Опорный конспект по теме овр. Конспект урока на тему "Окислительно-восстановительные реакции" (11 класс). VI. Значение ОВР


Девиз урока: «Кто-то теряет, а кто-то находит…»

Цели урока:
Обучающие:
закрепить понятия “степень окисления”, процессы “окисления”, “восстановления”;
закрепить навыки в составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса;
научить прогнозировать продукты окислительно-восстановительных реакций.
Развивающие:
Продолжить развитие логического мышления, умений наблюдать, анализировать и сравнивать, находить причинно-следственные связи, делать выводы, работать с алгоритмами, формировать интерес к предмету.
Воспитательные:
Формировать научное мировоззрение учащихся; совершенствовать трудовые навыки;
научить слушать учителя и своих одноклассников, быть внимательным к себе и окружающим, оценивать себя и других, вести беседу.

I. Организационный момент

Объявляется тема урока, обосновывается актуальность данной темы и её связь с жизнью. Окислительно-восстановительные процессы принадлежат к чис¬лу наиболее распространенных химических реакций и имеют огромное значение в теории и практике. С ними связаны процессы обмена веществ, протекающие в жи¬вом организме, гниение и брожение, фотосинтез. Окислительно-восстановительные процессы сопровождают круговороты веществ в приро¬де. Их можно наблюдать при сгорании топлива, в процессах коррозии металлов, при электролизе и выплавке металлов. С их помощью получают щёлочи, кислоты и другие ценные продукты.
Окислительно-восстановительные реакции лежат в основе преобразования энергии взаимодействующих химических веществ в электрическую энергию в гальванических и топливных элементах. Человечество давно пользовалось ОВР, вначале не понимая их сущности. Лишь к началу 20-го века была создана электронная теория окислительно-восстановительных процессов. На уроке предстоит вспомнить основные положения этой теории, а также научиться составлять уравнения химических реакций, протекающих в растворах, и выяснить от чего зависит механизм таких реакций.
II. Повторение и обобщение изученного ранее материала
1. Степень окисления.
Организация беседы, направленной на актуализацию опорных знаний о степени окисления и правилах ее определения, по следующим вопросам:
- Что такое электроотрицательность?
- Что такое степень окисления?
- Может ли степень окисления элемента быть равной нулю? В каких случаях?
- Какую степень окисления чаще всего проявляет кислород в соединениях?
- Вспомните исключения.
- Какую степень окисления проявляют металлы в полярных и ионных соединениях?
По итогам беседы формулируются правила определения степеней окисления
Для закрепления сформулированных правил предлагается определить степень окисления элементов в соединениях:
H2SO4, Н2, H2SO3, HCIO4, Ва, KMnO4, AI2(SO4)3, HNO3, Ba(NO3)2, HCN, K4, NH3, (HN4)2SO4 .
Данное задание с выборочными ответами используется для устного фронтального опроса.
2. Процессы окисления и восстановления. Окислительно-восстановительные реакции.
В ходе беседы происходит актуализация знаний об окислительно-восстановительных процессах.
Укажите тип химической реакции справа. По необходимости расставьте коэффициенты. Если с.о. элементов до и после реакции изменяются, то слева напишите слово «да», если не изменяются, то напишите слово «нет».
I вариант:
Hg + S → Hg S
NaNO3 →NaNO2 + O2
CuSO4 + NaOH →Na 2SO4 + Cu(OH)2
II вариант:
Al(OH)3 → Al 2O3 + H2O
H2O + P2O5 → H3PO4
Fe + HCl → FeCl2 + H2
Все виды работ проверяются вместе с классом. На доске остаются уравнения химических реакций, и далее классу предлагается ответить на вопросы:
1) Во всех ли случаях происходит изменение степеней окисления химических элементов? (нет).
2) Зависит ли это от типа химических реакций по числу реагентов и продуктов реакции? (нет).
Предлагаются вопросы:
- Что называется процессом восстановления?
- Как изменяется степень окисления элемента при восстановлении?
- Что такое окисление?
- Как изменяется степень окисления элемента при окислении?
- Дайте определение понятиям «окислитель» и «восстановитель».
С современной точки зрения изменение степени окисления связано с оттягиванием или перемещением электронов. Поэтому наряду с приведенным можно дать и другое определение: это такие реакции, при которых происходит переход электро¬нов от одних атомов, молекул или ионов к другим.
Делаем вывод: «В чем же заключается суть ОВР?»
Окислительно-восстановительные реакции представляют со¬бой единство двух противоположных процессов - окисления и восста¬новления. В этих реакциях число электронов, отдаваемых восстановителями, равно числу электронов, присоединяемых окислителями. При этом независимо от того, переходят ли электроны с одного атома на другой полностью или лишь частично, оттягиваются к одному из атомов, условно говорят только об отдаче или присоеди¬нении электронов. Вот почему выбран девиз урока: «Кто-то теряет, а кто-то находит…»
3. Функции соединений в ОВР.
1.Вычислив степени окисления элементов, докажите, что данные вещества проявляют свойства окислителей.
Cl2 , HClO4 , H2SO4 , KMnO4 , SO2
2.Вычислите степени окисления элементов, докажите, что данные вещества проявляют свойства восстановителей:
HCl, NH3, H2S, K, SO2
В результате выполнения этой работы учащиеся формируют правила определения функции соединения в ОВР:
1.Если элемент проявляет в соединении высшую степень окисления, то это соединение может быть только окислителем.
2. Если элемент проявляет в соединении низшую степень окисления, то это соединение может быть восстановителем
Решение проблемных вопросов:
- Может ли одно и то же вещество быть как окислителем, так и восстановителем?
- Может ли один и тот же элемент проявлять свойства как окислителя, так и восстановителя?
Формулирование третьего правила.
3. Если элемент проявляет в соединении промежуточную степень окисления, то это соединение может быть как восстановителем, так и окислителем.

