Задолжително минимално знаење

Состојба на оксидација

Моделите на промени во електронегативноста во периоди и групи на периодичниот систем беа разгледани во § 36.

Правила за пресметување на степенот на оксидација (с.о.) на хемиски елементи:

  1. Најмал електронегативен хемиски елемент е
    1. железо
    2. магнезиум
    3. калциум

    Треба да обрнете внимание на фразата „најмалку електронегативен“, т.е. елементот со најголеми метални својства. Овој аргумент ќе ни овозможи да го исклучиме азот, како неметал, од можните одговори и да се фокусираме на калциумот, како најактивниот од металите предложени во задачата. Одговор: 4.

  2. Најполарната хемиска врска во една од молекулите
    1. CCl 4
    2. СВr 4

    Познавањето на моделите на промени во електронегативноста во периодите и групите на периодичниот систем на D. I. Менделеев ни овозможува да го исклучиме метанот CH 4 од листата на четиривалентни јаглеродни соединенија, а од преостанатите халиди да се смести на CF 4, како соединение на јаглерод со најелектронегативниот од сите хемиски елементи - флуор. Одговор: 2.

  3. Во молекулите на водород хлорид и хлор, хемиската врска е соодветно
    1. јонски и ковалентни поларни
    2. јонски и ковалентни неполарни
    3. ковалентна поларна и ковалентна неполарна
    4. водород и ковалентен неполарен

    Клучниот збор за брзо и правилно завршување на оваа задача е зборот „соодветно“. Во предложените опции, само еден од одговорите започнува со зборовите „поларен ковалентен“, т.е. врска карактеристична за водород хлорид. Одговор: 3.

  4. Оксидационата состојба на манган во соединение чија формула е K 2 MnO 4 е еднаква на

    Познавањето на правилата за пресметување на состојбите на оксидација на елементите со помош на формулата ќе ви овозможи да го изберете точниот одговор. Одговор: 3.

  5. Сулфурот во сол има најниска состојба на оксидација
    1. калиум сулфат
    2. калиум сулфит
    3. калиум сулфид
    4. калиум водород сулфат

    Очигледно, брзото завршување на оваа задача ќе биде олеснето со преведување на имињата на солите во формули. Бидејќи сулфурот е елемент од групата VIA, неговата најниска состојба на оксидација е -2. Оваа вредност одговара на соединение со формулата K 2 S - калиум сулфид. Одговор: 3.

  6. Атомот на хлор има состојба на оксидација од +5 во јонот.
    1. С1О - 4
    2. С1О -
    3. С1О - 3
    4. С1О - 2

    При извршувањето на оваа задача, треба да обрнете внимание на фактот дека состојбата не дава електрично неутрални соединенија, туку јони на хлор со еден негативен полнеж („-“). Бидејќи збирот на оксидационите состојби на атомите во јонот е еднаков на полнењето на јонот, вкупниот негативен полнеж на атомите на кислород во саканиот јон треба да има вредност од -6 (+5 - 6 = -1) . Одговор: 3.

  7. Азотот има состојба на оксидација од -3 во секое од двете соединенија
    1. NF 3 И NH 3
    2. NH 4 Cl и N 2 O 3
    3. NH 4 Cl и NH 3
    4. HNO2 и NF3

    За да го одредите точниот одговор, треба ментално да ги поделите опциите за одговор во лева и десна колона. Потоа изберете го оној во кој соединенијата имаат поедноставен состав - во нашиот случај, ова е десната подколона на бинарни соединенија. Анализата ќе ги елиминира одговорите 2 и 4, бидејќи во оксиди и флуориди азотот има позитивна оксидациска состојба, како помалку електронегативен елемент. Овој аргумент ни овозможува да го исклучиме одговорот 1, бидејќи првата супстанција во него сè уште е истиот азот флуорид. Одговор: 3.

