Nh4Br валентность – Зная что водород одновалентен определите валентность химических элементов по формулам соединений: NaH, CaH2,AlH3,CH4, PH4, H2S,…

Задания 4. Валентности и степени окисления элементов.

Задание №1

EBA347

Степень окисления +2 во всех соединениях проявляет

1) олово

2) фосфор

3) железо

4) цинк

Решение

Ответ: 4

Пояснение:

Из всех предложенных вариантов степень окисления +2 в сложных соединениях проявляет только цинк, являясь элементом побочной подгруппы второй группы, где максимальная степень окисления равна номеру группы.

Олово – элемент главной подгруппы IV группы, металл, проявляет степени окисления 0 (в простом веществе), +2, +4 (номер группы).

Фосфор – элемент главной подгруппы главной группы, являясь неметаллом, проявляет степени окисления от -3 (номер группы – 8) до +5 (номер группы).

Железо – металл, элемент расположен в побочной подгруппе главной группы. Для железа характерны степени окисления: 0, +2, +3, +6.

Задание №2

F45DFA

Соединение состава KЭО4 образует каждый из двух элементов:

1) фосфор и хлор

2) фтор и марганец

3) хлор и марганец

4) кремний и бром

Решение

Ответ: 3

Пояснение:

Соль состава KЭО4 содержит кислотный остаток ЭО4, где кислород обладает степенью окисления -2, следовательно, степень окисления элемента Э в этом кислотном остатке равна +7. Из предложенных вариантов подходят хлор и марганец – элементы главной и побочной подгруппы VII группы соответственно.

Фтор – также элемент главной подгруппы VII группы, однако, являясь самым электроотрицательным элементом, не проявляет положительных степеней окисления (0 и -1).

Бор, кремний и фосфор – элементы главных подгрупп 3, 4 и 5 групп соответственно, поэтому в солях проявляют соответствующие максимальные степени окисления +3, +4, +5.

Задание №3

BA7EFF

Одинаковую высшую степень окисления в соединениях проявляют

  • 1. Zn и Cr
  • 2. Si и B
  • 3. Fe и Mn
  • 4. P и As
Решение

Ответ: 4

Пояснение:

Одинаковую высшую степень окисления в соединениях, равную номеру группы (+5), проявляют P и As. Это элементы расположены в главной подгруппе V группы.

Zn и Cr – элементы побочных подгрупп II и VI групп соответственно. В соединениях цинк проявляет высшую степень окисления +2, хром — +6.

Fe и Mn – элементы побочных подгруппы VIII и VII групп соответственно. Высшая степень окисления у железа составляет +6, у марганца — +7.

Задание №4

DC98F9

Одинаковую высшую степень окисления в соединениях проявляют

  • 1. Hg и Cr
  • 2. Si и Al
  • 3. F и Mn
  • 4. P и N
Решение Ответ: 4

Пояснение:

Одинаковую высшую степень окисления в соединениях, равную номеру группы (+5), проявляют P и N. Эти элементы расположены в главной подгруппе V группы.

Hg и Cr – элементы побочных подгрупп II и VI групп соответственно. В соединениях ртуть проявляет высшую степень окисления +2, хром   –   +6.

Si и Al − элементы главных подгруппы IV и III групп соответственно. Следовательно, для кремния максимальная степень окисления в сложных соединениях равна +4 (номер группы, где расположен кремний), для алюминия   −   +3 (номер группы, где расположен алюминия).

F и Mn – элементы главной и побочной подгрупп VII групп соответственно. Однако фтор, являясь самым электроотрицательным элементом Периодической системы химических элементов, не проявляет положительных степеней окисления: в сложных соединения его степень окисления равна −1 (номер группы−8). Высшая степень окисления марганца составляет +7.

Задание №5

C0E0FE

Степень окисления +3 азот проявляет в каждом из двух веществ:

  • 1. HNO2 и NH3
  • 2. NH4Cl и N2О3
  • 3. NaNO2 и NF3
  • 4. HNO3 и N2
Решение

Ответ: 3

Пояснение:

В азотистой кислоте HNO2 степень окисления кислорода в кислотном остатке равна -2, у водорода — +1, следовательно, чтобы молекула оставалась электронейтральной, степень окисления азота составляет +3. В аммиаке NH3 азот является более электроотрицательным элементом, поэтому он оттягивает на себя электронную пару ковалентной полярной связи и обладает отрицательной степенью окисления -3, степень окисления водорода в аммиаке составляет +1.

Хлорид аммония NH4Cl является аммонийной солью, поэтому степень окисления азота такая же, как в аммиаке, т.е. равна -3. В оксидах степень окисления кислорода всегда равна -2, поэтому у азота она составляет +3.

В нитрите натрия NaNO2 (соли азотистой кислоты) степень окисления азота такая же, как в азота в азотистой кислоте, т.к. составляет +3. Во фториде азота степень окисления азота +3, поскольку фтор является самым электроотрицательным элементом Периодической системы и в сложных соединениях проявляет отрицательную степень окисления -1. Данный вариант ответа удовлетворяет условию задания.

В азотной кислоте азот обладает высшей степенью окисления, равной номеру группы (+5). Азот как простое соединение (поскольку состоит из атомов одного химического элемента) обладает степенью окисления 0.

