Номер А, страница 21 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

A

1. Определить массовые соотношения атомов элементов в сульфате меди (II) ($CuSO_4$).

Ответ: $m(\text{Cu}) : m(\text{S}) : m(\text{O}) = 2 : 1 : 2$

2. Составьте формулы кислородных соединений фосфора, если известно, что соотношения чисел атомов в них 2:3 и 2:5.

3. Составьте формулы кислородных соединений углерода, зная, что соотношения чисел атомов в них 1:2 и 1:1.

4. Соотношения чисел атомов элементов следующие:

$m(\text{C}) : m(\text{H}) = 1 : 4$; $m(\text{C}) : m(\text{H}) = 3 : 8$; $m(\text{H}) : m(\text{S}) = 2 : 1$;

Составьте формулы водородных соединений.

1. Для составления формул кислородных соединений (оксидов) необходимо знать возможные заряды (степени окисления) элементов и учитывать, что суммарный заряд в молекуле должен быть равен нулю. Заряд кислорода в оксидах равен -2.

• Ca (Кальций) – металл II группы, его заряд всегда +2. Формула составляется из ионов $Ca^{+2}$ и $O^{-2}$. Для баланса зарядов требуется один ион кальция и один ион кислорода. Формула: $CaO$ (оксид кальция).

• C (Углерод) – неметалл, может проявлять заряды +2 и +4.

- При заряде C = +4: $C^{+4}O_2^{-2}$. Формула: $CO_2$ (оксид углерода(IV) или углекислый газ).

- При заряде C = +2: $C^{+2}O^{-2}$. Формула: $CO$ (оксид углерода(II) или угарный газ).

• S (Сера) – неметалл, в соединениях с кислородом проявляет заряды +4 и +6.

- При заряде S = +4: $S^{+4}O_2^{-2}$. Формула: $SO_2$ (оксид серы(IV) или сернистый газ).

- При заряде S = +6: $S^{+6}O_3^{-2}$. Формула: $SO_3$ (оксид серы(VI)).

• N (Азот) – неметалл, образует несколько оксидов с зарядами от +1 до +5.

- При заряде N = +5: $N_2^{+5}O_5^{-2}$. Формула: $N_2O_5$ (оксид азота(V)).

- При заряде N = +4: $N^{+4}O_2^{-2}$. Формула: $NO_2$ (оксид азота(IV)).

- При заряде N = +2: $N^{+2}O^{-2}$. Формула: $NO$ (оксид азота(II)).

• P (Фосфор) – неметалл, обычно проявляет заряды +3 и +5.

- При заряде P = +3: $P_2^{+3}O_3^{-2}$. Формула: $P_2O_3$ (оксид фосфора(III)).

- При заряде P = +5: $P_2^{+5}O_5^{-2}$. Формула: $P_2O_5$ (оксид фосфора(V)).

• Cl (Хлор) – неметалл, в оксидах проявляет заряды +1, +3, +5, +7.

- При заряде Cl = +1: $Cl_2^{+1}O^{-2}$. Формула: $Cl_2O$ (оксид хлора(I)).

- При заряде Cl = +7: $Cl_2^{+7}O_7^{-2}$. Формула: $Cl_2O_7$ (оксид хлора(VII)).

Ответ: Возможные формулы кислородных соединений: $CaO$; $CO$, $CO_2$; $SO_2$, $SO_3$; $NO$, $NO_2$, $N_2O_5$; $P_2O_3$, $P_2O_5$; $Cl_2O$, $Cl_2O_7$.

2. Заряды атомов определяются исходя из того, что молекула электронейтральна (сумма зарядов всех атомов равна нулю). Даны заряды: $Cl = -1$, $I = -1$, $S = -2$, $O = -2$.

• $MgCl_2$: Заряд двух атомов хлора: $2 \cdot (-1) = -2$. Следовательно, заряд атома магния (Mg) должен быть +2. Заряды: $Mg^{+2}Cl_2^{-1}$.

• $BaI_2$: Заряд двух атомов иода: $2 \cdot (-1) = -2$. Следовательно, заряд атома бария (Ba) должен быть +2. Заряды: $Ba^{+2}I_2^{-1}$.

• $Na_2S$: Заряд атома серы -2. Чтобы скомпенсировать этот заряд, два атома натрия (Na) должны иметь суммарный заряд +2, значит заряд каждого атома Na равен +1. Заряды: $Na_2^{+1}S^{-2}$.

• $ZnO$: Заряд атома кислорода -2. Следовательно, заряд атома цинка (Zn) должен быть +2. Заряды: $Zn^{+2}O^{-2}$.

• $Cu_2O$: Заряд атома кислорода -2. Два атома меди (Cu) должны иметь суммарный заряд +2, значит заряд каждого атома Cu равен +1. Заряды: $Cu_2^{+1}O^{-2}$.

• $CuO$: Заряд атома кислорода -2. Следовательно, заряд атома меди (Cu) должен быть +2. Заряды: $Cu^{+2}O^{-2}$.

• $CaCl_2$: Заряд двух атомов хлора: $2 \cdot (-1) = -2$. Следовательно, заряд атома кальция (Ca) должен быть +2. Заряды: $Ca^{+2}Cl_2^{-1}$.

Ответ: Заряды атомов в соединениях: $Mg^{+2}Cl_2^{-1}$; $Ba^{+2}I_2^{-1}$; $Na_2^{+1}S^{-2}$; $Zn^{+2}O^{-2}$; $Cu_2^{+1}O^{-2}$; $Cu^{+2}O^{-2}$; $Ca^{+2}Cl_2^{-1}$.

3. Для определения заряда элемента в соединении используется метод «нулевой суммы», который гласит, что сумма зарядов всех атомов в электронейтральной молекуле равна нулю. В кислотах заряд водорода (H) равен +1, а кислорода (O) равен -2.

Определение заряда фосфора в фосфорной кислоте ($H_3PO_4$)

Дано:

Соединение: $H_3PO_4$

Заряд H = +1

Заряд O = -2

Найти:

Заряд P - ?

Решение:

Обозначим заряд фосфора как $x$.

$3 \cdot (+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$

$3 + x - 8 = 0$

$x - 5 = 0$

$x = +5$

Определение заряда серы в сернистой кислоте ($H_2SO_3$)

Дано:

Соединение: $H_2SO_3$

Заряд H = +1

Заряд O = -2

Найти:

Заряд S - ?

Решение:

Обозначим заряд серы как $y$.

$2 \cdot (+1) + y + 3 \cdot (-2) = 0$

$2 + y - 6 = 0$

$y - 4 = 0$

$y = +4$

Ответ: Заряд фосфора в фосфорной кислоте ($H_3PO_4$) равен +5; заряд серы в сернистой кислоте ($H_2SO_3$) равен +4.