Задание №3 — Теоретические основы химии
Из числа указанных в ряду элементов выберите два элемента, которые в образованных ими анионах с общей формулой ЭOx2− могут иметь одинаковую степень окисления.
Запишите номера выбранных элементов.
Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Na 2) Cl 3) C 4) H 5) S
Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.
Правильный ответ
35
Пояснение
Решение.
Для решения задачи проанализируем каждый элемент из списка и определим, какие анионы с общей формулой ЭOx2− они могут образовывать, и какая степень окисления будет у центрального атома в этих анионах.
1) Na (натрий) — это типичный металл I группы главной подгруппы. Натрий проявляет в соединениях только одну положительную степень окисления +1. Он образует катионы Na+, но не образует сложных кислородсодержащих анионов типа ЭOx2−.
2) Cl (хлор) — неметалл VII группы. Хлор образует ряд кислородсодержащих анионов: ClO−, ClO2−, ClO3−, ClO4−. Все эти анионы имеют заряд 1−. Анионы с зарядом 2− для хлора не характерны.
3) C (углерод) — неметалл IV группы. Углерод образует устойчивый карбонат-анион CO32−. Рассчитаем степень окисления углерода в этом анионе: x + 3 * (−2) = −2, откуда x = +4. Таким образом, углерод в анионе состава ЭOx2− имеет степень окисления +4.
4) H (водород) — неметалл I группы. Водород образует катион H+ или гидрид-анион H−. Сложных анионов с кислородом состава ЭOx2− он не образует.
5) S (сера) — неметалл VI группы. Сера образует несколько кислородсодержащих анионов с зарядом 2−:
- Сульфит-анион SO32−. Рассчитаем степень окисления серы: x + 3 * (−2) = −2, откуда x = +4.
- Сульфат-анион SO42−. Рассчитаем степень окисления серы: x + 4 * (−2) = −2, откуда x = +6.
Мы видим, что в анионе SO32− сера имеет степень окисления +4.
Сравнивая результаты, мы видим, что углерод (3) в анионе CO32− и сера (5) в анионе SO32− имеют одинаковую степень окисления +4. Оба аниона соответствуют общей формуле ЭOx2−.
Ответ: 35
Источник: ФИПИ