Задание №4 — Первоначальные химические понятия

#67572Задание №4ФИПИ

Формула. Валентность. Степень окисления

Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления железа в данном веществе: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА

А)	FeCO₃
Б)	Na₂FeO₄
В)	Fe₂O₃

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗА

1)	+1
2)	+2
3)	+3
4)	+6

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Правильный ответ

243

Пояснение

Решение.

Для определения степени окисления железа в сложных веществах воспользуемся правилом: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Также вспомним постоянные или наиболее характерные степени окисления других элементов: кислород в соединениях обычно имеет степень окисления $-2$ , натрий (металл I группы) — $+1$ .

А) $FeCO_{3}$ (Карбонат железа(II))
В данной соли железо связано с кислотным остатком угольной кислоты $CO_{3}^{2-}$ . Заряд карбонат-иона равен $-2$ . Чтобы молекула была электронейтральной, степень окисления железа должна быть равна $+2$ .
Проверим расчётом: пусть степень окисления железа равна $x$ . Степень окисления углерода в карбонатах $+4$ , кислорода $-2$ .
$x + 4 + 3 \cdot (-2) = 0$
$x + 4 - 6 = 0$
$x = +2$ .
Соответствует варианту 2.

Б) $Na_{2}FeO_{4}$ (Феррат натрия)
Определим степень окисления железа ( $x$ ), зная, что у натрия она $+1$ , а у кислорода $-2$ :
$2 \cdot (+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$
$2 + x - 8 = 0$
$x - 6 = 0$
$x = +6$ .
Соответствует варианту 4.

В) $Fe_{2}O_{3}$ (Оксид железа(III))
В оксидах кислород всегда имеет степень окисления $-2$ . Пусть степень окисления железа равна $x$ :
$2 \cdot x + 3 \cdot (-2) = 0$
$2x - 6 = 0$
$2x = 6$
$x = +3$ .
Соответствует варианту 3.

Ответ: А — 2, Б — 4, В — 3.

Источник: ФИПИ