Задание 1. Укажите распределение электронов по энергетическим уровням, соответствующие атому неметалла.

Проанализируем каждый вариант:

а) 2e, 8e, 2e: всего 12 электронов (магний - металл)
б) 2e, 5e: всего 7 электронов (азот - неметалл) ✅
в) 2e, 8e, 8e, 2e: всего 20 электронов (кальций - металл)

Правильный ответ: б) 2e, 5e

Это электронная конфигурация атома азота (N), который является неметаллом. Распределение электронов:
- На 1 уровне: 2 электрона
- На 2 уровне: 5 электронов
Это соответствует атому с порядковым номером 7 (азот).

Задание 2. Аллотропной модификацией кислорода является:

Рассмотрим варианты:
а) азот - нет, это другой элемент
б) воздух - нет, это смесь газов
в) озон - да, это аллотропная модификация кислорода ✅
г) астат - нет, это другой химический элемент

Правильный ответ: в) озон

Пояснение:
Аллотропия - это существование химического элемента в виде нескольких простых веществ. Озон (O₃) является аллотропной модификацией кислорода (O₂). Обе формы состоят из атомов кислорода, но имеют разное молекулярное строение и свойства.

Задание 3. К микроэлементам, входящим в состав веществ живых организмов, относится:

Проанализируем каждый вариант:
а) бром - да, это микроэлемент ✅
б) углерод - нет, это макроэлемент
в) водород - нет, это макроэлемент
г) сера - нет, это макроэлемент

Правильный ответ: а) бром

Пояснение:
Микроэлементы - это химические элементы, содержащиеся в организмах в очень малых количествах (менее 0,001%). Бром является важным микроэлементом, участвующим в процессах нервной регуляции. Углерод, водород и сера являются макроэлементами, так как их содержание в организме значительно выше.

Задание 4. Наиболее сильным окислителем является простое вещество:

Сравним окислительную способность элементов:
а) фтор (F) - самый сильный окислитель ✅
б) хлор (Cl) - сильный окислитель, но слабее фтора
в) бром (Br) - окислитель средней силы
г) йод (I) - самый слабый окислитель из галогенов

Правильный ответ: а) фтор

Пояснение:
Окислительная способность галогенов уменьшается сверху вниз в группе:
F > Cl > Br > I
Фтор является самым сильным окислителем среди всех химических элементов благодаря наименьшему радиусу атома и наибольшей электроотрицательности.

Задание 5. С каким из веществ, формулы которых приведены ниже, соляная кислота не взаимодействует:

Проанализируем каждый вариант:
а) Fe - взаимодействует с образованием FeCl₂ и H₂
б) Ca(OH)₂ - взаимодействует с образованием CaCl₂ и H₂O
в) MgO - взаимодействует с образованием MgCl₂ и H₂O
г) BaSO₄ - не взаимодействует ✅

Правильный ответ: г) BaSO₄

Пояснение:
BaSO₄ (сульфат бария) является нерастворимой солью и не вступает в реакцию с соляной кислотой. Это связано с тем, что:
1. BaSO₄ крайне малорастворим в воде
2. Соляная кислота не может вытеснить более сильную серную кислоту из её соли

Задание 6. Дана цепочка превращений:
S → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄ → MgSO₄

На какой из стадий цепочки сумма коэффициентов максимальна?

Рассмотрим каждую стадию:

1) S + O₂ = SO₂
Коэффициенты: 1 + 1 = 2

2) 2SO₂ + O₂ = 2SO₃
Коэффициенты: 2 + 1 + 2 = 5

3) SO₃ + H₂O = H₂SO₄
Коэффициенты: 1 + 1 + 1 = 3

4) H₂SO₄ + MgO = MgSO₄ + H₂O
Коэффициенты: 1 + 1 + 1 + 1 = 4

Правильный ответ: б) 2

На второй стадии (превращение SO₂ в SO₃) сумма коэффициентов равна 5, что является максимальным значением во всей цепочке.

