Решение задач по химии для подготовки к ЕГЭ

Photo

Я определил язык задания как Russian. Сейчас я решу задания по порядку с подробными объяснениями.

Задание А1

Вопрос: Число атомов всех химических элементов в молекуле серной кислоты равно:

Решение:

  • Формула серной кислоты: $H_2SO_4$
  • Количество атомов водорода (H): 2
  • Количество атомов серы (S): 1
  • Количество атомов кислорода (O): 4
  • Общее количество атомов: 2 + 1 + 4 = 7

Ответ: 3) 7

Задание А2

Вопрос: Число протонов, нейтронов и электронов в атоме фтора:

Решение:

  • Фтор (F) имеет атомный номер 9. Это означает, что в его ядре 9 протонов.
  • Нейтральный атом фтора также имеет 9 электронов.
  • Наиболее распространенный изотоп фтора имеет массовое число 19. Число нейтронов = массовое число - число протонов = 19 - 9 = 10.

Ответ: 3) p⁺ - 9; n⁰ - 10; e⁻ - 9

Задание А3

Вопрос: Группа формул веществ с ковалентным типом связи:

Решение:

  • Ковалентная связь образуется между неметаллами. Нужно найти группу, где все вещества образованы только неметаллами.
    • 1) H₂S, P₄, CO₂ - Все вещества образованы неметаллами (H, S, P, C, O).
    • 2) H₂, Na, CuO - Na (натрий) - металл, CuO (оксид меди) - ионная связь.
    • 3) HCl, NaCl, H₂O - NaCl (хлорид натрия) - ионная связь.
    • 4) CaO, SO₂, CH₄ - CaO (оксид кальция) - ионная связь.

Ответ: 1) H₂S, P₄, CO₂

Объясни, как определить тип химической связи (ковалентная, ионная, металлическая) в веществах из задания A3.

Ассистент: Конечно, сейчас я подробно объясню, как определить тип химической связи.

Определение типа химической связи

Для определения типа химической связи нужно учитывать электроотрицательность элементов, образующих связь.

  1. Ковалентная связь:

    • Образуется между неметаллами.
    • Электроотрицательности элементов близки.
    • Различают:

      • Неполярная ковалентная связь: образуется между одинаковыми атомами (например, H₂, O₂, Cl₂). Электроны равномерно распределены между атомами.
      • Полярная ковалентная связь: образуется между разными неметаллами (например, H₂O, NH₃, HCl). Электроны смещены к более электроотрицательному атому.
        2. Ионная связь:
    • Образуется между металлом и неметаллом.

    • Разница в электроотрицательностях элементов значительная (обычно больше 1.7 по шкале Полинга).
    • Происходит полный переход электронов от металла к неметаллу, образуются ионы (катионы - положительно заряженные ионы металлов и анионы - отрицательно заряженные ионы неметаллов).
    • Примеры: NaCl, CaO, K₂O.
      3. Металлическая связь:

    • Образуется между атомами металлов.

    • Металлы отдают свои валентные электроны в общее пользование, образуя "электронный газ", который связывает положительно заряженные ионы металлов в кристаллической решетке.
    • Примеры: Cu, Fe, Al.

Примеры из задания A3:

  • H₂S: Ковалентная полярная связь (между H и S, оба неметаллы, разница в электроотрицательности небольшая).
  • P₄: Ковалентная неполярная связь (между атомами P, один и тот же неметалл).
  • CO₂: Ковалентная полярная связь (между C и O, оба неметаллы, разница в электроотрицательности небольшая).
  • H₂: Ковалентная неполярная связь (между атомами H, один и тот же неметалл).
  • Na: Металлическая связь (между атомами Na, металл).
  • CuO: Ионная связь (между Cu и O, металл и неметалл, большая разница в электроотрицательности).
  • HCl: Ковалентная полярная связь (между H и Cl, оба неметаллы, разница в электроотрицательности небольшая).
  • NaCl: Ионная связь (между Na и Cl, металл и неметалл, большая разница в электроотрицательности).
  • H₂O: Ковалентная полярная связь (между H и O, оба неметаллы, разница в электроотрицательности небольшая).
  • CaO: Ионная связь (между Ca и O, металл и неметалл, большая разница в электроотрицательности).
  • SO₂: Ковалентная полярная связь (между S и O, оба неметаллы, разница в электроотрицательности небольшая).
  • CH₄: Ковалентная полярная связь (между C и H, оба неметаллы, разница в электроотрицательности небольшая).
Photo

Ассистент: Я определил язык задания как Russian. Сейчас я продолжу решать задания по порядку с подробными объяснениями.

Задание А4

Вопрос: Электронная формула, соответствующая атому магния:

Решение:

  • Магний (Mg) находится в 3 периоде, 2 группе.
  • Атомный номер магния - 12. Это означает, что у него 12 электронов.
  • Электронная конфигурация магния: $1s^22s^22p^63s^2$

Ответ: 2) $1s^22s^22p^63s^2$

Задание А5

Вопрос: Верно записана формула оксида серы (6-валентной):

Решение:

  • Сера (S) проявляет валентность VI.
  • Кислород (O) всегда проявляет валентность II.
  • Чтобы определить формулу оксида серы (VI), нужно, чтобы общая валентность серы была равна общей валентности кислорода.
  • В формуле $SO_3$: валентность серы VI (1 атом * 6), валентность кислорода VI (3 атома * 2).

Ответ: 3) $SO_3$

Задание А6

Вопрос: Верны ли следующие высказывания?