III. Расстановка коэффициентов в уравнениях ОВР методом электронного баланса.

Отработка навыков определения степени окисления, составления схем окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса (работа у доски и в тетрадях) с развитием навыков рассуждения и анализа через комментарии ответов учащимися.
Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схемах окислительно-восстановительных реакций и укажите процесс окисления и восстановления:
K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 → K2SO4 + Cr2(SO4)3 + S + H2O

H2S + K2Cr2O7 + H2SO4 → S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

K2Cr2O7 + HCl → Cl2 + KCl + CrCl3 + H2O

H2O2 + KMnO4 + H2SO4 → O2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O

Вопросы из части С (С1) КИМов ЕГЭ:

NaNO2 + KMnO4 + H2SO4 →NaNO3 + MnSO4 + …+ …

NaNO3 + NaI + H2SO4 →NO + I2 + … + …

KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 → MnSO4 + … + … + …

Проверка - фронтальный опрос, уточнение признаков окислительно-восстановительных реакций.
Вопросы из части В (В2) КИМов ЕГЭ:
Установите соответствие между уравнением реакции и изменением степени окисления окислителя в данной реакции:

A) S02 + N02 = S03+NO 1) -1 → 0
Б) 2NH3 + 2Na = 2NaNH2 + H2 2) 0 → -2
В) 4N02 + 02 + 2H20 = 4HN03 3) +4 → +2
Г) 4NH3 + 6NO = 5N2 + 6Н20 4) +1 → 0
5) +2 → 0
6) 0 → - 1

Уравнение реакции Изменение степени окисления окислителя

A) 2NH3 + 2Na = 2NaNH2 + Н2 1) -1 → 0
Б) H2S + 2Na = Na2S + H2 2) 0 → - 1
4NH3 + 6NO = 5N2 + 6Н20 3) +2→ 0
Г) 2H2S + 302 = 2S02 + 2Н20 4) + 1 → 0
5) +4 → +2
6) 0→ -2
Установите соответствие между уравнением реакции и вещества, являющегося восстановителем в данной реакции
Уравнение реакции Восстановитель
A) NO + N02 + H20 = 2HN02 1) N02
Б) SO2 + 2H2S = 3S + 2H20 2) H2S
Br2 + S02 + 2H20 = 2HBr + H2SO4 3) Br2
Г) 2КI + Вr2 = 2КВг + I2 4) S02
5) NO
6) KI
IV. Этап закрепления знаний (завершается тестом).
Тест
1) Чему равна низшая степень окисления серы?
а) –6; б) –4; в) –2; г) 0; д) +6.

2) Чему равна степень окисления фосфора в соединении Mg3P2?
а) +3; б) +5; в) 0; г) –2; д) –3.

3) Какие элементы имеют постоянную степень окисления +1?
а) Водород; б) литий; в) медь;
г) магний; д) селен.

4) Чему равна высшая степень окисления марганца?
а) –1; б) 0; в) +7; г) +4; д) +6.

5) Чему равна степень окисления хлора в соединении Са(СlO)2?
а) +2; б) +1; в) 0; г) –1; д) –2.

6) Какие из следующих веществ могут являться только окислителями?
а) NH3; б) Br2; в) KClO3; г) Fe; д) HNO3.

7) Как называется представленный ниже процесс и сколько электронов в нем участвует?

а) восстановление, 1е; б) окисление, 2е;
в) восстановление, 2е; г) окисление, 1е.

