Wrzód 

Stopień utlenienia Nh4cl fosforu. Zadania z chemii na egzaminie Unified State Examination: Elektroujemność

Obowiązkowa minimalna wiedza

Stan utlenienia

Wzorce zmian elektroujemności w okresach i grupach układu okresowego omówiono w § 36.

Zasady obliczania stopnia utlenienia (s.o.) pierwiastków chemicznych:

  1. Najmniej elektroujemnym pierwiastkiem chemicznym jest
    1. żelazo
    2. magnez
    3. wapń

    Warto zwrócić uwagę na określenie „najmniej elektroujemny”, czyli pierwiastek o największych właściwościach metalicznych. Argument ten pozwoli nam wykluczyć azot jako niemetal z możliwych odpowiedzi i skupić się na wapniu, jako najbardziej aktywnym z metali zaproponowanych w zadaniu. Odpowiedź: 4.

  2. Najbardziej polarne wiązanie chemiczne w jednej z cząsteczek
    1. CCl 4
    2. СВr 4

    Znajomość wzorców zmian elektroujemności w okresach i grupach układu okresowego D. I. Mendelejewa pozwala nam wykluczyć metan CH 4 z listy czterowartościowych związków węgla, a z pozostałych halogenków osadzić się na CF 4, jako związek węgla z najbardziej elektroujemny ze wszystkich pierwiastków chemicznych - fluor. Odpowiedź: 2.

  3. W cząsteczkach chlorowodoru i chloru wiązanie chemiczne jest odpowiednio
    1. jonowe i kowalencyjne polarne
    2. jonowe i kowalencyjne niepolarne
    3. kowalencyjne polarne i kowalencyjne niepolarne
    4. wodór i kowalencyjny niepolarny

    Kluczowym słowem do szybkiego i prawidłowego wykonania tego zadania jest słowo „odpowiednio”. W proponowanych opcjach tylko jedna z odpowiedzi zaczyna się od słów „kowalencyjne polarne”, czyli wiązanie charakterystyczne dla chlorowodoru. Odpowiedź: 3.

  4. Stopień utlenienia manganu w związku o wzorze K 2 MnO 4 jest równy

    Znajomość zasad obliczania stopni utlenienia pierwiastków za pomocą wzoru pozwoli wybrać poprawną odpowiedź. Odpowiedź: 3.

  5. Siarka w soli ma najniższy stopień utlenienia
    1. siarczan potasu
    2. siarczyn potasu
    3. siarczek potasu
    4. wodorosiarczan potasu

    Oczywiście szybkie wykonanie tego zadania ułatwi przełożenie nazw soli na wzory. Ponieważ siarka jest pierwiastkiem z grupy VIA, jej najniższy stopień utlenienia wynosi -2. Wartość ta odpowiada związkowi o wzorze K 2 S - siarczek potasu. Odpowiedź: 3.

  6. Atom chloru ma stopień utlenienia +5 w jonie
    1. С1O - 4
    2. С1O -
    3. С1O - 3
    4. С1O - 2

    Wykonując to zadanie należy zwrócić uwagę na fakt, że w stanie tym nie powstają związki elektrycznie obojętne, lecz jony chloru z pojedynczym ładunkiem ujemnym („-”). Ponieważ suma stopni utlenienia atomów w jonie jest równa ładunkowi jonu, całkowity ładunek ujemny atomów tlenu w pożądanym jonie powinien mieć wartość -6 (+5 - 6 = -1) . Odpowiedź: 3.

  7. Azot ma stopień utlenienia -3 w każdym z dwóch związków
    1. NF 3 I NH 3
    2. NH4Cl i N2O3
    3. NH4Cl i NH3
    4. HNO2 i NF3

    Aby określić poprawną odpowiedź, musisz mentalnie podzielić opcje odpowiedzi na lewą i prawą kolumnę. Następnie wybierz tę, w której związki mają prostszy skład – w naszym przypadku jest to prawa podkolumna związków binarnych. Analiza wyeliminuje odpowiedzi 2 i 4, ponieważ w tlenku i fluorku azot ma dodatni stopień utlenienia, podobnie jak pierwiastek mniej elektroujemny. Argument ten pozwala nam wykluczyć odpowiedź 1, ponieważ pierwszą w niej substancją jest wciąż ten sam fluorek azotu. Odpowiedź: 3.