Задание №6

EDD5FF

Высшему оксиду элемента VI группы соответствует формула

  • 1. Э4O6
  • 2. ЭO4
  • 3. ЭO2
  • 4. ЭО
    3
Решение

Ответ: 4

Пояснение:

Высшим оксидом элемента является оксид элемента с его максимальной степени окисления. В группе наивысшая степень окисления элемента равна номеру группы, следовательно, в VI группе максимальная степень окисления элемента равна +6. В оксидах кислород проявляет степень окисления -2. Цифры, стоящие под символом элемента, называются индексами и указывает на количество атомов этого элемента в молекуле.

Первый вариант является неверным, т.к. элемент обладает степенью окисления 0-(-2)⋅6/4 = +3.

Во втором варианте элемент обладает степенью окисления 0-(-2) ⋅ 4 = +8.

В третьем варианте степень окисления элемента Э: 0-(-2) ⋅ 2 = +4.

В четвертом варианте степень окисления элемента Э: 0-(-2) ⋅ 3 = +6, т.е. это искомый ответ.

Задание №7

EFF6F9

Степень окисления хрома в дихромате аммония (NH

4)2Cr2O7 равна

Решение

Ответ: 1

Пояснение:

В бихромате аммония (NH4)2Cr2O7 в катионе аммония NH4+ азот как более электроотрицательный элемент обладает низшей степенью окисления -3, водород заряжен положительно +1. Следовательно, весь катион обладает зарядом +1, но, поскольку этих катионов 2, то общий заряд составляет +2.

Для того чтобы молекула оставалась электронейтральной, у кислотного остатка Cr2O72− заряд должен быть -2. Кислород в кислотных остатках кислот и солей всегда обладает зарядом -2, поэтому 7 атомов кислорода, входящих в состав молекулы бихромата аммония, заряжены -14. Атомов хрома Cr в молекулы 2, следовательно, если заряд хрома обозначить за x, то имеем:

2x + 7 ⋅ (-2) = -2, где x = +6. Заряд хрома в молекуле бихромата аммония равен +6.

Задание №8

3FC0F3

Степень окисления +5 возможна для каждого из двух элементов:

1) кислорода и фосфора

2) углерода и брома

3) хлора и фосфора

4) серы и кремния

Решение

Ответ: 3

Пояснение:

В первом предложенном варианте ответов только фосфор как элемент главной подгруппы V группы может проявлять степень окисления +5, которая является для него максимальной. Кислород (элемент главной подгруппы VI группы), являясь элементом с высокой электроотрицательностью, в оксидах проявляет степень окисления -2, как простое вещество – 0 и в соединении со фтором OF2 – +1. Степень окисления +5 для него не характерна.

Углерод и бром – элементы главных подгрупп IV и VII групп соответственно. Для углерода характерна максимальная степень окисления +4 (равна номеру группы), а бром проявляет степени окисления -1, 0 (в простом соединении Br

2), +1, +3, +5 и +7.

Хлор и фосфор – элементы главных подгрупп VII и V групп соответственно. Фосфор проявляется максимальную степень окисления +5 (равную номеру группы), для хлора аналогично брому характерны степени окисления -1, 0 (в простом соединении Cl2), +1, +3, +5, +7.

Сера и кремний – элементы главных подгрупп VI и IV групп соответственно. Сера проявляет широкий спектр степеней окисления от -2 (номер группы − 8) до +6 (номер группы). Для кремния максимальная степень окисления равна +4 (номер группы).

Задание №9

44E50C

Высшую степень окисления азот проявляет в соединении, формула которого

  • 1. NaNO3
  • 2. NaNO2
  • 3. NH
    4
    Cl
  • 4. NO
Решение

Ответ: 1

Пояснение:

Азот – элемент главной подгруппы V группы, следовательно, он может проявлять максимальную степень окисления, равную номеру группы, т.е. +5.

В нитрате натрия NaNO3 натрий  имеет степень окисления +1 (элемент I группы), атомов кислорода в кислотном остатке 3, каждый из которых имеет степень окисления −2, следовательно, чтобы молекула оставалась электронейтральной, азот должен иметь степень окисления: 0 − (+1) − (−2)·3 = +5.

В нитрите натрия NaNO2 атом натрий также имеет степень окисления +1 (элемент I группы), атомов кислорода в кислотном остатке 2, каждый из которых имеет степень окисления −2, следовательно, чтобы молекула оставалась электронейтральной, азот должен обладать степенью окисления: 0 − (+1) − (−2)·2 = +3.

NH4Cl − хлорид аммония. В хлоридах атомы хлора имеют степень окисления −1, атомы водорода, которого в молекуле 4, заряжен положительно, следовательно, чтобы молекула оставалась электронейтральной, степень окисления азота: 0 − (−1) − 4 ·(+1) = −3. В аммиаке и катионах аммонийных солей азот имеет минимальную степень окисления −3 (номер группы, в которой расположен элемент, − 8).

В молекуле оксида азота NO кислород проявляет минимальную степень окисления −2, как во всех оксидах, следовательно, степень окисления азота равна +2.

Задание №10

0EB205

Высшую степень окисления азот проявляет в соединении, формула которого

  • 1. Fe(NO3)3
  • 2. NaNO2
  • 3. (NH4)2SO4
  • 4. NO2
Решение

Ответ: 1

Пояснение:

Азот – элемент главной подгруппы V группы, следовательно, он может проявлять максимальную степень окисления, равную номеру группы, т.е. +5.

