3.02 Степени окисления и валентности в соединениях

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы.

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у данных элементов в соединениях:

Степень окисления - условный заряд атома, который он приобретает в соединении, если считать, что все связи - ионнные, а электроны полностью "переходят" к более электроотрицательному атому. 

1) Na - проявляет постоянную С.О. + 1.

2) K - проявляет постоянную С.О. + 1.

3) Si - может проявлять С.О. - 4, + 2, + 4.

4) Mg - проявляет постоянную С.О. + 2.

5) C - может проявлять С.О. от - 4 до + 4.

3. Выбираем элементы, которые имеют низшую степень окисления, равную -4:

Низшую степень окисления -4 имеют Si и С.

Лайфхак: в задании просят определить элементы, которые имеют отрицательную степень окисления. Вспомним, что металлы и инертные газы не имеют отрицательных степеней окисления, поэтому их можем не рассматривать.

А так как в задании просят найти минимальную С.О., поэтому можем воспользоваться тем, что у металлов и инертных газов низшая С.О. это 0, а у неметаллов (кроме водорода, у него низшая С.О. -1) можно посчитать как "номер группы минус 8". 

4. Запишем ответ. 

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы:

2. Вспомним, какие валентности могут быть у данных элементов в соединениях:

Валентность - число связей (общих электронных пар), которые образует атом в соединении. 

1) V - II, III, IV, V. 

2) Br - I, III, V, VII. 

3) S - II, IV, VI. 

4) As - III, V. 

5) I - I, III, V, VII. 

3. Выбираем элементы, у которых есть валентность I:

Валентность I имеют Br и I. 

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы:

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у данных элементов в соединениях:

Степень окисления – условный заряд атома, который он приобретает в соединении, если считать, что все химические связи - ионные, а электроны полностью "переходят" к более электроотрицательному атому.

1) Cr – проявляет С.О. + 2, + 3 и + 6 в соединениях;

2) P – проявляет С.О. - 3, + 1, + 3 и + 5 в соединениях;

3) Na – проявляет постоянную С.О. + 1 в соединениях;

4) Si – проявляет С.О. - 4, + 2 и + 4 в соединениях;

5) N – проявляет С.О. - 3 и от + 1 до + 5 в соединениях.

3. Выбираем элементы, которые в соединениях не проявляют отрицательной степени окисления:

Только положительные степени окисления в соединениях возможны для Cr и Na.

Лайфхак: все металлы не проявляют отрицательных степеней окисления в соединениях. 

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы:

2. Рассмотрим для данных элементов степени окисления, которые они проявляют в оксидах:

Степень окисления – условный заряд атома, который он приобретает в соединении, если считать, что электроны полностью оттянуты к более электроотрицательному атому.

1) Mn – оксиды MnO (C.O. + 2), MnO₂ (C.O. + 4), MnO₃ (C.O. + 6) и Mn₂O₇ (C.O. + 7);

2) Fe – оксиды FeO (C.O. + 2) и Fe₂O₃ (C.O. + 3);

3) Al – оксид Al₂O₃ (C.O. + 3);

4) Si – оксиды SiO (C.O. + 2) и SiO₂ (C.O. + 4);

5) P – оксиды P₂O₃ (C.O. + 3) и P₂O₅ (C.O. + 5).

Лайфхак: степень окисления + 4 не может быть у элемента, расположенного левее 4 группы.

3. Выбираем элементы, которые в оксидах проявляют степень окисления + 4:

Степень окисления + 4 в оксидах возможна для Mn и Si.

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы:

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у данных элементов в соединениях:

1) Cr – имеет С.О. + 6, + 3, + 2;

2) O – имеет С.О. от + 2 до - 2;

3) Mg – имеет постоянную С.О. + 2;

4) Se – имеет С.О. + 6, + 4, - 2;

5) C – имеет С.О. от + 4 до - 4.

3. Выбираем элементы, у которых минимальная С.О. - 2:

​​​​​​Кислород и селен имеют минимальную С.О. - 2.

Лайфхак:

Так как металлы не могут иметь отрицательную степень окисления, их можно сразу исключить. Для неметаллов минимальная степень окисления равна № группы – 8, следовательно нам необходимо найти неметаллы шестой группы, ведь их минимальная степень окисления будет как раз 8–6 = –2.

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы.

