Окислительно-восстановительные процессы

Понятие о реакциях окисления-восстановления. Правила определения степени окисления атомов элемента. Свойства элементов, их положение в периодической системе Д. Менделеева. Характеристика окислителей и восстановителей. Методы составления уравнений реакций.

Рубрика Химия
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 26.08.2015
Размер файла 53,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

NO3- + 4Н+ + 3е- > NO + 2Н2О.

Перед сложением полуреакций окисления и восстановления, нужно уравнение процесса окисления умножить на три, а уравнение процесса восстановления - на 28:

As2S3 + 20Н 2О - 28е- > 2AsO43- + 3SO42- + 40Н+ ¦3

NO3- + 4Н+ + 3е- > NO + 2Н 2О ¦28

3As2S3 + 60Н 2О + 28NO3- + 112Н+ > 6AsO43- + 9SO42- + 120 Н+ + 28NO + 56Н2О.

Теперь необходимо привести подобные слагаемые в обеих частях уравнения:

3As2S3 + 4Н 2О + 28NO3> 6AsO43- + 9SO42- + 8Н+ + 28NO.

Переходим от ионно-молекулярного уравнения к молекулярному уравнению:

3As2S3 + 28HNO3 + 4Н 2О = 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO.

Вопросы для самоподготовки

1. Какие реакции называются окислительно-восстановительными?

2. Что такое степень окисления? Какие процессы называются "окислением" и "восстановлением"?

3. Какие вещества называются окислителями? Восстановителями? Назовите важнейшие окислители и восстановители.

4. Какие вещества могут быть и окислителями, и восстановителями? Что такое окислительно-восстановительная двойственность? Привести примеры.

5. Какие типы окислительно-восстановительных реакций существуют?

6. Приведите примеры реакций межмолекулярного окисления-восстановления.

7. Приведите примеры внутримолекулярного окисления-восстановления.

8. Приведите примеры реакций диспропорционирования (самоокисления-самовосстановления).

9. Перечислить правила составления уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

10. Перечислить правила составления уравнений окислительно-восстановительных реакций методом полуреакций (электронно-ионного баланса).

Лабораторная работа

Реакции с участием простых веществ:

Оп.1. В пробирку налить 2-3 мл раствора йодида калия и по каплям прибавлять хлорную воду. Наблюдается образование йода, что можно доказать с помощью органического растворителя или раствора крахмала.

Оп.2. Налить в пробирку 2-3 мл раствора сульфата меди и опустить туда железный гвоздь, предварительно очищенный наждачной бумагой. Через некоторое время наблюдается осаждение меди.

Написать уравнения реакций; уравнять их методом электронного баланса.

Окислительные свойства KMnO4 в зависимости от реакции среды:

Оп.3. В пробирку налить 2 мл раствора серной кислоты (среда) и добавить 1-2 мл раствора перманганата калия. Затем прилить раствор сульфита натрия (вместо раствора можно добавить 1 ст. ложечку соли в кристаллическом виде). Наблюдать изменение фиолетовой окраски до полного обесцвечивания, за счет восстановления перманганат-иона до Mn2+.

Оп.4. В пробирку наливают немного разбавленного р-ра перманганата калия и добавляют р-р сульфита натрия. Наблюдают обесцвечивание раствора перманганата калия и образование бурого осадка диоксида марганца.

Оп.5. В пробирку наливают несколько миллилитров р-ра перманганата калия и добавляют такой же объем концентрир. р-ра гидроксида калия. Затем добавляют 1-2 стеклянные ложечки сульфита натрия. Наблюдают появление зеленой окраски манганат-иона.

К опытам 3, 4 и 5 написать уравнения реакций, расставить коэффициенты. Сделать вывод о влиянии кислотности среды на окислительные свойства KMnO4.

Окислительно-восстановительная двойственность:

Оп.6. К 2-3 мл раствора йодида калия добавить 1-2 мл раствора перекиси водорода. Наблюдать образование йода. Наличие йода в растворе можно обнаружить, если добавить в пробирку несколько капель раствора крахмала, который с йодом образует вещество сине-фиолетового цвета.

Оп.7. В пробирке смешать 2-3 мл раствора перманганата калия, подкисленного 1-2 мл разбавленного раствора серной кислоты, и немного раствора перекиси водорода. Наблюдать исчезновение окраски перманганат-иона и образование бесцветного газа.

Написать уравнения реакций к опытам 6 и 7, расставить коэффициенты. Объяснить, почему в одном случае перекись водорода выступает в роли окислителя, в другом - в роли восстановителя.

Окислитель выполняет одновременно функцию солеобразователя:

Оп.8. Поместить в пробирку немного медных стружек и добавить 1-2 мл конц. раствора азотной кислоты. Опыт проводить под тягой! Наблюдать изменение окраски за счет появления гидратированных ионов меди голубого цвета и образования бурого диоксида азота. Написать уравнение реакции и расставить коэффициенты. Обратить внимание на то, что окислитель в данном случае является одновременно и солеобразователем.

