Галогены. Задания из тестовой части ЕГЭ 2021 по Химии

Задание №1:

Установите соответствие между формулой вещества и классом/группой, к которому оно принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА:
А) HClO₄;
Б) CuOHNO₃;
В) Ca₃(PO₄)₂;

КЛАСС/ГРУППА:
1) соль средняя;
2) соль основная;
3) кислотный оксид;
4) гидроксид.

Решение:
Первое вещество в списке - хлорная кислота, однако, среди указанных классов кислот нет; здесь стоит напомнить о том, что слово "гидроксид" означает наличие H и O, поэтому можно считать, что хлорная кислота - это гидроксид хлора; подходит вариант 4.
Следующее соединение - гидроксонитрат меди (II), это основная соль (за счет наличия OH-группы), вариант 2.
Третье вещество - ортофосфат кальция (в некоторых источниках я видела название этой соли - фосфат, это не корректно, так как есть остаток "метафосфат" (PO₃^-) и его надо отличать от ортофосфата), вариант 1.

Ответ: 421.

Задание №2:

Установите соответствие между формулами веществ и реагентом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВ:
А) Al(NO₃)₃ и Ca(NO₃)₂;
Б) Na₃PO₄ и Na₂SO₄;
В) KBr и HCl;
Г) KI и NaNO₃;

РЕАГЕНТЫ:
1) AlCl_3;
2) Br_2;
3) Fe;
4) KOH(р-р);
5) BaCl_2.

Решение:
Данное задание относится к вопросу №25 на качественные реакции в неорганической химии:
первая группа - нитраты алюминия и кальция; эти соли можно различить с помощью щелочи(раствор KOH) - при добавлении к нитрату алюминия выпадет студенистый осадок белого цвета Al(OH)₃, ответ 4.

Второй ряд - ортофосфат и сульфат натрия; здесь мы должны сделать акцент на анионе, а не катионе: из предложенных реагентов нам подойдет хлорид алюминия. Почему? AlCl₃ при взаимодействии с ортофосфатом натрия дает осадок белого цвета, тогда как сульфат алюминия - это растворимое соединение, ответ 1.

Следующая пара - бромид калия и соляная кислота; здесь все легко - надо добавить железо: с солями щелочных металлов он не реагирует, а с соляной кислотой вступает в реакцию с образованием хлорида железа(II) и выделением водорода, ответ 3.

Четвертый ряд - йодид калия и нитрат натрия: в данном списке возможным реагентом может быть бром, который НЕ реагирует с нитратом, но вытеснит йод из KI, образуя бромид калия (реакция замещения), ответ 2.

Ответ: 4132.

Задание №3:

Из предложенного перечня выберите два вещества, между молекулами которых образуются водородные связи.
1) H₂S;
2) NH₄NO_3;
3) HF;
4) HI;
5) NH_3.

Решение:
Водородная связь рассматривается как форма ассоциации между атомом H и другим электроотрицательным элементом, как правило, азотом(N), кислородом(O), фтором(F).
Поэтому, в данном задании можно легко найти верный ответ: водородная связь присутствует в фтороводороде и аммиаке; ответ 35.

Задание №4:

Установите соответствие между названием вещества и реагентами, с каждым из которых оно может взаимодействовать.
НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА:
А) хлор;
Б) кремний;
В) сера;
Г) фосфор;

РЕАГЕНТЫ:
1) KOH, H₂, H₂O;
2) HNO₃, NaOH, Cl₂;
3) N₂, CaCO₃, H₂Cr₂O₇;
4) CO, Fe, CuCl₂;
5) NaOH, HF, H₂;
6) Ca(OH)₂, HF, Cl₂.

Решение:
1) Хлор - это типичный неметалл, желто-зеленый ядовитый газ, который вступает в реакции с:
- неметаллами(водород, сера, кремний, фосфор, йод);
- щелочами;
- металлами(железо, медь, натрий);
- солями (вытесняя более слабые неметаллы);
- угарным газом(самая простая реакция с образованием фосгена: Cl₂ + CO = COCl₂)
- водой.
Подходит пункт 1.

2) Кремний - это малоактивный неметалл, входит в состав почвы, песка, реагирует с:
- щелочами;
- плавиковой кислотой;
- некоторыми неметаллами(Cl₂), подходит вариант 6.

3) Сера - это типичный неметалл, твердое вещество желтого цвета который реагирует со многими веществами, в частности с:
- сильными кислотами;
- щелочами;
- неметаллами;
- металлами; в данном варианте подходит пункт 2.