  8. Не припаѓаат на супстанции со молекуларна структура
    1. јаглерод диоксид
    2. метанот
    3. водород хлорид
    4. калциум карбонат

    Треба да обрнете внимание на негативната проценка вградена во условите на задачата. Бидејќи гасовите супстанции во нормални услови имаат молекуларна кристална решетка во цврста состојба, опциите 1-3 не ги исполнуваат условите на задачата. Класификацијата на калциум карбонат како сол уште еднаш ќе го потврди точниот одговор. Одговор: 4.

  9. Дали се точни следните судови за својствата на супстанциите и нивната структура?

    A. Влажните алишта се сушат на студ бидејќи супстанциите со молекуларна структура се способни за сублимација (сублимација).

    Б. Влажните алишта се сушат на студ бидејќи молекулите на водата имаат мала молекуларна тежина.

    1. само А е точно
    2. само Б е точно
    3. двете пресуди се точни
    4. двете изјави се неточни

    Познавањето на физичките својства на супстанциите со молекуларна структура ни овозможува да одлучиме дека причината за сушењето на влажните алишта на студ е способноста на мразот да се сублимира, а не диполната структура на молекулите на водата. Одговор: 1.

  10. Секоја од супстанциите чии формули се дадени во серијата има молекуларна структура
    1. CO 2, HNO 3, CaO
    2. Na 2 S, Br 2, NO 2
    3. H 2 SO 4, Cu, O 3
    4. SO 2, I 2, HCl

    Бидејќи предложените опции содржат по три супстанции, логично е ментално да се поделат овие опции во три вертикални колони. Анализата на секоја од нив, почнувајќи од супстанции со поедноставен состав (средна колона), ќе ни овозможи да го исклучиме одговорот 3, бидејќи содржи метален бакар, кој има метална кристална решетка. Слична анализа на десната подколона ќе ни овозможи да го исклучиме одговорот 1, бидејќи содржи оксид на алкален земјен метал (јонска решетка). Од двете преостанати опции, неопходно е да се исклучи опцијата 2, бидејќи содржи сол на алкален метал - натриум сулфид (јонска решетка). Одговор: 4.

Задачи за самостојна работа

  1. Азотот покажува состојба на оксидација +5 во соединение чија формула е
    1. N2O5
    2. N2O4
    3. N2O
  2. Состојбата на оксидација на хромот во соединение чија формула е (NH 4) 2 Cr 2 O 7 е еднаква на
  3. Степенот на оксидација на азот се намалува кај голем број супстанции чии формули се
    1. NH3, NO2, KNO3
    2. N2O4, KNO2, NH4Cl
    3. N2, N2O, NH3
    4. HNO3, HNO2, NO2
  4. Оксидационата состојба на хлорот се зголемува кај голем број супстанции чии формули се
    1. HClO, HClO 4, KClO 3
    2. Сl 2, С1 2 О 7, КСlO 3
    3. Ca(C1O) 2, KClO 3, HClO 4
    4. KCl, KClO 3, KClO
  5. Најполарната хемиска врска во молекулата
    1. амонијак
    2. хидроген сулфид
    3. водород бромид
    4. водород флуорид
  6. Супстанција со ковалентна неполарна врска
    1. бел фосфор
    2. алуминиум фосфид
    3. фосфор (V) хлорид
    4. калциум фосфат
  7. Формулите на супстанции со само јонски врски се запишани во серијата
    1. натриум хлорид, фосфор (V) хлорид, натриум фосфат
    2. натриум оксид, натриум хидроксид, натриум пероксид
    3. јаглерод дисулфид, калциум карбид, калциум оксид
    4. калциум флуорид, калциум оксид, калциум хлорид
  8. Има атомска кристална решетка
    1. натриум оксид
    2. калциум оксид
    3. сулфур(IV) оксид
    4. алуминиум оксид
  9. Соединение со јонска кристална решетка се формира кога хлорот е во интеракција со
    1. фосфор
    2. бариум
    3. водород
    4. сиво
  10. Дали се точни следните изјави за амониум хлорид?

    А. Амониум хлоридот е супстанца со јонска структура, формирана поради ковалентни поларни и јонски врски.

