Часть 1
А1. В атоме какого химического элемента, расположенного во 2 периоде, 4А группе, общее число электронов равно?
1) 1, 2) 8, 3) 15, 4) 6
Краткое пояснение: Номер периода указывает на число энергетических уровней, а номер группы (для элементов А-групп) — на число электронов на внешнем уровне. Для элементов 2-го периода число уровней равно 2, а для 4А группы число внешних электронов равно 4. Общее число электронов равно сумме электронов на всех уровнях.
Решение:
- Во 2 периоде находится 2 энергетических уровня.
- В 4А группе находится 4 электрона на внешнем уровне.
- Общее число электронов = число электронов на внешнем уровне + число электронов на внутренних уровнях.
- Во 2 периоде число электронов на внутренних уровнях равно 2 (для 1 уровня).
- Общее число электронов = 4 (внешние) + 2 (внутренние) = 6.
Ответ: 4) 6
А2. В каком ряду элементов усиливаются металлические свойства?
1) Ba—Mg—Ca, 2) Ge—Si—C, 3) Li—Na—K, 4) C—N—O.
Краткое пояснение: Металлические свойства усиливаются слева направо по периоду и сверху вниз по группе.
Решение:
- Ряд 1: Ba—Mg—Ca. Это элементы одной группы (щелочноземельные металлы). Вниз по группе металлические свойства усиливаются (Ba > Mg > Ca).
- Ряд 2: Ge—Si—C. Это элементы одной группы (IVA). Вниз по группе металлические свойства усиливаются (Ge > Si > C).
- Ряд 3: Li—Na—K. Это элементы одной группы (щелочные металлы). Вниз по группе металлические свойства усиливаются (Li < Na < K).
- Ряд 4: C—N—O. Это элементы одного периода (2). Слева направо металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются.
Ответ: 3) Li—Na—K
А3. Ковалентную полярную связь имеет:
1) N₂, 2) O₂, 3) Na₂S, 4) H₂S.
Краткое пояснение: Ковалентная связь образуется между атомами неметаллов. Полярная ковалентная связь возникает, когда атомы имеют разную электроотрицательность.
Решение:
- N₂ и O₂ — простые вещества, связь ковалентная неполярная.
- Na₂S — связь ионная (металл + неметалл).
- H₂S — связь ковалентная полярная (два неметалла с разной электроотрицательностью).
Ответ: 4) H₂S
А4. Свою высшую степень окисления проявляет в соединениях:
1) NO, 2) NaNO₂, 3) NH₃, 4) HNO₃.
Краткое пояснение: Высшая степень окисления для большинства элементов равна номеру группы. Для азота высшая степень окисления +5.
Решение:
- В NO азот имеет степень окисления +2.
- В NaNO₂ азот имеет степень окисления +3.
- В NH₃ азот имеет степень окисления -3.
- В HNO₃ азот имеет степень окисления +5.
Ответ: 4) HNO₃
А5. В каком ряду расположены сложные вещества?
1) O₂, Al, N₂
2) Mg, Fe, H₂O
3) HNO₃, CaO, P₂O₅
4) Si, P₄, Fe₂O₃
Краткое пояснение: Сложные вещества состоят из атомов двух или более разных химических элементов. Простые вещества состоят из атомов одного химического элемента.
Решение:
- Ряд 1: O₂, Al, N₂ — простые вещества.
- Ряд 2: Mg, Fe — простые вещества, H₂O — сложное.
- Ряд 3: HNO₃, CaO, P₂O₅ — все сложные вещества.
- Ряд 4: Si, P₄ — простые вещества, Fe₂O₃ — сложное.
Ответ: 3) HNO₃, CaO, P₂O₅
А6. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1) MgO + CO₂ → MgCO₃
2) FeCl₃ + 3NaOH → NaCl + Fe(OH)₃
3) 2NaI + Br₂ → 2NaBr + I₂
4) 2AgBr → 2Ag + Br₂
Краткое пояснение: Реакция замещения — это реакция, в которой атомы одного химического элемента замещаются атомами другого химического элемента в сложном веществе.
