Задание №4 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для определения степени окисления фосфора в предложенных соединениях воспользуемся правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле или сложном ионе равна нулю. При этом будем помнить, что у водорода в соединениях с неметаллами степень окисления равна $+1$, у кислорода — $-2$, у кальция (металл IIA группы) — $+2$, а у иона аммония $NH_{4}^{+}$ общий заряд равен $+1$.

А) $H_{3}PO_{3}$ (фосфористая кислота)
Обозначим степень окисления фосфора за $x$.
Составим уравнение, учитывая количество атомов каждого элемента:
$3 \cdot (+1) + x + 3 \cdot (-2) = 0$
$3 + x - 6 = 0$
$x - 3 = 0$
$x = +3$
Следовательно, степень окисления фосфора в $H_{3}PO_{3}$ равна $+3$. Это соответствует варианту 4.

Б) $(NH_{4})_{2}HPO_{4}$ (гидрофосфат аммония)
Данное вещество состоит из двух ионов аммония $NH_{4}^{+}$ и одного гидрофосфат-иона $HPO_{4}^{2-}$. Проще всего найти степень окисления фосфора, рассмотрев анион $HPO_{4}^{2-}$. Сумма степеней окисления в ионе равна его заряду ($-2$).
Обозначим степень окисления фосфора за $y$:
$1 \cdot (+1) + y + 4 \cdot (-2) = -2$
$1 + y - 8 = -2$
$y - 7 = -2$
$y = +5$
Следовательно, степень окисления фосфора в $(NH_{4})_{2}HPO_{4}$ равна $+5$. Это соответствует варианту 2.

В) $Ca_{3}P_{2}$ (фосфид кальция)
Кальций — это металл главной подгруппы II группы, его степень окисления в бинарных соединениях всегда $+2$.
Обозначим степень окисления фосфора за $z$:
$3 \cdot (+2) + 2 \cdot z = 0$
$6 + 2z = 0$
$2z = -6$
$z = -3$
Следовательно, степень окисления фосфора в $Ca_{3}P_{2}$ равна $-3$. Это соответствует варианту 1.

Сопоставим буквы и цифры:
А — 4
Б — 2
В — 1

Ответ: 421

Источник: ФИПИ