Задание №4 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для определения степени окисления элемента в сложном веществе мы воспользуемся правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Также вспомним постоянные степени окисления для некоторых элементов: у калия ($K$) она всегда $+1$, у кислорода ($O$) в большинстве соединений $-2$, у водорода ($H$) с неметаллами $+1$.

А) $KBrO_{3}$ (Бромат калия)
В этом соединении калий имеет степень окисления $+1$, а кислород $-2$. Обозначим степень окисления брома за $x$. Составим уравнение:
$+1 + x + 3 \cdot (-2) = 0$
$+1 + x - 6 = 0$
$x - 5 = 0$
$x = +5$
Следовательно, степень окисления брома равна $+5$. Это соответствует варианту 3.

Б) $PBr_{3}$ (Бромид фосфора(III))
Бром является более электроотрицательным элементом, чем фосфор. В бинарных соединениях неметаллов (бромидах) бром проявляет свою низшую степень окисления. Чтобы найти низшую степень окисления для элементов VIIA группы, нужно из номера группы вычесть 8:
$7 - 8 = -1$
Таким образом, степень окисления брома здесь $-1$. Это соответствует варианту 2.

В) $NH_{4}Br$ (Бромид аммония)
Это соль, состоящая из катиона аммония $NH_{4}^{+}$ и аниона брома $Br^{-}$. В солях, образованных бескислородными кислотами (в данном случае бромоводородной кислотой $HBr$), бром всегда имеет свою низшую степень окисления, равную $-1$.
Проверим через сумму степеней окисления: у азота в ионе аммония $-3$, у водорода $+1$.
$-3 + 4 \cdot (+1) + x = 0$
$-3 + 4 + x = 0$
$1 + x = 0$
$x = -1$
Степень окисления брома равна $-1$. Это соответствует варианту 2.

Ответ: А → 3, Б → 2, В → 2.

Источник: ФИПИ