Задание 7. Какое из соединений азота обладает основными свойствами:

Проанализируем каждый вариант:
А) NO₂ - оксид, проявляет кислотные свойства
Б) NaNO₃ - соль, нейтральное вещество
В) NH₃ - аммиак, проявляет основные свойства ✅
Г) (NH₄)₂SO₄ - соль, нейтральное вещество

Правильный ответ: В) NH₃

Пояснение:
Аммиак (NH₃) является слабым основанием, так как:
1. Может присоединять протон H⁺, образуя ион аммония NH₄⁺
2. В водном растворе образует гидроксид аммония NH₄OH
3. Взаимодействует с кислотами с образованием солей аммония

Задание 8. При взаимодействии 1 моль фосфорной кислоты с 2 моль гидроксида натрия образуется:

Составим уравнение реакции:
H₃PO₄ + 2NaOH = Na₂HPO₄ + 2H₂O

Варианты ответов:
а) фосфат натрия (Na₃PO₄) - нет, для этого нужно 3 моль NaOH
б) фосфид натрия - нет, это другой тип соединения
в) дигидрофосфат натрия (NaH₂PO₄) - нет, для этого нужен 1 моль NaOH
г) гидрофосфат натрия (Na₂HPO₄) - да ✅

Правильный ответ: г) гидрофосфат натрия

Пояснение:
При взаимодействии 1 моль H₃PO₄ с 2 моль NaOH происходит замещение двух атомов водорода на два атома натрия, образуется средняя соль - гидрофосфат натрия Na₂HPO₄.

Задание 9. Укажите пару веществ, при взаимодействии которых между собой образуется органическое соединение:

Проанализируем каждый вариант:
А) CaO + C → нет, образуются неорганические вещества
Б) CaCO₃ + HCl → нет, образуются неорганические вещества
В) CaC₂ + H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂ ✅
Г) Al + C → нет, образуется карбид алюминия (неорганическое)

Правильный ответ: В) CaC₂ + H₂O

Пояснение:
При взаимодействии карбида кальция с водой образуется ацетилен (C₂H₂) - органическое соединение:
CaC₂ + 2H₂O = C₂H₂↑ + Ca(OH)₂
Ацетилен является простейшим алкином - органическим соединением с тройной связью.

Задание 10. Кремниевую кислоту можно получить взаимодействием:

Рассмотрим варианты:
а) кремния с раствором щелочи - нет
б) раствора силиката натрия с серной кислотой - да ✅
в) оксида кремния (IV) с водой - нет

Правильный ответ: б) раствора силиката натрия с серной кислотой

Пояснение:
Кремниевая кислота H₂SiO₃ образуется при взаимодействии силиката натрия с кислотами:
Na₂SiO₃ + H₂SO₄ = H₂SiO₃↓ + Na₂SO₄

Это реакция ионного обмена, в результате которой выпадает осадок кремниевой кислоты. Оксид кремния (IV) с водой не взаимодействует, а кремний со щелочью образует силикат, а не кремниевую кислоту.

Задание 11. Какая масса соли образуется при взаимодействии оксида меди (II) массой 240г с серной кислотой массой 240г?

Решение:
1) Запишем уравнение реакции:
CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O

2) Найдем количество молей CuO:
M(CuO) = 64 + 16 = 80 г/моль
ν(CuO) = 240/80 = 3 моль

3) Найдем количество молей H₂SO₄:
M(H₂SO₄) = 98 г/моль
ν(H₂SO₄) = 240/98 ≈ 2,45 моль

4) H₂SO₄ в недостатке, значит она определяет количество продукта
ν(CuSO₄) = ν(H₂SO₄) = 2,45 моль

5) Найдем массу CuSO₄:
M(CuSO₄) = 160 г/моль
m(CuSO₄) = 160 × 2,45 = 392 г

Правильный ответ: б) 392г

Задание 12. Серу массой 3,2г сожгли, и продукт реакции растворили в 100мл воды. Массовая доля вещества в полученном растворе составляет:

Решение:
1) Запишем уравнение реакции горения серы:
S + O₂ = SO₂

2) Найдем количество молей серы:
ν(S) = 3,2/32 = 0,1 моль

3) По уравнению реакции:
ν(SO₂) = ν(S) = 0,1 моль

4) При растворении SO₂ в воде образуется H₂SO₃:
SO₂ + H₂O = H₂SO₃

5) Масса H₂SO₃:
M(H₂SO₃) = 82 г/моль
m(H₂SO₃) = 82 × 0,1 = 8,2 г

6) Масса раствора:
m(р-ра) = m(H₂O) + m(H₂SO₃) = 100 + 8,2 = 108,2 г

7) Массовая доля:
ω = (8,2/108,2) × 100% = 7,7%

Правильный ответ: в) 7,7%