новая папка / Кузьменко Н.Е., Теренин В.И., Рыжова О.Н. и др. Химия. Формулы успеха на вступительных экзаменах

Вариант ВБ-2004-3

1.С7Н80 .

2.Минимальная степень окисления атома селена (-2) - Н2$е, К2$е; максимальная (+6 ) - 8е03, Н2$е04.

3. Д Н 2) = 6.5.

4. Схема синтеза: СН4 -» С2Н2 -> СН3СНО -> С2Н5ОН -> (С2Н5)20.

1) 2СН» — — > С2Н2 + ЗН2

5. 27.6 г К2С 03, 15 г КНС03. 6 . а) 4.2-10-3; б) 1.8-КГ*.

2А§Р + (СН3СОО)2Ва -> 2СН3СООАе + ВаР2>1 2СН3СООАё + Си -> 2А§ + (СН3СОО)2Си.

8 . С6Н5СН=СН2 + НВг -> С6Н5СНВгСН3; С6Н5СНВгСН3 + К О Н (вода.) -> СбН5С Н (О Н )С Н з + КВг;

С 6Н 5С Н (О Н )С Н 3 + 2 К М п 0 4 + ЗН 28 0 4 -> С6Н 5С О О Н + С 0 2 +

+ К28 0 4 + 2 М п 8 0 4 + 5Н20; 2С6Н5СООН + Ва(ОН)2 -> (С6Н5СОО)2Ва + 2Н20; (С6Н5СОО)2Ва + (ИН4)28 0 4 -> 2С6Н5СООНН4 + Ва8044;

С6Н5СООШ 4 + ИаОН — С6Н5СООКа + ИН3Т + Н20.

9.8е03, К28е04, со(КОН) = 7.6%.

10.3-этиланилин или 3,5-диметиланилин, любой гомолог пиридина с тремя атомами углерода в боковых цепях; со(гом.анилина) = 67%, со(гом.пиридина) = 33%.

Вариант ВБ-2004-4

1.С7Н80.

2.Минимальная степень окисления атома теллура (-2) - Н2Те, К2Те; максимальная (+6 ) - Те03, Н2Те04.

3.Д Н 2) = 20.

4.Схема синтеза: СН4 -» С2Н2 -> СН3СНО:

1)2 СН4 — ►С2Н2 + ЗН2;

2)С2Н2 + Н20 Не2" > СН3СНО.

5.31.5 г Ка230з, 62.4 г Ш Н 8 О3.

6 . а) 5.3 10^*; б) 2.8-КГ8.

7.Си20 + ЗН2804(конц) -> 2Си804 + 302Т + ЗН20; Си304 + 2КОН -> Си(ОН)24 + К2304; 2Си(ОН)2+ С Н 3С Н О -> С Н зС О О Н + Си204 + 2Н20; Си20 + 4 Ш 3 + Н20 -► 2[Си(Ш3)2]ОН;

[Си(МН3)2]ОН + СНзС^СН -► СН3С=ССи1 + 2ЫН3 + Н20; СН3С=ССи + НС1 -> СН3С=СН| + СиС1.

8 . X - С6Н4(СН3)2, V - СбН4(СООИН4)2, 2 - СбН6.

С8Н18 - С6Н4(СН3)2 + 4Н2;

5С6Н4(СН3)2 + 12КМп04 + 18Н28 0 4 -> 5С6Н4(СООН)2 + 6К28 0 4 +

+ 12Мп804 + 28Н20;

СбН4(СООН)2 + 2 Ш 3 -> С6Н4(СООШ4)2;

С6Н4(СООНН4)2 + 2КОН -> С6Н4(СООК)2 + 2 Ш 3Т + 2Н20;

9.8 0 3, К28 0 4, со(КОН) = 8.9%.

10.3-этиланилин или 3,5-диметиланилин, любой гомолог пиридина с тремя атомами углерода в боковых цепях; со(гом.анилина) = 83%, со(гом.пиридина) = 17%.

244 Решения заданий и ответы 2004 г.

Факультет фундаментальной медицины

Вариант МБ-2004-1

1. Вг2: степень окисления 0, валентность I.

СН2С12 - углерод: степень окисления 0, валентность IV; водород: степень окисления + 1, валентность I; хлор: степень окисления - 1, валентность I.

2. 2Ре + 6 Н2$С>4(Конц) -> Ре2(804)з + 3802| + 6Н20.

3. З-метилпентен-1:

Н

сн3А—с- —с сн=сн2

. 2н 5

4.

