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 20.03.2011Составление 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 17.05.2014Понятие 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 18.10.2013Определение 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 05.02.2012Окислительно-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 18.05.2014Классификация реакций окисления. Изучение особенностей теплового эффекта реакций окисления. Гомогенное окисление по насыщенному атому углерода. Гомогенное окисление ароматических и нафтеновых углеводородов. Процессы конденсации по карбонильной группе.
презентация [3,5 M], добавлен 05.12.2023Понятие 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 03.12.2014Сущность 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 03.10.2011Важнейшие 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 11.08.2013Строение 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
