Формулы и константы по химии для задач ЕГЭ 2027
Здесь собраны формулы, которыми закрываются все расчётные номера ЕГЭ по химии: 23, 26, 27, 28, 33 и 34. Каждая строка таблицы самодостаточна — формула, что означают буквы, в какой ситуации её применять и на чём здесь чаще всего теряют балл. Читайте по разделам, а не подряд: перед задачей на растворы нужен один раздел, перед задачей на газы — другой.
Этот материал в PDF
Тот же справочник в печатной вёрстке: 4 стр., шрифты и таблицы внутри файла. Распечатать и повесить над столом или открыть с телефона без интернета.
Содержание материала
- Как устроен экзамен
- Количество вещества, молярная масса и объём
- Массовая доля и растворы
- Разбавление, концентрирование и смешение
- Растворимость
- Выход продукта, примеси, избыток и недостаток
- Тепловой эффект
- Газы: плотность и смеси
- Электролиз
- Константы и опорные числа
- Алгоритм решения расчётной задачи
- Типичные ошибки
Как устроен экзамен
ЕГЭ по химии в 2027 году — это 34 задания и 210 минут. Первая часть, номера 1–28, требует короткого ответа и приносит 36 первичных баллов. Вторая часть, номера 29–34, — шесть развёрнутых решений на 20 баллов. Максимум за работу составляет 56 первичных баллов, которые затем переводят в стобалльную шкалу.
Расчёты живут в шести номерах. В первой части это 23 (равновесие в реакторе), 26 (массовая доля в растворе), 27 (тепловой эффект) и 28 (масса или объём с учётом примесей и выхода) — по одному баллу каждое. Во второй части это 33 (молекулярная и структурная формула, 3 балла) и 34 (комбинированная задача, 4 балла). Вместе получается 11 первичных баллов, примерно пятая часть работы, и почти все они держатся на десятке формул из этого справочника.
С собой на экзамен разрешают принести непрограммируемый калькулятор без выхода в интернет; организатор проверяет его на входе. Периодическая система, таблица растворимости и электрохимический ряд напряжений металлов входят в состав КИМ и лежат перед вами весь экзамен. А вот молярный объём, постоянная Авогадро и газовая постоянная нигде не напечатаны — их придётся помнить.
Проект спецификации ЕГЭ 2027 не меняет по химии ни число заданий, ни баллы, ни продолжительность: изменения этого года затронули профильную математику, историю и информатику.
Количество вещества, молярная масса и объём
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| n = m/M | n — количество вещества, моль; m — масса, г; M — молярная масса, г/моль | Первый шаг почти любой задачи: перевести граммы в моли | M считают по периодической системе и округляют до целых, кроме хлора — 35,5 |
| n = V/Vₘ | V — объём газа, л; Vₘ = 22,4 л/моль при нормальных условиях | Газ дан объёмом, условия нормальные | 22,4 работает только при н. у.; для других условий нужно pV = nRT |
| n = N/Nₐ | N — число частиц; Nₐ = 6,02·10²³ моль⁻¹ | В условии дано число атомов, молекул или ионов | Одна молекула H₂SO₄ содержит 7 атомов: пересчёт молекул на атомы делают отдельно |
| M = m/n | m — масса навески, n — количество вещества | Определение неизвестного вещества по навеске | Молярная и относительная молекулярная масса численно равны, но M имеет единицы г/моль |
| ω(Э) = k·Aᵣ(Э)/Mᵣ | k — число атомов элемента в формуле; Aᵣ — атомная масса | Массовая доля элемента в веществе, первый шаг задания 33 | Долю элемента путают с долей вещества в растворе — это разные величины |
| pV = nRT | p — Па; V — м³; R = 8,314 Дж/(моль·К); T — К | Газ дан не при нормальных условиях | Литры переводят в кубометры, градусы Цельсия — в кельвины прибавлением 273 |
Массовая доля и растворы