Ш 2

Основные свойства аминов обусловлены наличием неподеленной па­ ры электронов у атома азота. Чем более свободна эта электронная пара, тем сильнее основание. Электронная пара анилина более свободна, чем у нитроанилина благодаря тому, что в молекуле нитроанилина 1Ч0 2-группа оттягивает на себя электронную плотность бензольного кольца (-М и -1-эффекты). Анилин - более сильное основание, чем нитроанилин.

5. Реакция омыления жира:

Обозначим М(К) =х г/моль, тогда Л/(соли) = (х + 83) г/моль. Количества соли и жира по условию:

у(соли) = 44.1 * + 83

По уравнению реакции у(соли) = Зу(жира), отсюда

44.140.3

х + 83 Ъх +173

решив это уравнение, получим: х = 211 г/моль.

К - это С15Н31. Жир построен из трех остатков пальмитиновой кисло­

ты.

Ответ: Три остатка пальмитиновой кислоты в молекуле жира.

6 . Протекает реакция нейтрализации:

НС1 + ИаОН -> ЫаС1 + Н20.

По условию исходные количества соляной кислоты и гидроксида на­ трия составляют:

у(НС1) = 0.2 *0.15 = 0.03 моль;

у(КаОН) = 0.1 0.1 = 0.01 моль.

Общий объем раствора:

У= 0.2 + 0.1 =0.3 л.

Избыточное количество кислоты:

у(НС1) = 0.03 - 0.01 = 0.02 моль.

Концентрация ионов водорода в этом избытке:

[Н+] = 0.02/0.3 = 0.0667 М,

откуда

рН = - 1ё[Н+] = - 1в 0.0667 = 1.176.

Пусть для достижения требуемого значения рН к исходному раствору НС1 необходимо прилить х л 0.1 М раствора щелочи. Тогда количество КаОН в этом растворе составит 0 .\х моль.

После приливания раствора щелочи к исходному раствору кислоты количество оставшейся щелочи составит:

у(1ЧаОН) = (0.1* - 0.03) моль.

По условию молярная концентрация ионов ОН" равна 10"2, т.к. [Н+][ОН~] = 10"14; составим уравнение:

0.1л:-0.03 _ 0 0 1 ,

0 .2 + х

решив которое, находим: х = 0.356 л. Ответ: рН = 1.176; 356 мл.

7.1) 2СН4 — С2Н2 + ЗН2 (пиролиз метана);

толуола нитрующей смесью); 6 ) выбираем пара-изомер:

2)СиО + 2 Ш 0 3 -> Си(ЪЮ3)2 + Н20;

3)2Си(Ж )3)2 — — > 2СиО + 4 Ш 2| + 0 2|;

4) 4 Ш 2 + 0 2 + 2НгО 4НЫ03;

5) А§ + 2 Ш 0 3 -> А§Ы03 + Ы02Т + Н20;

6 ) 2А ёШ 3 + 2ИаОН -► А§20 | + 2КаКОэ + Н20.

Ответ: X - СиО, V - № )2, Ъ - А§К03.

9. Обозначим массу сосуда без газа тС9а молярную массу неизвест го газа - х.

Тогда масса первого сосуда с водородом: 24.8 = у(Н2) • 2 + тС9

Масса второго сосуда с кислородом:

36.8 = у(02) • 32 + тс,

Количества вещества обоих газов равны, т.к. равны объемы, давления и температура сосудов.

Составим систему из двух уравнений с двумя неизвестными:

24.8= 2у + /ис

36.8= 32у + /ис,

решив которую, получаем: тс = 24.0 г, у(Н2) = у(02) = 0.4 моль. Массу смеси в третьем сосуде рассчитываем по разности:

33.28-24.0 = 9.28 г.

Количество азота в этом сосуде:

у(Ы2) = у • 0.4 = 0.16 моль.

Рассчитываем молярную массу неизвестного газа из уравнения:

9.28 = 0.16-28+ (0.4-0.16)*,

откуда * = 20 г/моль; неизвестный газ - неон. Ответ: неон Ие.

10.Реакция протекает по уравнению

По условию количество гидроксида меди:

88 2

Если принять, что альдегид и гидроксид меди были взяты в стехио­ метрических количествах, то молярная масса альдегида составит:

23.2 М(альдегида) = — — = 51.56 г/моль,

0.45

что не соответствует реальным альдегидам. Значит, гидроксид меди (II) был взят в избытке, и осадок после нагревания до постоянной массы со­ стоял из оксида меди (I) и оксида меди (II), образовавшегося по реакции:

Си(ОН)2 — ►СиО + Н20.

Обозначим количество альдегида как * моль, тогда количество веще­ ства Си20 составит тоже * моль, а количество СиО - (0.9 - 2х) моль.

Решая уравнение

65.6=*- 144+ (0.9-2*) *80,

получим * = 0.4.