    Б. Амониум хлоридот е супстанца со јонска структура, а со тоа и цврста, огноотпорна и неиспарлива.

    1. само А е точно
    2. само Б е точно
    3. двете пресуди се точни
    4. двете пресуди се погрешни

ДЕФИНИЦИЈА

Амониум хлорид(амонијак) во нормални услови се појавува како бели кристали (сл. 1).

Испарлив, малку термички стабилен (точка на топење - 400 o C под притисок). Бруто формула - NH 4 Cl. Моларната маса на амониум хлорид е 53,49 g/mol.

Ориз. 1. Амониум хлорид. Изглед.

Тој е многу растворлив во вода (хидролизира во катјонот). Не формира кристални хидрати. Се распаѓа со концентрирана сулфурна киселина и алкалии.

NH4Cl, оксидациски состојби на елементите во него

За да ги одредите состојбите на оксидација на елементите што го сочинуваат амониум хлоридот, прво треба да разберете за кои елементи е точно позната оваа вредност.

Степенот на оксидација на киселинскиот остаток се определува со бројот на атоми на водород вклучени во киселината што ја формира, означена со знак минус. Хлоридниот јон е кисел остаток на хлороводородна (хлороводородна) киселина, чија формула е HCl. Содржи еден водороден атом, затоа, оксидационата состојба на хлорот во хлоридниот јон е (-1).

Амониумскиот јон е дериват на амонијак (NH 3), кој е хидрид. И, како што е познато, состојбата на оксидација на водородот во хидридите е секогаш еднаква на (+1). За да ја пронајдеме оксидационата состојба на азот, ја земаме неговата вредност како „x“ и ја одредуваме користејќи ја равенката за електрична неутралност:

x + 4× (+1) + (-1) = 0;

x + 4 - 1 = 0;

Ова значи дека состојбата на оксидација на азот во амониум хлорид е (-3):

N-3H +14Cl-1.

Примери за решавање проблеми

ПРИМЕР 1

Вежбајте Одреди го степенот на оксидација на азот во следните соединенија: а) NH 3 ; б) Li3N; в) НЕ 2.
Одговори а) Амонијакот е азотен хидрид и, како што е познато, во овие соединенија водородот покажува состојба на оксидација (+1). За да ја пронајдеме оксидационата состојба на азот, ја земаме неговата вредност како „x“ и ја одредуваме користејќи ја равенката за електрична неутралност:

x + 3× (+1) = 0;

Степенот на оксидација на азот во амонијак е (-3): N -3 H 3 .

б) Литиумот покажува константна оксидациска состојба која се совпаѓа со бројот на групата во Периодниот систем на D.I. Менделеев, во кој се наоѓа, т.е. еднакво на (+1) (литиум - метал). За да ја пронајдеме оксидационата состојба на азот, ја земаме неговата вредност како „x“ и ја одредуваме користејќи ја равенката за електрична неутралност:

3× (+1) + x = 0;

Состојбата на оксидација на азот во литиум нитрид е (-3): Li 3 N -3.

в) Степенот на оксидација на кислородот во составот на оксидите е секогаш еднаков на (-2). За да ја пронајдеме оксидационата состојба на азот, ја земаме неговата вредност како „x“ и ја одредуваме користејќи ја равенката за електрична неутралност:

x + 2×(-2) = 0;

Оксидационата состојба на азот во азот диоксид е (+4): N +4 O 2 .

ПРИМЕР 2

Вежбајте Одреди го степенот на оксидација на азот во следните соединенија: а) N 2; б) HNO 3; в) Ba(NO 2) 2.
Одговори а) Во соединенијата со неполарни врски, оксидационата состојба на елементите е нула. Ова значи дека оксидационата состојба на азот во неговата дијатомска молекула е нула: N 0 2.

