Номер 9, страница 9 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

9. Можно ли утверждать, что высшему оксиду серы $SO_3$ соответствует сернистая кислота $H_2SO_3$? Почему?

Решение

Нет, утверждать, что высшему оксиду серы $SO_3$ соответствует сернистая кислота $H_2SO_3$, нельзя.

Обоснование этого утверждения заключается в сравнении степеней окисления центрального атома (серы) в оксиде и в кислоте. Кислотному оксиду соответствует та кислородсодержащая кислота, в которой элемент-кислотообразователь находится в той же степени окисления.

1. Определим степень окисления серы ($S$) в высшем оксиде серы, $SO_3$. Высший оксид — это оксид, в котором элемент проявляет свою высшую степень окисления, которая для элементов главных подгрупп равна номеру группы. Сера находится в VI группе, следовательно, ее высшая степень окисления равна +6. Проверим это расчетом. Степень окисления кислорода ($O$) равна -2. Пусть степень окисления серы равна $x$. Молекула электронейтральна, поэтому сумма степеней окисления всех атомов равна нулю: $x + 3 \cdot (-2) = 0$ $x - 6 = 0$ $x = +6$ Таким образом, в оксиде $SO_3$ сера имеет степень окисления +6.

2. Определим степень окисления серы ($S$) в сернистой кислоте, $H_2SO_3$. Степень окисления водорода ($H$) равна +1, кислорода ($O$) – -2. Пусть степень окисления серы равна $y$. Составим уравнение, исходя из электронейтральности молекулы: $2 \cdot (+1) + y + 3 \cdot (-2) = 0$ $2 + y - 6 = 0$ $y - 4 = 0$ $y = +4$ Таким образом, в сернистой кислоте $H_2SO_3$ сера имеет степень окисления +4.

Сравнивая степени окисления, видим, что в оксиде $SO_3$ она равна +6, а в кислоте $H_2SO_3$ – +4. Так как степени окисления серы в этих двух соединениях не совпадают ($+6 \neq +4$), сернистая кислота не может соответствовать высшему оксиду серы.

Высшему оксиду серы $SO_3$ (оксиду серы(VI)) соответствует серная кислота $H_2SO_4$, где сера также проявляет степень окисления +6.

Сернистой кислоте $H_2SO_3$ (кислоте с серой в степени окисления +4) соответствует оксид серы(IV) $SO_2$.

Ответ: Нет, утверждать так нельзя, потому что в высшем оксиде серы $SO_3$ степень окисления серы равна +6, а в сернистой кислоте $H_2SO_3$ – +4. Кислотному оксиду соответствует кислота, в которой центральный элемент имеет ту же степень окисления. Высшему оксиду серы $SO_3$ соответствует серная кислота $H_2SO_4$.