Номер 8, страница 149, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

8. Определите степень окисления каждого из элементов в следующих соединениях подгруппы углерода:

$\text{C}$; $SiO_2$; $SnCl_4$; $GeO_2$; $CH_4$; $Na_2PbO_2$; $H_2CO_3$; $SiH_4$; $Pb$.

Решение

C: Углерод (C) является простым веществом. По определению, степень окисления атомов в простых веществах равна нулю. Ответ: $C^0$.

SiO₂: Суммарная степень окисления в нейтральной молекуле диоксида кремния (SiO₂) равна нулю. Кислород (O) в оксидах проявляет степень окисления -2. Пусть степень окисления кремния (Si) равна $\text{x}$. Тогда составляем уравнение: $x + 2 \cdot (-2) = 0$. Решая уравнение, получаем $x = +4$. Ответ: $Si^{+4}O_2^{-2}$.

SnCl₄: В соединении хлорида олова(IV) (SnCl₄) сумма степеней окисления равна нулю. Хлор (Cl) как более электроотрицательный элемент в бинарном соединении с металлом имеет степень окисления -1. Пусть степень окисления олова (Sn) равна $\text{x}$. Тогда: $x + 4 \cdot (-1) = 0$. Отсюда $x = +4$. Ответ: $Sn^{+4}Cl_4^{-1}$.

GeO₂: В молекуле диоксида германия (GeO₂) суммарная степень окисления равна нулю. Степень окисления кислорода (O) в оксидах равна -2. Пусть степень окисления германия (Ge) равна $\text{x}$. Тогда: $x + 2 \cdot (-2) = 0$. Отсюда $x = +4$. Ответ: $Ge^{+4}O_2^{-2}$.

CH₄: В метане (CH₄) сумма степеней окисления равна нулю. Углерод более электроотрицателен, чем водород, поэтому водород (H) проявляет степень окисления +1. Пусть степень окисления углерода (C) равна $\text{x}$. Тогда: $x + 4 \cdot (+1) = 0$. Отсюда $x = -4$. Ответ: $C^{-4}H_4^{+1}$.

Na₂PbO₂: В плюмбите натрия (Na₂PbO₂) суммарная степень окисления равна нулю. Натрий (Na) — щелочной металл, его степень окисления в соединениях всегда +1. Кислород (O) имеет степень окисления -2. Пусть степень окисления свинца (Pb) равна $\text{x}$. Тогда: $2 \cdot (+1) + x + 2 \cdot (-2) = 0$. Упрощаем: $2 + x - 4 = 0$, или $x - 2 = 0$. Отсюда $x = +2$. Ответ: $Na_2^{+1}Pb^{+2}O_2^{-2}$.

H₂CO₃: В угольной кислоте (H₂CO₃) сумма степеней окисления равна нулю. Степень окисления водорода (H) равна +1, а кислорода (O) — -2. Пусть степень окисления углерода (C) равна $\text{x}$. Тогда: $2 \cdot (+1) + x + 3 \cdot (-2) = 0$. Упрощаем: $2 + x - 6 = 0$, или $x - 4 = 0$. Отсюда $x = +4$. Ответ: $H_2^{+1}C^{+4}O_3^{-2}$.

SiH₄: В силане (SiH₄) сумма степеней окисления равна нулю. Электроотрицательность водорода (2.20 по Полингу) выше, чем у кремния (1.90). Поэтому водород (H) будет иметь отрицательную степень окисления, равную -1. Пусть степень окисления кремния (Si) равна $\text{x}$. Тогда: $x + 4 \cdot (-1) = 0$. Отсюда $x = +4$. Ответ: $Si^{+4}H_4^{-1}$.

Pb: Свинец (Pb) является простым веществом. Степень окисления атомов в простых веществах равна нулю. Ответ: $Pb^0$.