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| ω = m(в-ва)/m(р-ра) | ω — доля от 0 до 1; умножение на 100 даёт проценты | Основа задания 26 и финала задания 34 | Делят массу вещества на массу растворителя вместо массы раствора |
| m(р-ра) = m(в-ва) + m(H₂O) | Масса раствора складывается из вещества и воды | Раствор готовят из навески и воды | Масса раствора растёт и от вещества, и от воды — вклад обоих учитывают |
| m(р-ра) = V·ρ | V — объём раствора, мл; ρ — плотность, г/мл | В условии даны объём и плотность | Плотность раствора не равна плотности воды даже при малой концентрации |
| c = n/V(р-ра) | c — молярная концентрация, моль/л; V — литры | Условие задано в моль/л | В знаменателе объём раствора, а не растворителя |
| c = 1000·ρ·ω/M | ρ — плотность раствора, г/мл; M — г/моль | Перевод массовой доли в молярную концентрацию | Множитель 1000 теряют при переходе от миллилитров к литрам |
| ω(соли) = M(соли)/M(кристаллогидрата) | Доля безводной соли в кристаллогидрате | В условии вещество вида CuSO₄·5H₂O | Кристаллизационную воду относят к растворителю, а не к растворённому веществу |
Разбавление, концентрирование и смешение
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| m(в-ва) остаётся прежней | Масса растворённого вещества | К раствору доливают воду или воду выпаривают | Меняется только масса раствора; массу вещества пересчитывать не нужно |
| ω₂ = m₁ω₁/(m₁ + m(H₂O)) | m₁, ω₁ — исходный раствор; m(H₂O) — добавленная вода | Разбавление водой | В знаменателе новая масса раствора, а не масса одной добавленной воды |
| ω₂ = m₁ω₁/(m₁ − m(исп)) | m(исп) — масса выпаренной воды | Упаривание раствора | Испарившуюся воду вычитают из массы раствора ровно один раз |
| ω = (m₁ω₁ + m₂ω₂)/(m₁ + m₂) | Индексы 1 и 2 — два смешиваемых раствора | Смешение растворов одного вещества | Доли нельзя усреднять напрямую: среднее арифметическое верно только при равных массах |
| m₁/m₂ = (ω₂ − ω)/(ω − ω₁) | Правило смешения, оно же «крест»; ω — итоговая доля | Нужно подобрать массы под заданную итоговую долю | Работает, когда ω лежит между ω₁ и ω₂; чистую воду подставляют с ω = 0 |
Растворимость
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| s = m(в-ва)/m(H₂O)·100 | s — растворимость, г на 100 г воды | В условии сказано про насыщенный раствор | Растворимость относят к 100 г воды, а не к 100 г раствора |
| ω(нас) = s/(100 + s) | Массовая доля в насыщенном растворе | Перевод растворимости в массовую долю | В знаменателе сумма 100 + s, потому что раствор тяжелее взятой воды |
| m(выпало) = m₁ − m₂ | m₁ и m₂ — массы растворённой соли до и после охлаждения | Раствор охладили, часть соли выпала в осадок | Если выпадает кристаллогидрат, вместе с солью из раствора уходит и вода |
Выход продукта, примеси, избыток и недостаток
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| η = m(практ)/m(теор) | η — выход, доля или проценты | Задания 28 и 34 | Выход применяют на последнем шаге и к продукту, а не к исходному веществу |
| m(теор) = m(практ)/η | Восстановление теоретической массы | Дан выход и реально полученная масса | Умножение и деление здесь путают чаще всего: практическую массу делят на выход |
| m(чист) = m(обр)·(1 − ω(прим)) | m(обр) — масса образца; ω(прим) — доля примесей | В условии есть слова «техническая», «с примесями», «руда» | Считают всю навеску чистым веществом и завышают ответ |
| m(чист) = m(обр)·ω(осн) | ω(осн) — доля основного вещества | Дана доля основного вещества, а не примесей | Берут долю примесей вместо доли вещества и наоборот |
| Сравнить n(A)/a и n(B)/b | a и b — коэффициенты уравнения перед A и B | Даны количества сразу двух реагентов | Сравнивают моли напрямую, забыв поделить на коэффициенты |
