ЕГЭ по химии: теория по заданиям, реакции и опыты онлайн
ЕГЭ по химии — экзамен по выбору в 11 классе; его сдают для поступления на медицинские, химические, биологические и часть технических направлений. Он охватывает всю школьную химию: теоретические основы 11 класса, неорганику 8–9 классов и органику 10 класса. Ниже — как устроены задания, теория по заданиям, разбитая на блоки, ОВР и электролиз в ЕГЭ, качественные реакции с тренажёром в виртуальной лаборатории, тривиальные названия и таблицы. Номера заданий и баллы меняются — сверяйтесь с демоверсией ФИПИ текущего года.
Задания ЕГЭ по химии: как устроен экзамен
Задания ЕГЭ по химии делятся на две группы. С кратким ответом — выбор вариантов, установление соответствия или последовательности, число в ответе. С развёрнутым ответом — нужно записать решение: уравнения ОВР с электронным балансом, реакции ионного обмена, цепочки превращений неорганических и органических веществ, расчётные задачи, установление формулы вещества.
Сколько заданий каждого вида, сколько времени и баллов — указано в спецификации ФИПИ, а перечень проверяемых элементов содержания — в кодификаторе. Модель экзамена обновляется, поэтому разборы прошлых лет используйте осторожно и сверяйтесь с демоверсией ФИПИ текущего года.
Теория по заданиям ЕГЭ: блоки и страницы
Теорию по заданиям удобно разложить на блоки кодификатора и для каждого держать опорную страницу:
- Теоретические основы — строение атома, периодический закон, связь, решётки: химия 11 класс, электронные конфигурации, виды связи.
- Неорганическая химия — свойства простых веществ, оксидов, оснований, кислот и солей: металлы, оксиды, основания, кислоты, соли.
- Органическая химия — классы, изомерия, реакции, генетическая связь: химия 10 класс, органическая химия, алканы, алкены.
- Закономерности реакций — классификация, скорость, равновесие, тепловой эффект: типы реакций, скорость, равновесие, тепловой эффект.
- Растворы — диссоциация, ионный обмен, гидролиз: диссоциация, ионные уравнения, гидролиз солей.
- Расчёты — массовая доля, выход продукта, избыток и недостаток, смеси: задачи по химии, массовая доля.
Генетическую связь неорганических и органических веществ отрабатывают на цепочках превращений: в таких заданиях важна каждая формула и каждое условие над стрелкой.
ОВР в ЕГЭ
В заданиях на ОВР обычно даны часть реагентов и продуктов: нужно дописать уравнение, расставить коэффициенты методом электронного баланса и указать окислитель и восстановитель. Пример — дихромат калия с концентрированной соляной кислотой:
K₂Cr₂O₇ + 14HCl → 2KCl + 2CrCl₃ + 3Cl₂↑ + 7H₂O t°
2Cr⁺⁶ + 6e⁻ → 2Cr⁺³ | ×1 — окислитель K₂Cr₂O₇
2Cl⁻ − 2e⁻ → Cl₂⁰ | ×3 — восстановитель HCl
Коэффициент 14 у HCl складывается из 6 атомов хлора, которые окислились до Cl₂, и 8 атомов, которые ушли в соли KCl и CrCl₃. Продукты типичных окислителей и восстановителей нужно знать наизусть:
| Вещество | Условия | Продукт |
|---|---|---|
| K₂Cr₂O₇, K₂CrO₄ | кислая среда | соли Cr³⁺ |
| HNO₃ (конц.) | с малоактивными металлами | NO₂ |
| HNO₃ (разб.) | с малоактивными металлами | NO |
| H₂SO₄ (конц.) | с малоактивными металлами | SO₂ |
| H₂O₂ | окислитель в кислой среде | H₂O |
| KI, HI | восстановитель | I₂ |
| H₂S, сульфиды | мягкое окисление | S |
| SO₂, сульфиты | восстановитель | сульфаты |
| соли Fe²⁺ | восстановитель | соли Fe³⁺ |
Перманганат калия и влияние среды разобраны на странице химия 11 класс, алгоритм баланса — на странице окислительно-восстановительные реакции. Коэффициенты можно проверить в калькуляторе ниже.