Одна структурная единица нитрата железа Fe(NO3)3 состоит из одного иона Fe3+ и трех нитрат-ионов. В нитрат-ионах атомы азота независимо от типа противоиона имеют степень окисления +5.

В нитрите натрия NaNO2 натрий имеет степень окисления +1 (элемент главной подгруппы I группы), атомов кислорода в кислотном остатке 2, каждый из которых имеет степень окисления −2, следовательно, чтобы молекула оставалась электронейтральной, азот должен обладать степенью окисления 0 − (+1) − (−2)⋅2 = +3.

(NH4)2SO4 – сульфат аммония. В солях серной кислоты анион SO42− имеет заряд 2−, следовательно, каждый катион аммония заряжен 1+. На водороде заряд +1, поэтому на азоте −3 (азот более электроотрицателен, поэтому оттягивает на себя общую электронную пару связи N−H). В аммиаке и катионах аммонийных солей азот имеет минимальную степень окисления −3 (номер группы, в которой расположен элемент, − 8).

В молекуле оксида азота NO2 кислород проявляет минимальную степень окисления −2, как во всех оксидах, следовательно, степень окисления азота равна +4.

Задание №11

28910E

В соединениях состава Fe(NO3)3 и CF4 степень окисления азота и углерода равна соответственно

1) +3 и –2

2) +3 и +4

3) –3 и –4

4) +5 и +4

Решение

Ответ: 4

Пояснение:

Одна структурная единица нитрата железа (III) Fe(NO3)3 состоит из одного иона железа Fe3+ и трех нитрат-ионов NO3. В нитрат-ионах азот всегда имеет степень окисления +5.

Во фториде углерода CF4 фтор является более электроотрицательным элементом и оттягивает на себя общую электронную пару связи C-F, проявляя степень окисления -1. Следовательно, углерод C имеет степень окисления +4.

Задание №12

A32B0B

Степень окисления +7 хлор проявляет в каждом из двух соединений:

  • 1. Ca(OCl)2 и Cl2O7
  • 2. KClO3 и ClO2
  • 3. BaCl2 и HClO4
  • 4. Mg(ClO4)2 и Cl2O7
Решение

Ответ: 4

Пояснение:

В первом варианте атомы хлора обладают степенями окисления +1 и +7 соответственно. Одна структурная единица гипохлорита кальция Ca(OCl)2 состоит из одного иона кальция Ca2+ (Ca — элемент главной подгруппы II группы) и двух гипохлорит-ионов OCl, каждый из которых имеет заряд 1−. В сложных соединениях, кроме OF2 и различных перекисей, кислород всегда имеет степень окисления −2, поэтому, очевидно, что хлор имеет заряд +1. В оксиде хлора Cl2O7, как и во всех оксидах, кислород обладает степенью окисления −2, следовательно, на хлор в этом соединении имеет степень окисления +7.

В хлорате калия KClO3 атом калия имеет степень окисления +1, а кислород —    −2. Для того чтобы молекула оставалась электронейтральной, хлор должен проявлять степень окисления +5. В оксиде хлора ClO2 кислород, как и в любом другом оксиде, обладает степенью окисления −2, следовательно, для хлора его степень окисления равна +4.

В третьем варианте катион бария в сложном соединении заряжен +2, следовательно, на каждом анионе хлора в соли BaCl2 сосредоточен отрицательный заряд −1. В хлорной кислоте HClO4 общий заряд 4 атомов кислорода составляет −2⋅4 = −8, на катионе водорода заряд +1. Чтобы молекула оставалась электронейтральной, заряд хлора должен составлять +7.

В четвертом варианте в молекуле перхлората магния Mg(ClO4)2 заряд магния +2 (во всех сложных соединениях магний проявляет степень окисления +2), поэтому на каждый анион ClO4приходится заряд 1−. В общем 4 иона кислорода, где каждый проявляет степень окисления −2, заряжены −8. Следовательно, чтобы общий заряд аниона составлял 1−, на хлоре должен быть заряд +7. В оксиде хлора Cl2O7, как было объяснено выше, заряд хлора составляет +7.

scienceforyou.ru

Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов. » HimEge.ru

Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов.

Реакции окислительно-восстановительные.

1) Установите соответствие между схемой изменения степени окисления элемента и уравнением реакции, в которой это изменение происходит.

ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ЭЛЕМЕНТА СХЕМА  РЕАКЦИИ
А)  S-2 → S+6
Б) S-2 → S+4
В)  S+6→ S+4
Г) S+6→ S-2
1)    2H2SO4(конц) + C = 2H2O + CO2 + 2SO2
2)    2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O
3)    5H2SO4(конц) +4Zn = 4ZnSO4 + H2S + 4H2O
4)    H2S + 2NaOH = Na2S + 2H2O
5)    PbS + 4H2O2 = PbSO4 +4H2O

2) Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления азота  в нем.
ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА
А)  NOF

Б)  (CH3)2NH

В)  NH4Br

Г)  N2H4

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ АЗОТА
1)    -3

2)    -2

3)    +2

4)    +3

5)    +4

6)    +5

3) Установите соответствие между уравнением окислительно-восстановительной реакции и свойством азота, которое он проявляет в этой реакции.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ
А)  2NO + O2 = 2 NO2

Б)  3CuO + 2NH3  =  N2+ 3Cu + 3H2O

В)  4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O

Г)  6Li + N2 → 2Li3N

СВОЙСТВО АЗОТА
1)    окислитель
2)    восстановитель

3)    и окислитель, и восстановитель

4)    не проявляет окислительно-восстановительных св-в

4) Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления хлора  в нем.

