3. Валентность, степени окисления и электроотрицательность: все задания

1. $F$
   Высшая $−1$, низшая $−1$, разность = $0$.
2. $Mg$
   Степени окисления: $0$ и $+2$, разность = $2$.
3. $Br$
   Степени окисления: $−1$ и $+7$, разность = $8$.
4. $Zn$
   Степени окисления: $0$ и $+2$, разность = $2$.
5. $H$
   Степени окисления: $−1$ и $+1$, разность = $2$.

Подходят $F$ и $Br$.

Степень окисления $+5$ характерна для элементов V группы и некоторых элементов VI группы в кислородсодержащих анионах.

• $N$ образует анион $NO_3^-$, где $N$ имеет степень окисления $+5$.
• $Cl$ образует анион $ClO_3^-$, где $Cl$ имеет степень окисления $+5$.

$S$ обычно имеет $+6$ в сульфатах, $Zn$ и $Mg$ — металлы, таких анионов не образуют.

Валентность I могут проявлять: $Cl$ — в соединениях типа $HCl$, $Cl_2O$, $Cu$ — в соединениях типа $CuCl$.

• $S$ обычно II, IV, VI
• $Si$ обычно IV
• $Mg$ обычно II.

• $C$
  Высшая степень окисления: $+4$
  Низшая степень окисления: $-4$
  Разность: $8$
• $Cr$
  Высшая степень окисления: $+6$
  Низшая степень окисления: $0$
  Разность: $6$
• $Mg$
  Высшая степень окисления: $+2$
  Низшая степень окисления: $0$
  Разность: $2$
• $F$
  Высшая степень окисления: $0$
  Низшая степень окисления: $-1$
  Разность: $1$
• $Na$
  Высшая степень окисления: $+1$
  Низшая степень окисления: $0$
  Разность: $1$

Одинаковая разность у $F$ и $Na$.

В анионе $EO_x^{2-}$ кислород имеет степень окисления $-2$.

• $Se$ образует анион $SeO_4^{2-}$:
  $ x + 4 \cdot (-2) = -2$
  $ x = +6$
• $Cr$ образует анион $CrO_4^{2-}$:
  $ x + 4 \cdot (-2) = -2$
  $ x = +6$

$As$ обычно образует $AsO_4^{3-}$, а не анион вида $EO_x^{2-}$. $Al$ и $O$ таких анионов не образуют.

Одинаковую степень окисления в анионах вида $EO_x^{2-}$ имеют $Se$ и $Cr$.

• $Sn$ может проявлять степень окисления $+4$, например в $SnO_2$, $SnCl_4$.
• $K$ обычно имеет степень окисления $+1$.
• $B$ обычно проявляет степень окисления $+3$.
• $C$ может проявлять степень окисления $+4$, например в $CO_2$.
• $Ca$ обычно имеет степень окисления $+2$.

Подходят $Sn$ и $C$.

• $H$: $+1$ и $−1$ → разность $2$.
• $O$: $+2$ и $−2$ → разность $4$.
• $Mg$: $0$ и $+2$ → разность $2$.
• $V$: $0$ и $+5$ → разность $5$.
• $F$: $0$ и $−1$ → разность $1$.

Подходят $H$, $Mg$.

• $S$ может иметь степень окисления $+4$ (например, $SO_2$).
• $Na$ имеет только $+1$.
• $Al$ обычно имеет $+3$.
• $C$ может иметь $+4$ (например, $CO_2$).
• $Mg$ имеет $+2$.

Подходят $S$ и $C$.

• $Fe$ может проявлять степени окисления $+2$, $+3$, иногда $+6$ (например, в ферратах $FeO_4^{2-}$).
• $Mg$ в соединениях обычно имеет степень окисления $+2$.
• $S$ может проявлять степень окисления $+6$, например в $SO_3$, $H_2SO_4$, $SO_4^{2-}$.
• $P$ может проявлять степень окисления $+5$, но не $+6$.
• $Cu$ может проявлять степени окисления $+1$ и $+2$.

Подходят $Fe$ и $S$.

• $Na$
  $max +1, min 0$ → разность $1$.
• $Al$
  $max +3, min 0$ → разность $3$.
• $Si$
  $max +4, min −4$ → разность $8$.
• $N$
  $max +5, min −3$ → разность $8$.
• $V$
  $max +5, min 0$ → разность $5$.

