Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Химия часть 1.doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
17.08.2019
Размер:
469.5 Кб
Скачать

6 Группа ( на примере s)

Степень окисления серы

-2

0

+4

+6

Формы некоторых устойчивых химических соединений

Соли сероводородной кислоты H2S -сульфиды K2S

S

SO2, Соли сернистой кислоты H2SO3 -сульфиты Na2SO3

SO3, Соли серной кислоты H2SO4- сульфаты Na2SO4

Свойства

Восстановительные ослабевают

7 Группа ( на примере хлора)

Степень окисления хлора

-1

0

+1

+3

+5

+7

Формы некоторых устойчивых химических соединений

HCl

NaCl

Соли

Хлориды

Cl2

Cl2O

HClO

Хлорноватистая

кислота

KСlO

Соли

гипохлориты

Cl2O3

HClO2

Хлористая

кислота

KClO2

Соли

хлориты

Cl2O5

HClO3

Хлорноватая

кислота

KClO3

Соли

хлораты

Cl2O7

HClO4

Хлорная

кислота

KClO4

Соли

Перхлораты

Свойства

Восстановительные ослабевают

Исключение в 7 группе составляет атом фтора, который является сильнейшим окислителем и для него возможен только один переход F20 + 2е = 2F-.

Атомы металлов, обладающие переменной положительной степенью окисления, проявляют окислительные и восстановительные свойства в зависимости от степени окисления в данном соединении. Например, Fe2+, Ni2+, Sn2+, Pb2+ - восстановители, a Fe3+, Ni3+, Sn4+, Pb4+- окислители. Все металлы в свободном состоянии (Mg0, Zn°, Fe°) - восстановители.

Окислительно-восстановительные свойства соединений марганца (d-семейство)

Перманганат калия КМnO4 является важным неорганическим окислителем. Степень его восстановления в окислительно-восстановительных реакциях зависит от кислотности среды, в которой протекает реакция.

Степень окисления марганца

+2

+3

+4

+6

+7

Формы некоторых устойчивых химических соединений

MnO

Mn(OH)2

MnCl2

Mn2O3

MnO2

Mn(OH)4

H2MnO3

K2MnO3

-

K2MnO4

Na2MnO4

Mn2O7

HMnO4

KMnO4

Свойства

Восстановительные ослабевают

Схематически поведение KMnO4 в качестве окислителя в зависимости от рН раствора можно представить в виде:

7+ H2SO4 KMnO4 → MnSO4, K2SO4, Н2О; Mn+7 + 5e = Мn+2 электронное уравнение;

7+ НОН KMnO4 → MnO2, КОН; Mn+7 + 3е = Мn+4 электронное уравнение;

7+ КОН KMnO4 → K2MnO4, H2O; Mn+7 + е = Мn+6 электронное уравнение .

Окислительно - восстановительные свойства соединений хрома (d-семейство).

Степень окисления хрома

+2

+3

+6

Формы некоторых устойчивых химических соединений

Соединения

неустойчивы

Cr2O3, Cr(OH)3 - гидроксид хрома, CrCl3, Cr2(SO4)3, HCrO2, H3СrO3, хромистая к-та, KСrO2, K3СrO3 - хромиты

H2CrO4 хромовая к-та, K2CrO4 хромат, K2Cr2O7 - бихромат

Свойства

восстановитель

окислитель

Пример . Составьте молекулярное уравнение и уравнения электронного баланса для реакции окисления нитрита натрия перманганатом калия в кислой среде (рН < 7):

NaNO2 + KMnО4 + Н2SO4 =

Решение. а) Составим уравнения электронного баланса:

5 · │ N+3 – 2e = N5+ окисление, 2 · │ Mn+7 + 5e = Mn2+ восстановление.