  8. Nie należą do substancji o budowie molekularnej
    1. dwutlenek węgla
    2. metan
    3. chlorek wodoru
    4. węglan wapnia

    Należy zwrócić uwagę na negatywną ocenę zawartą w warunkach zadania. Ponieważ substancje gazowe w normalnych warunkach mają molekularną sieć krystaliczną w stanie stałym, opcje 1-3 nie spełniają warunków zadania. Zaklasyfikowanie węglanu wapnia do soli po raz kolejny potwierdzi poprawną odpowiedź. Odpowiedź: 4.

  9. Czy poniższe sądy na temat właściwości substancji i ich budowy są prawidłowe?

    A. Mokre pranie schnie na zimno, ponieważ substancje o strukturze molekularnej mają zdolność sublimacji (sublimacji).

    B. Mokre pranie wysycha na zimno, ponieważ cząsteczki wody mają niską masę cząsteczkową.

    1. tylko A jest poprawne
    2. tylko B jest poprawne
    3. oba wyroki są prawidłowe
    4. oba stwierdzenia są błędne

    Znajomość właściwości fizycznych substancji o budowie molekularnej pozwala stwierdzić, że przyczyną wysychania mokrego prania na zimno jest zdolność lodu do sublimacji, a nie dipolowa struktura cząsteczek wody. Odpowiedź 1.

  10. Każda z substancji, których wzory podane są w szeregu, posiada budowę molekularną
    1. CO2, HNO3, CaO
    2. Na2S, Br2, NO2
    3. H 2 SO 4, Cu, O 3
    4. SO2, I2, HCl

    Ponieważ każda z proponowanych opcji zawiera po trzy substancje, logiczne jest podzielenie ich w myślach na trzy pionowe kolumny. Analiza każdego z nich, zaczynając od substancji o prostszym składzie (środkowa kolumna), pozwoli nam wykluczyć odpowiedź 3, ponieważ zawiera ona metaliczną miedź, która ma metaliczną sieć krystaliczną. Podobna analiza prawej podkolumny pozwoli nam wykluczyć odpowiedź 1, ponieważ zawiera ona tlenek metalu ziem alkalicznych (sieć jonowa). Z dwóch pozostałych opcji należy wykluczyć opcję 2, ponieważ zawiera ona sól metalu alkalicznego - siarczek sodu (sieć jonowa). Odpowiedź: 4.

Zadania do samodzielnej pracy

  1. Azot wykazuje stopień utlenienia +5 w związku o wzorze
    1. N2O5
    2. N2O4
    3. N2O
  2. Stopień utlenienia chromu w związku o wzorze (NH 4) 2 Cr 2 O 7 jest równy
  3. Stopień utlenienia azotu zmniejsza się w wielu substancjach, których wzory są
    1. NH3, NO2, KNO3
    2. N2O4, KNO2, NH4Cl
    3. N2, N2O, NH3
    4. HNO3, HNO2, NO2
  4. Stopień utlenienia chloru wzrasta w wielu substancjach, których wzory są
    1. HClO, HClO 4, KClO 3
    2. Сl 2, С1 2 O 7, КСlO 3
    3. Ca(C1O) 2, KClO 3, HClO 4
    4. KCl, KClO3, KClO
  5. Najbardziej polarne wiązanie chemiczne w cząsteczce
    1. amoniak
    2. siarkowodór
    3. bromowodór
    4. fluorowodór
  6. Substancja z kowalencyjnym wiązaniem niepolarnym
    1. biały fosfor
    2. fosforek glinu
    3. chlorek fosforu(V).
    4. fosforan wapniowy
  7. W szeregu zapisywane są wzory substancji mających tylko wiązania jonowe
    1. chlorek sodu, chlorek fosforu (V), fosforan sodu
    2. tlenek sodu, wodorotlenek sodu, nadtlenek sodu
    3. dwusiarczek węgla, węglik wapnia, tlenek wapnia
    4. fluorek wapnia, tlenek wapnia, chlorek wapnia
  8. Ma atomową sieć krystaliczną
    1. tlenek sodu
    2. tlenek wapnia
    3. tlenek siarki(IV).
    4. tlenek glinu
  9. W wyniku interakcji z chlorem powstaje związek z jonową siecią krystaliczną
    1. fosfor
    2. bar
    3. wodór
    4. szary
  10. Czy poniższe stwierdzenia dotyczące chlorku amonu są prawidłowe?