Проектное задание

Закончить уравнение окислительно-восстановительного процесса, указать окислитель, восстановитель; расставить коэффициенты методом полуреакций:

K2Cr2O7 + (NH4)2S + H2O > Cr(OH)3 + …

Тест рубежного контроля

1. В каких веществах атом хлора имеет степень окисления больше (+4)?

а) HClO3

б) HCl

в) HClO2

г) HClO4

д) HClO

2. Среди перечисленных веществ указать, те которые могут являться только восстановителями:

а) NH3

б) H2SО 4

в) Na2SO3

г) КNO3

д) H2S

3. Среди перечисленных веществ указать, те которые могут являться только окислителями:

а) KI

б) HNO3

в) H2S

г) KMnO4

д) Na2SO3

4. Укажите процесс, происходящий с атомами иода в реакции:

KI + HNO2 + H2O I2 + NO + KOH

а) +3 e-

б) +1 e-

в) -1 e-

г) -3 e-

д) 0 e-

5. Какие вещества могут быть и окислителями, и восстановителями?

а) КI

б) HNO3

в) Na2SO4

г) K2MnO4

д) H2О 2

6. Отметить коэффициент перед сульфатом марганца в продуктах реакции: KMnO4+ Na2SO3+H2SO4 …

а) 2

б) 3

в) 4

г) 5

д) 6

Задачи для самостоятельного решения

Глинка Н.Л. "Задачи и упражнения по общей химии", Москва, издательство "Интеграл-Пресс", 2004. Стр.139-154, №№ 608, 612, 613, 621, 624, 625.

Приложение

Относительная электрооотрицательность некоторых элементов (по Полингу)

I

II

III

IV

V

VI

VII

H 2,1

Li 0,98

Be 1,5

B 2,0

C 2,5

N 3,07

O 3,5

F 4,0

Na 0,93

Mg 1,2

Al 1,6

Si 1,9

P 2,2

S 2,6

Cl 3,0

K 0,91

Ca 1,0

Sc 1,3

Ti 1,5

V 1,6

Cr 1,6

Mn 1,5

Cu 1,9

Zn 1,6

Ga 1,8

Ge 1,8

As 2,1

Se 2,5

Br 2,8

Rb 0,89

Sr 0,99

Y 1,3

Zr 1,4

Nb 1,6

Mo 1,8

Tc 1,9

Ag 1,9

Cd 1,7

In 1,5

Sn 1,8

Sb 1,9

Te 2,1

I 2,6

Cs 0,7

Ba 0,9

La 1,0

Hf 1,3

Ta 1,5

W 1,7

Re 1,9

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристика окислительных и восстановительных процессов. Правила определения степени окисления атомов химических элементов, терминология и правила определения функции соединения в ОВР. Методы составления уравнений: электронного баланса, полуреакций.

    презентация [63,2 K], добавлен 20.03.2011

  • Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса. Степень окисления как условный заряд атома элемента. Распространённые восстановители. Свободные неметаллы, переходящие в отрицательные ионы. Влияние концентрации.

    презентация [498,5 K], добавлен 17.05.2014

  • Понятие окисления и восстановления. Типичные восстановители и окислители. Методы электронного и электронно-ионного баланса. Восстановление металлов из оксидов. Химические источники тока. Окислительно-восстановительные и стандартные электродные потенциалы.

    лекция [589,6 K], добавлен 18.10.2013

  • Определение водородного и гидроксильного показателей. Составление окислительно-восстановительных реакций и электронного баланса. Изменение степени окисления атомов реагирующих веществ. Качественные реакции на катионы различных аналитических групп.

    практическая работа [88,2 K], добавлен 05.02.2012

  • Окислительно-восстановительные реакции, при которых происходит процесс переноса электронов от одних атомов к другим. Направление самопроизвольного протекания реакций. Виды потенциалов и механизмы их возникновения, а также ряд напряжений металлов.

    презентация [104,9 K], добавлен 18.05.2014

  • Понятие степени окисления элементов в неорганической химии. Получение пленок SiO2 методом термического окисления. Анализ влияния технологических параметров на процесс окисления кремния. Факторы, влияющие на скорость получения и качество пленок SiO2.

    реферат [147,2 K], добавлен 03.12.2014

  • Сущность и виды окисления - химических реакций присоединения кислорода или отнятия водорода. Ознакомление с методами восстановления металлов в водных и соляных растворах. Изучение основных положений теории окислительно-восстановительных реакций.

    реферат [130,1 K], добавлен 03.10.2011

  • Важнейшие окислители и восстановители. Правила определения CO. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций и подбор стехиометрических коэффициентов. Влияние различных факторов на протекание ОВР. Электрохимический ряд напряжений металлов.

    презентация [72,4 K], добавлен 11.08.2013

  • Строение атома водорода в периодической системе. Степени окисления. Распространенность в природе. Водород, как простое вещество, молекулы которого состоят из двух атомов, связанных между собой ковалентной неполярной связью. Физико-химические свойства.

    реферат [17,4 K], добавлен 03.01.2011

  • Проведение качественных опытов, раскрывающих окислительные и восстановительные свойства отдельных веществ. Приобретение навыков составления окислительно-восстановительных уравнений методом электронного баланса. Техника безопасности при проведении опытов.

    методичка [29,8 K], добавлен 09.03.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.