Номер 7, страница 72 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

Проверьте себя. 7. Кислород, сера и их соединения - номер 7, страница 72.

Условие.

7. Степени окисления $+4$ и $+6$ сера проявляет соответственно в соединениях

1) $Na_2S$ и $H_2SO_4$

2) $KHSO_3$ и $SO_3$

3) $Ca(HSO_3)_2$ и $H_2SO_4$

4) $SO_3$ и $SO_2$

Решение.

Решение 2.

Для решения задачи необходимо определить степень окисления серы в каждом из предложенных соединений. Степень окисления — это условный заряд атома в соединении, вычисленный из предположения, что все связи в нем являются ионными.

При расчете будем использовать стандартные правила:

• Сумма степеней окисления всех атомов в нейтральной молекуле равна нулю.
• Степень окисления кислорода (O) в большинстве соединений (оксидах, кислотах, солях) равна -2.
• Степень окисления водорода (H) в соединениях с неметаллами равна +1.
• Степень окисления металлов IА группы (например, Na, K) в соединениях равна +1.
• Степень окисления металлов IIA группы (например, Ca) в соединениях равна +2.

Проанализируем каждую пару соединений, предложенную в вариантах ответа.

1) Na₂S и H₂SO₄

В соединении $Na_2S$ (сульфид натрия) степень окисления натрия $Na$ равна +1. Обозначим степень окисления серы $S$ как $x$. Составляем уравнение, исходя из электронейтральности молекулы: $2 \cdot (+1) + x = 0$, откуда $x = -2$.

В соединении $H_2SO_4$ (серная кислота) степень окисления водорода $H$ равна +1, а кислорода $O$ — -2. Обозначим степень окисления серы $S$ как $y$. Составляем уравнение: $2 \cdot (+1) + y + 4 \cdot (-2) = 0$, откуда $2 + y - 8 = 0$, $y = +6$.

Степени окисления серы в данной паре: -2 и +6. Этот вариант не подходит.

2) KHSO₃ и SO₃

В соединении $KHSO_3$ (гидросульфит калия) степень окисления калия $K$ равна +1, водорода $H$ — +1, кислорода $O$ — -2. Обозначим степень окисления серы $S$ как $x$. Составляем уравнение: $(+1) + (+1) + x + 3 \cdot (-2) = 0$, откуда $2 + x - 6 = 0$, $x = +4$.

В соединении $SO_3$ (оксид серы(VI)) степень окисления кислорода $O$ равна -2. Обозначим степень окисления серы $S$ как $y$. Составляем уравнение: $y + 3 \cdot (-2) = 0$, откуда $y = +6$.

Степени окисления серы в данной паре: +4 и +6. Этот вариант соответствует условию задачи.

3) Ca(HSO₃)₂ и H₂SO₄

В соединении $Ca(HSO_3)_2$ (гидросульфит кальция) степень окисления кальция $Ca$ равна +2, водорода $H$ — +1, кислорода $O$ — -2. Обозначим степень окисления серы $S$ как $x$. Составляем уравнение: $(+2) + 2 \cdot [(+1) + x + 3 \cdot (-2)] = 0$, откуда $2 + 2(x - 5) = 0$, $2 + 2x - 10 = 0$, $2x = 8$, $x = +4$.

В соединении $H_2SO_4$ (серная кислота), как мы уже определили в пункте 1, степень окисления серы равна +6.

Степени окисления серы в этой паре: +4 и +6. Этот вариант также соответствует условию задачи.

4) SO₃ и SO₂

В соединении $SO_3$ (оксид серы(VI)), как мы уже определили в пункте 2, степень окисления серы равна +6.

В соединении $SO_2$ (оксид серы(IV)) степень окисления кислорода $O$ равна -2. Обозначим степень окисления серы $S$ как $y$. Составляем уравнение: $y + 2 \cdot (-2) = 0$, откуда $y = +4$.

Степени окисления серы в этой паре: +6 и +4. Порядок не соответствует требуемому в условии (+4 и +6 соответственно).

Таким образом, условию задачи соответствуют два варианта: 2 и 3. В тестовых заданиях обычно предполагается один правильный ответ, что может указывать на неточность в вопросе. Оба варианта являются химически корректными. В таких случаях принято выбирать первый по порядку верный вариант.

Ответ: 2