4) Фосфор - это неметалл, имеет несколько аллотропных модификаций в виде белого, красного, черного P, входит в состав большого количества природных минералов (апатиты, фосфориты), является важной составной частью аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), вступает в реакции с:
- неметаллами(кислород, хлор, сера,йод);
- кислотами(азотной, серной);
- щелочами.
Подходит пункт 2.

Ответ: 1622.

Задание №5:

Установите соответствие между формулами веществ и реагентом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА:
А) Cr(OH)₃ + NaOH + Br₂;
Б) MgBr₂ + NaOH;
В) NH₄Cl + Ca(OH)₂;
Г) H₂S + SO₂;

НАБЛЮДАЕМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ:
1) выделение газа с резким запахом;
2) образование белого осадка;
3) образование желтого осадка;
4) изменение окраски раствора;
5) видимых признаков реакции нет.

Решение:
Первая реакция: 2Cr(OH)₃ + 10NaOH + 3Br₂ = 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 8H₂O - происходит изменение окраски раствора(с зеленого на желтый), пункт 4.
Вторая реакция: MgBr₂ + 2NaOH = Mg(OH)₂ + 2NaBr - эффектом реакции является выпадение осадка белого цвета в виде гидроксида магния, подходит пункт 2.
Третья реакция: 2NH₄Cl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2NH₃ + 2H₂O, здесь выделяется бесцветный газ(аммиак) с резким запахом, пункт 1.
Последняя реакция: 2H₂S + SO₂ = 3S + 2H₂O, эффект реакции - выпадение осадка желтого цвета, подходит пункт 3.

Ответ: 4213.

Задание №6:

Установите соответствие между оказываемым на систему Cl₂ (газ) + CO (газ) = COCl₂ (газ) + Q воздействием и направлением смещения положения химического равновесия, происходящего в результате этого воздействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ОКАЗЫВАЕМОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ:
А) добавление катализатора;
Б) повышение температуры;
В) уменьшение давления;
Г) добавление хлора;

НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ:
1) смещается в сторону продуктов реакции;
2) смещается в сторону исходных веществ;
3) не происходит смещения равновесия.

Решение:
Данное задание относится к №24 в ЕГЭ и представляет собой вопрос на знание темы "Химическое равновесие".
Итак, мы видим реакцию образования фосгена, где продукт реакции и исходные вещества являются газами(гомогенная реакция), а также можно заметить, что процесс проходит с выделением тепла(экзотермическая реакция).

Первый оказанный эффект на реакцию - добавление катализатора: мы помним, что катализатор НЕ оказывает влияния на химическое равновесие, а только ускоряет процесс, поэтому здесь не происходит смещения равновесия, пункт 3.
Второй эффект - повышение температуры: учитывая, что реакция экзотермическая, увеличение температуры сместит равновесие в сторону исходных веществ, пункт 2.
Следующее воздействие - уменьшение давления: ты помнишь, что давление оказывает влияние ТОЛЬКО на газы, в данном случае, давление изменит положение равновесия в сторону исходных веществ (так как до стрелки 2 моля газов, а после - 1 моль, и давление при этом уменьшили), пункт 2.
Последний внешний эффект - добавление хлора: так как мы добавляем хлор, учитывая его наличие в составе исходных веществ, то это приведет к смещению равновесия в сторону продуктов реакции, то есть туда, где хлора меньше, пункт 1.

Ответ: 3221.

Задание №7:

Установите соответствие между формулой вещества и продуктами, образующимися на инертных электродах при электролизе водного раствора этого вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА:
А) NiSO₄;
Б) LiClO₄;
В) LiCl;
Г) AgNO₃

ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА:
1) металл, кислород;
2) водород, хлор;
3) водород, кислород;
4) металл, оксид азота(IV);
5) металл, галоген.

Решение:

Первое вещество - сульфат никеля, в результате электролиза этой соли на катоде выделяется никель, на аноде - кислород, ответ 1.
Второе соединение - перхлорат лития, на катоде будет выделение водорода, на аноде - кислород, ответ 3.
Третья соль - хлорид лития, при электролизе его водного раствора на катоде выделится водород, на аноде хлор, ответ 2.
Последнее соединение из списка - нитрат серебра, электролиз этой соли дает на катоде сам металл, на аноде - кислород, ответ 1.

На сегодня все!