- •Основные понятия
- •1.2. Степень окисления или окислительное число атома в соединениях
- •Восстановители, окислители. Процессы окисления и восстановления
- •1.3.1. Восстановители
- •1.3.2. Окислители
- •1.4. Классификация окислительно-восстановительных реакций (типы овр)
- •1.4.1. Реакции межатомного или межмолекулярного окисления-восстановления
- •1.4.2. Реакции внутримолекулярного окисления – восстановления
- •1.4.3. Реакции диспропорционирования (самоокисления – самовосстановления)
- •2. Составление уравнений реакций окисления – восстановления
- •2.1. Метод электронного баланса
- •2.2. Метод ионно-электронного баланса (метод полуреакций)
- •Овр, протекающие в кислой среде
- •2.2.2. Овр, протекающие в щелочной среде
- •2.2.3. Овр, протекающие в присутствии молекул воды в левой части схемы
- •3.Некоторые особые случаи уравнений
- •3.1. Одновременное окисление атомов, находящихся
- •3.2. Овр в присутствии перекиси водорода (h2o2) и её соединений
- •3.3. Проявление восстановительной и окислительной способности разных атомов одного и того же элемента, входящих в состав разных веществ или одного и того же вещества
- •3.4. Особенности протекания овр при термитной сварке
- •3.5. Овр в присутствии окислителя – озона (о3)
- •3.6. Овр с участием органических соединений
- •4. Эквиваленты окислителей и восстановителей
- •5. Количественная характеристика окислительно-восстановительных реакций и направление овр
- •5.1. Электродный потенциал и его возникновение
- •5.2. Общие понятия о работе гальванического элемента
- •5.3. Стандартный электродный потенциал
- •5.4. Окислительно-восстановительные потенциалы
- •5.4.1. Направление овр в зависимости от значения величины энергии Гиббса ∆g
- •5.4.2. Условия, влияющие на величину овп и направление овр
- •5.4.3. Влияние на направление овр растворимости продукта реакции восстановленной формы
- •5.4.4. Константы равновесия окислительно-восстановительных реакций
- •5.4.5. Примеры решения задач на определение направления окислительно-восстановительных реакций
- •5.4.6. Задачи для самостоятельного решения
- •6. Механизмы некоторых реакций
- •7. Тестовый промежуточной контроль по теме овр
- •Задание: Коэффициент перед восстановителем в реакции
- •Задание: Константа равновесия окислительно-восстановительной системы пристандартных условиях ; равна:
- •Задание: Направление окислительно-восстановительной реакции при указанных условиях будет:
- •Задание: Окислительно-восстановительная реакция
- •Ответы: 1) 0,56 в; 2) 1,21 в; 3) 0,7 в; 4) 0,8 в; 5) 0,82 в.
- •Задание: Константа равновесия окислительно-восстановительной реакции
- •Задание: Константа равновесия реакции
- •Для стандартных условий равна:
- •8. Лабораторные работы
- •8.1. Рекомендации для подготовки к лабораторным занятиям
- •8.2. Реакции межмолекулярного окисления-восстановления Опыт 1. Окислительные свойства дихромата калия
- •Опыт 2. Окислительные свойства перманганата калия (kMnO4) в разных средах
- •Опыт 4. Восстановительные свойства галогенидов
- •Опыт 5. Взаимодействие растворов солей железа (ш) и иодида калия
- •8.3. Реакции внутримолекулярного окисления-восстановления
- •Опыт 2. Термическое разложение перманганата калия (kMnO4)
- •Опыт 3. Термическое разложение нитрата меди (II) (Cu(no3)2·2h2o)
- •8.4. Реакции диспропорционирования (самоокисления, самовосстановления) Опыт 1. Взаимодействие йода со щелочами
- •Опыт 2. Термическое разложение сульфита натрия
- •8.5. Двойственное поведение пероксида водорода в овр Опыт 1. Восстановительные свойства пероксида водорода
- •Опыт 2. Окислительные свойства пероксида водорода
- •8.6. Зависимость направления овр от рН среды Опыт 1 Влияние рН раствора на направление овр
- •8.7. Реакции, в которых окислитель или восстановитель
- •Расходуются также на связывание получаемых продуктов
- •Опыт 1. Окисление хлорид-иона концентрированной соляной кислоты
- •Двуокисью свинца (PbO2)
- •8.8. Учебно-исследовательская работа
- •10. Вопросы для домашнего задания
Опыт 4. Восстановительные свойства галогенидов
(опыт проводить под тягой!)
