Задание №4 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для определения степени окисления элемента в соединении воспользуемся правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле или сложном ионе равна нулю (для нейтральной молекулы) или заряду иона. Также вспомним, что фтор всегда имеет степень окисления $-1$, водород с неметаллами — $+1$, а кислород в большинстве соединений — $-2$.

А) $NH_{4}F$ (фторид аммония)
Данное вещество состоит из иона аммония $NH_{4}^{+}$ и фторид-иона $F^{-}$. Рассмотрим ион аммония $NH_{4}^{+}$. Сумма степеней окисления азота ($x$) и четырёх атомов водорода ($+1$) должна быть равна заряду иона ($+1$):
$x + 4 \cdot (+1) = +1$
$x + 4 = 1$
$x = 1 - 4$
$x = -3$
Степень окисления азота равна $-3$. Это соответствует варианту 2.

Б) $NF_{3}$ (фторид азота(III))
Фтор — самый электроотрицательный элемент, его степень окисления всегда $-1$. Пусть степень окисления азота равна $x$. Составим уравнение для нейтральной молекулы:
$x + 3 \cdot (-1) = 0$
$x - 3 = 0$
$x = +3$
Степень окисления азота равна $+3$. Это соответствует варианту 1.

В) $N_{2}O_{4}$ (оксид азота(IV))
Кислород в оксидах имеет степень окисления $-2$. Пусть степень окисления азота равна $x$. В молекуле два атома азота и четыре атома кислорода:
$2 \cdot x + 4 \cdot (-2) = 0$
$2x - 8 = 0$
$2x = 8$
$x = +4$
Степень окисления азота равна $+4$. Это соответствует варианту 4.

Соотнесем полученные результаты с таблицей:
А — 2
Б — 1
В — 4

Ответ: 214

Источник: ФИПИ