Номер 1, страница 213 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

1. Определите степени окисления атомов химических элементов в следующих соединениях: $SO_3$, $H_2O_2$, $FeBr_2$, $HNO_3$, $Al_2S_3$, $KMnO_4$, $CaCr_2O_7$, $Fe_2(SO_4)_3$, $Cu(OH)_2$.

SO₃
В молекуле оксида серы (VI) суммарная степень окисления всех атомов равна нулю, так как это нейтральная молекула. Степень окисления кислорода (O) в оксидах, как правило, равна -2. Обозначим степень окисления серы (S) через $x$. В молекуле один атом серы и три атома кислорода. Составим и решим уравнение:
$x + 3 \cdot (-2) = 0$
$x - 6 = 0$
$x = +6$
Таким образом, степень окисления серы +6, кислорода -2.

Ответ: $S^{+6}O_3^{-2}$.

H₂O₂
В молекуле пероксида водорода суммарная степень окисления равна нулю. Это пероксид, поэтому степень окисления кислорода (O) в нем равна -1 (исключение из правила), а водорода (H) +1. Проверим это: обозначим степень окисления кислорода за $y$, а водорода +1.
$2 \cdot (+1) + 2 \cdot y = 0$
$2 + 2y = 0$
$2y = -2$
$y = -1$
Таким образом, степень окисления водорода +1, кислорода -1.

Ответ: $H_2^{+1}O_2^{-1}$.

FeBr₂
В молекуле бромида железа (II) суммарная степень окисления равна нулю. Бром (Br) — это галоген, и в соединениях с металлами его степень окисления равна -1. Обозначим степень окисления железа (Fe) через $x$.
$x + 2 \cdot (-1) = 0$
$x - 2 = 0$
$x = +2$
Таким образом, степень окисления железа +2, брома -1.

Ответ: $Fe^{+2}Br_2^{-1}$.

HNO₃
В молекуле азотной кислоты суммарная степень окисления равна нулю. Степень окисления водорода (H) равна +1, а кислорода (O) равна -2. Обозначим степень окисления азота (N) через $x$.
$(+1) + x + 3 \cdot (-2) = 0$
$1 + x - 6 = 0$
$x - 5 = 0$
$x = +5$
Таким образом, степень окисления водорода +1, азота +5, кислорода -2.

Ответ: $H^{+1}N^{+5}O_3^{-2}$.

Al₂S₃
В молекуле сульфида алюминия суммарная степень окисления равна нулю. Алюминий (Al) — металл III группы, его постоянная степень окисления в соединениях +3. Обозначим степень окисления серы (S) через $y$.
$2 \cdot (+3) + 3 \cdot y = 0$
$6 + 3y = 0$
$3y = -6$
$y = -2$
Таким образом, степень окисления алюминия +3, серы -2.

Ответ: $Al_2^{+3}S_3^{-2}$.

KMnO₄
В молекуле перманганата калия суммарная степень окисления равна нулю. Калий (K) — щелочной металл (I группа), его степень окисления всегда +1. Степень окисления кислорода (O) равна -2. Обозначим степень окисления марганца (Mn) через $x$.
$(+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$
$1 + x - 8 = 0$
$x - 7 = 0$
$x = +7$
Таким образом, степень окисления калия +1, марганца +7, кислорода -2.

Ответ: $K^{+1}Mn^{+7}O_4^{-2}$.

CaCr₂O₇
В молекуле дихромата кальция суммарная степень окисления равна нулю. Кальций (Ca) — щелочноземельный металл (II группа), его степень окисления всегда +2. Степень окисления кислорода (O) равна -2. Обозначим степень окисления хрома (Cr) через $x$.
$(+2) + 2 \cdot x + 7 \cdot (-2) = 0$
$2 + 2x - 14 = 0$
$2x - 12 = 0$
$2x = 12$
$x = +6$
Таким образом, степень окисления кальция +2, хрома +6, кислорода -2.

Ответ: $Ca^{+2}Cr_2^{+6}O_7^{-2}$.

Fe₂(SO₄)₃
В молекуле сульфата железа (III) суммарная степень окисления равна нулю. Это соль, состоящая из катиона железа $Fe^{n+}$ и сульфат-аниона $SO_4^{2-}$. Заряд сульфат-аниона равен -2. Сначала определим степень окисления серы (S) в ионе $SO_4^{2-}$. Сумма степеней окисления в ионе равна его заряду. Степень окисления кислорода (O) равна -2. Обозначим степень окисления серы через $y$.
$y + 4 \cdot (-2) = -2$
$y - 8 = -2$
$y = +6$
Теперь определим степень окисления железа (Fe) в молекуле $Fe_2(SO_4)_3$. Обозначим ее через $x$. Суммарный заряд трех сульфат-ионов равен $3 \cdot (-2) = -6$.
$2 \cdot x + 3 \cdot (-2) = 0$
$2x - 6 = 0$
$2x = 6$
$x = +3$
Таким образом, степень окисления железа +3, серы +6, кислорода -2.

Ответ: $Fe_2^{+3}(S^{+6}O_4^{-2})_3$.

Cu(OH)₂
В молекуле гидроксида меди (II) суммарная степень окисления равна нулю. Это основание, состоящее из катиона меди $Cu^{n+}$ и гидроксид-аниона $OH^{-}$. Заряд гидроксид-аниона равен -1. В нем степень окисления кислорода (O) равна -2, а водорода (H) +1 (проверка: $-2 + 1 = -1$). Обозначим степень окисления меди (Cu) через $x$.
$x + 2 \cdot (-1) = 0$
$x - 2 = 0$
$x = +2$
Таким образом, степень окисления меди +2, кислорода -2, водорода +1.

Ответ: $Cu^{+2}(O^{-2}H^{+1})_2$.