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令和4年度・基礎科目 I-4-2

酸化数が最小の原子

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解説

ポイント

決まりにしたがって各原子の酸化数を計算し,いちばん小さいものを選ぶ問題です。

考え方と解き方

単体の原子は 0,化合物の中の H は +1,O は −2。合計は化合物で 0,イオンではその電荷に等しくなります。

①:H が 2個で +2。合計 0 なので S は −2

②:単体なので Mn は 0

③:O が 4個で −8。合計がイオンの電荷 −1 なので,Mn+(−8)=−1,Mn は +7

④:H が 3個で +3。合計 0 なので N は −3

⑤:H が +1,O が 3個で −6。1+N−6=0 で,N は +5

  • 並べると −2,0,+7,−3,+5。いちばん小さいのは −3。答えは ④

ほかの選択肢

③(過マンガン酸イオン):Mn が +7 で,いちばん大きい方です。「最小」を「最大」と読みちがえないようにします。

覚えておくこと

  • 酸化数の決まり:単体は 0,H は +1,O は −2,合計は化合物で 0・イオンではその電荷
  • N の酸化数は NH3 の −3 から HNO3 の +5 まで幅広く変わる
  • MnO4− の Mn は +7(強い酸化剤)

出典:令和4年度 技術士第一次試験 基礎科目 I-4-2(公益社団法人日本技術士会) ジャンル:化学・材料