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА
А)  Сa(OCl)2

В)  КClO3

В)  НClO2

Г)  FeCl3

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ХЛОРА
1)    +1

2)    +2

3)    +3

4)    +5

5)    -1

5) Установите соответствие между уравнением реакции и изменением степени окисления окислителя.

СХЕМА  РЕАКЦИИ
А)  SO2+ NO2  → SO3 + NO
В)  2NH3 + 2Na → 2NaNH2 + H2
В)  4NO + O2 + 2H2O → 4HNO3
Г)  4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O
ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ОКИСЛИТЕЛЯ
1)    –1  → 0
2)    0 → —2
3)    +4 → +2
4)    +1 → 0
5)    +2 → 0
6)    0 → -1
 

6) Установите соответствие между свойствами азота и уравнением окислительно-восстановительной реакции, в которой он проявляет в эти свойства.

СВОЙСТВО АЗОТА
А)  только окислитель

Б)  только восстановитель

В)  и окислитель, и восстановитель

Г)  ни окислитель, ни восстановитель

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ
1)    4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
2)    6Li + N2 → 2Li3N
3)    2NH4Cl + Ca(OH)2 = 2NH3 + CaCl2 + 2H2O
4)    3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO

7) Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления азота  в нем.

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА
А)  NaNO2

Б)  NH4NO3

В)  NH4NO2

Г)  HNO3

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ АЗОТА
1)    +5
2)    +3
3)    –3, +5
4)    0, +2
5) –3, +3
6) +4, +2

8) Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления окислителя в ней.

СХЕМА  РЕАКЦИИ
А) Cu + HNO3(конц) → Сu(NO3)2 + NO2 + H2O

Б)  NH4NO2 → N2 + H2O

В)  CuO + NH3 → Cu + N2 + H2O

Г)  NaNO3 → NaNO2 + O2

ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ОКИСЛИТЕЛЯ
1)    Cu+2 → Cu0
2)    N+3 →N0
3)    N+5 → N+4
4)    N—3  → N0
5)    Cu0 → Cu+2
6)    N+5 → N+3

9) Установите соответствие между формулой соли и степенью окисления углерода в ней.

ФОРМУЛА СОЛИ
А)  K2CO3

Б)  Ca(HCO3)2

В)  HCOONa

Г)  NaHC2O4

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕРОДА
1) -4
2) -2
3) 0
4) +2
5) +3
6) +4

10. Установите соответствие между формулой соли и степенью окисления хрома  в ней.

ФОРМУЛА СОЛИ
А)  K2CrO4

Б)  CaCr2O7

В)  CrO2F2

Г)  Ba3[Cr(OH)6]2

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ХРОМА
1)    0            5) +5

2)    +2         6) +6

3)    +3

4)    +4

11. Установите соответствие между схемой реакции и формулой окислителя в ней

СХЕМА  РЕАКЦИИ
А)  K2CO3 + Br2 → KBr + KBrO3 + CO2

Б)  Br2 + Cl2 → BrCl

В)  Br2 + I2 → IBr

Г)  HBr + HBrO3  → Br2 + H2O

ФОРМУЛА  ОКИСЛИТЕЛЯ
1)    K2CO3
2)    Br2
3)    Cl2
4)    I2
5)    HBr
6)    HBrO3

12. Установите соответствие между схемой реакции и формулой восстановителя в ней

СХЕМА  РЕАКЦИИ
А)  K2CO3 + Br2 → KBr + KBrO3 + CO2

Б)  Br2 + Cl2 → BrCl

В)  Br2 + I2 → IBr

Г)  HBr + HBrO3  → Br2 + H2O

ФОРМУЛА  ВОССТАНОВИТЕЛЯ
1)    K2CO3
2)    Br2
3)    Cl2
4)    I2
5)    HBr
6)    HBrO3

13. Установите соответствие между схемой реакции и формулой окислителя в ней

СХЕМА  РЕАКЦИИ
А)  NaOH + Br2 → NaBr + NaOBr + H2O

Б)  Br2 + O3 → BrO2 + O2

В)  Cl2 + I2 → ICl

Г)  HCl+ HClO3  → Cl2 + H2O

ФОРМУЛА  ОКИСЛИТЕЛЯ
1)    NaOH
2)    Br2
3)    Cl2
4)    I2
5)    HClO3
6)    O3

14. Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления азота  в нем.

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА
А)  (NH4)2HPO4

Б)  NO2F

В)  NOCl

Г)  BaN2O2

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ АЗОТА
1)    -3
2)    -2
3)    -1
4)    +1
5)   +3
6)   +5

15. Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления серы в нем.

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА
А)  K2S2O7

Б)  NaHSO3

В)  SO2Cl2

Г)  S2O

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ СЕРЫ
1)    -2           5) +5

2)    -1           6) +6

3)    +1

4)    +4

16. Установите соответствие между формулой соли и степенью окисления хрома  в ней.