| Расчёт ведут по недостатку | Меньшее из отношений задаёт недостаток | После сравнения отношений | По избытку считать нельзя, но его остаток часто нужен для массы конечного раствора |
| m(р-ра кон) = m(всего внесённого) − m(осадка) − m(газа) | Масса конечного раствора | Финал задания 34 | Осадок и улетевший газ забывают вычесть, и массовая доля выходит заниженной |
Тепловой эффект
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| Q = n·Qᵣ | Qᵣ — теплота по термохимическому уравнению, кДж; n — моли вещества | Задание 27 | Qᵣ относится к тому числу молей, что стоит коэффициентом в уравнении |
| n = Q/Qᵣ | Обратный ход: от теплоты к количеству вещества | Дана теплота, нужна масса или объём | Пропорцию строят по коэффициенту перед формулой, а не по одному молю |
| ΔH = −Q | ΔH — энтальпия реакции, кДж | В условии дана энтальпия вместо теплоты | Экзотермическая реакция: Q положительна, ΔH отрицательна. Знак теряют чаще самой формулы |
Газы: плотность и смеси
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| ρ = M/22,4 | ρ — плотность газа при н. у., г/л | Дана или требуется плотность газа | Формула верна только при нормальных условиях |
| D(по H₂) = M/2 | Относительная плотность по водороду | Задание 33, определение молекулярной формулы | D безразмерна; молярную массу из неё получают умножением на 2 |
| D(по воздуху) = M/29 | Средняя молярная масса воздуха — 29 г/моль | Условие говорит «плотность по воздуху» | Подставляют 29 вместо 2 и наоборот |
| M(смеси) = φ₁M₁ + φ₂M₂ | φ — объёмные доли компонентов, в сумме дают 1 | Смесь газов | Для газов объёмная доля совпадает с мольной, а с массовой — нет |
| V₁/V₂ = n₁/n₂ | Объёмные отношения при одинаковых условиях | Реакция между газами | Правило работает только для газов, к жидким и твёрдым веществам не применимо |
Электролиз
| Формула | Обозначения | Когда применять | Ловушка |
|---|---|---|---|
| n(e⁻) = z·n(в-ва) | z — число электронов на одну частицу | Связь количества вещества на электроде с электронами | Для O₂ z = 4, для H₂ и Cl₂ z = 2, для Cu²⁺ z = 2, для Al³⁺ z = 3 |
| n(e⁻) на катоде = n(e⁻) на аноде | Баланс электронов в цепи | Известен продукт на одном электроде, нужен на другом | Приравнивают объёмы или массы веществ вместо количеств электронов |
| n(e⁻) = I·t/F | I — сила тока, А; t — время, с; F = 96 500 Кл/моль | В условии даны сила тока и время | Минуты и часы переводят в секунды до подстановки |
| m = M·I·t/(z·F) | Закон Фарадея | Прямой расчёт массы вещества на электроде | Нужен только там, где дан ток; чаще достаточно баланса электронов |
Константы и опорные числа
| Величина | Значение | Где нужна |
|---|---|---|
| Молярный объём газа при н. у., Vₘ | 22,4 л/моль | Перевод объёма газа в моли, задания 28 и 34 |
| Постоянная Авогадро, Nₐ | 6,02·10²³ моль⁻¹ | Пересчёт числа частиц в количество вещества |
| Газовая постоянная, R | 8,314 Дж/(моль·К) | Уравнение состояния для условий, отличных от нормальных |
| Постоянная Фарадея, F | 96 500 Кл/моль | Количественный расчёт электролиза |
| Нормальные условия | 0 °C, то есть 273 К, и 101,3 кПа | Проверка применимости молярного объёма 22,4 |
| Средняя молярная масса воздуха | 29 г/моль | Относительная плотность газа по воздуху |
| Молярная масса хлора | 35,5 г/моль | Единственная, которую не округляют до целого |
Алгоритм решения расчётной задачи
- Выпишите данные с единицами и переведите всё в моли. Масса делится на молярную массу, объём газа — на 22,4 л/моль, число частиц — на постоянную Авогадро. Пока данные не в молях, уравнение реакции бесполезно.
- Очистите данные от примесей и запишите уравнения всех реакций, которые следуют из условия. Коэффициенты расставьте сразу: без них любое дальнейшее соотношение окажется неверным.
