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: у металлов I группы главной подгруппы (как калий $K$) она всегда $+1$, у металлов II группы (как кальций $Ca$) она $+2$, у алюминия $Al$ она $+3$, а у кислорода $O$ в большинстве соединений она равна $-2$.

А) $KClO_{4}$ (перхлорат калия)
Обозначим степень окисления хлора за $x$.
У калия степень окисления $+1$, у кислорода $-2$. Составим уравнение:
$(+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$
$1 + x - 8 = 0$
$x - 7 = 0$
$x = +7$
Следовательно, хлор в этом соединении имеет степень окисления $+7$. Это соответствует варианту 1.

Б) $AlCl_{3}$ (хлорид алюминия)
Это бинарное соединение металла и неметалла. В хлоридах хлор проявляет свою низшую степень окисления.
У алюминия степень окисления $+3$, степень окисления хлора обозначим за $x$:
$(+3) + 3 \cdot x = 0$
$3x = -3$
$x = -1$
Следовательно, хлор в этом соединении имеет степень окисления $-1$. Это соответствует варианту 2.

В) $Ca(ClO_{2})_{2}$ (хлорит кальция)
Обозначим степень окисления хлора за $x$.
У кальция степень окисления $+2$, у кислорода $-2$. Составим уравнение для всей молекулы:
$(+2) + 2 \cdot (x + 2 \cdot (-2)) = 0$
Раскроем скобки:
$2 + 2 \cdot (x - 4) = 0$
$2 + 2x - 8 = 0$
$2x - 6 = 0$
$2x = 6$
$x = +3$
Следовательно, хлор в этом соединении имеет степень окисления $+3$. Это соответствует варианту 3.

Ответ: 123

Источник: ФИПИ