ФОРМУЛА СОЛИ
А)  KCrO3Сl

Б)  Na2Cr2O7

В)  CrOF

Г)  Na3[Cr(OH)6]

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ХРОМА
1)    0            5) +5

2)    +2         6) +6

3)    +3

4)    +4

17. Установите соответствие между схемой реакции и формулой окислителя в ней

СХЕМА  РЕАКЦИИ
А)  SO2 + O2 → SO3

Б)  SO2 + H2S→ S + H2O

В)  SO2 + Cl2 → SO2Cl2

Г)  K2SO3  → K2S + K2SO4

ФОРМУЛА  ОКИСЛИТЕЛЯ
1)    O2

2)    SO2

3)    H2S

4)    K2SO3

5)    Cl2

18. Установите соответствие между схемой реакции и формулой восстановителя в ней

СХЕМА  РЕАКЦИИ

А)  Ca+ H2 → CaH2

Б)  NH3 +Ca → Ca(NH2)2 + H2

В)  N2 + H2 → NH3

Г)  NH3 + Cl2 → NH4Cl + N2

ФОРМУЛА  ВОССТАНОВИТЕЛЯ
1)    кальций

2)    водород

3)    аммиак

4)    азот

5)    хлор

19. Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления восстановителя.

СХЕМА  РЕАКЦИИ

А)  Cl2 + P  → PCl5

Б)  HCl+ KMnO4 → Cl2 + MnCl2 + KCl + H2O

В)  HClO + H2O2  → O2 + H2O + HCl

Г)  Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O

ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ВОССТАНОВИТЕЛЯ
1)    Cl0 → Cl-1

2)    Cl-1 →Cl0

3)    Cl0 → Cl+1

4)    O-1 → O0

5)    Cl0 → Cl+5

6)    Mn+7 → Mn+2

7)    P0 → P+5

20. Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления окислителя.

СХЕМА  РЕАКЦИИ

А)  Na2SO3 + I2 +NaOH  → Na2SO4 + NaI + H2O

Б)  I2 + H2S → S + HI

В)  SO2 + NaIO3 + H2O → H2SO4 + NaI

Г)  H2S + SO2  → S + H2O

ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ОКИСЛИТЕЛЯ
1)    S-2 → S0

2)    S+4 →S0

3)    S+4→ S+6

4)    S0 → S-2

5)    I+5 → I-1

6)    I-1 → I0

7)    I0 → I-1

21. Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления восстановителя.

СХЕМА  РЕАКЦИИ

А)  HI + Cl2 → HCl + I2

Б)  Na2SO3 + I2 + NaOH → Na2SO4 + NaI + H2O

В)  HIO → HIO3 + I2 + H2O

Г)  KIO3 + H2O2  → O2  + H2O + KI

ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ВОССТАНОВИТЕЛЯ
1)    I+5 → I-1

2)    I-1 → I0

3)    I+1 → I0

4)    I+1 → I+5

5)    I0 → I+5

6)    O-1 → O0

7)    S+4 → S+6

8)    Cl+5 → Cl0

22. Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления хлора  в нем.

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА

А)  Ba(ClO3)2

Б)  LiClO4

В)  Ca(ClO)2

Г)  Cl2O

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ХЛОРА

1)    -1           5) +5

2)     0           6) +7

3)    +1

4)    +3

23. Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления хрома в нем.

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА

А)  Cr(NO3)3

Б)  [Cr(NH3)6]Cl3

В)  Cr(OH)2

Г)  (NH4)2Cr2O7

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ХРОМА

1)    +2           5) +7

2)    +3

3)    +4

4)    +6

24. Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления азота  в нем.

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА

А)  NaNO3

Б)  N2H4

В)  NO2

Г)  NH4Cl

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ АЗОТА

1)    -3           5) +3

2)    -2           6) +4

3)    -1           7) +5

4)    +2

25. Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления восстановителя.

СХЕМА  РЕАКЦИИ

А)  PCl3 + O2 → POCl3

Б)  Ca3(PO4)2 + C + SiO2 → P4 + CaSIO3 + CO

В)  P4+ H2SO4 +KMnO4  → KH2PO4 + MnSO4

Г)  P4 + AgNO3 + H2O → Ag + H3PO4 + HNO3

ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ВОССТАНОВИТЕЛЯ
1)    P0 → P+5

2)    P+5 →P0

3)    P+3 → P+5

4)    Ag+1 → Ag0

5)    C0 → C+2

6)    Cu0 → Cu+1

7)    Cl0 → Cl-1

26. Установите соответствие между формулой вещества и коэффициентом перед ней в уравнении реакции:      HIO → HIO3 + I2 + H2O

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА
А) HIO

Б)  HIO3

В)  I2

Г)  H2O

КОЭФФИЦИЕНТ

1)    1           5)  5

2)    2           6)  6

3)    3

4)    4

27. Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления окислителя.