    A. Chlorek amonu jest substancją o budowie jonowej, powstającą w wyniku kowalencyjnych wiązań polarnych i jonowych.

    B. Chlorek amonu jest substancją o budowie jonowej, a zatem stałą, ogniotrwałą i nielotną.

    1. tylko A jest poprawne
    2. tylko B jest poprawne
    3. oba wyroki są prawidłowe
    4. oba orzeczenia są błędne

DEFINICJA

Chlorek amonu(amoniak) w normalnych warunkach pojawia się w postaci białych kryształów (ryc. 1).

Lotny, mało stabilny termicznie (temperatura topnienia - 400 o C pod ciśnieniem). Wzór brutto - NH 4 Cl. Masa molowa chlorku amonu wynosi 53,49 g/mol.

Ryż. 1. Chlorek amonu. Wygląd.

Jest dobrze rozpuszczalny w wodzie (hydrolizuje do kationu). Nie tworzy krystalicznych hydratów. Rozkłada się pod wpływem stężonego kwasu siarkowego i zasad.

NH4Cl, stany utlenienia zawartych w nim pierwiastków

Aby określić stopień utlenienia pierwiastków tworzących chlorek amonu, należy najpierw zrozumieć, dla których pierwiastków ta wartość jest dokładnie znana.

Stopień utlenienia reszty kwasowej określa się na podstawie liczby atomów wodoru zawartych w kwasie, który ją tworzy, wskazanych znakiem minus. Jon chlorkowy to kwasowa reszta kwasu solnego (chlorowodorowego), którego wzór to HCl. Zawiera jeden atom wodoru, dlatego stopień utlenienia chloru w jonie chlorkowym wynosi (-1).

Jon amonowy jest pochodną amoniaku (NH3), który jest wodorkiem. I, jak wiadomo, stopień utlenienia wodoru w wodorkach jest zawsze równy (+1). Aby określić stopień utlenienia azotu, przyjmujemy jego wartość jako „x” i określamy ją za pomocą równania neutralności elektrycznej:

x + 4× (+1) + (-1) = 0;

x + 4 - 1 = 0;

Oznacza to, że stopień utlenienia azotu w chlorku amonu wynosi (-3):

N-3H +1 4Cl-1.

Przykłady rozwiązywania problemów

PRZYKŁAD 1

Ćwiczenia Określ stopień utlenienia azotu w następujących związkach: a) NH3; b) Li3N; c) NIE 2.
Odpowiedź a) Amoniak jest wodorkiem azotu i, jak wiadomo, w tych związkach wodór wykazuje stopień utlenienia (+1). Aby określić stopień utlenienia azotu, przyjmujemy jego wartość jako „x” i określamy ją za pomocą równania neutralności elektrycznej:

x + 3× (+1) = 0;

Stopień utlenienia azotu w amoniaku wynosi (-3): N -3 H 3 .

b) Lit wykazuje stały stopień utlenienia, który pokrywa się z numerem grupy w układzie okresowym D.I. Mendelejewa, w którym się znajduje, tj. równy (+1) (lit - metal). Aby określić stopień utlenienia azotu, przyjmujemy jego wartość jako „x” i określamy ją za pomocą równania neutralności elektrycznej:

3× (+1) + x = 0;

Stopień utlenienia azotu w azotku litu wynosi (-3): Li 3 N -3.

c) Stopień utlenienia tlenu w składzie tlenków jest zawsze równy (-2). Aby określić stopień utlenienia azotu, przyjmujemy jego wartość jako „x” i określamy ją za pomocą równania neutralności elektrycznej:

x + 2×(-2) = 0;

Stopień utlenienia azotu w dwutlenku azotu wynosi (+4): N +4 O 2 .