б) Состојбите на оксидација на водородот и кислородот во составот на неорганските киселини се секогаш еднакви на (+1) и (-2), соодветно. За да ја пронајдеме оксидационата состојба на азот, ја земаме неговата вредност како „x“ и ја одредуваме користејќи ја равенката за електрична неутралност:

(+1) + x + 3×(-2) = 0;

1 + x - 6 = 0;

Степенот на оксидација на азот во азотна киселина е (+5): HN +5 O 3 .

в) Бариумот покажува константна состојба на оксидација што се совпаѓа со бројот на групата во Периодниот систем D.I. Менделеев, во кој се наоѓа, т.е. еднакво на (+2) (бариумот е метал). Степенот на оксидација на кислородот во составот на неорганските киселини и нивните остатоци е секогаш еднаков на (-2). За да ја пронајдеме оксидационата состојба на азот, ја земаме неговата вредност како „x“ и ја одредуваме користејќи ја равенката за електрична неутралност:

(+2) + 2×x + 4×(-2) = 0;

2 + 2x - 8 = 0;

Оксидационата состојба на азот во бариум нитрит е (+3): Ba(N +3 O 2) 2.

Електронегативност. Состојба на оксидација и валентност на хемиските елементи.

Редокс реакции.

1) Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата за промена на оксидационата состојба на елементот и равенката на реакцијата во која се случува оваа промена.

3) Воспоставете кореспонденција помеѓу равенката на редокс реакцијата и својството на азот што го покажува во оваа реакција.

4) Воспоставете кореспонденција помеѓу формулата на супстанцијата и оксидационата состојба на хлорот во неа.

6) Воспоставете кореспонденција помеѓу својствата на азот и равенката на реакцијата на редокс во која тој ги покажува овие својства.

7) Воспоставете кореспонденција помеѓу формулата на супстанцијата и степенот на оксидација на азот во неа.

ФОРМУЛА НА СУПСТАНЦИЈАТА
А) NaNO 2
СТАПКА НА ОКСИДАЦИЈА НА АЗОТ
1) +5
2) +3
3) –3, +5
4) 0, +2
5) –3, +3
6) +4, +2

8) Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и промената на состојбата на оксидација на оксидирачкиот агенс во неа.

10. Воспоставете кореспонденција помеѓу формулата на солта и оксидационата состојба на хромот во неа.

12. Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и формулата на редукционото средство во неа

14. Воспостави кореспонденција помеѓу формулата на супстанцијата и степенот на оксидација на азот во неа.

16. Воспоставете кореспонденција помеѓу формулата на солта и оксидационата состојба на хромот во неа.

18. Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и формулата на редукционото средство во неа

19. Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и промената на оксидациската состојба на редукционото средство.

ШЕМА НА РЕАКЦИЈА

А) Cl 2 + P → PCl 5

Б) HCl + KMnO 4 → Cl 2 + MnCl 2 + KCl + H 2 O

Б) HClO + H 2 O 2 → O 2 + H 2 O + HCl

Г) Cl 2 + KOH → KCl + KClO 3 + H 2 O

ПРОМЕНА ОД РЕСТОРЕР
1) Cl 0 → Cl -1

2) Cl -1 →Cl 0

3) Cl 0 → Cl +1

5) Cl 0 → Cl +5

6) Mn +7 → Mn +2

20. Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и промената на состојбата на оксидација на оксидирачкиот агенс.

ШЕМА НА РЕАКЦИЈА

А) Na 2 SO 3 + I 2 + NaOH → Na 2 SO 4 + NaI + H 2 O

Б) I 2 + H 2 S → S + HI

Б) SO 2 + NaIO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 + NaI

Г) H 2 S + SO 2 → S + H 2 O

ПРОМЕНА ОД ОКСИДИЗАТОР
1) S -2 → S 0

3) S +4 → S +6

5) I +5 → I -1

21. Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и промената на оксидациската состојба на редукционото средство.

23. Воспостави кореспонденција помеѓу формулата на супстанцијата и оксидационата состојба на хромот во неа.

25. Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и промената на оксидациската состојба на редукционото средство.

27. Воспоставете кореспонденција помеѓу шемата на реакција и промената на оксидационата состојба на оксидирачкиот агенс.