Электролиз в ЕГЭ
Электролиз в ЕГЭ — это задания на продукты электролиза водных растворов и расплавов с инертными электродами. Правила для катода и анода сформулированы на странице химия 11 класс, а здесь — как они работают на типичных солях:
| Раствор | Катод (−) | Анод (+) | Суммарное уравнение |
|---|---|---|---|
| CuSO₄ | Cu | O₂ | 2CuSO₄ + 2H₂O → 2Cu + O₂↑ + 2H₂SO₄ |
| KI | H₂ | I₂ | 2KI + 2H₂O → 2KOH + H₂↑ + I₂ |
| AgNO₃ | Ag | O₂ | 4AgNO₃ + 2H₂O → 4Ag + O₂↑ + 4HNO₃ |
| CuCl₂ | Cu | Cl₂ | CuCl₂ → Cu + Cl₂↑ |
| Na₂SO₄ | H₂ | O₂ | разлагается вода: 2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑ |
Полезная проверка: если на катоде выделяется водород, в прикатодном пространстве накапливается щёлочь; если на аноде выделяется кислород, у анода накапливается кислота. При электролизе расплава бескислородной соли продукты — металл и неметалл: 2NaCl → 2Na + Cl₂↑. Электролиза в виртуальной лаборатории нет — схемы электродов и разбор расплавов на странице электролиз растворов и расплавов.
Качественные реакции и эксперимент: тренажёр онлайн
Реального опыта в действующей модели ЕГЭ нет, но экспериментальное мышление проверяют постоянно: какой признак наблюдается, каким реактивом различить два вещества, что выпадет при сливании растворов. Помнить приходится цвета: AgCl белый, AgI жёлтый, PbI₂ ярко-жёлтый, Fe(OH)₃ бурый, Cu(OH)₂ голубой, CuO чёрный, раствор роданида железа(III) кроваво-красный, берлинская лазурь синяя.
Эти признаки удобно один раз увидеть в виртуальной лаборатории, а потом вспоминать на экзамене:
- «Золотой дождь» — иодид свинца(II) из нитрата свинца(II) и иодида калия;
- ионы железа(III) с роданидом калия;
- иодид-ион с нитратом серебра, а в свободном режиме — хлорид и бромид для сравнения;
- амфотерность гидроксида алюминия — осадок растворяется в избытке щёлочи: Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄];
- разложение гидроксида меди(II) до чёрного оксида;
- натрий и вода с фенолфталеином;
- окраска пламени катионами Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cu²⁺, Ba²⁺.
Органические качественные реакции — обесцвечивание бромной воды и перманганата алкенами, серебряное зеркало у альдегидов, иод с крахмалом — разобраны на страницах алкены и реакция серебряного зеркала. Общая таблица — качественные реакции.
Тривиальные названия веществ
Тривиальные названия встречаются в условиях заданий без формул, поэтому их нужно знать наизусть. Самые частые:
| Название | Формула | Вещество |
|---|---|---|
| поваренная соль | NaCl | хлорид натрия |
| пищевая (питьевая) сода | NaHCO₃ | гидрокарбонат натрия |
| кальцинированная сода | Na₂CO₃ | карбонат натрия |
| поташ | K₂CO₃ | карбонат калия |
| едкий натр, каустическая сода | NaOH | гидроксид натрия |
| негашёная известь | CaO | оксид кальция |
| гашёная известь, известковая вода | Ca(OH)₂ | гидроксид кальция |
| мел, мрамор, известняк | CaCO₃ | карбонат кальция |
| медный купорос | CuSO₄·5H₂O | сульфат меди(II) |
| железный купорос | FeSO₄·7H₂O | сульфат железа(II) |
| малахит | (CuOH)₂CO₃ | гидроксокарбонат меди(II) |
| ляпис | AgNO₃ | нитрат серебра |
| калийная селитра | KNO₃ | нитрат калия |
| аммиачная селитра | NH₄NO₃ | нитрат аммония |
| нашатырь | NH₄Cl | хлорид аммония |
| бертолетова соль | KClO₃ | хлорат калия |
| угарный газ | CO | оксид углерода(II) |
| веселящий газ | N₂O | оксид азота(I) |
| жёлтая кровяная соль | K₄[Fe(CN)₆] | гексацианоферрат(II) калия |
| красная кровяная соль | K₃[Fe(CN)₆] | гексацианоферрат(III) калия |
В органике тривиальные названия тоже в ходу: этилен, ацетилен, глицерин, уксусный альдегид, формальдегид — его водный раствор называют формалином.
Таблицы для ЕГЭ
На ЕГЭ по химии, как и на ОГЭ, выдают справочные материалы; их перечень закреплён в спецификации текущего года. Обычно это периодическая система, таблица растворимости и электрохимический ряд напряжений металлов, а также разрешён непрограммируемый калькулятор. В ЕГЭ таблицы нужны глубже, чем на ОГЭ:
- по таблице Менделеева выводят электронные конфигурации, сравнивают радиусы, электроотрицательность и кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов;
- по таблице растворимости решают, идёт ли обмен, и находят соли с прочерком, которые разлагаются водой, — признак необратимого гидролиза;
- по ряду активности определяют продукты на катоде при электролизе и возможность вытеснения металлов.
