- •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 3. Термическое разложение нитрата меди (II) (Cu(no3)2·2h2o)
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: пробирка, штатив или пробиркодержатель, микрошпатель, спиртовка, лучинка.
г) Реактивы: кристаллы соли Cu(NO3)2·2H2O) - нитрат меди (II)
д) Выполнение опыта и наблюдения.
В пробирку внести 1-2 микрошпателя кристаллов нитрата меди Cu(NO3)2·3H2O. Закрепить пробирку в штативе и осторожно нагреть над пламенем горелки, наблюдая изменение цвета кристаллов и цвета выделяющегося газа. Написать уравнение реакции разложения нитрата меди (II), учитывая окраску возможных продуктов реакции (безводный Cu(NO3)2 - белый; CuO- черный; Cu - красный; N2, N0 и О2 - бесцветные газы; NO2 - бурый). Указать окислитель и восстановитель в молекуле нитрата меди (II).
е) Сделать выводы, увязывая их с наблюдениями и теоретическим обоснованием.
8.4. Реакции диспропорционирования (самоокисления, самовосстановления) Опыт 1. Взаимодействие йода со щелочами
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: пробирка, пробиркодержатель, спиртовка.
г) Реактивы: кристаллы йода, 2н раствор гидроксида натрия
д) Выполнение опыта и наблюдения.
Поместить в пробирку 1...2 кристалла йода, 3…5 капель раствора гидроксида натрия или калия и нагреть. Как меняется цвет раствора? Написать уравнение реакции, учитывая, что продуктом окисления йода в щелочной среде является йодат натрия или, соответственно, калия, а продуктом восстановления – иодиды калия или натрия.
Затем к холодному раствору прибавить по каплям столько разбавленного раствора серной или соляной кислоты, сколько это необходимо для образования кислого раствора (проверить по покраснению универсальной индикаторной бумаги). Что происходит при этом?
Написать уравнение реакции, учитывая, что в кислом растворе реагируют между собой йодат и йодид. Указать окислитель и восстановитель.
е) Сделать выводы, увязывая их с наблюдениями и теоретическим обоснованием.
Опыт 2. Термическое разложение сульфита натрия
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: пробирка, пробиркодержатель, спиртовка
г) Реактивы: кристаллический сульфит натрия
д) Выполнение опыта и наблюдения
В пробирку поместить один микрошпатель кристаллов сульфита натрия Na2SO3. Закрепить пробирку в штативе и нагревать в течение 5…6 мин.
В остывшую пробирку добавить 8...10 капель дистиллированной воды и растворить продукты реакции.
С помощью раствора сульфата меди CuSO4 обнаружить образовавшиеся сульфид-ионы S2-.
Сравнить действие раствора CuSO4 на раствор исходной соли. Какое еще вещество, кроме сульфида натрия образовалось при термическом разложении сульфита натрия? Как его обнаружить?
Написать уравнение реакции диспропорционирования Na2SO3 при прокаливании.
е) Сделать выводы, увязывая с наблюдениями и теоретическим обоснованием.
8.5. Двойственное поведение пероксида водорода в овр Опыт 1. Восстановительные свойства пероксида водорода
а) Цель опыта
б) Теоретическое обоснование
в) Приборы: пробирка, пробиркодержатель, спиртовка, лучинка
г) Реактивы: раствор перманганат калия 0,5 н, разбавленная серная кислота, 3% -ный раствор перекиси водорода, лучинка.
д) Выполнение опыта и наблюдения.
К 2...3 каплям раствора перманганата калия добавить столько же разбавленной серной кислоты и З...4 капли раствора пероксида водорода H2O2. Что наблюдаете? Обратите внимание на выделение газа и испытайте его заранее приготовленной тлеющей лучинкой. Привести уравнение реакции.
е) Сделать выводы, увязывая с наблюдениями и теоретическим обоснованием.