Сера. Примеры заданий ЕГЭ по химии

Надеюсь, что вы уже выучили свойства серы (Сера. Общая характеристика, получение, химические свойства) и готовы решать задания ЕГЭ.

Задание 1:

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

А) S

Б) SiO₂

В) FeBr₂

Г) K₂Cr₂O₇

1) KOH, HI, HCl;

2) Cl₂, NaOH, AgNO₃;

3) H_2, NaOH, HNO₃;

4) C, HF, H₂SO₄;

5) O_2, HCl, H₂SO₄.

Решение:

Первая в списке сера, с нее и начнем: как ты знаешь, S реагирует с

- неметаллами (H₂, O₂, C, P),

- металлами (Al, Na, остальные, кроме золота, платины, иридия),

- щелочами,

- кислотами (H₂SO₄, да, да, с серной кислотой сера реагирует с образованием сернистого газа и воды; HNO₃, HI),

- солями (KClO₃, KMnO_4, K₂CO₃).

По данным задания, нам подходит вариант 3 - водород, гидроксид натрия, азотная кислота.

Идем далее, диоксид кремния, SiO₂ - это кислотный оксид, который НЕ взаимодействует с водой, но ему соответствует метакремниевая кислота H₂SiO₃;

- хорошо реагирует с плавиковой кислотой (HF) (к слову, это та кислота, которая "плавит стекло", а ты знаешь, что главная составляющая стекла - это песок, а в песке содержится более 80% диоксида кремния);

- с углеродом (C) - в результате этой реакции образуется карбид кремния (карборунд) и угарный газ;

- с щелочами (NaOH, KOH).

Здесь подходит вариант 4.

Следующее вещество в списке - бромид железа (II).

Это средняя бескислородная соль, которая реагирует с

- с кислотами (в случае образования осадка, газа или воды);

- с основаниями, которые дают осадок или воду,

- с хлором (Cl₂) - в результате реакции замещения хлор замещает бром, и выделяется Br₂.

Исходя из вариантов, верный ответ 2.

И, последнее вещество в этом задании - дихромат калия, или хромпик (K₂Cr₂O₇).

Это кислородсодержащая, средняя соль; широко используется в различных областях, например, в пиротехнике, химии, фотографии.

Его химические свойства обусловлены тем, что он является сильным окислителем, соответственно, он хорошо вступает в химические реакции

- с щелочами (KOH) - образуется хромат калия (окраска раствора изменяется с оранжевой на желтую):

K₂Cr₂O₇ + 2KOH = 2K₂CrO₄ + H₂O

- с галогеноводородами (HCl, HI)

K₂Cr₂O₇ + 14HCl = 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 2KCl + 7H₂O

Итак, самый подходящий вариант - 1.

Ответ: 3421.

Задание 2:

Установите соответствие между изменением степени окисления серы и формулами веществ, при взаимодействии которых это изменение происходит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

А) S ⁰ →S ⁺⁴

Б) S ⁺⁴ →S ⁺⁶

В) S ^-2 →S ⁰.

Формулы веществ:

1) Cu и H₂SO₄ (конц.);

2) H₂S и I₂;

3) S и O₂;

4) SO₂ и Cl₂ (раствор).

Решение:

В этом задании представлены изменения степеней окисления серы и варианты, при которых могут возникать эти изменения.

Первый случай - сера была со степенью окисления 0, а стала +4; это говорит о том, что исходным веществом является простая сера, то есть в виде простого вещества, соответственно, подходит вариант 3, а вот и реакция:

S + O₂ = SO₂

Второй случай - сера была в составе соединения со степенью +4, а стала +6; здесь остановимся на варианте ответа номер 4:

SO₂ + Cl₂ + 2H₂O = H₂SO₄ + 2HCl

Третья позиция - сера была в составе соединения со степенью -2, а стала простым веществом - это возможно только в пункте номер 2:

H₂S + I₂ = 2HI + S

Ответ: 342

Задание 3:

Установите соответствие между названием вещества и возможным электролитическим способом получения этого вещества; к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой:

А) кислород;

Б) сера;

В) водород;

Г) калий.

Получение электролизом:

1) водного раствора CuSO₄,

2) водного раствора K₂S,

3) водного раствора HgBr₂,

4) расплава KF,

5) водного раствора CuCl₂.

