Задание 7: Простые и сложные вещества. Неорганические вещества

В задании даются одна или две химические формулы (иногда — названия веществ словами) и четыре варианта ответа, из которых нужно выбрать один верный. Формулировки бывают трёх типов:

• «Вещества, формулы которых… являются соответственно…» — нужно определить классы двух веществ;
• «Формулам… соответствуют названия…» — нужно назвать вещества, включая степень окисления;
• «…являются соответственно…» с прямым указанием, простое или сложное вещество перед вами.

За верный ответ даётся 1 балл, задание оценивается по принципу «всё или ничего» — частичного балла нет.

• Простое вещество состоит из атомов одного химического элемента: $O_2$, $Fe$, $S$, $N_2$.
• Сложное вещество состоит из атомов двух и более разных элементов: $H_2O$, $NaCl$, $CaCO_3$.
• Оксид — сложное вещество из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления $-2$: $CaO$, $CO_2$, $Al_2O_3$.
• Основный оксид образован металлом с постоянной низкой степенью окисления ($+1$, $+2$, реже $+3$ у некоторых) и реагирует с кислотами, образуя соль и воду: $Na_2O$, $CaO$, $MgO$.
• Кислотный оксид образован неметаллом или металлом в высокой степени окисления, реагирует с щелочами: $SO_3$, $CO_2$, $P_2O_5$.
• Амфотерный оксид проявляет двойственные свойства — реагирует и с кислотами, и со щелочами. Ключевые представители: $ZnO$, $Al_2O_3$, $BeO$, $Cr_2O_3$, $SnO$, $PbO$.
• Кислота содержит атомы водорода, способные замещаться на металл, и кислотный остаток: $HCl$, $H_2SO_4$, $HNO_3$.
• Основание состоит из металла и одной или нескольких гидроксогрупп $OH$: $NaOH$, $Ca(OH)_2$.
• Амфотерный гидроксид — гидроксид металла, образующего амфотерный оксид: $Zn(OH)_2$, $Al(OH)_3$, $Cr(OH)_3$.
• Соль состоит из катиона металла (или аммония) и анионного кислотного остатка: $Na_2SO_4$, $CaCO_3$, $KNO_3$.
• Степень окисления кислорода в оксидах и большинстве соединений равна $-2$, водорода — $+1$ (кроме гидридов).
• Правило электронейтральности: сумма степеней окисления всех атомов в формуле равна нулю. …

1. Прочитать формулу и определить, сколько разных химических элементов входит в её состав.
2. Если элемент один — вещество простое, ответ найден.
3. Если элементов два и больше — определить класс по составу: наличие кислорода без водорода и других остатков указывает на оксид; наличие водорода и кислотного остатка — на кислоту; наличие группы $OH$ у металла — на основание; наличие металла и кислотного остатка (не $OH$) — на соль.
4. Проверить, не входит ли элемент в список амфотерных (Zn, Al, Be, Cr(III), Sn, Pb) — если да, класс не «основный оксид/основание», а «амфотерный оксид/гидроксид».
5. Если требуется название с указанием степени окисления, составить уравнение электронейтральности и найти неизвестную степень окисления.
6. Сопоставить полученный результат с предложенными вариантами ответа и выбрать совпадающий.