PRZYKŁAD 2

Ćwiczenia Określ stopień utlenienia azotu w następujących związkach: a) N 2; b) HNO3; c) Ba(NO 2) 2.
Odpowiedź a) W związkach z wiązaniami niepolarnymi stopień utlenienia pierwiastków wynosi zero. Oznacza to, że stopień utlenienia azotu w jego cząsteczce dwuatomowej wynosi zero: N 0 2.

b) Stopnie utlenienia wodoru i tlenu w składzie kwasów nieorganicznych są zawsze równe odpowiednio (+1) i (-2). Aby określić stopień utlenienia azotu, przyjmujemy jego wartość jako „x” i określamy ją za pomocą równania neutralności elektrycznej:

(+1) + x + 3×(-2) = 0;

1 + x - 6 = 0;

Stopień utlenienia azotu w kwasie azotowym wynosi (+5): HN +5 O 3 .

c) Bar wykazuje stały stopień utlenienia, który pokrywa się z numerem grupy w układzie okresowym D.I. Mendelejewa, w którym się znajduje, tj. równy (+2) (bar jest metalem). Stopień utlenienia tlenu w składzie kwasów nieorganicznych i ich pozostałości jest zawsze równy (-2). Aby określić stopień utlenienia azotu, przyjmujemy jego wartość jako „x” i określamy ją za pomocą równania neutralności elektrycznej:

(+2) + 2×x + 4×(-2) = 0;

2 + 2x - 8 = 0;

Stopień utlenienia azotu w azotynie baru wynosi (+3): Ba(N +3 O 2) 2.

Elektroujemność. Stan utlenienia i wartościowość pierwiastków chemicznych.

Reakcje redoks.

1) Ustal zgodność między schematem zmiany stopnia utlenienia pierwiastka a równaniem reakcji, w której zachodzi ta zmiana.

3) Ustal zgodność między równaniem reakcji redoks a właściwością azotu, którą wykazuje w tej reakcji.

4) Ustal zgodność między formułą substancji a stopniem utlenienia chloru w niej.

6) Ustalić zgodność pomiędzy właściwościami azotu a równaniem reakcji redoks, w której wykazuje on te właściwości.

7) Ustal zgodność między formułą substancji a stopniem utlenienia zawartego w niej azotu.

FORMUŁA SUBSTANCJI
A) NaNO2		 SZYBKOŚĆ UTLENIANIA AZOTU
1) +5
2) +3
3) –3, +5
4) 0, +2
5) –3, +3
6) +4, +2

8) Ustal zgodność między schematem reakcji a zmianą stopnia utlenienia zawartego w nim środka utleniającego.

10. Ustal zgodność między wzorem soli a stopniem utlenienia zawartego w niej chromu.

12. Ustal zgodność między schematem reakcji a wzorem zawartego w nim środka redukującego

14. Ustal zgodność między formułą substancji a stopniem utlenienia zawartego w niej azotu.

16. Ustal zgodność między wzorem soli a stopniem utlenienia zawartego w niej chromu.

18. Ustal zgodność między schematem reakcji a wzorem zawartego w nim środka redukującego

19. Ustal zgodność pomiędzy schematem reakcji a zmianą stopnia utlenienia środka redukującego.

SCHEMAT REAKCJI

A) Cl 2 + P → PCl 5

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

B) HClO + H 2 O 2 → O 2 + H 2 O + HCl

D) Cl 2 + KOH → KCl + KClO 3 + H 2 O

 ZMIANA Z RESTAURATORA
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. Ustal zgodność między schematem reakcji a zmianą stopnia utlenienia środka utleniającego.

SCHEMAT REAKCJI

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

B) Ja 2 + H 2 S → S + HI

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

D) H 2 S + SO 2 → S + H 2 O

 ZMIANA Z OXIDIZERA
1) S -2 → S 0

3) S +4 → S +6

 5) Ja +5 → Ja -1

21. Ustal zgodność między schematem reakcji a zmianą stopnia utlenienia środka redukującego.

23. Ustal zgodność między formułą substancji a stopniem utlenienia zawartego w niej chromu.

25. Ustal zgodność między schematem reakcji a zmianą stopnia utlenienia środka redukującego.

27. Ustal zgodność między schematem reakcji a zmianą stopnia utlenienia środka utleniającego.

błąd: Treść jest chroniona!!