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у всех элементов из списка в соединениях:

1) Cs  - имеет постоянную С.О. + 1

2) Be - имеет постоянную С.О. + 2

3) S - имеет степени окисления – 2; + 4; + 6

4) Cr  - имеет степени окисления + 2; + 3; + 6

5) N – имеет степень окисления - 3; + 1; + 2; + 3; + 4; + 5

3. Выбираем элементы с постоянной С.О.: 

Постоянную степень окисления имеют цезий и бериллий. 

Лайфхак: металлы 1А и 2А группы, а также Ag, Zn, Al и F имеют постоянную степень окисления. Поэтому можно сразу выбрать Cs (элемент 1А группы) и Be (элемент 2А группы).

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы:

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у всех элементов из списка в соединениях:

Степень окисления - условный заряд атома, который он приобретает в соединении, если считать, что все химические связи - ионные, а электроны полностью "переходят" к более электроотрицательному атому. 

1) Sc - имеет С.О.  + 3

2) F - имеет постоянную С.О. - 1

3) N - имеет все  С.О. от - 3 до + 5

4) C - имеет все С.О. от - 4 до + 4

5) Ca - имеет постоянную С.О. + 2

3. Выбираем элементы, которые в соединениях могут проявлять степень окисления + 4: 

Степень окисления + 4 могуть иметь N и C.

Лайфхак: 

Максимальная С.О. равна номеру группы, поэтому исключаем кальций и скандий, так как номер группы меньше 4. Не подходит и фтор, так как у него постоянная С.О. - 1. Остаются азот и углерод.

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы.

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у всех элементов из списка в соединениях:

1) Fe – имеет степени окисления + 2; + 3; + 6

2) Mg – имеет постоянную степень окисления + 2

3) S - имеет степени окисления – 2; + 4; + 6

4) P – имеет степени окисления - 3; + 3; + 5

5) Cu – имеет степени окисления + 1; + 2

3. Выбираем элементы которые имеют С.О. + 6: 

Степень окисления + 6 могут иметь сера и железо.

Лайфхак: мы знаем, что высшая степень окисления определяется номером группы, следовательно, все элементы, стоящие до 6 группы можноисключить, тогда остаются Fe и S.

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы:

2. Вспомним, какие валентности могут быть у всех элементов из списка в соединениях:

Валентность - число связей (общих электронных пар), которые образует атом в соединении. 

1) S - может иметь валентности II, IV, VI

2) Cu - может иметь валентности  I, II

3) Cl - может иметь валентности I, III, V, VII

4) Si - может иметь валентности II,  IV

5) Mg - может иметь постоянную валентность  II

3. Выбираем элементы, которые в соединениях могут проявлять валентность I: 

Валентность I могут иметь Cu и Cl.

3. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы:

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у всех элементов из списка в соединениях:

Степень окисления - условный заряд атома, который он приобретает в соединении, если считать, что все химические связи - ионные, а электроны полностью "переходят" к более электроотрицательному атому. 

Sr - имеет постоянную С.О. + 2

Br - имеет С.О. - 1, + 1, + 3, + 5, + 7 

Rb - имеет постоянную С.О. + 1

As - имеет С.О. - 3, + 3, + 5 

Se - имеет С.О. - 2, + 4, + 6

3. Выбираем элементы, которые имеют постоянную С.О. : 

Постоянную степень окисления имеют Sr и Rb.

Лайфхак: 

Металлы 1А и 2А группы, а также Ag, Zn, Al и F имеют постоянную степень окисления в соединениях.

4. Запишем ответ.

1. Отметим в таблице Менделеева все предложенные элементы.

2. Вспомним, какие степени окисления могут быть у всех элементов из списка в соединениях:

1) Na – имеет постоянную степень окисления + 1

2) Al – имеет постоянную степень окисления + 3

3) Br – имеет степени окисления - 1; +1; + 3; + 5; + 7

4) Cu – имеет степени окисления + 1; + 2

5) Se – имеет степени окисления - 2; + 4; + 6

3. Выбираем элементы, которые имеют постоянную степень окисления:

Постоянную степень окисления имеют натрийи и алюминий. 

Лайфхак: металлы 1А и 2А группы, а также Ag, Zn, Al и F имеют постоянную степень окисления. Поэтому можно сразу выбрать Na (элемент 1А группы) и Al. 

4. Запишем ответ.