Стартовал сезон государственных экзаменов в российских школах. С 23 марта по 7 мая проходят досрочные экзамены, а с 25 мая ЕГЭ по русскому языку открывает основную волну, которая завершится на резервных пересдачах 26 июня. Дальше — получение аттестатов, выпускные балы, поступление в ВУЗ!

КИМ досрочного ЕГЭ по химии для ознакомления можно скачать здесь. В ближайшее время я размещу ответы и решения на этот вариант.

Некоторые итоги досрочного ЕГЭ по химии, который состоялся 4 апреля 2015 года, можно подвести уже сейчас. Примеры заданий с письменным ответом, полученные от коллег и сдававших экзамены учеников:

Задание 36.
1) KJ+KJO3+…=…+K2SO4+H2O
2) Fe(OH)3+…+Br2=K2FeO4+…+H2O
3) Cr(OH)3+J2+…=K2CrO4+…+H2O

Решение:

1) Исходя из того, что в правой части образуется сульфат калия, в левой части добавляем серную кислоту. Окислитель в данной реакции — йодат калия, восстановитель — йодид калия. Данная реакция — пример контрдиспропорционирования, когда оба атома — и окислитель (J+5), и восстановитель (J), переходят в один атом — йод со степенью окисления 0.

5KJ + KJO3+ 3H2SO= 3I+ 3K2SO4+3H2O

2J — 2e = J2

2J5+ +10e = J20

Окислитель — KJO3 (J+5)

Восстановитель — KJ (J).

2) Бром в щелочной среде — очень сильный окислитель. Поскольку в правой части образуется соль железа +6, среда реакции — щелочная, слева дописываем щелочь — гидроксид калия. Поскольку бром в этой реакции — окислитель, он восстанавливается до степени окисления -1, и в щелочной среде записывается в виде соли — бромида калия.

2Fe(OH)+ 10KOH + 3Br= 2K2FeO4+ 6KBr + 8H2O

Fe3+ — 3e = Fe6+

Br2 +2e = 2Br

Окислитель — Br2 (Br2 )

Восстановитель — Fe(OH)3 (Fe3+).

3) По продукту в правой части — хромату калия — определяем щелочную среду, в которой проводится реакция, т.е. добавляем слева щелочь — гидроксид калия KOH. Окислителем является молекулярный йод в щелочной среде, следовательно, он восстанавливается до йодид-иона и записывается в виде соли KI:

2Cr(OH)+ 3J+ 10KOH=2K2CrO+ 6KI + 8H2O

Cr+3 — 3e = Cr+6

J2 +2e = 2J

Окислитель — J2

Восстановитель — Cr(OH)3 (Cr+3 ).

Задание 37. Раствор нитрата меди подвергли электролизу. Вещество образовавшееся на катоде прореагировало с CuO Полученное вещество обработали концентрированной серной кислотой. Выделился газ с резким запахом. К этому раствору добавили раствор сульфида натрия, выпал черный осадок.

Задание 38.

1

Давайте подробно рассмотрим реакцию сложного окисления ароматического углеводорода с непредельным алкильным заместителем. Действительно, реакция неоднозначная, и в ходе реакции, скорее всего, образуется смесь различных продуктов окисления органического вещества. Сразу оговорюсь, что все, что написано далее, относится к ЕГЭ и интерпретации этого окисления в ЕГЭ.

Итак, почему идет окисление с разрывом сигма и пи-связи? Потому что окисление с разрывом только пи-связи (реакция Вагнера) в ЕГЭ оформляется так:

1

Окисление непредельных углеводородов в водной среде и при нагревании протекает с разрывом сигма и пи-связей (двойной связи). При этом мы также знаем, что при окислении гомологов бензола образуется бензойная кислота (в кислой среде) или бензоат металла (в нейтральной среде). При восстановлении перманагната образуется щелочь. Полученная щелочь будет нейтрализовать продукты реакции. Насколько она их будет нейтрализовать — вопрос стехиометрических соотношений, т.е. вопрос электронного баланса, и ответить на вопрос о составе и количестве продуктов реакции окисления сложных органических молекул можно только в процессе составления баланса.

В данном случае окисление, скорее всего, пойдет по следующему механизму: образуется бензоат калия и разрываются связи С-С, отмеченные на рисунке. Отрывающиеся атомы углерода окисляются до углекислого газа)

7

Доказательством верности такого предположения служат следующие фрагменты из учебников:

Химия. 10 класс. Профильный уровень. Кузьменко, Еремин. 2012 год, стр. 421.

8

Органическая химия. Травень В.Ф., том 1, 2004, стр. 474:

910

Итак, мы определились с продуктами, теперь составляем схему реакции:

12

 

Электронный баланс:

13

Получив балансовые коэффициенты, расставляем их и уравниваем по порядку — балансовые коэффициенты, атомы  металлов, атомы неметаллов, водород, кислород:

15

Продукты реакции — углекислый газ и гидроксид калия — взаимодействуют между сосбой. Так как щелочь в избытке, образуется 6 молекул карбоната калия и остается 1 молекула непрореагировавшего гидроксида калия.

Спасибо большое, коллеги и читатели, за Ваши вопросы. Буду рад ответить на новые вопросы и замечания по материалам.

Задание 39. 2,3 г натрия растворили в 100 мл воды. В полученный раствор добавили 100 мл 30% азотной кислоты(р=1,18 г/мл). Найти массовую долю соли в конечном растворе.

Задание 40. При сгорании 20 г ациклического органического вещества образовалось 66 г углекислого газа и 18 мл воды. Это вещество реагирует с аммиачным раствором оксида серебра, 1 моль этого вещества может присоединить только 1 моль воды. Определите формулу и напишите реакцию с аммиачным раствором оксида серебра.