Номер 8, страница 158 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. Выберите химический элемент, высший гидроксид которого обладает более сильными кислотными свойствами, чем высший гидроксид серы.

1) фосфор

2) хлор

3) кремний

4) бор

Решение

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо сравнить кислотные свойства высших гидроксидов предложенных элементов со свойствами высшего гидроксида серы.

Высший гидроксид элемента — это гидроксид, в котором элемент проявляет свою высшую степень окисления, которая для элементов главных подгрупп равна номеру группы. Для неметаллов высшие гидроксиды являются кислородсодержащими кислотами.

Сначала определим высший гидроксид серы (S). Сера находится в 16-й группе (VIА) и 3-м периоде периодической системы. Её высшая степень окисления +6. Высшему оксиду $SO_3$ соответствует высший гидроксид — серная кислота ($H_2SO_4$). Это сильная кислота.

Теперь рассмотрим предложенные в вариантах ответа элементы и их высшие гидроксиды:

1) Фосфор (P) находится в 15-й группе (VA), 3-м периоде. Высшая степень окисления +5. Высший гидроксид — фосфорная кислота, $H_3PO_4$.

2) Хлор (Cl) находится в 17-й группе (VIIA), 3-м периоде. Высшая степень окисления +7. Высший гидроксид — хлорная кислота, $HClO_4$.

3) Кремний (Si) находится в 14-й группе (IVA), 3-м периоде. Высшая степень окисления +4. Высший гидроксид — кремниевая кислота, $H_2SiO_3$.

4) Бор (B) находится в 13-й группе (IIIA), 2-м периоде. Высшая степень окисления +3. Высший гидроксид — борная кислота, $H_3BO_3$.

Кислотные свойства высших гидроксидов элементов в пределах одного периода усиливаются слева направо. Это объясняется увеличением электроотрицательности центрального атома и ростом его степени окисления, что усиливает поляризацию связи O–H и облегчает диссоциацию с отщеплением катиона водорода $H^+$.

Элементы кремний, фосфор, сера и хлор находятся в одном, 3-м, периоде. Следовательно, сила их высших гидроксидов (кислот) возрастает в следующем порядке:
$H_2SiO_3$ (кремниевая кислота, очень слабая) < $H_3PO_4$ (фосфорная кислота, средней силы) < $H_2SO_4$ (серная кислота, сильная) < $HClO_4$ (хлорная кислота, очень сильная).

Борная кислота ($H_3BO_3$) является очень слабой кислотой, значительно слабее серной.

Таким образом, из предложенных вариантов только высший гидроксид хлора (хлорная кислота, $HClO_4$) обладает более сильными кислотными свойствами, чем высший гидроксид серы (серная кислота, $H_2SO_4$).

Ответ: 2) хлор