Номер 4, страница 55 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

ч. I. § 14. Оксиды. Глава 2. Важнейшие представители неорганических веществ. Количественные отношения в химии - номер 4, страница 55.

4. Составьте формулы оксидов:

а) хлора(I)

б) хлора(III)

в) хлора(V)

г) хлора(VII)

Не производя вычислений, расположите данные оксиды в порядке уменьшения в них массовой доли хлора.

а) хлора(I)

Оксиды — это бинарные соединения химических элементов с кислородом, в которых кислород имеет степень окисления -2 (проявляет валентность II). В названии оксида римская цифра (I) указывает на валентность хлора. Для составления химической формулы по валентности необходимо найти наименьшее общее кратное (НОК) для валентностей элементов и разделить его на валентность каждого элемента, чтобы найти индексы.
Валентность хлора $Cl$ равна I.
Валентность кислорода $O$ равна II.
НОК(I, II) = 2.
Индекс для хлора: $2 / I = 2$.
Индекс для кислорода: $2 / II = 1$.
Формула оксида: $Cl_2O$.
Ответ: $Cl_2O$.

б) хлора(III)

Валентность хлора $Cl$ равна III, валентность кислорода $O$ — II.
НОК(III, II) = 6.
Индекс для хлора: $6 / III = 2$.
Индекс для кислорода: $6 / II = 3$.
Формула оксида: $Cl_2O_3$.
Ответ: $Cl_2O_3$.

в) хлора(V)

Валентность хлора $Cl$ равна V, валентность кислорода $O$ — II.
НОК(V, II) = 10.
Индекс для хлора: $10 / V = 2$.
Индекс для кислорода: $10 / II = 5$.
Формула оксида: $Cl_2O_5$.
Ответ: $Cl_2O_5$.

г) хлора(VII)

Валентность хлора $Cl$ равна VII, валентность кислорода $O$ — II.
НОК(VII, II) = 14.
Индекс для хлора: $14 / VII = 2$.
Индекс для кислорода: $14 / II = 7$.
Формула оксида: $Cl_2O_7$.
Ответ: $Cl_2O_7$.

Расположение оксидов в порядке уменьшения в них массовой доли хлора

Массовая доля элемента ($\omega$) в соединении вычисляется по формуле: $\omega(Эл) = \frac{n \cdot Ar(Эл)}{Mr(соед.)}$, где $n$ — число атомов элемента, $Ar(Эл)$ — его относительная атомная масса, $Mr(соед.)$ — относительная молекулярная масса соединения.
Рассмотрим ряд оксидов: $Cl_2O$, $Cl_2O_3$, $Cl_2O_5$, $Cl_2O_7$.
Во всех этих оксидах число атомов хлора одинаково и равно 2. Это означает, что числитель в формуле для расчета массовой доли хлора ($2 \cdot Ar(Cl)$) является постоянной величиной для всех этих соединений.
Знаменатель — относительная молекулярная масса оксида ($Mr(Cl_2O_y) = 2 \cdot Ar(Cl) + y \cdot Ar(O)$) — увеличивается с ростом числа атомов кислорода ($y$).
В математике известно, что для дроби с постоянным положительным числителем, чем больше знаменатель, тем меньше значение самой дроби.
Следовательно, массовая доля хлора будет уменьшаться по мере увеличения числа атомов кислорода в молекуле оксида. Таким образом, чтобы расположить оксиды в порядке уменьшения массовой доли хлора, их нужно расположить в порядке увеличения содержания в них кислорода.
Ответ: $Cl_2O$, $Cl_2O_3$, $Cl_2O_5$, $Cl_2O_7$.