- Определите недостающий реагент, если реагентов дано два. Разделите количество каждого на его коэффициент и сравните отношения: меньшее указывает на недостаток, и весь расчёт идёт по нему.
- Пройдите по уравнению к искомому веществу и верните моли обратно в граммы или литры. Выход продукта применяется здесь, в самом конце, и только к продукту.
- Соберите ответ. Для массовой доли в конечном растворе учтите, что осадок и выделившийся газ массу раствора уменьшают, а всё внесённое — увеличивает. Проверьте единицы и требуемую точность округления.
Типичные ошибки
- Округляют промежуточные результаты до двух знаков, а в конце получают расхождение с эталоном в последней цифре. Округляйте один раз, в самом конце.
- Применяют 22,4 л/моль к жидкостям, твёрдым веществам или к газу при повышенном давлении. Молярный объём — свойство газа при нормальных условиях, не более того.
- Умножают на выход дважды: сначала пересчитывают исходное вещество, потом продукт. Выход входит в решение ровно один раз.
- Считают по избыточному реагенту, потому что его в условии больше по массе. Больше по массе не значит больше по количеству вещества.
- При расчёте массы конечного раствора складывают всё подряд, не вычитая выпавший осадок и улетевший газ. Это самая дорогая ошибка задания 34.
- Путают массовую долю элемента в веществе и массовую долю вещества в растворе. Обозначение одинаковое, смысл разный.
- Бросают задание 34 на середине, если не видят финального ответа. Уравнения и промежуточные вычисления оцениваются отдельно, поэтому записанный черновой ход приносит баллы.
Вопросы и ответы
Какие задания ЕГЭ по химии считаются расчётными?
Шесть: 23, 26, 27 и 28 в первой части, 33 и 34 — во второй. В сумме они дают 11 первичных баллов из 56. Формулы для них умещаются на одну страницу, поэтому это самая окупаемая часть подготовки.
Какие таблицы выдают на экзамене?
Периодическую систему, таблицу растворимости и электрохимический ряд напряжений металлов — все три входят в состав КИМ. Заучивать растворимость наизусть незачем, а вот быстро находить нужную строку в таблице стоит потренировать заранее.
Можно ли пользоваться калькулятором?
Да, непрограммируемым и без выхода в интернет. Организатор проверяет его при входе в пункт проведения. Программируемый калькулятор, телефон и любые справочники использовать нельзя.
Нужно ли помнить молярный объём и постоянную Авогадро?
Да. В справочных материалах экзамена их нет: печатаются только периодическая система, таблица растворимости и ряд напряжений металлов. Vₘ = 22,4 л/моль и Nₐ = 6,02·10²³ моль⁻¹ придётся держать в памяти.
Меняется ли химия в 2027 году?
Нет. По проекту ФИПИ структура, число заданий, баллы и продолжительность остаются прежними. Изменения 2027 года коснулись профильной математики, истории и информатики.
С какого расчётного номера начинать?
С 26 и 27: там одна формула на задачу и по одному баллу. Затем 28 с примесями и выходом, и только потом 34, где те же формулы работают в связке из нескольких реакций.
Источники
- ФИПИ: демоверсии, спецификации, кодификаторы — состав КИМ по химии, число заданий, распределение баллов, перечень справочных материалов внутри работы
- ФИПИ: планируемые изменения в КИМ ЕГЭ 2027 года — подтверждает, что структура экзамена по химии в 2027 году не меняется
- ФИПИ: архив материалов ЕГЭ по химии 2026 года — спецификация с разбаловкой заданий и кодификатор проверяемых элементов
- Рособрнадзор: методические рекомендации по проведению ЕГЭ в ППЭ — правила проноса и проверки непрограммируемого калькулятора
- ФИПИ: открытый банк заданий ЕГЭ — формулировки расчётных заданий и требуемая точность ответа
Ещё материалы
Закрепи в тренажёре
Справочник помогает вспомнить, тренажёр — не забыть. НейроМиша считает освоение по номерам заданий и сам решает, что дать следующим. Начать можно без регистрации.
