарбоната натрия до завершения реакции. Найдите массовую долю хлороводорода в растворе, в котором растворяли смесь карбидов.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
CaC2 + 2HCl = CaCl2 + C2H2↑ (1)
Al4C3 + 12HCl = 4AlCl3 + 3CH4↑ (2)
AlCl3 + 3NaHCO3 = Al(OH)3↓ + 3CO2↑ + 3NaCl (3)

CaCl2 + 2NaHCO3 = CaCO3 + CO2 + H2O + 2NaCl (4 — данная реакция не идет, так как ее обязательным условием является нагревание, о котором в тексте задачи не упоминается)

2) Вычислим массу карбида алюминия
m(NaHCO3) = 1260 ⋅ 0,08 = 100,8 г
n(NaHCO3) = 100,8 : 84 = 1,2 моль
n(AlCl3) = 1/3 ⋅ n(NaHCO3) = 1/3 ⋅ 1,2 = 0,4 моль (по уравнению 3)
n(Al4C3) = 1/4 ⋅ n(AlCl3) = 1/4 ⋅ 0,4 = 0,1 моль (по уравнению 2)
m(Al4C3) = 0,1 моль ⋅ 144 г/моль = 14,4 г

3) Вычислим количество вещества карбида кальция
Примем n(CaC2) = x моль

Задание ЕГЭ по химии

В результате вычислений получим x = 0,15 моль = n(CaC2)

4) Вычислим массовую долю HCl в растворе
n1(HCl) = 2 ⋅ n(CaC2) = 2 ⋅ 0,15 = 0,3 моль (по уравнению 1)
n2(HCl) = 12 ⋅ n(Al4C3) = 12 ⋅ 0,1 = 1,2 моль (по уравнению 2)
n(HCl)общ. = 0,3 + 1,2 = 1,5 моль (уравнение 1 + уравнение 2)
m(HCl) = 1,5 ⋅ 36,5 = 54,75 г
ω(HCl) = 54,75 : 547,5 = 0,1 * 100% = 10%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7655.

7620. Смесь железной окалины и оксида железа (III), в которой отношение числа атомов железа к числу атомов кислорода 7/10, полностью растворили в 500 г концентрированной азотной кислоты. Для поглощения полученного газа необходимо 20 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Найдите массовую долю соли железа в растворе, полученном после растворения смеси оксидов в кислоте.

Добавить в избранное

1) Уравнения реакций
Fe3O4 + 10HNO3(к) = 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O (1)
Fe2O3 + 6HNO3(к) = 2Fe(NO3)3 + 3H2O (2)
2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O (3)

2) Вычислим количество Fe3O4
m(NaOH) = 20 ⋅ 0,2 = 4 г
n(NaOH) = 4 : 40 = 0,1 моль
n(NaOH) = n(NO2) = 0,1 моль (по уравнению 3)
n(Fe3O4) = n(NO2) = 0,1 моль (по уравнению 1)

3) Пусть n(Fe2O3) = x моль

Задание ЕГЭ по химии

В результате решения системы получаем x = 0,2 моль = n(Fe2O3)

4) Запишем формулу массовой доли нитрата железа (III) в конечном растворе и проведем необходимые вычисления

Задание ЕГЭ по химии

n1(Fe(NO3)3) = 3 ⋅ n(Fe3O4) = 3 ⋅ 0,1 = 0,3 моль (по уравнению 1)
n2(Fe(NO3)3) = 2 ⋅ n(Fe2O3) = 2 ⋅ 0,2 = 0,4 моль (по уравнению 2)
n(Fe(NO3)3)общ. = 0,3 + 0,4 = 0,7 моль (уравнение 1 + уравнение 2)
m(Fe(NO3)3)общ. = 0,7 ⋅ 242 = 169,4 г

m(Fe3O4) = 0,1 ⋅ 232 = 23,2 г
m(Fe2O3) = 0,2 ⋅ 160 = 32 г
m(NO2) = 0,1 ⋅ 46 = 4,6 г

Подставим все вычисленные значения в формулу, записанную в пункте 4

Задание ЕГЭ по химии

Ответ: ω(Fe(NO3)3) = 30,77%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 7620.


Для вас приятно генерировать тесты, создавайте их почаще

Задача 2. Хлор, выделившийся при взаимодействии 43.5 г оксида марганца (IV) с раствором HCl объемом 500 мл (плотность 1.18 г/мл) с массовой долей 36%, полностью поглощен горячим раствором гидроксида калия массой 600 г с массовой долей 28%. Определите массовую долю хлората калия в полученном растворе.

Источник: Я сдам ЕГЭ! Типовые Задания. А.А. Каверина (2018), стр. 209.