Сравнить восстановительную способность ионов (Вr¯ ) и иодида иона (J¯) по значениям стандартных окислительно-восстановительных потенциалов (см. приложение 3).
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: стеклянные пробирки, стеклянные палочки, микрошпатель, пипетки.
г) Реактивы: 2н раствор (H2SO4); кристаллы (KJ) и (KBr).
д) Выполнение опыта и наблюдения.
Для этого в две пробирки поместить по одному микрошпателю кристаллов бромида калия KBr и иодида калия KJ и прилить 3…4 капли концентрированного раствора Н2S04.
О ходе реакции судить по изменению окраски растворов и выделяющимся газам (сернистого газа и сероводорода). Написать уравнения реакций.
е) Сделать выводы, увязывая их с наблюдениями и теоретическим обоснованием.
Опыт 5. Взаимодействие растворов солей железа (ш) и иодида калия
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: стеклянные пробирки, стеклянные палочки, пипетка.
г) Реактивы: 0,5н раствор хлорида железа (Ш) 2н раствор серной кислоты (H2SO4), 0,5 раствора иодида калия (KJ) и бромида (KBr).
д) Выполнение опыта и наблюдения.
В пробирку прилить 4 капли хлорида железа (Ш), туда же прилить 3…4 капли 2н раствора серной кислоты (Н2S04) и затем прилить 3…4 капли 0,5н раствора иодида калия KJ.
Пронаблюдать, записать наблюдения и уравнения реакций. Проверьте, будет ли протекать реакция при смешивании раствора хлорида железа (FeCl3) и раствора бромида калия (KBr).
е)Сделать выводы, увязывая их с наблюдениями и теоретическим обоснованием.
8.3. Реакции внутримолекулярного окисления-восстановления
Опыт 1. Термическое разложение дихромата аммония
(опыт проводить в вентиляционном шкафу!)
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: большая стеклянная пробирка, микрошпатель, пробиркодержатель, спиртовка, штатив.
г) Реактивы: Кристаллы бихромата аммония (NH4)2Cr2O7 - оранжевого цвета).
д) Выполнение опыта и наблюдения.
Поместить в сухую пробирку 2...3 микрошпателя тонкоизмельченных кристаллов дихромата аммония (NH4)2Cr2O7. Пробирку закрепить на штативе наклонно, отверстием в сторону от себя и других работающих в лаборатории. Осторожно нагреть верхний слой соли до начала реакции и затем нагревание прекратить. Объясните «вулканообразное» протекание реакции. Обратите внимание на продукты реакции – газообразные азот, пары воды и твердый оксид хрома (III). Написать уравнение реакции и указать в ней окислитель и восстановитель. Проанализировать продукт реакции Cr2O3, растворением его: а) в H2O;
б) в 2н растворе серной кислоты; в) 2н растворе гидроксида натрия (NaOH).
е)Сделать выводы, увязывая их с наблюдениями и теоретическим обоснованием.
Опыт 2. Термическое разложение перманганата калия (kMnO4)
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: большая стеклянная пробирка, пробиркодержатель или штатив с лапками, микрошпатель, спиртовка, лучинка
г) Реактивы: Кристаллы перманганата калия (KMnO4)
д) Выполнение опыта и наблюдения.
Поместить в сухую пробирку 1…2 микрошпателя перманганата калия КМn04 и осторожно нагреть на небольшом пламени спиртовки. Поднести к отверстию пробирки заранее подготовленную тлеющую лучинку. Наблюдать ее возгорание. После прекращения выделения газа дать пробирке остыть, а затем добавить к ней 6…8 капель воды, пермешивая содержимое пробирки стеклянной палочкой. Каков цвет полученного раствора манганата калия? Написать уравнение реакции, учитывая, что третьим продуктом реакции является диоксид марганца. Указать в ней окислитель и восстановитель и написать схему перехода электронов.
Отделить раствор от осадка. Как меняется цвет раствора при его разбавлении и особенно при добавлении одной капли разбавленной серной кислоты (почему не соляной)? Отметьте образование осадка. Написать уравнение реакций.
е) Сделать выводы, увязывая их с наблюдениями и теоретическим обоснованием.