Степени окисления элементов, нужные для ОВР, сведены в таблицу на странице степень окисления.
Подготовка к ЕГЭ по химии: план
- Решите демоверсию ФИПИ текущего года и отметьте, какие блоки проседают.
- Закройте теорию по блокам: сначала общая и неорганическая химия, затем органика.
- Каждый день пишите уравнения: 3–5 реакций ОВР, ионного обмена или органических превращений.
- Раз в неделю решайте расчётные задачи на смеси, выход и массовую долю.
- Повторите признаки реакций в виртуальной лаборатории, чтобы «видеть» опыт в условии задания.
- Ближе к экзамену решайте полные варианты на время и проверяйте их по критериям ФИПИ.
Если базу основной школы нужно освежить, начните со страницы ОГЭ по химии — там собраны темы 8–9 классов.
Уроки подготовки к ЕГЭ по химии онлайн: 10 уроков
Курс «Подготовка к ЕГЭ»: цепочки, ОВР, комплексы, гидролиз, электролиз, качественные реакции, задачи. Каждый урок — короткая теория, опыт в виртуальной лаборатории или практика и три вопроса для самопроверки.
- Цепочки превращений — от простого вещества к соли.
- Амфотерные соединения — двойственные свойства, опыт: осадок и избыток щёлочи.
- ОВР: перманганат в разных средах — среда решает продукт, опыт: обесцвечивание в кислой среде.
- Комплексные соединения — центральный ион и лиганды, опыт: аммиакат меди.
- Гидролиз солей — среда раствора соли, опыт: среда раствора соды.
- Электролиз растворов — катод и анод.
- Многоатомные спирты и фенол — качественные реакции, опыт: глицерин и гидроксид меди.
- Альдегиды и глюкоза — альдегидная группа, опыт: глюкоза и гидроксид меди.
- Мысленный эксперимент — признаки реакций.
- Расчётные задачи — доля, выход, избыток.
Проведите опыт онлайн
Эти опыты есть в виртуальной лаборатории: запустите прямо здесь или откройте на весь экран.
Золотой дождь
Нитрат свинца(II) и иодид калия — «золотой дождь» из кристаллов PbI₂.
Ионы железа(III)
Роданид калия окрашивает раствор с ионами Fe³⁺ в кроваво-красный цвет.
Иодид-ион и нитрат серебра
Нитрат серебра с иодидом калия — жёлтый осадок иодида серебра.
Гидроксид алюминия
Щёлочь к хлориду алюминия — белый студенистый осадок, в избытке растворяется.
Оксид меди(II) из гидроксида
Голубой осадок Cu(OH)₂ при нагревании на спиртовке чернеет — образуется CuO.
Окраска пламени
Петлю с солью вносят в пламя: Na⁺ — жёлтое, K⁺ — фиолетовое, Cu²⁺ — зелёное.
Читайте также
- Химия 11 класс: строение атома, связь, реакции — уроки и опыты
- Химия 10 класс: органическая химия онлайн (базовый и углублённый)
- Окислительно-восстановительные реакции (ОВР)
- Электролиз растворов и расплавов солей
- Качественные реакции в химии
- Органическая химия
- Цепочки превращений
- ОГЭ по химии: задания, теория и химический эксперимент онлайн
Частые вопросы
Есть ли опыт в ЕГЭ по химии?
В действующей модели ЕГЭ по химии реального эксперимента нет: опыт описывают мысленно — признаки, реактивы, уравнения. Реальный эксперимент есть в ОГЭ. Изменения модели публикует ФИПИ, поэтому сверяйтесь с демоверсией текущего года.
Где взять актуальные задания ЕГЭ по химии?
Образцы заданий даёт демоверсия ФИПИ текущего года, перечень проверяемых тем — кодификатор, число заданий и баллы — спецификация. Сборники прошлых лет полезны для тренировки, но формат сверяйте с демоверсией.
Что выделяется при электролизе раствора сульфата меди?
На катоде — медь, на аноде — кислород, а в растворе накапливается серная кислота: 2CuSO₄ + 2H₂O → 2Cu + O₂↑ + 2H₂SO₄.
Какие таблицы дают на ЕГЭ по химии?
Обычно — периодическую систему, таблицу растворимости и электрохимический ряд напряжений металлов; разрешён непрограммируемый калькулятор. Точный перечень указан в спецификации текущего года.
Как выучить тривиальные названия веществ?
Группами по смыслу: соды и известь, купоросы, селитры, кровяные соли, газы. Связывайте название с историей или применением: поташ получали из золы, негашёную известь «гасят» водой, ляписом прижигали ранки.