Решение:

Для выполнения этого задания необходимо вспомнить тему "Электролиз":

- кислород выделяется на аноде при электролизе водного раствора CuSO₄,

- сера выделяется при электролизе водного раствора K₂S,

- водород выделяется на катоде при электролизе водного раствора K₂S,

- калий выделяется ТОЛЬКО при электролизе РАСПЛАВОВ, то есть в данном случае KF.

Ответ: 1224.

Задание 4:

Даны две пробирки с раствором бромида меди (II). В первую пробирку добавили металл X, в результате наблюдали образование красноватого налета на его поверхности. Во вторую пробирку добавили раствор вещества Y. В этой пробирке произошла реакция, которую описывает сокращенное ионное уравнение

Cu ²⁺ + S ^2- = CuS

Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые участвовали в описанных реакциях

1) сульфид натрия;

2) серебро;

3) железо;

4) сероводород;

5) гидросульфид натрия.

Решение:

Данное задание не является сложным, но ученики часто допускают ошибку именно здесь.

Самая распространенная проблема в этом задании заключается в том, что здесь нужно подобрать вещества так, чтобы образовался только тот осадок или газ, которые указаны в уравнении, и ничего лишнего.

Например, в нашем задании даны две пробирки, в каждой из которых есть бромид меди (II).

• В первую добавили металл, и образование красноватого налета, а это и есть медь)

Значит, нужен металл, который стоит в ряду активности ДО водорода; в нашем случае это железо, ответ 2.

• Далее - во вторую пробирку с бромидом меди (II) добавили вещество, с помощью которого в результате обмена получился сульфид меди (II).

Соответственно, второе вещество должно быть растворимым.

Мы можем взять либо сульфид натрия, либо гидросульфид калия, или сероводород.

Самый приемлемый вариант из всех перечисленных - это сульфид натрия.

CuBr₂ + Na₂S = CuS + 2NaBr

Значит, ответ 31.

Задание 5

Для выполнения заданий 30 используйте следующий перечень веществ:

сера, азотная кислота, гидроксид натрия, фосфин, фторид серебра, ацетат кальция.

Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми может протекать окислительно - восстановительная реакция. В этой реакции одна молекула восстановителя отдает шесть электронов. В ответе запишите уравнение окислительно - восстановительной реакции с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение:

ОВР - это всегда не просто, но если мыслить системно, то даже это задание становится легким.

Итак, у нас есть одно простое вещество, одна кислота, одна щелочь, один газ, две средних соли.

• Как правило, в таких заданиях мы ищем окислитель, среду и вещество, в котором ионы могут увеличить свою степень окисления.

Для этих целей нужно проанализировать все возможные реакции; ты можешь начать с того вещества, которое лучше всего знаешь.

Я выбрала азотную кислоту, так как она одна из моих любимых) и, является одним из наиболее часто встречающихся реагентов в этом задании:

- азотная кислота реагирует с гидроксидом натрия с образованием соли и воды - это не ОВР,

- азотная кислота реагирует с фосфином, и это ОВР:

PH₃ + 8HNO₃ = H₃PO₄ + 8NO₂ + 4H₂O

Однако, в условии сказано, что одна молекула восстановителя отдает шесть электронов, и вроде нам подходит, так как у фосфора степень окисления была -3, а стала +5, но есть проблема - фосфор здесь представлен в виде иона, а не молекулы, поэтому данный вариант мы не рассматриваем.

- азотная кислота и фторид серебра - эта реакция не идет, так как все продукты реакции растворимые;

- азотная кислота и ацетат кальция - также не идет, продукты реакции растворимые;

- азотная кислота и сера - здесь происходит изменение степеней окисления:

S + HNO₃ = H₂SO₄ + NO₂ + H₂O

Эта химическая реакция нам подходит)

Составляем электронный баланс:

N ⁺⁵ + e → N ⁺⁴
S ⁰ - 6e → S ⁺⁶

Теперь уравниваем эту реакцию в соответствии с электронным балансом:

S + 6HNO₃ = H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O

Азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) является окислителем.

Сера является восстановителем.

Задание выполнено.

Встретимся на следующем уроке)