СХЕМА  РЕАКЦИИ

А)  HNO3 + S  → H2SO4 + NO2 + H2O

Б)  KNO2 + Br2 + H2O → KNO3 + HBr

В)  NH4NO2 → H2O + N2

Г)  NO2 + H5IO6  → HNO3 + HIO3  + H2O

ИЗМЕНЕНИЕ  СО  ОКИСЛИТЕЛЯ
1)    N+3 → N0

2)    N+3 →N+5

3)    I+7→ I+5

4)    N+4 → N+5

5)    O-2 → O0

6)    Br0 → Br-1

7)    N+5 → N+4

28. Установите соответствие между формулой вещества и коэффициентом перед ней в уравнении реакции:      HNO3 + S → H2SO4 + NO2 + H2O

ФОРМУЛА  ВЕЩЕСТВА

А) HNO3

Б)  S

В)  H2SO4

Г)  NO2

КОЭФФИЦИЕНТ

1)    1           5)  5

2)    2           6)  6

3)    3           7)  7

4)    4           8)  8

himege.ru

Валентность (химия) — Valence (chemistry)

В химии , то валентность или валентность из элемента является мерой его объединяющей силы с другими атомами , когда она образует химические соединения или молекулу . Понятие валентности разработано во второй половине 19 — го века и помог успешно объяснить молекулярную структуру неорганических и органических соединений. Поиски основных причин валентности привели к современной теории химической связи, в том числе кубического атома (1902), структуры Льюиса (1916), теория валентных связей (1927), молекулярные орбитали (1928), валентная оболочка электроны теория пары отталкивания (1958), и все современные методы квантовой химии .

Описание

Сочетание мощности, или сродство атома данного элемента определяется числом атомов водорода , что она сочетает в себе с. В метан , углерод имеет валентность 4; в аммиак , азот имеет валентность 3; в воде, кислород имеет валентность 2; и хлористый водород, хлор имеет валентность 1. хлора, так как она имеет валентность одного, может быть замещен водородом, так что фосфор имеет валентность 5 в пентахлориде фосфора , PCl 5 . Валентные схемы соединения представляют собой соединения элементов, с линиями , проходящими между двумя элементами, которые иногда называют облигации, представляющие собой насыщенную валентность для каждого элемента. Два приведенных ниже таблицах показаны некоторые примеры различных соединений, их валентные диаграммы и валентности для каждого элемента соединения.

Валентность описывает только соединение; она не описывает геометрию молекулярных соединений, или то , что в настоящее время известно, что ионные соединения или гигантские ковалентные структуры . Линия между атомами не представляет собой пару электронов , как это происходит в диаграммах Льюиса .

Современные определения

Валентность определяется ИЮПАК , как:

Максимальное число одновалентных атомов (первоначально атомы водорода или хлора), которые могут быть объединены с атомом рассматриваемого элемента, или с фрагментом, или для которых атом этого элемента может быть замещено.

Альтернативой современное описание:

Число атомов водорода, которые можно комбинировать с элементом в виде двоичного гидрида или удвоенным числом атомов кислорода, сочетающих с элементом в его оксида или оксидов.

Это определение отличается от определения ИЮПАК, как элемент, можно сказать, чтобы иметь более чем одну валентность.

Историческое развитие

Этимологии из слов валентности (множественное число валентностей ) и валентности (множественное число валентностей ) восходит к 1425 году , что означает «экстракт, препарат», от латинского Валентии «сила, способность», от ранее доблесть «стоит, значение», так и химические вещества это означает , со ссылкой на «сочетающую силу элемента» записываются с 1884 г., из немецкого Valenz .

В 1789 году Уильям Хиггинс опубликовал взгляды на то , что он назвал сочетания «последних» частиц, которые предвещали понятие валентных связей . Если, например, в соответствии с Higgins, сила , действующими между конечной частицей кислорода и конечной частицей азота было 6, то сила силы будет разделено соответствующим образом , и также для других комбинаций конечных частиц (смотрите рисунок) ,

Точную момента создания, однако, теория химических валентностей , может быть прослежена к 1852 статье Эдварда Франкленд , в котором он объединил старые теории свободных радикалов с мыслями о химическом сродстве , чтобы показать , что некоторые элементы имеют тенденцию сочетать с другими элементы с образованием соединений , содержащих 3, то есть в группах 3-атома (например, NO 3 , NH 3 , NI 3 и т.д.) , или 5, то есть, в группах по 5-атома (например, NO 5 , NH 4 O , PO 5 , и т.д.), эквиваленты присоединенных элементов. По его словам, это способ, которым их сродство лучше всего удовлетворено, и следующие примеры и постулаты, он заявляет о том , как это и очевидно , что

« Тенденция или закон превалирует (здесь), и что, независимо от того , какими могут быть персонажи атомов объединяющих, то комбинируя мощность притягивающего элемента, если мне будет позволено термин, всегда выполняется одним и тем же числом этих атомов , »

Это «комбинируя власть» впоследствии называли quantivalence или валентность (и валентность американскими химиками). В 1857 году Кекула предложила фиксированные валентности для многих элементов, такие как 4 для углерода, и использовала их , чтобы предложить структурные формулы для многих органических молекул, которые все еще приняты сегодня.

Большинство химиков 19-го века определяется валентность элемента , так как количество его облигаций без выделения различных типов валентности или связи. Тем не менее, в 1893 году Альфред Вернер описал переходные металлы координационных комплексы , такие как [Co (NH 3 ) 6 ] Cl 3 , в котором он выделил основные и вспомогательные валентности (немецкие: «Hauptvalenz» и «Nebenvalenz»), что соответствует современным концепциям степень окисления и координационное число соответственно.

