- 1. Ароматический углеводород A взаимодействует со смесью концентрированных азотной и серной кислот с образованием вещества B. Взаимодействие B с цинком в бромоводородной кислоте даёт раствор соединения C с массовой долей брома 46.0 %. Добавление щёлочи к C приводит к образованию D, не содержащего элементы тяжелее 15 а. е. м. Продуктом реакции D с бромом является белый осадок E, содержащий в 3 раза больше атомов брома, чем в C.
- 2. Транс-алкен A массой 2.8 г реагирует с 8 г брома, также A способен окисляться водным раствором перманганата калия в слабощелочной среде при охлаждении с образованием B, который даёт сине-васильковое окрашивание с Cu(OH)₂ в присутствии щёлочи.Если проводить жёсткое окисление A перманганатом калия в кислой среде, то образуется единственный органический продукт C. Взаимодействие B с C в соотношении 1 : 2 при подкислении концентрированной серной кислотой приводит к образованию D.
- 3. Вещество A — хлорид четырёхвалентного металла, обозначаемого однобуквенным символом и названного в честь одной из планет Солнечной системы. Вещество B — оксид трёхвалентного металла, название которого в русском языке имеет женский род. A и B сплавили в вакуумированной кварцевой трубке. Оба вещества прореагировали полностью, без изменения степеней окисления элементов, с образованием двух веществ C и D.
- 4. Дана схема химических превращений хрома.
- 5. Если к мета-бромтолуолу добавить магний в эфире, на следующей стадии провести реакцию с углекислым газом, а затем подкислить раствор, то образуется вещество A. Далее соединение A взаимодействует с пентахлоридом фосфора с образованием вещества B, которое, в свою очередь, может реагировать со вторичным симметричным амином C₄H₁₁N, в этом случае получается соединение C, которое используется в качестве репеллента. Расставьте индексы в молекулярных формулах веществ.
- 6. Бинарное соединение серы X может быть получено пропусканием избытка бинарного водородного соединения Y через раствор SCl₂ в тетрахлорметане. X является термодинамически неустойчивым соединением, при его сжигании на воздухе образуется только смесь из двух газов Z₁ и Z₂ в соотношении 1 : 2. Известно, что в полученной смеси только газ Z₂ вызывает помутнение известковой воды, а его молярная масса в 2.29 раза больше молярной массы Z₁. В то же время молярная масса Z₁ в 1.65 раза больше молярной массы Y. Под действием горячей воды 1 моль X образует бледно-жёлтый осадок простого вещества Z₃, 4 моль вещества Y и 3 моль Z₂.
- 7. Число 7 считается счастливым, и, возможно, с этой задачей вам тоже повезёт.Определите массовую долю карбида кальция в техническом образце, если известно, что из этого образца массой T при обработке водой получено 7.7 л горючего газа, объём которого измерен при температуре 77 °C и давлении 777 мм рт. ст. Ответ выразите в процентах, округлите до целых.
- 8. При смешении двух жидкостей объём раствора обычно получается меньше, чем сумма объёмов чистых компонентов. Тем не менее, этим изменением можно пренебречь для жидкостей с близкой энергией межмолекулярных взаимодействий, например, для алканов и некоторых других углеводородов.
- 9. Ядерные реакции традиционно рассматривают в рамках физики, но, как говорится, химия — это самая сложная физика.
- 10. Для понимания химических свойств не всегда достаточно знать только молекулярную формулу. Зачастую необходимо представлять пространственное строение частицы. Установите соответствие между частицами и их характеристиками.
- 11. К 1100 г водного раствора Na₂CO₃ очень медленно, при перемешивании и охлаждении добавили 15 % олеум (15 % по массе раствор SO₃ в H₂SO₄) массой 75 г, при этом выделилось 10 л (при н. у.) бесцветного газа.
- 12. Самый распространённый во вселенной химический элемент обычно имеет положительную степень окисления, но изредка — отрицательную.Даны массовые доли водорода для некоторых таких соединений. Запишите их формулы, если известно, что A и B — бинарные, а C содержит в своём составе два металла.
1. Ароматический углеводород A взаимодействует со смесью концентрированных азотной и серной кислот с образованием вещества B. Взаимодействие B с цинком в бромоводородной кислоте даёт раствор соединения C с массовой долей брома 46.0 %. Добавление щёлочи к C приводит к образованию D, не содержащего элементы тяжелее 15 а. е. м. Продуктом реакции D с бромом является белый осадок E, содержащий в 3 раза больше атомов брома, чем в C.
Расставьте индексы в молекулярных формулах веществ.
2. Транс-алкен A массой 2.8 г реагирует с 8 г брома, также A способен окисляться водным раствором перманганата калия в слабощелочной среде при охлаждении с образованием B, который даёт сине-васильковое окрашивание с Cu(OH)₂ в присутствии щёлочи. Если проводить жёсткое окисление A перманганатом калия в кислой среде, то образуется единственный органический продукт C. Взаимодействие B с C в соотношении 1 : 2 при подкислении концентрированной серной кислотой приводит к образованию D.
Определите молярные массы зашифрованных веществ. Ответ выразите в г/моль, округлите до целых.
3. Вещество A — хлорид четырёхвалентного металла, обозначаемого однобуквенным символом и названного в честь одной из планет Солнечной системы. Вещество B — оксид трёхвалентного металла, название которого в русском языке имеет женский род. A и B сплавили в вакуумированной кварцевой трубке. Оба вещества прореагировали полностью, без изменения степеней окисления элементов, с образованием двух веществ C и D.