Решение:
- 1) Реакция соединения.
- 2) Реакция обмена (осаждение).
- 3) Реакция замещения (бром замещает йод).
- 4) Реакция разложения.
Ответ: 3) 2NaI + Br₂ → 2NaBr + I₂
А7. Верны ли следующие суждения о правилах работы в химической лаборатории?
А. При нагревании жидкостей пробирку следует держать строго вертикально.
Б. В лаборатории запрещено трогать вещества руками.
1) Верно только А.
2) Верно только Б.
3) Верны оба суждения.
4) Оба суждения неверны.
Краткое пояснение: Пробирку при нагревании держат под углом, а вещества трогать руками запрещено.
Решение:
- Суждение А неверно. Пробирку при нагревании держат под небольшим углом, чтобы избежать выплескивания жидкости и обеспечить равномерный нагрев.
- Суждение Б верно. Для работы с веществами используют специальные инструменты (шпатели, пинцеты) или перчатки.
Ответ: 2) Верно только Б
А8. К химическим явлениям относится:
1) плавление парафина
2) горение бензина
3) образование инея
4) засахаривание варенья
Краткое пояснение: Химические явления (реакции) — это процессы, в результате которых одни вещества превращаются в другие. Физические явления — это процессы, при которых изменяется только форма, размер или состояние вещества, но не его химический состав.
Решение:
- 1) Плавление парафина — физическое явление (изменение агрегатного состояния).
- 2) Горение бензина — химическое явление (бензин взаимодействует с кислородом, образуя новые вещества — CO₂ и H₂O).
- 3) Образование инея — физическое явление (переход воды из газообразного состояния в твердое).
- 4) Засахаривание варенья — физическое явление (кристаллизация сахара из насыщенного раствора).
Ответ: 2) горение бензина
А9. Оксид фосфора(V) реагирует с:
1) натрием
2) оксидом серы(IV)
3) серной кислотой
4) гидроксидом натрия
Краткое пояснение: Оксид фосфора(V) (P₂O₅) — кислотный оксид. Кислотные оксиды реагируют с основаниями и основными оксидами.
Решение:
- 1) Натрий — металл, реагирует с кислотами, водой, но не с кислотными оксидами.
- 2) Оксид серы(IV) (SO₂) — кислотный оксид. Кислотные оксиды не реагируют друг с другом.
- 3) Серная кислота (H₂SO₄) — кислота. Кислотные оксиды не реагируют с кислотами.
- 4) Гидроксид натрия (NaOH) — основание. Кислотный оксид реагирует с основанием. P₂O₅ + 2NaOH → 2NaPO₃ + H₂O (или P₂O₅ + 6NaOH → 2Na₃PO₄ + 3H₂O).
Ответ: 4) гидроксидом натрия
А10. На какой диаграмме распределение массовых долей элементов соответствует количественному составу нитрата калия?
Диаграммы:
- 1: K - 38.6%, N - 13.0%, O - 47.5%
- 2: K - 34.4%, N - 14.0%, O - 51.1%
- 3: K - 37%, N - 16.5%, O - 56.3%
- 4: K - 23.1%, N - 17.4%, O - 59.5%
Краткое пояснение: Для определения соответствия необходимо рассчитать молярную массу нитрата калия (KNO₃) и массовые доли каждого элемента.
Расчет:
- Молярная масса K = 39.1 г/моль
- Молярная масса N = 14.0 г/моль
- Молярная масса O = 16.0 г/моль
- Молярная масса KNO₃ = 39.1 + 14.0 + (16.0 × 3) = 39.1 + 14.0 + 48.0 = 101.1 г/моль
- Массовая доля K = (39.1 / 101.1) × 100% ≈ 38.7%
- Массовая доля N = (14.0 / 101.1) × 100% ≈ 13.8%
- Массовая доля O = (48.0 / 101.1) × 100% ≈ 47.5%
Сравнивая рассчитанные массовые доли с данными на диаграммах, видим, что диаграмма 1 наиболее близка к рассчитанным значениям (с учетом погрешности округления).
Ответ: 1