Для главных групп элементов , в 1904 году Абегг считается положительные и отрицательные валентности (состояний максимальное и минимальное окисление), и предложил правило ABEGG в о том , что их разность часто 8.

Электроны и валентность

Модель Резерфорда ядерного атома (1911) показала , что внешний вид атома занимают электроны , что свидетельствует , что электроны ответственны за взаимодействие атомов и образование химических связей. В 1916 годе Гилберт Н. Льюис объяснена валентность и химическая связь с точкой зрения тенденции (главной группа) атомы , чтобы достичь стабильного октета 8 электронов валентной оболочки. По словам Льюиса, ковалентная связь приводит к октетов путем обмена электронов и ионной связи приводит к октетов путем переноса электронов от одного атома к другому. Термин ковалентность приписывается Irving Ленгмюра , который утверждал в 1919 , что «число пар электронов , которые любой данный атом акций с соседними атомами называется ковалентность этого атома». Префикс CO- означает «вместе», так что со-валентная связь означает , что атомы разделяют валентность. После этого, он теперь чаще говорить о ковалентных связей , а не валентности , упавшей из использования в работе более высокого уровня из достижений в теории химической связи, но она до сих пор широко используется в начальных исследованиях, где она обеспечивает эвристическое введение в предмет.

В 1930 — е годы, Полинг предложил , что существуют также полярные ковалентные связи , которые являются промежуточными между ковалентной и ионной, и что степень ионности зависит от разности электроотрицательности двух связанных атомов.

Полинг также считаются гипервалентных молекулы , в которых главной группы элементов имеют очевидные валентности больше , чем максимальный из 4 разрешенных по правилу октета. Например, в гексафторида серы молекулы (SF 6 ), Полинг считал , что сера образует 6 истинные двухэлектронные связи с использованием SP 3 D 2 гибридные атомные орбитали , которые сочетают в себе один с, три р и два d — орбитали. Однако в последнее время , квантово-механические расчеты на этом и подобных молекул показали , что роль -орбиталей в связи минимальна, и что SF 6 молекула должна быть описан как имеющий 6 полярную ковалентную (частично ионные) связи сделаны из только четыре орбитали на серу (S один и три р) в соответствии с правилом октета, вместе с шестью орбиталей на атомами фтора. Аналогичные расчеты на молекулах переходных металлов показывают , что роль р — орбиталей является незначительным, так что один и пять лет г орбитали на металле достаточно , чтобы описать связывание.

Общие валентности

Для элементов в основных группах в периодической таблице , валентность может варьироваться от 1 до 7.

Многие элементы имеют общую валентность , связанную с их положением в периодической таблице, и в настоящее время это рационализировать по правилу октета . Греческие / латинские числовые префиксы (моно- / одно-, ди- / би-, три- / тер-, и так далее) используются для описания ионов в зарядовых состояниях 1, 2, 3 и так далее, соответственно. Поливалентность или многозначность относится к видам , которые не ограничено конкретным числом валентных связей . Виды с одного заряда однолистны (моновалентная). Например, Cs + катион представляет собой одновалентный или одновалентный катион, в то время как Са 2+ катион представляет собой двухвалентный катион, и Fe 3+ катион представляет собой трехвалентный катион. В отличии от Cs и Са, Fe может также существовать в других зарядовых состояниях, в частности , 2+ и 4+, и, таким образом , известен как поливалентный (поливалентный ион). Переходные металлы и металлы справа , как правило , многовалентные но не простой шаблона прогнозирование их валентности.

† Те же прилагательные также используется в медицине для обозначения вакцины валентности, с небольшой разницей , что в последнем смысле четырехугольник является более распространенным , чем тетра- .

‡ Как показали хит подсчетов в Google веб-поиска и Google Книги поиска корпусов (доступ 2017).

§ Несколько других форм можно найти в большом английском языке корпусах (например, * quintavalent, * quintivalent, * decivalent ), но они не являются традиционно сложившимися формами на английском языке и , таким образом , не вводятся в основных словарях.

Валентность по сравнению со степенью окисления

Из-за неопределенности термина валентности, в настоящее время предпочтительными другие обозначения. Помимо системы окислительных чисел в качестве используемой в фондовой номенклатуре для координационных соединений , и лямбды — нотации, как он используется в IUPAC номенклатуре неорганической химии , степень окисления является более четким указанием электронного состояния атомов в молекуле.

Окисления состояние атома в молекуле дает число валентных электронов он получил или потерял. В отличии от числа валентности, степень окисления может быть положительной (для электроположительного атома) или отрицательной (для электроотрицательного атома).

Элементы в состоянии высокой степени окисления могут иметь валентность выше , чем четыре. Например, в перхлоратах , хлор имеет семь валентных связей и рутений , в состоянии окисления +8 в рутении , имеет восемь валентных связей.

Примеры

* Об однолистный перхлорат ион (ClO 4 ) имеет валентность 1.
** Оксид железа появляется в кристаллической структуре , так что нет типичной молекулы не может быть идентифицирована.
  В закиси железа, Fe имеет ряд окисления II, в окиси железа, окисление число III.

