Задание 3 ЕГЭ по химии

Задание проверяет связь валентности с номером группы в короткой форме периодической таблицы.

3) N подходит: азот находится в V группе, но его максимальная валентность равна IV; степень окисления +5 не означает валентность V.

4) O подходит: кислород находится в VI группе, но в школьных соединениях проявляет валентность II.

1) Mg, 2) P и 5) Ti не подходят: они проявляют валентности II, V и IV соответственно, равные номерам их групп.

Ответ: 34.

Задание проверяет умение определять высшую и низшую степени окисления элементов и находить их разность.

У C высшая степень окисления +4, низшая −4: разность равна +4 − (−4) = 8.

У N высшая степень окисления +5, низшая −3: разность равна +5 − (−3) = 8, поэтому элементы 2 и 5 подходят.

Cs, O и Cr не подходят: в школьном рассмотрении их разности составляют соответственно 1, 4 и 6; для Cs и Cr нижняя граница — 0 в простых веществах.

Ответ: 25.

Задание проверяет знание крайних степеней окисления элементов; степень окисления в простом веществе равна 0.

F подходит: его высшая степень окисления 0, низшая −1, разность 0 − (−1) = 1.

Br подходит: высшая степень окисления +7, низшая −1, разность +7 − (−1) = 8.

Mg и Zn не подходят: в школьном рассмотрении их степени окисления изменяются от 0 до +2, разность равна 2.

H также не подходит: +1 − (−1) = 2.

Ответ: 13.

Задание проверяет знание возможных степеней окисления элементов в соединениях.

N подходит: в NO₂ кислород имеет степень окисления −2, поэтому у азота она равна +4.

C подходит: в CO₂ степень окисления углерода также равна +4.

Sc, F и Ca не подходят: в школьном курсе их степени окисления в соединениях равны соответственно +3, −1 и +2.

Ответ: 34.

Задание проверяет умение сравнивать разности высшей и низшей степеней окисления элементов.

N подходит: +5 − (−3) = 8.

C подходит: +4 − (−4) = 8, то есть разность такая же, как у азота.

Для K и Be с учётом степени окисления 0 в простых веществах разности равны соответственно 1 и 2, поэтому они не подходят.

O не подходит: его высшая степень окисления +2 в OF₂, низшая −2, разность равна 4.

Ответ: 34.

Задание проверяет знание крайних степеней окисления элементов и вычисление их разности.

Si подходит: высшая степень окисления +4, низшая −4, разность +4 − (−4) = 8.

P подходит: высшая степень окисления +5, низшая −3, разность +5 − (−3) = 8.

В школьном рассмотрении для Mn и Sc нижняя граница равна 0 в простых веществах, а высшие степени окисления равны +7 и +3; разности 7 и 3 не подходят.

F также не подходит: 0 − (−1) = 1.

Ответ: 45.

Задание проверяет умение определять степени окисления элементов в сложных ионах.

В анионе ЭOₓ²⁻ кислород имеет степень окисления −2, поэтому степень окисления Э равна 2x − 2.

Cr (2) и S (3) подходят: в CrO₄²⁻ и SO₄²⁻ оба элемента имеют степень окисления +6, поскольку +6 + 4·(−2) = −2.

H (1) и Mg (4) не образуют рассматриваемых анионов; Cl (5) в обычных кислородсодержащих анионах имеет нечётные положительные степени окисления.

Ответ: 23.

Задание проверяет знание постоянных и переменных степеней окисления элементов.

Na (1) подходит: в соединениях натрий имеет постоянную степень окисления +1.

Al (2) также подходит: его степень окисления в изучаемых соединениях равна +3.

Br (3), Cu (4) и Se (5) не подходят: например, Br имеет −1 в NaBr и +5 в NaBrO₃, Cu — +1 в Cu₂O и +2 в CuO, Se — −2 в H₂Se и +4 в SeO₂.

Ответ: 12.

Задание проверяет определение валентности элементов в соединениях с водородом.

Na (2) и Cl (3) подходят: в NaH и HCl при валентности водорода I второй элемент также имеет валентность I.

P (1) не подходит: в PH₃ фосфор трёхвалентен.

S (5) не подходит: в H₂S сера двухвалентна.

Mn (4) не относится к элементам с валентностью I в изучаемых школьным курсом соединениях с водородом.

Ответ: 23.

Задание проверяет знание элементов с постоянной степенью окисления в соединениях.

Zn (1) и Mg (5) подходят: в изучаемых соединениях оба элемента имеют постоянную степень окисления +2.

P (2) не подходит: в PH₃ его степень окисления −3, а в H₃PO₄ она равна +5.

Si (3) не подходит: в Mg₂Si кремний имеет степень окисления −4, а в SiO₂ — +4.

Cu (4) также не подходит: в Cu₂O медь имеет степень окисления +1, а в CuO — +2.

