Укажите степени окисления атомов в соединениях Na3PO4, LiOH, H2SO4, CO2, Fe(OH)3, HI, Ca(NO3)2, Al2O3.

Решение:

Степень окисления атомов в соединениях определяется на основе известных степеней окисления элементов (например, кислород обычно имеет степень окисления -2, водород +1, щелочные металлы +1) и правила, что сумма степеней окисления всех атомов в нейтральной молекуле равна нулю.

• Na₃PO₄: Na (+1), O (-2). Сумма степеней окисления: 3*(+1) + P + 4*(-2) = 0 => 3 + P - 8 = 0 => P = +5.
• LiOH: Li (+1), O (-2), H (+1). Сумма степеней окисления: (+1) + (+x) + (-2) + (+1) = 0 => x = 0 (Это ошибка, сумма степеней окисления в LiOH равна 0, а не x=0. Правильно: Li (+1), O (-2), H (+1). Сумма: +1 + x - 2 + 1 = 0 => x = 0. Это неверно. В гидроксидах H имеет степень окисления +1, а O -2, Li +1. Сумма: +1 + x + (-2) + (+1) = 0 => x=0. Ошибка в расчётах. Правильно: Li (+1), O (-2), H (+1). Сумма: +1 + x + (-2) = 0 => x = +1. Это также неверно. Правильно: Li (+1), O (-2), H (+1). В LiOH: Li (+1), O (-2), H (+1). Тогда сумма: +1 + x + (-2) = 0, где x - степень окисления O. А если считать степени окисления всех атомов: Li(+1) + O(-2) + H(+1) = 0. В LiOH: Li (+1), O (-2), H (+1). Сумма: (+1) + (-2) + (+1) = 0. Это верно. В данном случае, степень окисления Li = +1, O = -2, H = +1.
• H₂SO₄: H (+1), O (-2). Сумма степеней окисления: 2*(+1) + S + 4*(-2) = 0 => 2 + S - 8 = 0 => S = +6.
• CO₂: O (-2). Сумма степеней окисления: C + 2*(-2) = 0 => C - 4 = 0 => C = +4.
• Fe(OH)₃: O (-2), H (+1). Сумма степеней окисления: Fe + 3*((-2) + (+1)) = 0 => Fe + 3*(-1) = 0 => Fe - 3 = 0 => Fe = +3.
• HI: H (+1). Сумма степеней окисления: (+1) + I = 0 => I = -1.
• Ca(NO₃)₂: Ca (+2), O (-2). Сумма степеней окисления в NO₃^-: N + 3*(-2) = -1 => N = +5. Сумма степеней окисления в Ca(NO₃)₂: (+2) + 2*(N + 3*(-2)) = 0 => (+2) + 2*(N - 6) = 0 => +2 + 2N - 12 = 0 => 2N = 10 => N = +5.
• Al₂O₃: O (-2). Сумма степеней окисления: 2*Al + 3*(-2) = 0 => 2*Al - 6 = 0 => 2*Al = 6 => Al = +3.

Ответ:

• Na₃PO₄: Na (+1), P (+5), O (-2)
• LiOH: Li (+1), O (-2), H (+1)
• H₂SO₄: H (+1), S (+6), O (-2)
• CO₂: C (+4), O (-2)
• Fe(OH)₃: Fe (+3), O (-2), H (+1)
• HI: H (+1), I (-1)
• Ca(NO₃)₂: Ca (+2), N (+5), O (-2)
• Al₂O₃: Al (+3), O (-2)