Коэффициенты 5 и 2 в уравнении электронного баланса уравнивают число отданных восстановителем и принятых окислителем электронов. Эти же коэффициенты являются основными в молекулярном уравнении окислительно-восстановительной реакции и показывают, что 5 молей NaNO2 окисляются 2-мя молями КМnО4. Продукты реакции в молекулярной форме определяются степенью окисления атомов элементов, их образующих. Так, ион Mn2+, находясь в растворе серной кислоты и обладая основными свойствами, будет образовывать соль МnSO4. Атом азота со степенью окисления +5 будет входить в соль азотной кислоты. Запишем продукты реакций в молекулярной форме и расставим коэффициенты в соответствии с уравнениями электронного баланса:

5NaNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 5NаNО3 + K2SO4 + 3Н2О

Правильность подбора коэффициентов уравнения контролируется одинаковым числом атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения.

ЗАДАЧИ

1. Составьте молекулярные уравнения и уравнения электронного баланса для реакций окисления-

восстановления. Расставьте коэффициенты в молекулярном уравнении и укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем, какое вещество окисляется, какое - восстанавливается.

1). a) K2MnО4 + Cl2 = 6). а) МН3 + О2 =

б) NaBr + MnO2 + Н2SO4 = б) КМnО4 + Н2О2 + H2SO4 =

2). a) H2SO3 + Cl2 + Н2О = 7). a) H2S + О2 =

б) К2Сr2О7 + Na2SO3 + Н2SO4 = б) Н3РО3 + KMnO4 + H2SO4 =

3). a) Na2AsO3 + KMnO4 + КОН = 8). а) Н23 + KMnO4 + H2O =

б) FeSO4 + HNO3 + Н2SO4 = б) Zn + H2SO4 (разр) =

4). а) KMnO4 + Na2S + H2SO4 = 9). a) KNО2 + O2 =

6) KBr + H2SO4 (конц) = б) H2S + HNO2 =

5). a) KJ + Н2О2 + H2SO4 = 10).а) KNO2 + KJ + H2SO4 =

б) K2Cr2O7 + KNО2 + H2SO4 = б) KMnO4 + H2SO4 + H2S =

2. Составьте уравнения реакций с помощью ионно-электронных схем или схем электронного баланса:

а) Cl2 + SO2 + Н2О → в) Вr2 + Na2SO3 + Н2О →

б) I2 + K2SnO2 + КОН → г) Вr2 + Fe(OH) 2 + NaOH →

  1. Закончите составление следующих уравнений и найдите коэффициенты с помощью электронных схем:

а) Na2SO3 + KMnO4 + H2SO4 → и) SO2 + KMnO4 + Н2O →

б)FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → к) KBr + KMnO4 + H2SO4

в) KI + KMnO4 + H2SO4 → л) Na2SO3 + KMnO4 + Н2O →

г) FeSO4 + KMnO4 + КОН → м) FeSO4 + K2MnO4 + H2SO4

д) Na2SO3 + К2Сr2О7 + H2SO4 → н) SO2 + К2Сr2О7 + H2SO4

е) K2MnO4 + K2SO3 + Н2О → о) FeSO4 + KMnO4 + HCl →

ж) FeCl2 + MnO2 + HCl → п) KI + Br2

з) К2СrO4 + H2S + H2SO4

4. Закончите составление приведенных ниже уравнений и укажите роль иона NO2- и Н2О2:

a) К2MnO4 + KNO2 + H2SO4 → г) NaNO2 + Cl2 + NaOH →

б) HNO2 + H2S → д) NaNO2 + Br2

в) K2Cr2O7 + H2O2 + H2SO4

  1. Закончить уравнения реакции:

а) NaAsO2 + I2 + NaOH → в) H2SO3 + Cl2 + Н2О →

б) KMnO4 + KNO2 + H2SO4

  1. Закончить уравнения реакций, написать уравнения в ионно-молекулярной форме:

а) К2S + К2МnO4 + Н2О → в) NO2 + KMnO4 + Н2О →

б) КI + K2Cr2O7 + H2SO4

  1. Закончить уравнения реакций, указать, какую роль играет в каждом случае пероксид водорода:

а) PbS + Н2О2 → б) KI + Н2О2

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]