Ответ: 15.

Задание проверяет определение степеней окисления элементов в кислородсодержащих анионах.

S (2) и Ti (4) подходят: в сульфите SO₃²⁻ и титанате TiO₃²⁻ центральные элементы имеют степень окисления +4.

В обоих случаях расчёт одинаков: степень окисления элемента + 3·(−2) = −2, откуда получается +4.

P (1) в изучаемых кислородсодержащих анионах имеет степени окисления +3 или +5, поэтому не образует нужную пару.

Ba (3) образует катион Ba²⁺, а F (5) в соединениях имеет степень окисления −1 и не образует подходящих кислородсодержащих анионов.

Ответ: 24.

Задание проверяет определение степени окисления элемента в сложном ионе. В анионе ЭOₓ²⁻ кислород имеет степень окисления −2, поэтому степень окисления Э равна 2x − 2. Хром (1) в CrO₄²⁻ и сера (5) в SO₄²⁻ имеют одинаковую степень окисления +6. Фосфор в школьных примерах кислородсодержащих анионов имеет другую степень окисления, а алюминий и бериллий не образуют подходящей пары. Ответ: 15.

Задание проверяет знание характерных степеней окисления элементов. Хром (1) и натрий (3) — металлы, которые в рамках школьного курса не проявляют отрицательных степеней окисления. Фосфор, кремний и азот могут иметь отрицательные степени окисления: например, в Na₃P, Mg₂Si и Mg₃N₂ они равны −3, −4 и −3 соответственно. Ответ: 13.

Задание проверяет сравнение высшей и низшей степеней окисления элементов. В школьном рассмотрении для перечисленных металлов низшая степень окисления равна 0 в простом веществе. У алюминия (3) и скандия (5) высшая степень окисления +3, поэтому разность у обоих равна 3 − 0 = 3. У натрия разность равна 1, у хрома — 6, у хлора — 7 − (−1) = 8. Ответ: 35.

Задание проверяет определение степени окисления элемента в высшем гидроксиде, в том числе в кислородсодержащей кислоте. Марганец (3) и хлор (4) имеют степень окисления +7 в HMnO₄ и HClO₄. Для каждой из этих кислот: +1 + Э + 4·(−2) = 0, откуда Э = +7. У кальция, кремния и серы в высших гидроксидах степени окисления равны +2, +4 и +6 соответственно. Ответ: 34.

Задание проверяет знание степеней окисления элементов в оксидах. Медь (4) в CuO и азот (5) в NO имеют степень окисления +2, поскольку кислород имеет степень окисления −2, а сумма степеней окисления в соединении равна нулю. Литий в Li₂O имеет степень окисления +1, бор в B₂O₃ — +3, а для фосфора в школьном курсе рассматривают оксиды со степенями окисления +3 и +5. Ответ: 45.

Задание проверяет определение степени окисления элемента в сложном ионе. В анионе ЭOₓ²⁻ кислород имеет степень окисления −2, поэтому степень окисления Э равна 2x − 2. Mn (4) и S (5) подходят: в MnO₄²⁻ и SO₄²⁻ оба элемента имеют степень окисления +6. P (1) и Cl (3) в изучаемых кислородсодержащих анионах имеют нечётные положительные степени окисления, а Ba (2) образует катион Ba²⁺. Ответ: 45.

Задание проверяет определение степени окисления в кислородсодержащих анионах. Для ЭOₓ⁻ сумма степеней окисления даёт −1, поэтому степень окисления Э равна 2x − 1. P (2) и Cl (5) подходят: в PO₃⁻ и ClO₃⁻ оба элемента имеют степень окисления +5. PO₃⁻ — метафосфат-ион, а ClO₃⁻ — хлорат-ион. Be (1), Ti (3) и S (4) в рассматриваемых школьным курсом соединениях не образуют подходящей пары для этой формулы аниона. Ответ: 25.

Задание проверяет определение степени окисления элемента по формуле аниона. Для ЭOₓ²⁻ степень окисления Э равна 2x − 2, поскольку у кислорода она равна −2. Se (1) и C (4) подходят: в SeO₃²⁻ и CO₃²⁻ оба элемента имеют степень окисления +4. K (2) и Ca (5) образуют катионы, а Al (3) имеет степень окисления +3 и не подходит для указанной формулы. Ответ: 14.

Задание проверяет знание степеней окисления элементов в кислородсодержащих анионах. Cr (3) и Se (5) подходят: они образуют анионы CrO₄²⁻ и SeO₄²⁻. В каждом из них степень окисления центрального элемента равна +6, поскольку +6 + 4·(−2) = −2. K (1), Na (2) и Mg (4) в школьном курсе рассматриваются как элементы, образующие катионы K⁺, Na⁺ и Mg²⁺, поэтому не подходят. Ответ: 35.