Задание 5 ЕГЭ по химии 2025: Классификация неорганических веществ

Задание 5 ЕГЭ по химии проверяет знание классификации неорганических веществ и их номенклатуры (тривиальной и международной). В этом задании требуется продемонстрировать умение определять принадлежность веществ к различным классам неорганических соединений и правильно называть их.

Теория для подготовки к заданию

Все неорганические вещества делятся на простые и сложные.

Простые вещества

Простые вещества состоят из атомов одного химического элемента. Они делятся на:

Металлы: обладают металлическим блеском, пластичностью, высокой тепло- и электропроводностью (Na, Fe, Cu, Al)
Неметаллы: не обладают свойствами металлов (O₂, N₂, S, P, Cl₂)

Сложные вещества (соединения)

Сложные вещества состоят из атомов разных химических элементов. Основные классы сложных неорганических веществ:

Оксиды

Оксиды – это бинарные соединения, в которых один из элементов – кислород в степени окисления -2. Общая формула: Э_xO_y.

Оксиды делятся на:

Несолеобразующие: не взаимодействуют ни с кислотами, ни с основаниями (N₂O, NO, CO)
Солеобразующие:
- Основные: оксиды металлов в низких степенях окисления, образуют основания (Na₂O, CaO, BaO)
- Кислотные: оксиды неметаллов и металлов в высоких степенях окисления, образуют кислоты (SO₃, CO₂, P₂O₅)
- Амфотерные: проявляют как основные, так и кислотные свойства (ZnO, Al₂O₃, BeO)

Основания

Основания – это сложные вещества, состоящие из атома металла и одной или нескольких гидроксогрупп OH⁻. Общая формула: M(OH)_n.

Основания делятся на:

Растворимые (щёлочи): NaOH, KOH, Ba(OH)₂
Нерастворимые: Fe(OH)₃, Cu(OH)₂, Mg(OH)₂
Амфотерные: проявляют как основные, так и кислотные свойства (Zn(OH)₂, Al(OH)₃, Be(OH)₂)

Кислоты

Кислоты – это сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода, способных замещаться атомами металла, и кислотного остатка. Общая формула: H_nA.

Кислоты классифицируют по разным признакам:

По наличию кислорода:
- Кислородсодержащие: H₂SO₄, HNO₃, H₃PO₄
- Бескислородные: HCl, H₂S, HBr
По основности (числу атомов водорода, способных замещаться на металл):
- Одноосновные: HCl, HNO₃
- Двухосновные: H₂SO₄, H₂CO₃
- Трёхосновные: H₃PO₄
По силе (степени диссоциации в водных растворах):
- Сильные: HCl, HNO₃, H₂SO₄
- Слабые: H₂CO₃, H₂S, H₃PO₄

Соли

Соли – это сложные вещества, состоящие из атомов металла и кислотного остатка. Общая формула: M_xA_y.

Соли классифицируют по составу:

Средние (нормальные): продукты полного замещения атомов водорода в молекуле кислоты на атомы металла (NaCl, K₂SO₄, Ca₃(PO₄)₂)
Кислые: продукты неполного замещения атомов водорода в молекуле многоосновной кислоты на атомы металла (NaHCO₃, KHSO₄, Ca(H₂PO₄)₂)
Основные: продукты неполного замещения гидроксогрупп в молекуле основания на кислотные остатки (MgOHCl, (CuOH)₂CO₃, AlOH(NO₃)₂)
Двойные: содержат атомы разных металлов и один кислотный остаток (KAl(SO₄)₂, KNaSO₄)
Смешанные: содержат атомы одного металла и разные кислотные остатки (CaOCl₂, Ca(OCl)(ClO₃))
Комплексные: содержат комплексные ионы (K₃[Fe(CN)₆], [Cu(NH₃)₄]SO₄)

Важно!

При определении класса неорганического соединения необходимо учитывать его состав и строение. Некоторые вещества могут относиться к нескольким классам одновременно (например, гидроксиды цинка и алюминия являются и основаниями, и кислотами – амфотерными гидроксидами).

Номенклатура неорганических веществ

Тривиальная номенклатура

Тривиальная (историческая) номенклатура использует исторически сложившиеся названия веществ:

Вода (H₂O)
Аммиак (NH₃)
Сода (Na₂CO₃)
Поташ (K₂CO₃)
Известь (CaO)
Глинозём (Al₂O₃)
Купоросы: медный (CuSO₄·5H₂O), железный (FeSO₄·7H₂O)
Квасцы: алюмокалиевые (KAl(SO₄)₂·12H₂O)

Международная номенклатура

Международная номенклатура основана на систематических правилах:

Оксиды

Название состоит из слова "оксид" и названия элемента в родительном падеже. Если элемент имеет переменную валентность, то в скобках указывается степень окисления римскими цифрами:

Na₂O – оксид натрия
CaO – оксид кальция
Fe₂O₃ – оксид железа(III)
FeO – оксид железа(II)
SO₃ – оксид серы(VI)
SO₂ – оксид серы(IV)

Основания

Название состоит из слова "гидроксид" и названия металла в родительном падеже. Если металл имеет переменную валентность, то в скобках указывается степень окисления римскими цифрами:

NaOH – гидроксид натрия
Ca(OH)₂ – гидроксид кальция
Fe(OH)₃ – гидроксид железа(III)
Fe(OH)₂ – гидроксид железа(II)

Кислоты

Названия кислородсодержащих кислот образуются от названия элемента с добавлением суффикса "-ная", "-овая" или "-евая" и слова "кислота". Если элемент образует несколько кислот, то используются приставки и суффиксы, указывающие на степень окисления:

HNO₃ – азотная кислота
HNO₂ – азотистая кислота
H₂SO₄ – серная кислота
H₂SO₃ – сернистая кислота
H₃PO₄ – фосфорная кислота
H₃PO₃ – фосфористая кислота

Названия бескислородных кислот образуются от названия элемента с добавлением суффикса "-водородная" и слова "кислота":

HCl – хлороводородная кислота (соляная кислота)
H₂S – сероводородная кислота
HBr – бромоводородная кислота

Соли

Название соли состоит из названия аниона (кислотного остатка) и названия катиона (металла) в родительном падеже. Если металл имеет переменную валентность, то в скобках указывается степень окисления римскими цифрами:

NaCl – хлорид натрия
K₂SO₄ – сульфат калия
Ca₃(PO₄)₂ – фосфат кальция
FeCl₃ – хлорид железа(III)
FeCl₂ – хлорид железа(II)

Названия кислых солей образуются с добавлением приставки "гидро-" (для одного атома водорода) или "дигидро-" (для двух атомов водорода):

NaHCO₃ – гидрокарбонат натрия
KHSO₄ – гидросульфат калия
Ca(H₂PO₄)₂ – дигидрофосфат кальция

Названия основных солей образуются с добавлением приставки "гидроксо-":

MgOHCl – гидроксохлорид магния
(CuOH)₂CO₃ – гидроксокарбонат меди(II)

Алгоритм определения класса неорганического соединения

Определить состав вещества (из каких элементов оно состоит)
Если вещество состоит из атомов одного элемента, то это простое вещество (металл или неметалл)
Если вещество состоит из атомов разных элементов, то это сложное вещество:
- Если вещество состоит из атома элемента и кислорода (в степени окисления -2), то это оксид
- Если вещество содержит гидроксогруппу OH⁻, связанную с атомом металла, то это основание
- Если вещество содержит атомы водорода, способные замещаться на металл, и кислотный остаток, то это кислота
- Если вещество состоит из атомов металла и кислотного остатка, то это соль
Определить подкласс вещества (для оксидов, оснований, кислот, солей)

Типичные ошибки при определении класса неорганического соединения

Неправильное определение состава вещества
Путаница между основными, кислотными и амфотерными оксидами
Ошибки в определении типа соли (средняя, кислая, основная)
Неправильное использование номенклатуры при названии веществ

Примеры задач

Определите класс неорганического соединения Fe(OH)₃.

Ответ: основание (нерастворимое)

Для определения класса неорганического соединения нужно проанализировать его состав.

Fe(OH)₃ состоит из атома железа (Fe) и трех гидроксогрупп (OH).

Соединения, состоящие из атома металла и одной или нескольких гидроксогрупп, относятся к классу оснований.

Таким образом, Fe(OH)₃ – это основание.

Поскольку Fe(OH)₃ плохо растворяется в воде, его можно классифицировать как нерастворимое основание.

Определите, к какому классу неорганических соединений относится вещество NaHSO₄, и дайте ему название по международной номенклатуре.

Ответ: кислая соль, гидросульфат натрия

Для определения класса неорганического соединения нужно проанализировать его состав.

NaHSO₄ состоит из атома натрия (Na), атома водорода (H) и сульфат-иона (SO₄).

Это соль, образованная при неполном замещении атомов водорода в молекуле серной кислоты (H₂SO₄) на атомы натрия. В данном случае, только один из двух атомов водорода замещен на натрий.

Соли, образованные при неполном замещении атомов водорода в молекуле многоосновной кислоты на атомы металла, называются кислыми солями.

Таким образом, NaHSO₄ – это кислая соль.

По международной номенклатуре название кислой соли образуется с добавлением приставки "гидро-" к названию аниона и названия катиона в родительном падеже.

Название NaHSO₄ – гидросульфат натрия.

Основные классы неорганических соединений и их свойства

Класс	Общая формула	Характерные свойства
Основные оксиды	M₂O, MO	Взаимодействуют с кислотами и кислотными оксидами, с водой образуют основания
Кислотные оксиды	Э₂O₅, ЭO₃	Взаимодействуют с основаниями и основными оксидами, с водой образуют кислоты
Амфотерные оксиды	ZnO, Al₂O₃	Взаимодействуют как с кислотами, так и с основаниями
Основания	M(OH)ₙ	Взаимодействуют с кислотами, кислотными оксидами, некоторыми солями
Кислоты	HₙA	Взаимодействуют с основаниями, основными и амфотерными оксидами, металлами, некоторыми солями
Соли	MₓAᵧ	Взаимодействуют с металлами, кислотами, основаниями, другими солями

Задание 5 ЕГЭ: ПРАКТИКА

Закрепите теорию на практике! Попробуйте решить несколько вариантов задания 5.

Начать практику (Задание 5)