Установите соответствие между схемой реакции и веществом X, принимающим в ней участие: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ: А) фенол + X \(\xrightarrow{}\) 2,4,6-трибромфенол; Б) глицерин + X \(\xrightarrow{}\) тринитрат глицерина; В) метанол + X \(\xrightarrow{}\) формальдегид; Г) ацетальдегид + X \(\xrightarrow{}\) ацетат аммония. ВЕЩЕСТВО X: 1) HNO3; 2) NH4NO3; 3) CuO; 4) HBr; 5) Br2 (водн.); 6) Ag2O (NH3 р-р).

А) Фенол бромируется водным бромом сразу в три положения — орто- и пара-: \(C_{6}H_{5}OH + 3Br_{2} \rightarrow C_{6}H_{2}Br_{3}OH\downarrow + 3HBr\) — X = 5 С \(HBr\) фенол в такую реакцию не вступает: \(C_{6}H_{5}OH + HBr\ \cancel{=}\) Б) Нитрование спиртовых групп даёт сложный эфир азотной кислоты: \(C_{3}H_{5}(OH)_{3} + 3HNO_{3} \overset{H_{2}SO_{4}}{\rightarrow} C_{3}H_{5}(ONO_{2})_{3} + 3H_{2}O\) — X = 1 Соль нитрование не проводит: \(C_{3}H_{5}(OH)_{3} + NH_{4}NO_{3}\ \cancel{=}\) В) Первичный спирт окисляется оксидом меди(II) до альдегида: \(CH_{3}OH + CuO \overset{t}{\rightarrow} HCHO + Cu + H_{2}O\) — X = 3 Г) Реакция «серебряного зеркала» идёт в аммиачной среде, поэтому продукт — аммонийная соль: \(CH_{3}CHO + 2[Ag(NH_{3})_{2}]OH \overset{t}{\rightarrow} CH_{3}COONH_{4} + 2Ag\downarrow + 3NH_{3} + H_{2}O\) — X = 6 Ответ: 5136

Задана следующая схема превращений веществ: уксусная кислота \(\xrightarrow{}\) X \(\xrightarrow{}\) Y \(\xrightarrow{}\) ацетилен. Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y. 1) ацетат натрия 2) метан 3) 1,2-дибромэтан 4) диметиловый эфир 5) ацетальдегид

Из уксусной кислоты в одну стадию получают её соль, а из соли сплавлением со щёлочью — метан (реакция Дюма); пиролиз метана даёт ацетилен. Значит, X — ацетат натрия (1), Y — метан (2). \(CH_{3}COOH + NaOH = CH_{3}COONa + H_{2}O\) \(CH_{3}COONa + NaOH \overset{t,\ сплавление}{\rightarrow} CH_{4}\uparrow + Na_{2}CO_{3}\) \(2CH_{4} \overset{1500^{\circ}C}{\rightarrow} C_{2}H_{2} + 3H_{2}\) Остальные вещества не дают связной цепочки: диметиловый эфир и ацетальдегид из уксусной кислоты в одну стадию не получаются, а 1,2‑дибромэтан хотя и превращается в ацетилен \((CH_{2}Br-CH_{2}Br + 2KOH \overset{спирт,\ t}{\rightarrow} C_{2}H_{2}\uparrow + 2KBr + 2H_{2}O)\), но не может быть получен из \(CH_{3}COOH\) или из ацетата натрия. Ответ: 12

Установите соответствие между взаимодействующими веществами и типами реакции, протекающей между этими веществами: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВА: А) натрий и вода; Б) оксид серы(IV) и кислород; В) соляная кислота и оксид цинка. ТИПЫ РЕАКЦИИ: 1) обмена, необратимая; 2) соединения, необратимая; 3) замещения, экзотермическая; 4) соединения, каталитическая.

