Определите степени окисления элементов в соединениях: Cu2O, H3PO4, K2CO3, PCl3, H2SO4, MgSO4, SnCl2, SO3, ZnO, Ca(OH)2, AgCl, ZnO, FeCl3, CuSO4, NaOH, Zn(OH)2, Cl2O7, Hg2O, H2CO3, KOH, H2S, Ba(OH)2, HNO3, Ca(NO3)2, Al2O3, Mg(OH)2, ZnSO4, Al(OH)3, Ni(OH)2, P2O5, Na2CO3, CaO, SnO2, Fe(OH)3, Fe(OH)2 : Ba(OH)2, MgSO4, SiO2, K3PO4, H2SO3, NaCl, Ni(OH)3

Решение:

Для определения степеней окисления элементов в соединениях будем использовать следующие правила:

• Сумма степеней окисления всех атомов в нейтральной молекуле равна нулю.
• Степень окисления кислорода в большинстве соединений равна -2 (кроме пероксидов и надпероксидов).
• Степень окисления водорода в большинстве соединений равна +1 (кроме гидридов металлов).
• Степень окисления щелочных металлов (группа IA) равна +1.
• Степень окисления щелочноземельных металлов (группа IIA) равна +2.
• Степень окисления фтора всегда равна -1.

Применим эти правила к указанным соединениям:

• Cu₂O: O = -2. 2x + (-2) = 0 => 2x = +2 => x = +1. Cu: +1, O: -2.
• H₃PO₄: H = +1, O = -2. 3(+1) + x + 4(-2) = 0 => 3 + x - 8 = 0 => x - 5 = 0 => x = +5. H: +1, P: +5, O: -2.
• K₂CO₃: K = +1, O = -2. 2(+1) + x + 3(-2) = 0 => 2 + x - 6 = 0 => x - 4 = 0 => x = +4. K: +1, C: +4, O: -2.
• PCl₃: Cl = -1. x + 3(-1) = 0 => x - 3 = 0 => x = +3. P: +3, Cl: -1.
• H₂SO₄: H = +1, O = -2. 2(+1) + x + 4(-2) = 0 => 2 + x - 8 = 0 => x - 6 = 0 => x = +6. H: +1, S: +6, O: -2.
• MgSO₄: Mg = +2, O = -2. (+2) + x + 4(-2) = 0 => 2 + x - 8 = 0 => x - 6 = 0 => x = +6. Mg: +2, S: +6, O: -2.
• SnCl₂: Cl = -1. x + 2(-1) = 0 => x - 2 = 0 => x = +2. Sn: +2, Cl: -1.
• SO₃: O = -2. x + 3(-2) = 0 => x - 6 = 0 => x = +6. S: +6, O: -2.
• ZnO: O = -2. x + (-2) = 0 => x = +2. Zn: +2, O: -2.
• Ca(OH)₂: Ca = +2, O = -2, H = +1. Ca: +2, O: -2, H: +1. (Степень окисления элементов в гидроксид-ионе OH⁻: O = -2, H = +1).
• AgCl: Ag = +1 (известно, что серебро в соединениях чаще всего +1). +1 + x = 0 => x = -1. Ag: +1, Cl: -1.
• ZnO: Zn: +2, O: -2. (Повтор)
• FeCl₃: Cl = -1. x + 3(-1) = 0 => x - 3 = 0 => x = +3. Fe: +3, Cl: -1.
• CuSO₄: SO₄²⁻ (сульфат-ион, общая степень окисления -2). Cu + (-2) = 0 => Cu = +2. Cu: +2, S: +6, O: -2.
• NaOH: Na = +1, O = -2, H = +1. Na: +1, O: -2, H: +1. (Степень окисления элементов в гидроксид-ионе OH⁻: O = -2, H = +1).
• Zn(OH)₂: Zn = +2, O = -2, H = +1. Zn: +2, O: -2, H: +1. (Степень окисления элементов в гидроксид-ионе OH⁻: O = -2, H = +1).
• Cl₂O₇: O = -2. 2x + 7(-2) = 0 => 2x - 14 = 0 => 2x = +14 => x = +7. Cl: +7, O: -2.
• Hg₂O: O = -2. 2x + (-2) = 0 => 2x = +2 => x = +1. Hg: +1, O: -2.
• H₂CO₃: H = +1, O = -2. 2(+1) + x + 3(-2) = 0 => 2 + x - 6 = 0 => x - 4 = 0 => x = +4. H: +1, C: +4, O: -2.
• KOH: K = +1, O = -2, H = +1. K: +1, O: -2, H: +1. (Степень окисления элементов в гидроксид-ионе OH⁻: O = -2, H = +1).
• H₂S: H = +1. 2(+1) + x = 0 => 2 + x = 0 => x = -2. H: +1, S: -2.
• Ba(OH)₂: Ba = +2, O = -2, H = +1. Ba: +2, O: -2, H: +1. (Степень окисления элементов в гидроксид-ионе OH⁻: O = -2, H = +1).
• HNO₃: H = +1, O = -2. (+1) + x + 3(-2) = 0 => 1 + x - 6 = 0 => x - 5 = 0 => x = +5. H: +1, N: +5, O: -2.
• Ca(NO₃)₂: Ca = +2, NO₃⁻ (нитрат-ион, общая степень окисления -1). Ca: +2. В NO₃⁻: x + 3(-2) = -1 => x - 6 = -1 => x = +5. Ca: +2, N: +5, O: -2.
• Al₂O₃: O = -2. 2x + 3(-2) = 0 => 2x - 6 = 0 => 2x = +6 => x = +3. Al: +3, O: -2.
• Mg(OH)₂: Mg = +2, O = -2, H = +1. Mg: +2, O: -2, H: +1.
• ZnSO₄: Zn: +2, S: +6, O: -2. (Повтор)
• Al(OH)₃: Al = +3, O = -2, H = +1. Al: +3, O: -2, H: +1.
• Ni(OH)₂: O = -2, H = +1. Ni + 2(-2 + 1) = 0 => Ni + 2(-1) = 0 => Ni - 2 = 0 => Ni = +2. Ni: +2, O: -2, H: +1.
• P₂O₅: O = -2. 2x + 5(-2) = 0 => 2x - 10 = 0 => 2x = +10 => x = +5. P: +5, O: -2.
• Na₂CO₃: Na = +1, O = -2. 2(+1) + x + 3(-2) = 0 => 2 + x - 6 = 0 => x - 4 = 0 => x = +4. Na: +1, C: +4, O: -2.
• CaO: Ca = +2, O = -2. Ca: +2, O: -2.
• SnO₂: O = -2. x + 2(-2) = 0 => x - 4 = 0 => x = +4. Sn: +4, O: -2.
• Fe(OH)₃: O = -2, H = +1. Fe + 3(-2 + 1) = 0 => Fe + 3(-1) = 0 => Fe - 3 = 0 => Fe = +3. Fe: +3, O: -2, H: +1.
• Fe(OH)₂: O = -2, H = +1. Fe + 2(-2 + 1) = 0 => Fe + 2(-1) = 0 => Fe - 2 = 0 => Fe = +2. Fe: +2, O: -2, H: +1.
• Ba(OH)₂: Ba = +2, O = -2, H = +1. (Повтор)
• MgSO₄: Mg = +2, S = +6, O = -2. (Повтор)
• SiO₂: O = -2. x + 2(-2) = 0 => x - 4 = 0 => x = +4. Si: +4, O: -2.
• K₃PO₄: K = +1, O = -2. 3(+1) + x + 4(-2) = 0 => 3 + x - 8 = 0 => x - 5 = 0 => x = +5. K: +1, P: +5, O: -2.
• H₂SO₃: H = +1, O = -2. 2(+1) + x + 3(-2) = 0 => 2 + x - 6 = 0 => x - 4 = 0 => x = +4. H: +1, S: +4, O: -2.
• NaCl: Na = +1. +1 + x = 0 => x = -1. Na: +1, Cl: -1.
• Ni(OH)₃: Ni + 3(-2 + 1) = 0 => Ni + 3(-1) = 0 => Ni - 3 = 0 => Ni = +3. Ni: +3, O: -2, H: +1.

Итог:

• Cu: +1, +2
• H: +1
• P: +5, +3, +4
• K: +1
• C: +4
• Cl: -1
• S: +6, +4
• Mg: +2
• Sn: +2, +4
• Zn: +2
• Ag: +1
• Fe: +3, +2
• O: -2
• Ca: +2
• Na: +1
• Al: +3
• Ni: +2, +3
• Si: +4
• Ba: +2
• N: +5
• B: +3
• F: -1 (не встречается в данном списке, но является стандартным)