Установите соответствия Формула веществ Степень окисления се ванадия SF6 K3VO4 (NH4)2S H2VO3 VSO4 Fe2(SO4)3 1 +5 2 +4 3 +2 4 -6 5 -2 6 +6

Решение:

Необходимо установить соответствие между формулами веществ и степенью окисления ванадия в них.

1. SF6: Сера (S) в соединениях с более электроотрицательными элементами (как фтор, F) имеет положительную степень окисления. Фтор всегда имеет степень окисления -1. Общая сумма степеней окисления в нейтральной молекуле равна 0. \( x + 6(-1) = 0 \Rightarrow x = +6 \). Сера имеет степень окисления +6.

2. K3VO4: В этом соединении калий (K) имеет степень окисления +1, кислород (O) -2. Пусть степень окисления ванадия (V) будет \( x \). \( 3(+1) + x + 4(-2) = 0 \Rightarrow 3 + x - 8 = 0 \Rightarrow x = +5 \). Ванадий имеет степень окисления +5.

3. (NH4)2S: В данном случае нас интересует степень окисления ванадия, но его нет в формуле. Это сероводород аммония. Аммоний (NH4+) имеет заряд +1. Сера (S) в сульфидах обычно имеет степень окисления -2. Для аммония: Азот (N) имеет степень окисления -3, водород (H) +1. \( -3 + 4(+1) = +1 \). В данном соединении ванадия нет.

4. H2VO3: Водород (H) имеет степень окисления +1, кислород (O) -2. Пусть степень окисления ванадия (V) будет \( x \). \( 2(+1) + x + 3(-2) = 0 \Rightarrow 2 + x - 6 = 0 \Rightarrow x = +4 \). Ванадий имеет степень окисления +4.

5. VSO4: Сульфат-ион (SO4) имеет заряд -2. Следовательно, ванадий (V) должен иметь степень окисления +2, чтобы нейтрализовать заряд сульфат-иона: \( x + (-2) = 0 \Rightarrow x = +2 \). Ванадий имеет степень окисления +2.

6. Fe2(SO4)3: Здесь нет ванадия. Это сульфат железа(III). Железо (Fe) имеет степень окисления +3, сульфат-ион (SO4) -2. \( 2(+3) + 3(-2) = +6 - 6 = 0 \).

Исходя из расчетов, соответствия следующие:

• SF6 - нет ванадия
• K3VO4 - +5 (1)
• (NH4)2S - нет ванадия
• H2VO3 - +4 (2)
• VSO4 - +2 (3)
• Fe2(SO4)3 - нет ванадия

Судя по предложенным вариантам степеней окисления, задание, вероятно, предполагает, что в формулах 1, 2, 3, 4, 5, 6 скрыты вещества, содержащие ванадий, и нам нужно сопоставить формулы слева с правильными степенями окисления справа. Однако, в предложенных формулах SF6, (NH4)2S, Fe2(SO4)3 ванадия нет. Будем исходить из того, что в задании есть опечатка и надо сопоставить существующие формулы с теми степенями окисления, где ванадий присутствует.

Соответствия:

• K3VO4 соответствует +5 (1)
• H2VO3 соответствует +4 (2)
• VSO4 соответствует +2 (3)

Поскольку в задании есть 6 вариантов формул и 6 вариантов степеней окисления, и в некоторых формулах ванадий отсутствует, а в других — степени окисления могут быть другими (например, в SF6 сера имеет +6), предположим, что задание подразумевает сопоставление формул, содержащих ванадий, с его степенью окисления. Игнорируем формулы без ванадия и степени окисления, которые не соответствуют найденным.

Итоговое сопоставление:

K3VO4 — +5 (1)

H2VO3 — +4 (2)

VSO4 — +2 (3)

Невозможно сопоставить SF6, (NH4)2S, Fe2(SO4)3 с предложенными степенями окисления ванадия, так как ванадий в них отсутствует.

Ответ: K3VO4 — 1 (+5), H2VO3 — 2 (+4), VSO4 — 3 (+2).