Одинаковая разность у $Si$ и $N$.

• $S$
  $max +6, min −2$ → разность $8$.
• $V$
  $max +5, min 0$ → разность $5$.
• $Mg$
  $max +2, min 0$ → разность $2$.
• $Al$
  $max +3, min 0$ → разность $3$.
• $H$
  $max +1, min −1$ → разность $2$.

Одинаковая разность у $Mg$ и $H$.

Высшие оксиды:

• $Al_2O_3$ → $Al +3$,
• $SO_3$ → $S +6$,
• $CrO_3$ → $Cr +6$,
• $P_2O_5$ → $P +5$,
• $SiO_2$ → $Si +4$.

Подходят $S$ и $Cr$.

• $Br$ обычно имеет минимальную степень окисления $-1$.
• $Cl$ обычно имеет минимальную степень окисления $-1$.
• $K$ в соединениях имеет степень окисления $+1$.
• $S$ может иметь степень окисления $-2$, например в $H_2S$.
• $Se$ может иметь степень окисления $-2$, например в $H_2Se$.

Подходят $S$ и $Se$.

• $Be$
  максимальная степень окисления $+2$, минимальная $0$ → разность $2$
• $V$
  максимальная степень окисления $+5$, минимальная $0$ → разность $5$
• $Ti$
  максимальная степень окисления $+4$, минимальная $0$ → разность $4$
• $H$
  максимальная степень окисления $+1$, минимальная $-1$ → разность $2$
• $S$
  максимальная степень окисления $+6$, минимальная $-2$ → разность $8$

Одинаковая разность у $Be$ и $H$.

В анионе $EO_x^-$ кислород имеет степень окисления $-2$.

• $Br$ образует анион $BrO_3^-$:
  $x + 3 \cdot (-2) = -1$
  $x = +5$
• $N$ образует анион $NO_3^-$:
  $x + 3 \cdot (-2) = -1$
  $x = +5$
• $Se$ обычно образует $SeO_3^{2-}$ или $SeO_4^{2-}$, а не анион вида $EO_x^-$.
• $Si$ и $Ca$ таких анионов не образуют.

Подходят $N$ и $Br$.

• $O$ может иметь степень окисления $-1$ в пероксидах, например $H_2O_2$.
• $Cu$ проявляет положительные степени окисления $+1$ и $+2$.
• $Al$ обычно имеет степень окисления $+3$.
• $Cl$ может иметь степень окисления $-1$ в хлоридах, например $HCl$, $NaCl$.
• $Na$ обычно имеет степень окисления $+1$.

Подходят $O$ и $Cl$.

В соединениях с литием литий имеет степень окисления $+1$, значит второй элемент имеет отрицательную степень окисления.

• $N$ → $Li_3N$ → $N −3$.
• $Al$ → $LiAlH_4$ не подходит, обычный бинарный — нет $−1, −2, −3$ с $Li$.
• $As$ → $Li_3As$ → $As −3$.
• $Cl$ → $LiCl$ → $Cl −1$.
• $S$ → $Li_2S$ → $S −2$.

Одинаковая степень окисления у $N$ и $As$ (−3).

• $Cr$
  $max +6, min 0$ → разность $6$.
• $P$
  $max +5, min −3$ → разность $8$.
• $N$
  $max +5, min −3$ → разность $8$.
• $Mn$
  $max +7, min 0$ → разность $7$.
• $V$
  $max +5, min 0$ → разность $5$.

Одинаковая разность у $P$ и $N$.

• $V$ — металл, в соединениях проявляет только положительные степени окисления.
• $B$ может иметь отрицательную степень окисления, например в боридах.
• $Li$ — щелочной металл, имеет степень окисления $+1$.
• $C$ может иметь отрицательную степень окисления, например в $CH_4$ степень окисления углерода $-4$.
• $He$ — инертный газ, соединений практически не образует.

Подходят $B$ и $C$.

• $Na$ в соединениях проявляет валентность I.
• $Cl$ может проявлять валентность I, например в $HCl$.
• $Si$ обычно проявляет валентность IV.
• $Mn$ проявляет переменную валентность, но валентность I для него нехарактерна.
• $Cr$ обычно проявляет валентность II, III, VI.

Подходят $Na$ и $Cl$.