Сверь числа и знаки с фото.
Проверьте свои знания
- Используя схему 3, запишите четыре формулы оксидов хлора — бинарных соединений хлора с кислородом.
- Железо образует с серой два соединения. Используя схему 3, составьте формулы этих соединений и дайте их названия. Определите массовую долю железа в каждом соединении.
- Запишите формулы оксидов углерода(II) и (IV). Рассчитайте массовые доли элементов в них и дайте названия соединений.
- Назовите вещества, формулы которых: \(PCl_3\), \(SO_2\), \(CS_2\), \(Cu_2O\), \(KCl\), \(SO_3\).
Краткие ответы
- \(Cl_2O\), \(Cl_2O_3\), \(Cl_2O_5\), \(Cl_2O_7\).
- \(FeS\) — сульфид железа(II), \(\omega(Fe) \approx 63{,}6\%\); \(Fe_2S_3\) — сульфид железа(III), \(\omega(Fe) \approx 53{,}8\%\).
- \(CO\) — оксид углерода(II): \(\omega(C) \approx 42{,}9\%\), \(\omega(O) \approx 57{,}1\%\); \(CO_2\) — оксид углерода(IV): \(\omega(C) \approx 27{,}3\%\), \(\omega(O) \approx 72{,}7\%\).
- \(PCl_3\) — хлорид фосфора(III); \(SO_2\) — оксид серы(IV); \(CS_2\) — сульфид углерода(IV); \(Cu_2O\) — оксид меди(I); \(KCl\) — хлорид калия; \(SO_3\) — оксид серы(VI).
Разбор
Схемы 3 на фото нет, поэтому я взял стандартные валентности из этой темы: хлор — I, III, V, VII; железо — II, III; сера — II; кислород — II. Если в вашей схеме другой набор, способ решения тот же.
Правило валентности. В бинарном соединении \(A_xB_y\) общее число единиц валентности у обоих элементов одинаково: \[ x \cdot V(A) = y \cdot V(B). \] Индексы обратно пропорциональны валентностям. Чтобы вывести формулу, находят наименьшее общее кратное (НОК) валентностей и делят его на каждую валентность.
Задание 1.
- \(Cl(I)\), \(O(II)\): НОК \(= 2\), формула \(Cl_2O\).
- \(Cl(III)\), \(O(II)\): НОК \(= 6\), формула \(Cl_2O_3\).
- \(Cl(V)\), \(O(II)\): НОК \(= 10\), формула \(Cl_2O_5\).
- \(Cl(VII)\), \(O(II)\): НОК \(= 14\), формула \(Cl_2O_7\).
Проверка: \(2 \cdot 1 = 1 \cdot 2\); \(2 \cdot 3 = 3 \cdot 2\); \(2 \cdot 5 = 5 \cdot 2\); \(2 \cdot 7 = 7 \cdot 2\).
Задание 2.
- \(Fe(II)\), \(S(II)\): \(FeS\) — сульфид железа(II).
- \(Fe(III)\), \(S(II)\): НОК \(= 6\), \(Fe_2S_3\) — сульфид железа(III).
Массовая доля элемента: \[ \omega = \frac{n \cdot A_r}{M_r}. \] Для \(FeS\): \(M_r = 56 + 32 = 88\), \[ \omega(Fe) = \frac{56}{88} \approx 0{,}636 = 63{,}6\%. \] Для \(Fe_2S_3\): \(M_r = 2 \cdot 56 + 3 \cdot 32 = 208\), \[ \omega(Fe) = \frac{112}{208} \approx 0{,}538 = 53{,}8\%. \]
Задание 3. \(CO\): \(M_r = 12 + 16 = 28\). \[ \omega(C) = \frac{12}{28} \approx 42{,}9\%, \quad \omega(O) = \frac{16}{28} \approx 57{,}1\%. \] Название: оксид углерода(II).
\(CO_2\): \(M_r = 12 + 2 \cdot 16 = 44\). \[ \omega(C) = \frac{12}{44} \approx 27{,}3\%, \quad \omega(O) = \frac{32}{44} \approx 72{,}7\%. \] Название: оксид углерода(IV).
Задание 4. Название бинарного соединения строят от более электроотрицательного элемента: оксид, хлорид, сульфид; второй элемент ставят в родительный падеж. Переменную валентность указывают римской цифрой в скобках.
- \(PCl_3\) — хлорид фосфора(III).
- \(SO_2\) — оксид серы(IV).
- \(CS_2\) — сульфид углерода(IV).
- \(Cu_2O\) — оксид меди(I).
- \(KCl\) — хлорид калия (у калия валентность постоянная I, скобки не нужны).
- \(SO_3\) — оксид серы(VI).
Проверка Суммы массовых долей дают 100%: \(42{,}9 + 57{,}1 = 100\); \(27{,}3 + 72{,}7 = 100\). Произведения валентности на индекс в каждой формуле одинаковы для обоих элементов.