Разберём каждую пару веществ: составим уравнение и по нему определим все признаки, которые перечислены в вариантах ответа. А) Натрий и вода. \(2Na + 2H_{2}O = 2NaOH + H_{2}\uparrow\). Из простого и сложного вещества получаются новое простое и новое сложное — это замещение. Степени окисления меняются (\(Na^{0} \rightarrow Na^{+}\), \(H^{+} \rightarrow H_{2}^{0}\)), значит реакция окислительно-восстановительная. Система гетерогенная (твёрдый натрий и жидкая вода). Идёт бурно, с разогреванием и плавлением металла, то есть экзотермическая. Обе характеристики совпадают с вариантом 3. Б) Оксид серы(IV) и кислород. \(2SO_{2} + O_{2} \overset{V_{2}O_{5}}{\rightleftarrows} 2SO_{3}\). Из двух веществ получается одно — соединение; степени окисления серы и кислорода меняются (\(S^{+4} \rightarrow S^{+6}\)), это ОВР. Все участники — газы, поэтому система гомогенная. Без катализатора (оксид ванадия(V)) при обычных условиях реакция практически не идёт, а при нагревании она обратима. Поэтому подходит не вариант 2 («необратимая»), а 4 — соединения, каталитическая. В) Соляная кислота и оксид цинка. \(2HCl + ZnO = ZnCl_{2} + H_{2}O\). Два сложных вещества обмениваются составными частями — это обмен; степени окисления всех элементов сохраняются, значит реакция не окислительно-восстановительная. Твёрдый оксид и раствор кислоты дают гетерогенную систему, теплота выделяется. Обмен идёт до конца, потому что связывается вода — слабый электролит, следовательно реакция необратимая. Это вариант 1. Ответ: 341.

Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к уменьшению скорости реакции между раствором серной кислоты и карбонатом кальция. 1) охлаждение реакционной смеси 2) разбавление кислоты 3) измельчение карбоната кальция 4) повышение давления 5) понижение давления. Запишите номера выбранных ответов.

Скорость реакции между раствором серной кислоты и карбонатом кальция \(CaCO_{3} + H_{2}SO_{4} = CaSO_{4} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow\) зависит от температуры, концентрации кислоты и площади поверхности твёрдого вещества. Охлаждение смеси уменьшает долю частиц с энергией, достаточной для преодоления энергетического барьера, поэтому число результативных столкновений и скорость реакции падают. Подходит. Разбавление кислоты снижает концентрацию \(H_{2}SO_{4}\), а значит, и число столкновений частиц кислоты с поверхностью карбоната в единицу времени, — скорость уменьшается. Подходит. Измельчение карбоната кальция увеличивает площадь соприкосновения твёрдого вещества с раствором, поэтому скорость возрастает. Давление влияет на скорость только тогда, когда среди реагентов есть газы. Здесь в реакцию вступают твёрдое вещество и раствор, объём которых от давления практически не зависит, поэтому повышение давления скорость не изменяет (углекислый газ — продукт, а не реагент). По той же причине понижение давления на скорость этой реакции не влияет. Ответ: 12.

Установите соответствие между схемой реакции и свойством фосфора, которое этот элемент проявляет в данной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ: А) PH3 + O2 \(\xrightarrow{}\) H3PO4; Б) P + HNO3 \(\xrightarrow{}\) H3PO4 + NO2 + H2O; В) Ca3(PO4)2 + C \(\xrightarrow{}\) Ca3P2 + CO. СВОЙСТВО ФОСФОРА: 1) не проявляет окислительно-восстановительных свойств; 2) является окислителем; 3) является и окислителем, и восстановителем; 4) является восстановителем.

Определить свойство фосфора в реакции можно, сравнив его степень окисления в исходном веществе и в продукте. А) \(2PH_{3} + 4O_{2} = 2H_{3}PO_{4}\). В фосфине фосфор имеет степень окисления \(-3\), а в фосфорной кислоте \(+5\), то есть он отдаёт электроны и является восстановителем (окислитель здесь — кислород). Б) \(P + 5HNO_{3} = H_{3}PO_{4} + 5NO_{2} + H_{2}O\). Простое вещество фосфор имеет степень окисления \(0\) и переходит в \(+5\), значит он отдаёт электроны и выступает восстановителем, а азот в \(HNO_{3}\) понижает степень окисления с \(+5\) до \(+4\). В) \(Ca_{3}(PO_{4})_{2} + 8C \overset{t}{\rightarrow} Ca_{3}P_{2} + 8CO\). В фосфате фосфор имеет степень окисления \(+5\), а в фосфиде кальция \(-3\): он принимает электроны, то есть является окислителем, а восстановителем служит углерод. Ответ: 442.