Номер 4, страница 86 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

4. Степень окисления +4 сера проявляет в каждом из двух веществ, формулы которых

1) $H_2S$ и $Al_2S_3$

2) $Al_2S_3$ и $Na_2SO_3$

3) $Na_2SO_3$ и $SO_2$

4) $SO_2$ и $H_2S$

Для решения данной задачи необходимо определить степень окисления серы (S) в каждом из предложенных соединений. Степень окисления — это условный заряд атома в молекуле, вычисленный из предположения, что все химические связи в соединении являются ионными. Сумма степеней окисления всех атомов в нейтральной молекуле всегда равна нулю.

Для расчетов будем использовать следующие правила:

• Степень окисления водорода (H) в соединениях с неметаллами равна +1.
• Степень окисления кислорода (O) в большинстве соединений (оксидах, солях кислородсодержащих кислот) равна -2.
• Степень окисления щелочных металлов (например, Na) в соединениях постоянна и равна +1.
• Степень окисления алюминия (Al) в соединениях постоянна и равна +3.

Проанализируем поочередно каждую пару веществ.

В сероводороде $H_2S$ степень окисления водорода +1. Пусть степень окисления серы $x$. Составим уравнение, учитывая, что молекула электронейтральна: $2 \cdot (+1) + x = 0$. Отсюда $x = -2$.
В сульфиде алюминия $Al_2S_3$ степень окисления алюминия +3. Пусть степень окисления серы $y$. Составим уравнение: $2 \cdot (+3) + 3 \cdot y = 0$. Отсюда $6 + 3y = 0$, $3y = -6$, $y = -2$.
В обоих веществах степень окисления серы равна -2, что не соответствует условию задачи (+4).

Степень окисления серы в $Al_2S_3$ равна -2 (рассчитано в пункте 1).
В сульфите натрия $Na_2SO_3$ степень окисления натрия +1, кислорода -2. Пусть степень окисления серы $x$. Составим уравнение: $2 \cdot (+1) + x + 3 \cdot (-2) = 0$. Отсюда $2 + x - 6 = 0$, $x - 4 = 0$, $x = +4$.
Степени окисления серы в веществах (-2 и +4) не одинаковы. Этот вариант не подходит.

Степень окисления серы в $Na_2SO_3$ равна +4 (рассчитано в пункте 2).
В диоксиде серы (оксиде серы(IV)) $SO_2$ степень окисления кислорода -2. Пусть степень окисления серы $x$. Составим уравнение: $x + 2 \cdot (-2) = 0$. Отсюда $x - 4 = 0$, $x = +4$.
В обоих веществах, $Na_2SO_3$ и $SO_2$, степень окисления серы равна +4. Этот вариант является правильным.

Степень окисления серы в $SO_2$ равна +4 (рассчитано в пункте 3).
Степень окисления серы в $H_2S$ равна -2 (рассчитано в пункте 1).
Степени окисления серы в веществах (+4 и -2) не одинаковы. Этот вариант не подходит.

Таким образом, единственная пара веществ, в которой сера в обоих соединениях имеет степень окисления +4, указана под номером 3.

Ответ: 3