Контрольные вопросы и задачи.

1. Какие реакции называются окислительно-восстановительными?

2. В чем заключается сущность окисления и восстановления?

3. Какие вещества называются окислителями и какие – восстановителями?

4. Какие из следующих реакций являются окислительно-восстановительными:

HCl + KOH = KCl + H₂O

Zn + S = ZnS

CaO + CO₂ = CaCO₃

MnO₂ + 4 HCl = MnCl₂ + 2 H₂O + Cl₂.

5. Как изменяются при движении слева направо окислительные и восстановительные свойства элементов, находящихся в одном и том же малом периоде периодической системы?

6. Сравнить между собой окислительные и восстановительные свойства атомов элементов одной и той же группы.

7. Какую роль в окислительно-восстановительных реакциях играют отрицательные ионы (анионы Cl ^- , Br ^- , I ^- , S ^{2 -} и др.)?

8. Чем являются в окислительно-восстановительных реакциях K₂Cr₂O₇, KMnO₄, H₂SO₄ (дать объяснение с учетом степени окисления марганца, хрома, серы)?

9. Написать уравнения реакций, составить полуреакции методом электронного баланса и ионно-электронным методом, указать окислитель и восстановитель:

а) Al + O₂ ® к) Cu + HNO₃ конц ®

б) P + O₂ ® л) Zn + KMnO₄ + H₂SO₄ ®

в) SnCl₂ + Cl₂ ® м) NaNO₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ ®

г) Zn + Hg(NO₃)₂ ® н) NaNO₂ + KMnO₄ + KOH ®

д) Zn + H₂SO₄ разб ® о) KMnO₄ + HCl конц ®

е) Zn + H₂SO₄ конц ® п) NH₃ + O₂ ®

ж) Mg + HNO₃ разб ® р) P + HNO₃ конц ®

з) Cu + HNO₃ разб ® с) FeS₂ + O₂ ®

и) Mg + HNO₃ конц ® т) As₂S₃ + HNO₃

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9

Коррозия и защита металлов

Опыт 1. Коррозия металлов.

а) Коррозия при контакте металлов. На кусочках меди и цинка закрепить тонкую железную проволоку так, чтобы между металлами был тесный контакт (можно использовать концелярские кнопки). Поместить эти металлы в две пробирки с разбавленной серной кислотой. Добавить в каждую пробирку по 2 капли раствора (реактив на ион). Что наблюдается? Объяснить процессы, происходящие в каждой пробирке?

б) Взаимодействие олова с кислотой в присутствии иона. В две пробирки налить по 2-3 мл разбавленной серной кислоты, в одну из пробирок добавить несколько капель раствора сульфата меди. В обе пробирки поместить по кусочку олова. В какой из пробирок водород выделяется более интенсивно и почему?

Опыт 2. Активирующее действие ионов хлора.

В две пробирки налейте (1/3 объема) раствора сульфата меди, подкисленный серной кислотой. В одну из пробирок добавьте хлорид натрия. Затем в обе пробирки поместите алюминиевую проволоку. Наблюдайте, в какой из пробирок интенсивнее выделяется газ. Запишите уравнения анодного, катодного и суммарного процессов, приведите схему коррозионного элемента. Объясните механизм влияния ионов хлора на скорость реакции.

Опыт 3. Протекторная защита металла.

а) Протекторная защита свинца. В две пробирки налейте (1/3 объема) 0,4 М раствора уксусной кислоты и добавьте в каждую несколько капель раствора иодида калия. В одну пробирку поместите полоску свинца, а в другую – такую же полоску свинца, но в контакте с цинком. Наблюдайте, в какой из пробирок быстрее появится желтое окрашивание. Объясните наблюдаемые явления. Напишите уравнения анодного и катодного процессов и приведите схемы коррозионных элементов.

б) Протекторная защита стали. В две пробирки налейте (1/3 объема) 0,1 М раствор серной кислоты и по 2-4 капли K₃[Fe(CN)₆]. В одну пробирку поместите стальную полоску, в другую – такую же полоску стали, но в контакте с цинком. Приведите схемы коррозионных элементов в обоих случаях.

Опыт 4. Влияние ингибитора на скорость коррозии. В две пробирки налейте (1/3 объема) 0,1 М раствор серной кислоты и поместите в каждую пробирку полоску железа (или железные стружки). В одну пробирку добавьте уротропин или другой ингибитор. Приведите уравнения катодных и анодных процессов.