Номер 5, страница 165 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 38. Степень окисления. Глава 5. Химическая связь. Окислительно-восстановительные реакции - номер 5, страница 165.

5. Расположите формулы веществ в порядке увеличения степени окисления атома хлора: $\text{KClO}_3$, $\text{Cl}_2$, $\text{HClO}_4$, $\text{FeCl}_3$, $\text{Ca(ClO)}_2$, $\text{ClO}_3$, $\text{KClO}_2$.

Решение

Для того чтобы расположить формулы веществ в порядке увеличения степени окисления атома хлора, необходимо определить эту степень окисления в каждом из представленных соединений. Соединение $KIO_3$ (йодат калия) не содержит атомов хлора, поэтому оно не включается в итоговую последовательность.

Определим степень окисления хлора ($Cl$) в остальных веществах:

В $FeCl_3$ (хлорид железа(III)) хлор является более электроотрицательным элементом, чем железо. Степень окисления железа равна $+3$. Пусть степень окисления хлора равна $x$. Так как молекула электронейтральна, сумма степеней окисления всех атомов равна нулю: $(+3) + 3 \cdot x = 0$. Отсюда $3x = -3$, и $x = -1$. Степень окисления хлора равна -1.

В $Cl_2$ (хлор) молекула состоит из атомов одного элемента. В простом веществе степень окисления атомов всегда принимается равной 0.

В $Ca(ClO)_2$ (гипохлорит кальция) степень окисления кальция ($Ca$) равна $+2$, а кислорода ($O$) — $-2$. Пусть степень окисления хлора $x$. Тогда для всей молекулы: $(+2) + 2 \cdot (x + (-2)) = 0$. Решая уравнение, получаем: $2 + 2x - 4 = 0 \Rightarrow 2x = 2 \Rightarrow x = +1$. Степень окисления хлора равна +1.

В $KClO_2$ (хлорит калия) степень окисления калия ($K$) равна $+1$, а кислорода ($O$) — $-2$. Пусть степень окисления хлора $x$. Тогда: $(+1) + x + 2 \cdot (-2) = 0$. Решая уравнение, получаем: $1 + x - 4 = 0 \Rightarrow x = +3$. Степень окисления хлора равна +3.

В $ClO_3$ (триоксид хлора) степень окисления кислорода ($O$) равна $-2$. Пусть степень окисления хлора $x$. Тогда для нейтральной молекулы: $x + 3 \cdot (-2) = 0$. Решая уравнение, получаем: $x - 6 = 0 \Rightarrow x = +6$. Степень окисления хлора равна +6.

В $HClO_4$ (хлорная кислота) степень окисления водорода ($H$) равна $+1$, а кислорода ($O$) — $-2$. Пусть степень окисления хлора $x$. Тогда: $(+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$. Решая уравнение, получаем: $1 + x - 8 = 0 \Rightarrow x = +7$. Степень окисления хлора равна +7.

Соберем полученные значения степеней окисления хлора для каждого соединения:

• $FeCl_3$: -1
• $Cl_2$: 0
• $Ca(ClO)_2$: +1
• $KClO_2$: +3
• $ClO_3$: +6
• $HClO_4$: +7

Располагая вещества в порядке увеличения степени окисления хлора (от $-1$ до $+7$), получаем следующую последовательность.

Ответ: $FeCl_3, Cl_2, Ca(ClO)_2, KClO_2, ClO_3, HClO_4$.