Номер 114, страница 32 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

114. Составьте химические формулы следующих оксидов:

а) калия;

б) железа(II);

в) марганца(IV);

г) бария;

д) ртути(I);

е) серебра(I);

ж) железа(II,III);

з) олова(IV).

Решение

Для составления химической формулы оксида необходимо знать валентности химического элемента и кислорода. Валентность кислорода в оксидах постоянна и равна II. Валентность элемента указывается в названии римской цифрой в скобках, если она переменная. Для элементов с постоянной валентностью она определяется по номеру группы в периодической таблице. Формула составляется так, чтобы суммарная валентность всех атомов элемента была равна суммарной валентности всех атомов кислорода. Это достигается путем нахождения наименьшего общего кратного (НОК) для валентностей элемента и кислорода и определения соответствующих индексов в формуле.

а) калия
Калий (K) — это щелочной металл, находится в I группе главной подгруппы периодической системы, поэтому его валентность постоянна и равна I. Валентность кислорода (O) равна II. Запишем валентности над символами: $K^I O^{II}$. Наименьшее общее кратное для валентностей I и II равно 2. Чтобы найти индексы, разделим НОК на валентность каждого элемента: для калия $2 \div 1 = 2$, для кислорода $2 \div 2 = 1$. Следовательно, формула оксида калия — $K_2O$.

Ответ: $K_2O$.

б) железа(II)
В названии оксида указана валентность железа (Fe), она равна II. Валентность кислорода (O) равна II. Запишем валентности: $Fe^{II} O^{II}$. Так как валентности элементов равны, их соотношение в формуле 1:1. Индексы равны 1 и в формуле не указываются. Следовательно, формула оксида железа(II) — $FeO$.

Ответ: $FeO$.

в) марганца(IV)
Из названия следует, что валентность марганца (Mn) равна IV. Валентность кислорода (O) — II. Запишем валентности: $Mn^{IV} O^{II}$. НОК для валентностей IV и II равно 4. Находим индексы: для марганца $4 \div 4 = 1$, для кислорода $4 \div 2 = 2$. Таким образом, формула оксида марганца(IV) — $MnO_2$.

Ответ: $MnO_2$.

г) бария
Барий (Ba) — элемент II группы главной подгруппы, его валентность постоянна и равна II. Валентность кислорода (O) — II. Запишем валентности: $Ba^{II} O^{II}$. Валентности равны, поэтому соотношение атомов 1:1. Формула оксида бария — $BaO$.

Ответ: $BaO$.

д) ртути(I)
Валентность ртути (Hg) указана в названии и равна I. Валентность кислорода (O) — II. Запишем валентности: $Hg^I O^{II}$. НОК для I и II равно 2. Находим индексы: для ртути $2 \div 1 = 2$, для кислорода $2 \div 2 = 1$. Формула оксида ртути(I) — $Hg_2O$. Стоит отметить, что катион ртути(I) существует в виде димера $Hg_2^{2+}$.

Ответ: $Hg_2O$.

е) серебра(I)
Валентность серебра (Ag) указана в названии и равна I (это его наиболее характерная валентность). Валентность кислорода (O) — II. Запишем валентности: $Ag^I O^{II}$. НОК для I и II равно 2. Находим индексы: для серебра $2 \div 1 = 2$, для кислорода $2 \div 2 = 1$. Формула оксида серебра(I) — $Ag_2O$.

Ответ: $Ag_2O$.

ж) железа(II,III)
Это смешанный оксид, в котором железо проявляет две степени окисления (валентности): +2 (II) и +3 (III). Его можно представить как соединение, состоящее из оксида железа(II), $FeO$, и оксида железа(III), $Fe_2O_3$. Если сложить атомы в этих двух формулах ($FeO \cdot Fe_2O_3$), получим итоговую формулу $Fe_3O_4$. Этот оксид также известен как магнетит или железная окалина.

Ответ: $Fe_3O_4$.

з) олова(IV)
Валентность олова (Sn) указана в названии и равна IV. Валентность кислорода (O) — II. Запишем валентности: $Sn^{IV} O^{II}$. НОК для IV и II равно 4. Находим индексы: для олова $4 \div 4 = 1$, для кислорода $4 \div 2 = 2$. Формула оксида олова(IV) — $SnO_2$.

Ответ: $SnO_2$.