Решение:

1) Определим количества веществ, вступающих в первую реакцию и запишем саму реакцию:

n(MnO2) = 43.5/87 = 0.5 моль

m(HCl) = 500×1.18×0.36 = 212.4 г

n(HCl) = 212.4/36.5 = 5.8 моль

MnO2 + 4HCl → Cl2 + MnCl2 + 2H2O

Согласно коэффициентам, количество HCl, которое необходимо для полного расходования 0.5 моль MnO2, в 4 раза больше количества MnO2: 

n(HCl) = 4×n(MnO2) = 4×0.5 = 2 моль. По условию задачи имеем 5.8 моль HCl, следовательно MnO2 в недостатке, а HCl в избытке. Расчет количества хлора ведем по количеству MnO2 (так как он в недостатке):

n(Cl2) = n(MnO2) = 0.5 моль.

2) Вычислим количество вещеста KOH и запишем вторую реакцию:

m(KOH) = 600×0.28 = 168 г

n(KOH) = 168/56 = 3 моль.

3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O (реакция с горячим раствором щелочи)

Так как хлор в недостатке, его количество используем, чтобы найти количество вещества и массу KClO3:

n(KClO3) = n(Cl2)/3 = 0.5/3 = 0.17 моль

m(KClO3) = 0.17×122.5 = 20.83 г

3) Находим массовую долю KClO3:

m(р-ра) = m(Cl2) + m(р-ра KOH) = 0.5×71 + 600 = 635.5 г

w(KClO3 = 20.83/635.5 = 0.0328 или 3.28%

В результате выполнения задания 4 ЕГЭ по химии проверяются следующие требования/умения:

  • Ковалентная химическая связь, её разновидности и механизмы образования. Характеристики ковалентной связи (полярность и энергия связи). Ионная связь. Металлическая связь. Водородная связь. Вещества молекулярного и немолекулярного строения. Тип кристаллической решётки. Зависимость свойств веществ от их состава и строения
  • Коды проверяемых требований к уровню подготовки (по кодификатору):

  • 2.2.2 вид химических связей в соединениях и тип кристаллической решетки;
  • 2.4.2 природу химической связи (ионной, ковалентной, металлической, водородной);
  • 2.4.3 зависимость свойств неорганических и органических веществ от их состава и строения;
  • Читать подробнее…

    Коды проверяемых элементов содержания (по кодификатору):

  • 1.3.1 Ковалентная химическая связь, ее разновидности и механизмы образования. Характеристики ковалентной связи (полярность и энергия связи). Ионная связь. Металлическая связь. Водородная связь
  • 1.3.3 Вещества молекулярного и немолекулярного строения. Тип кристаллической решетки. Зависимость свойств веществ от их состава и строения
  • Уровень сложности задания:

  • Базовый
  • Максимальный балл за выполнение задания:

  • 1
  • Примерное время выполнения задания выпускником, изучавшим предмет:

  • 2–3
  • Межмолекулярные водородные связи в жидком состоянии характерны для:

    1. водорода

    2. воды

    3. аммиака

    4. ацетальдегида

    5. изобутана

    И ионные, и ковалентные химические связи имеются в веществе:

    1. НСl

    2. H2SO4

    3. NaOH

    4. NH4Br

    5. С2Н5ОН

    Ионные связи реализуются в каждом из двух веществ:

    1. Аl2O3 и FeCl3

    2. K2S и NaNO3

    3. KNO2 и NO2

    4. HF и НСl

    5. NaBr и NH4F

    Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых присутствует ковалентная неполярная химическая связь.

    1) N2

    2) НСlO

    3) NH4Br

    4) НСl

    5) Р4

    Ковалентные неполярные химические связи имеются в веществах:

    1. белый фосфор

    2. ортофосфорная кислота

    3. аммиак

    4. этиловый спирт

    5. сера ромбическая

    Немолекулярное строение имеют:

    1. гидроксид калия

    2. аммиак

    3. уксусная кислота

    4. азотная кислота

    5. графит

    Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых присутствует и ионная, и ковалентная химическая связь.

    1. Ca(NO3)2

    2. НСlO

    3. NH4Br

    4. НВг

    5. H2SO4

    Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых присутствует ковалентная химическая связь.

    1. H2

    2. NH3

    3. CaO

    4. BaF2

    5. NaBr

    Из предложенного перечня выберите два соединения, между молекулами которых образуется водородная химическая связь.

    1. H2

    2. C2H5OH

    3. C2H6

    4. CH2=CH2

    5. H2O

    В сульфате калия присутствуют химические связи:

    1. ионные

    2. ковалентные неполярные

    3. ковалентные полярные

    4. водородные

    5. металлические

    Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Егэ химия 3566
  • Егэ химия 35 задание на сгорание
  • Егэ химия 34 задание кристаллогидраты
  • Егэ химия 28983
  • Егэ химия 26 задание теория шпаргалки