Изменение валентности по сравнению со степенью окисления для связи между двумя атомами одного и того же элемента
Соединение формула Валентность состояние Окисление
хлор Cl 2 Cl = 1 Cl = 0
Пероксид водорода Н 2 О 2 Н = 1 О = 2 Н = +1, -1 = О
Ацетилен С 2 Н 2 С = 4 Н = 1 С = -1 Н = +1
Ртуть (I), хлорид Hg 2 Cl 2 Hg = Cl 2 = 1 Hg = Cl + 1 = -1

Валентности могут также отличаться от абсолютных значений состояний окисления из — за различную полярность связей. Так , например, в дихлорметане , СН 2 Cl 2 , углерод имеет валентность 4 , но состояние окисления 0.

определение «Максимальное число связей»

Франкленд высказал мнение , что валентность (он использовал термин «атомарность») элемента было одно значение , что соответствует максимальному значению наблюдаемого. Количество неиспользованных валентностей на атомах того , что теперь называют р-блочные элементы , как правило , даже и Франкленд предположил , что неиспользованные валентности насыщенный друг друга. Так , например, азот имеет максимальную валентность 5, при формировании аммиака две валентности влево неприсоединённой; серы имеют максимальную валентность 6, в формировании сероводорода четыре валентности левой фракции.

Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) сделал несколько попыток , чтобы прийти к однозначному определению валентности. Текущая версия, принятая в 1994 году:

Максимальное число одновалентных атомов (первоначально атомы водорода или хлора), которые могут быть объединены с атомом рассматриваемого элемента, или с фрагментом, или для которых атом этого элемента может быть замещено.

Водород и хлора первоначально были использованы в качестве примеров одновалентных атомов, из — за своей природы , чтобы образовать только одну простую связь. Водород имеет только один валентный электрон и может образовать только одну связь с атомом , который имеет неполную внешнюю оболочку . Хлор имеет семь валентных электронов и может образовать только одну связь с атомом , который жертвует валентный электрон , чтобы завершить внешнюю оболочку хлора в. Тем не менее, хлор может также иметь степень окисления от +1 до +7 и могут образовывать более чем одну связь, пожертвовав валентных электронов .

Водород имеет только один валентный электрон, но могут образовывать связи с более чем одним атомом. В бифторида иона ( [HF
2 ]
), Например, он образует три-четыре центра-электронов связи с двумя атомами фтора:

[F-HF ↔ F ВЧ]

Другим примером является трехцентровой двухэлектронная связью в диборан (В 2 Н 6 ).

Максимальные валентности элементов

Максимальные валентности для элементов основаны на данных из списка окислительных состояний элементов .

Смотрите также

Рекомендации

ru.qwertyu.wiki

Проверочная работа «Валентность»

Проверочная работа

Вариант 1

1. Запишите формулы химических формул следующих соединений:

а) аш-два-эс-о -три

б) пэ-два-о-пять

в) магний-хлор-два

г) купрум-фтор-два

2. Выпишите формулы сложных веществ:

SiO2, PH3, N2, MgO, Fe, Cu2O, P4, Mn2O7

3. Определите валентность элементов в соединениях:

CaH2, I2O5, MnO2, N2O, BaO

4. Составьте химические формулы соединений:

а) цинк и бром (I)

б) железо (III) и кислород

в) кремний (IV) и водород

г) сера (VI) и кислород

5. Рассчитайте массу атома серы, если его относительная атомная масса равна 32.

Вариант 2

1. Запишите формулы химических формул следующих соединений:

а) аш-три-пэ-о-четыре

б) эн-два-о-три

в) кальций-бром-два

г) барий-йод-два

2. Выпишите формулы сложных веществ:

CaH2, Cu, I2O5, H2, MnO2, N2O, O3, BaO

3. Определите валентность элементов в соединениях:

SiO2, PH3, MgO, Cu2O, Mn2O7

4. Составьте химические формулы соединений:

а) магний и хлор (I)

б) углерод (IV) и водород

в) алюминий и кислород

г) сера (IV) и кислород

5. Рассчитайте массу атома натрия, если его относительная атомная масса равна 23.

Проверочная работа

Вариант 3

1. Запишите формулы химических формул следующих соединений:

а) аш-два-эс-о -четыре

б) пэ-два-о-три

в) алюминий-хлор-три

г) барий-фтор-два

2. Выпишите формулы простых веществ:

SiO2, PH3, MgO, Cu2O, Mn2O7

3. Определите валентность элементов в соединениях:

SO2, CH4, FeO, K2O, Br2O7

4. Составьте химические формулы соединений:

а) кальций и бром (I)

б) сера (VI) и кислород

в) азот (III) и водород

г) цинк и кислород

5. Рассчитайте массу атома калия, если его относительная атомная масса равна 39.

Вариант 4

1.Запишите формулы химических формул следующих соединений:

а) аш-эн-о-три

б) алюминий-два-о-три

в) феррум-бром-два

г) купрум-йод-два

2. Выпишите формулы простых веществ:

CaH2, Cu, I2O5, H2, MnO2, N2O, O3, BaO

3. Определите валентность элементов в соединениях:

SO3, NH3, CaO, Na2O, Mn2O5

4. Составьте химические формулы соединений:

а) барий и кислород

б) сера (IV) и кислород

в) фосфор (III) и водород

г) хлор (I) и кислород

5. Рассчитайте массу атома азота, если его относительная атомная масса равна 14.

videouroki.net

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о