Глава I. Первоначальные химические понятия. § 8. Валентность — с. 45
§ 8. Проверьте свои знания.
1. Используя схему 3, запишите четыре формулы оксидов хлора — бинарных соединений хлора с кислородом.
По схеме 3 хлор — элемент с переменной валентностью: I, III, V, VII. Кислород всегда двухвалентен (II). Индексы находим через наименьшее общее кратное (НОК) значений валентности: индекс = НОК : валентность.
Cl(I) и O(II): НОК = 2, у хлора 2 : 1 = 2, у кислорода 2 : 2 = 1 — Cl₂O.
Cl(III) и O(II): НОК = 6, у хлора 6 : 3 = 2, у кислорода 6 : 2 = 3 — Cl₂O₃.
Cl(V) и O(II): НОК = 10, у хлора 10 : 5 = 2, у кислорода 10 : 2 = 5 — Cl₂O₅.
Cl(VII) и O(II): НОК = 14, у хлора 14 : 7 = 2, у кислорода 14 : 2 = 7 — Cl₂O₇.
Ответ: Cl₂O, Cl₂O₃, Cl₂O₅, Cl₂O₇.
Cl(I) и O(II): НОК = 2, у хлора 2 : 1 = 2, у кислорода 2 : 2 = 1 — Cl₂O.
Cl(III) и O(II): НОК = 6, у хлора 6 : 3 = 2, у кислорода 6 : 2 = 3 — Cl₂O₃.
Cl(V) и O(II): НОК = 10, у хлора 10 : 5 = 2, у кислорода 10 : 2 = 5 — Cl₂O₅.
Cl(VII) и O(II): НОК = 14, у хлора 14 : 7 = 2, у кислорода 14 : 2 = 7 — Cl₂O₇.
Ответ: Cl₂O, Cl₂O₃, Cl₂O₅, Cl₂O₇.
§ 8. Проверьте свои знания.
2. Железо образует с серой два соединения. Используя схему 3, составьте формулы этих соединений и дайте их названия. Определите массовую долю железа в каждом соединении.
По схеме 3 железо имеет переменную валентность II и III, сера в бинарных соединениях с металлами двухвалентна (II).
1) Fe(II) и S(II): НОК = 2, индексы 1 и 1 — FeS, сульфид железа(II).
2) Fe(III) и S(II): НОК = 6, у железа 6 : 3 = 2, у серы 6 : 2 = 3 — Fe₂S₃, сульфид железа(III).
Массовую долю находим по формуле w(Fe) = n · Ar(Fe) / Mr.
FeS: Mr = 56 + 32 = 88; w(Fe) = 56 / 88 = 0,636, или 63,6 %.
Fe₂S₃: Mr = 2 · 56 + 3 · 32 = 112 + 96 = 208; w(Fe) = 112 / 208 = 0,538, или 53,8 %.
Ответ: FeS — сульфид железа(II), w(Fe) = 63,6 %; Fe₂S₃ — сульфид железа(III), w(Fe) = 53,8 %.
1) Fe(II) и S(II): НОК = 2, индексы 1 и 1 — FeS, сульфид железа(II).
2) Fe(III) и S(II): НОК = 6, у железа 6 : 3 = 2, у серы 6 : 2 = 3 — Fe₂S₃, сульфид железа(III).
Массовую долю находим по формуле w(Fe) = n · Ar(Fe) / Mr.
FeS: Mr = 56 + 32 = 88; w(Fe) = 56 / 88 = 0,636, или 63,6 %.
Fe₂S₃: Mr = 2 · 56 + 3 · 32 = 112 + 96 = 208; w(Fe) = 112 / 208 = 0,538, или 53,8 %.
Ответ: FeS — сульфид железа(II), w(Fe) = 63,6 %; Fe₂S₃ — сульфид железа(III), w(Fe) = 53,8 %.
§ 8. Проверьте свои знания.
3. Запишите формулы оксидов углерода(II) и (IV). Рассчитайте массовые доли элементов в них и дайте названия соединений.
Кислород двухвалентен (II). Валентность углерода указана в скобках в названии.
C(II) и O(II): НОК = 2, индексы 1 и 1 — CO, оксид углерода(II) (угарный газ).
C(IV) и O(II): НОК = 4, у углерода 4 : 4 = 1, у кислорода 4 : 2 = 2 — CO₂, оксид углерода(IV) (углекислый газ).
CO: Mr = 12 + 16 = 28; w(C) = 12 / 28 = 0,429, или 42,9 %; w(O) = 16 / 28 = 0,571, или 57,1 %.
CO₂: Mr = 12 + 2 · 16 = 44; w(C) = 12 / 44 = 0,273, или 27,3 %; w(O) = 32 / 44 = 0,727, или 72,7 %.
Проверка: в каждом соединении сумма массовых долей равна 100 %.
C(II) и O(II): НОК = 2, индексы 1 и 1 — CO, оксид углерода(II) (угарный газ).
C(IV) и O(II): НОК = 4, у углерода 4 : 4 = 1, у кислорода 4 : 2 = 2 — CO₂, оксид углерода(IV) (углекислый газ).
CO: Mr = 12 + 16 = 28; w(C) = 12 / 28 = 0,429, или 42,9 %; w(O) = 16 / 28 = 0,571, или 57,1 %.
CO₂: Mr = 12 + 2 · 16 = 44; w(C) = 12 / 44 = 0,273, или 27,3 %; w(O) = 32 / 44 = 0,727, или 72,7 %.
Проверка: в каждом соединении сумма массовых долей равна 100 %.
§ 8. Проверьте свои знания.
4. Назовите вещества, формулы которых: PCl₃, SO₂, CS₂, Cu₂O, KCl, SO₃.
Название бинарного соединения: сначала латинское название второго элемента с суффиксом -ид, затем русское название первого элемента в родительном падеже; у элемента с переменной валентностью в скобках указывают её значение. Валентность находим по хлору (I), кислороду (II), сере в сульфидах (II).
PCl₃ — хлорид фосфора(III) (у хлора I, 3 · 1 = 3, значит, у фосфора III).
SO₂ — оксид серы(IV) (2 · 2 = 4).
CS₂ — сульфид углерода(IV) (2 · 2 = 4).
Cu₂O — оксид меди(I) (II : 2 = I).
KCl — хлорид калия (калий одновалентен, валентность не указывают).
SO₃ — оксид серы(VI) (3 · 2 = 6).
PCl₃ — хлорид фосфора(III) (у хлора I, 3 · 1 = 3, значит, у фосфора III).
SO₂ — оксид серы(IV) (2 · 2 = 4).
CS₂ — сульфид углерода(IV) (2 · 2 = 4).
Cu₂O — оксид меди(I) (II : 2 = I).
KCl — хлорид калия (калий одновалентен, валентность не указывают).
SO₃ — оксид серы(VI) (3 · 2 = 6).