Жёлто-зелёное трёхэлементное вещество C с массовым содержанием хлора 21.82 % осело в горячей части трубки, а белое бинарное вещество D — в холодной. После прокаливания C в инертной атмосфере образовались вещества E (коричневый порошок, содержащий 11.85 % кислорода по массе) и снова A, причём эта реакция не является окислительно-восстановительной.
Запишите формулы веществ A – E.
4. Дана схема химических превращений хрома.
Известно, что:
- комплексное соединение 1 содержит четверную связь Cr–Cr (ω(Cr) = 27.64%);
- бинарное соединение 2 обладает синей окраской (ω(Cr) = 39.39%);
- оранжевое соединение 3 содержит хром в степени окисления +6.
Расставьте индексы в формулах соединений.
5. Если к мета-бромтолуолу добавить магний в эфире, на следующей стадии провести реакцию с углекислым газом, а затем подкислить раствор, то образуется вещество A. Далее соединение A взаимодействует с пентахлоридом фосфора с образованием вещества B, которое, в свою очередь, может реагировать со вторичным симметричным амином C₄H₁₁N, в этом случае получается соединение C, которое используется в качестве репеллента. Расставьте индексы в молекулярных формулах веществ.
6. Бинарное соединение серы X может быть получено пропусканием избытка бинарного водородного соединения Y через раствор SCl₂ в тетрахлорметане. X является термодинамически неустойчивым соединением, при его сжигании на воздухе образуется только смесь из двух газов Z₁ и Z₂ в соотношении 1 : 2. Известно, что в полученной смеси только газ Z₂ вызывает помутнение известковой воды, а его молярная масса в 2.29 раза больше молярной массы Z₁. В то же время молярная масса Z₁ в 1.65 раза больше молярной массы Y. Под действием горячей воды 1 моль X образует бледно-жёлтый осадок простого вещества Z₃, 4 моль вещества Y и 3 моль Z₂.
Запишите формулы веществ X, Y, Z₁, Z₂ и Z₃.
7. Число 7 считается счастливым, и, возможно, с этой задачей вам тоже повезёт. Определите массовую долю карбида кальция в техническом образце, если известно, что из этого образца массой T при обработке водой получено 7.7 л горючего газа, объём которого измерен при температуре 77 °C и давлении 777 мм рт. ст. Ответ выразите в процентах, округлите до целых.
Для нахождения объёма идеального газа при условиях, отличных от нормальных (0 °C, 1 атм), необходимо воспользоваться уравнением Клапейрона-Менделеева —
PV = nRT. Эта формула устанавливает зависимость между абсолютной температурой (K = 0 °C + 273), давлением (Па), объёмом (м³) и количеством (моль) идеального газа, используя коэффициент пропорциональности — универсальную газовую постоянную R = 8.314 Дж/(моль·K) = 0.082 л·атм/(моль·K).
8. При смешении двух жидкостей объём раствора обычно получается меньше, чем сумма объёмов чистых компонентов. Тем не менее, этим изменением можно пренебречь для жидкостей с близкой энергией межмолекулярных взаимодействий, например, для алканов и некоторых других углеводородов.
Тетралин имеет плотность 0.97 г/мл, пентан — 0.63 кг/л. Юный химик приготовил смесь этих двух веществ, но забыл, в каком соотношении. Измерив плотность полученного раствора, он получил значение 0.92 г/см³. Определите объёмную долю тетралина в смеси. Считайте, что при смешении объём раствора будет равен сумме объёмов чистых компонентов. Ответ выразите в процентах, округлите до десятых.
9. Ядерные реакции традиционно рассматривают в рамках физики, но, как говорится, химия — это самая сложная физика.
Установите соответствие между ядерными превращениями и их типами. На схемах не указаны протоны, нейтроны, электроны и альфа-частицы.
Примечание:
В ходе протонного/нейтронного распада из ядра испускается протон/нейтрон соответственно и образуется новое ядро.
Пример нейтронного распада: ⁵He → ⁴He + n⁰.
В ходе протонного/нейтронного/электронного захвата ядро присоединяет один протон/нейтрон/электрон соответственно и образуется новое ядро.
Пример электронного захвата: ¹³N + e⁻ → ¹³C.
10. Для понимания химических свойств не всегда достаточно знать только молекулярную формулу. Зачастую необходимо представлять пространственное строение частицы. Установите соответствие между частицами и их характеристиками.
11. К 1100 г водного раствора Na₂CO₃ очень медленно, при перемешивании и охлаждении добавили 15 % олеум (15 % по массе раствор SO₃ в H₂SO₄) массой 75 г, при этом выделилось 10 л (при н. у.) бесцветного газа.
Найдите массовую долю Na₂CO₃ в его исходном растворе. Ответ выразите в процентах, округлите до десятых.
Найдите массовую долю Na₂CO₃ в конечном растворе, если изменить порядок добавления реагентов (добавлять раствор Na₂CO₃ к олеуму). Ответ выразите в процентах, округлите до десятых. Заметим, что Na₂CO₃ действительно остаётся в растворе и его массовая доля не равна 0.
12. Самый распространённый во вселенной химический элемент обычно имеет положительную степень окисления, но изредка — отрицательную. Даны массовые доли водорода для некоторых таких соединений. Запишите их формулы, если известно, что A и B — бинарные, а C содержит в своём составе два металла.
Соединение A используется в органической химии в качестве сильного основания. Запишите формулу продукта взаимодействия A с метиловым спиртом.
Соединение C используется в органической химии как сильный восстановитель. Расставьте индексы в формуле органического продукта восстановления бутанона соединением C и последующей обработкой водой.