Тогда молярная масса альдегида составит:

М(альдегида) = 23.2 = 5 8 г/моль,

248. Решения заданий и ответы 2004 г.

а молярная масса К:

М(К) = 58 - 29 = 29 г/моль.

К - это этил С2Н5; неизвестный альдегид - пропаналъ:

СНз-СН2—

Ответ: пропаналь С3НбО.

Вариант МБ-2004-2

1.N2: степень окисления 0, валентность III.

СНС13 - углерод: степень окисления +2, валентность IV; водород: степень окисления +1, валентность I; хлор: степень окисления - 1, валентность I.

2.С12 + 2КОН -> КС1 + КСЮ + Н20.

3.2 -нитробутан:

Н

сн,—<!:—N0 ,

<*:,н

2П 5

4.

КН2

\

сн3

метиламин

Основные свойства аминов обусловлены наличием неподеленной па­ ры электронов у атома азота. Чем более свободна эта электронная пара, тем сильнее основание. Электронная пара метиламина более свободна, чем у анилина, благодаря +1-эффекту метильной группы. Электронная плотность у атома азота в анилине значительно меньше за счет сопряже­ ния /?-электронов атома азота и тг-электронов бензольного ядра, поэтому метиламин - более сильное основание, чем иа/?а-метиланилин.

5. Реакция омыления жира:

Обозначим М(К) = х г/моль, тогда М(жира) = (Зх + 173) г/моль, а его количество:

35.6

у(жира) =

3х + 173 По уравнению реакции у(ЫаОН) = Зу (жира), отсюда

35.6

0.12 = 3

3х + 173

решив это уравнение, находим х = 239 г/моль.

К - это С17Н35; жир построен из трех остатков стеариновой кислоты. Ответ: Три остатка стеариновой кислоты в молекуле жира.

6 . НВг + КОН -> КВг + Н20 .

По условию количества бромоводородной кислоты и гидроксида ка­ лия:

у(НВг) = 0.1 0.1 =0.01 моль; у(КОН) = 0.1 • 0.12 = 0.012 моль.

Общий объем раствора:

У= 0.1 + 0.1 = 0.2 л.

Избыточное количество щелочи:

у(КОН) = 0.012 - 0.01 = 0.002 моль.

Концентрация ионов гидроксила и водорода в этом избытке:

[ОН"] = 0.002/0.2 = 0.01 М.

[Н+] = 1(Г14 / 0.01 = 1(Г12,

откуда

рН = -1 ё[Н+] = 12.

Пусть для достижения требуемого значения рН к исходному раствору КОН необходимо прилить х л

250. Решения заданий и ответы 2004 г.

0.1 М раствора кислоты, тогда количество НВг в этом растворе составит 0 .1х моль.

После приливания кислоты к исходному раствору щелочи количество оставшейся кислоты:

у(НВг) = (0.1х- 0.012) моль.

Молярная концентрация ионов Н+ составит:

5)выбираем ядра-изомер:

с2н5

N0?

Ответ: X - N3, V - А1(ОН)3, Ъ - Н2804.

9. Пусть в исходной смеси содержалось 2 моль А1 и у моль СаСОэ гда масса смеси:

тсм= 212 + ЮОу = 20.8 г.

При сплавлении смеси в атмосфере кислорода алюминий прежде все­ го окислится до оксида алюминия:

4А1 + 302 — — > 2А120 3;

в результате этого в конечной смеси прибавится 0.152 моль 0 2, и ее мас­ са увеличится на массу кислорода

т{0 2) = 32 • 0.752 = 242.

Далее в результате сплавления А120 3 с карбонатом кальция выделится углекислый газ

СаСОз + А120 3 — — ►Са(АЮ2)2 + С0 2|

имасса смеси уменьшится на массу С 02.

Взависимости от соотношения между количествами веществ А120 3 и СаСОэ конечная смесь будет либо тяжелее, либо легче исходной. В дан­ ном случае по условию смесь стала тяжелее, т.е. кислорода прибавилось больше, чем выделилось углекислого газа, поэтому

242-4 4 у = 26.0-20.8 = 5.2 г

Составим систему уравнений:

(212 +ЮОу = 20.8

\24г - 44у = 5.2,

решив которую, находим: 2 = 0.4, у = 0.1 моль.

Состав конечной смеси: Са(А102)2 =у = 0.1 моль; А120 3 = (0.52-у) = = 0.1 моль.

Массы этих веществ:

т(Са(АЮ2)2) = 0.1 • 158 = 15.8 г;

/я(А120 3) = 0.1 • 1 0 2 = 10.2 г.

Массовые доли веществ в конечной смеси:

ю(Са(АЮ2)2) = — = 0.608 (или 60.8%); 26