А. Оксид фосфора (V) - кислотный оксид.
Б. Соляная кислота - одноосновная кислота.

Решение:

  • А. Оксид фосфора (V) - $P_2O_5$ - это кислотный оксид, так как он образует фосфорную кислоту при взаимодействии с водой.
  • Б. Соляная кислота (HCl) - это одноосновная кислота, так как в ее молекуле один атом водорода, способный замещаться на металл.

Ответ: 2) верны оба суждения

Photo

Ассистент: Я определил язык задания как Russian. Сейчас я продолжу решать задания по порядку с подробными объяснениями.

Задание B1

Вопрос: Установите соответствие между формулой вещества и классом соединения:

А) $H_3PO_4$
Б) $SO_3$
В) $Cu(OH)_2$
Г) $CaCl_2$

Класс соединения:

1) соль
2) основной оксид
3) нерастворимое основание
4) кислотный оксид
5) кислота
6) растворимое основание

Решение:

  • А) $H_3PO_4$ - Фосфорная кислота - 5) кислота
  • Б) $SO_3$ - Оксид серы (VI) - кислотный оксид - 4) кислотный оксид
  • В) $Cu(OH)_2$ - Гидроксид меди (II) - нерастворимое основание - 3) нерастворимое основание
  • Г) $CaCl_2$ - Хлорид кальция - соль - 1) соль

Ответ: А-5, Б-4, В-3, Г-1

Photo

Ассистент: Я определил язык задания как Russian. Сейчас я продолжу решать задания по порядку с подробными объяснениями.

Задание B2

Вопрос: С раствором гидроксида натрия реагируют (запишите выбранные цифры):

  1. сульфат меди (II)
  2. оксид меди (II)
  3. гидроксид калия
  4. азотная кислота
  5. магний
  6. оксид углерода (IV)

Решение:

Гидроксид натрия (NaOH) - это щелочь, растворимое основание. Он будет реагировать с:

  • Кислотами: (реакция нейтрализации)
  • Кислотными оксидами: (с образованием соли и воды)
  • Солями: (если образуется осадок, газ или вода)
  • Нерастворимыми гидроксидами: (с образованием комплексной соли)

Рассмотрим каждый вариант:

  1. Сульфат меди (II) ($CuSO_4$): Реагирует с NaOH, образуется осадок гидроксида меди (II) $Cu(OH)_2$.
  2. Оксид меди (II) (CuO): Реагирует с NaOH при сплавлении, но в растворе реакция не идет.
  3. Гидроксид калия (KOH): Не реагирует с NaOH, так как оба являются щелочами.
  4. Азотная кислота ($HNO_3$): Реагирует с NaOH (реакция нейтрализации).
  5. Магний (Mg): Не реагирует с NaOH.
  6. Оксид углерода (IV) ($CO_2$): Реагирует с NaOH, образуется карбонат натрия ($Na_2CO_3$).

Ответ: 1, 4, 6

Задание B3

Вопрос: В каком соединении степень окисления хлора равна +7?

  1. $KClO_3$
  2. $Cl_2O$
  3. $HClO_4$
  4. $FeCl_3$

Решение:

  • Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна 0.
  • Степень окисления кислорода обычно -2.
  • Степень окисления щелочных металлов (например, K) всегда +1.
  • Степень окисления водорода обычно +1.

Рассмотрим каждый вариант:

  1. $KClO_3$: +1 + x + 3*(-2) = 0 => x = +5
  2. $Cl_2O$: 2x + (-2) = 0 => x = +1
  3. $HClO_4$: +1 + x + 4*(-2) = 0 => x = +7
  4. $FeCl_3$: x + 3*(-1) = 0 => x = +3 (для железа), для хлора -1

Ответ: 3) $HClO_4$

Photo

Ассистент: Ассистент: Я определил язык задания как Russian. Сейчас я продолжу решать задания по порядку с подробными объяснениями.

Задание C1

Вопрос: Составьте уравнения химических реакций согласно схеме:

$Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3 \rightarrow FeSO_4$

Назовите все сложные вещества, укажите тип реакции.

Решение:

  1. $Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3$

    • Уравнение реакции: $2Fe(OH)_3 \xrightarrow{t} Fe_2O_3 + 3H_2O$
    • Название веществ:
      • $Fe(OH)_3$ - гидроксид железа (III)
      • $Fe_2O_3$ - оксид железа (III)
      • $H_2O$ - вода
    • Тип реакции: реакция разложения (термическое разложение)
  2. $Fe_2O_3 \rightarrow FeSO_4$

    • Уравнение реакции: $Fe_2O_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3 + 3H_2O$
    • Уравнение реакции: $Fe_2(SO_4)_3 + Fe \rightarrow 3FeSO_4$
    • Название веществ:
      • $Fe_2O_3$ - оксид железа (III)
      • $H_2SO_4$ - серная кислота
      • $Fe_2(SO_4)_3$ - сульфат железа (III)
      • $FeSO_4$ - сульфат железа (II)
      • $H_2O$ - вода
      • $Fe$ - железо
    • Тип реакции:
      • $Fe_2O_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3 + 3H_2O$ - реакция обмена (нейтрализации)
      • $Fe_2(SO_4)_3 + Fe \rightarrow 3FeSO_4$ - реакция замещения (окислительно-восстановительная)
Варианты продолжения:
1 Типы реакций 1 Баланс реакций
thinking img
progress gif

Текст скопирован
Готово
Ошибка
×