8) Какие из перечисленных веществ могут являться и окислителями, и восстановителями? Возможно несколько вариантов ответа.
а) SO2; б) Na; в) H2; г) K2Cr2O7; д) HNO2.

9) Как называется представленный ниже процесс и сколько электронов в нем участвует?

а) восстановление, 8е; б) окисление, 4е;
в) окисление, 8е; г) восстановление, 4е.

10) Какие из перечисленных ниже веществ могут быть только восстановителями? Возможно несколько вариантов ответа.
а) Н2S; б) KMnO4; в) SO2; г) NH3; д) Na.

Ответы. 1 – в; 2 – д; 3 – б, г; 4 – в; 5 – б; 6 – д; 7 – б; 8 – а, в, д; 9 – а; 10 – а, г, д.
V. Углубление и расширение знаний (Лекционная часть урока)
Значение окислительно-восстановительных реакций
Окислительно-восстановительные реакции сопровождают многие процессы, осуществляемые в промышленности и в различных сферах быта: горение газа в газовой плите, приготовление пищи, стирка, чистка предметов домашнего обихода, изготовление обуви, парфюмерных, текстильных изделий…
Зажигаем ли мы спичку, горят ли в небе причудливые фейерверки – все это окислительно-восстановительные процессы.
Для целей отбеливания и дезинфекции пользуются окислительными свойствами таких наиболее известных средств, как пероксид водорода, перманганат калия, хлор и хлорная, или белильная, известь.
Если требуется окислить с поверхности изделия какое-либо легко разрушающееся вещество, применяют пероксид водорода. Он служит для отбеливания шелка, перьев, меха. С его помощью также реставрируют старинные картины. Ввиду безвредности для организма пероксид водорода применяют в пищевой отрасли промышленности для отбеливания шоколада, рубцов и оболочек в производстве сосисок.
Дезинфицирующее действие перманганата калия тоже основано на его окислительных свойствах.
Хлор как сильный окислитель используют для стерилизации чистой воды и обеззараживания сточных вод. Хлор разрушает многие краски, на чем основано его применение при белении бумаги и тканей. Хлорная, или белильная, известь – это один из самых распространенных окислителей как в быту, так и в производственных масштабах.
В природе окислительно-восстановительные реакции чрезвычайно распространены. Они играют большую роль в биохимических процессах: дыхании, обмене веществ, нервной деятельности человека и животных. Проявление различных жизненных функций организма связано с затратой энергии, которую наш организм получает из пищи в результате окислительно-восстановительных реакций.
VI. Подведение итогов.

Выставляются оценки за урок и дается домашнее задание:
А. Определить степени окисления элементов по формулам:
HNO2, Fe2(SO4)3, NH3, NH4Cl, KClO3, Ва(NО3)2, НСlО4
Б. Расставить коэффициенты методом электронного баланса:
KMnO4 +Na2SO3+H2O → MnO2+ Na2 SO4+ KOH
С. KMnO4 + Na2SO3+ KOH → … + K2 MnO4 + …

Литература:

Габриелян О.С. Химия-8. М.: Дрофа, 2002;
Габриелян О.С., Воскобойникова Н.П., Яшукова А.В. Настольная книга учителя. 8 класс. М.: Дрофа, 2002;
Малая детская энциклопедия. Химия. М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2001; Энциклопедия для детей «Аванта+». Химия. Т. 17. М.: Аванта+, 2001;
Хомченко Г.П., Севастьянова К.И. Окислительно-восстановительные реакции. М.: Просвещение, 1989.
В.А. Шелонцев. Знаковые модели и задачи: окислительно-восстановительные реакции. ООИПКРО, Омск- 2002
А.Г. Кульман. Общая химия, Москва-1989.
Полный текст материала Конспект урока для 8 класса "Окислительно-восстановительные реакции" смотрите в скачиваемом файле .
На странице приведен фрагмент.

Размер: px

Начинать показ со страницы:

Транскрипт

1 Опорный конспект. Тема «Окислительно восстановительные реакции ОВР» Окислительновосстановительныминазываются реакции, обусловленные перераспределением электронов между взаимодействующими химическими частицами, в результате которых изменяются степени окисления включенных в их состав атомов. Степень окисления элемента в соединении это: А) условный заряд, приписываемый атому при допущении, что все связи построены по ионному типу; Б) заряд, который возник бы на атоме, если бы электронные пары, которыми он связан с другими атомами, были бы смещены к более электроотрицательному атому.!!! Значение степени окисления ставится над символом химического элемента. Правила определения степеней окисления: 1) Сумма степеней окисления всех атомов в соединении равна нулю (принцип электронейтральности). 2) Сумма степеней окисления элементов в ионе равна заряду иона. 3) Степень окисления элемента в простом веществе равна нулю. 4) Степень окисления однозарядного иона равна заряду иона. 5) Водород в соединениях с неметаллами имеет степень окисления +1(кроме бора и кремния), с металлами, бором и кремнием степень окисления водорода равна 1. 6) Кислород в оксидах, как правило, имеет степень окисления 2. В пероксидах его степень окисления равна 1 (H 2 O 2, Na 2 O 2), в соединении с фтором (+2) OF 2,в супероксидах (1/2), в озонидах (1/3). 7) Высшая (положительная) степень окисления элемента равна номеру группы периодической системы, в которой расположен элемент. Исключения: элементы 1Б группы (Cu, Ag, Au) и VIII Б группы (кроме осмия), кислород, фтор. 8) Низшая (отрицательная) степень окисления характерна для неметаллов и равна номеру группы периодической системы минус 8. К ОВР относятся реакции: *замещения, *соединения, *разложения. Различают следующие типы ОВР: *межмолекулярные изменяются степени окисления атомов, находящихся в разных молекулах, *внутримолекулярные окислитель и восстановитель находятся в одном и том же веществе (чаще всего это реакции термического разложения), *диспропорционирования (дисмутации) или самоокисления самовосстановления функции окислителя и восстановителя выполняют атомы одного и того же элемента в соединении.

2 Упражнение 1. Определите степени окисления элементов в соединениях: ФОСФОРА: НРО 3, Н 3 РО 3, Н 3 РО 4, Н 4 Р 2 О 7, Са 3 (РО 4) 2, РН 3, РН 4 +, РО 3. СЕРЫ: H 2 S, FeS, FeS 2, As 2 S 3, H 2 SO 3, H 2 SO 4, Na 2 S 2 O 3, SO 4, Ag 2 S, H 2 SO 5, SO 2, K 2 SO 3. АЗОТА: N 2 O, NO 2, N 2, NH 3, Ca 3 N 2, N 2 H 4, NH 4 NO 3, CH 3 NH 2, C 6 H 5 NO 2, C 6 H 5 NH 2, NO 2 NO 3. КИСЛОРОДА: К 2 О, КО 3, Н 2 О 2, О 3, О 2, ОF 2. УГЛЕРОДА: СО, СО 2, СН 4, СН 3 СООН, С 2 Н 5 ОН, СН 3 СОСН 3, НСО 3 Н2СО 3, СН 2 О. МАРГАНЦА: MnSO 4, MnO 2, K 2 MnO 4, KMnO 4, Mn 2 O 7, MnO 4. ХРОМА: Cr 2 O 3, K 2 Cr 2 O 7, K 2 CrO 4, Na 2 CrO 2, Na 3 , Cr 2 (SO 4) 3. Упражнение 2. Какие из перечисленных явлений представляют собой окислительно восстановительный процесс? Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 1 Почернение серебряных предметов Образование озона в воздухе при грозе Перевод негашеной извести в гашеную 2 Ржавление железа во влажном воздухе Синтез аммиака Электролиз расплава поваренной соли 3 Сгорание бензина в двигателе Горение древесины Поглощение влаги Р 2 О 5 4 Выделение газа при прокаливании мела 5 Выделение газа при растворении цинка в соляной кислоте Скисание молока Улетучивание газообразных продуктов при прокаливании нашатыря Разогревание раствора при разбавлении серной кислоты Горение свечи Любая ОВР двусторонний процесс, состоящий из полуреакций окисления и восстановления. Восстановитель (е) степень окисления увеличивается. («Отдал электрон, Обзавелся кислородом, Окислился») Окислитель (+е) степень окисления уменьшается. (Взял, Восстановился) // Восстановитель это тот, Кто электроны отдает, Сам отдает грабителю Злодеюокислителю//. При составлении уравнений ОВР необходимо соблюдение двух важнейших правил:

3 1. Правило электронного баланса: Число электронов, отданных вокислительнойполуреакции, должно быть равно числу электронов, принимаемых в полуреакции восстановления. 2. Правило постоянства суммы зарядов: Сумма всех зарядов в левой части уравнения равна сумме всех зарядов в правой части уравнения. В настоящее время чаще всего используется 2 метода нахождения стехиометрических коэффициентов: 1. Метод электронного баланса. Используется для описания гетерогенных процессов. 2. Метод полуреакций или ионно электронный метод. Используется для описания реакций, протекающих в водных растворах, где совмещаются процессы перноса электронов и ионный обмен. Второй метод имеет ряд неоспоримых достоинств: * Нет необходимости определять степени окисления атомов отдельных элементов, что особенно существенно в случае реакций, протекающих с участием органических веществ. * Продукты реакции легко определяются в процессе уравнивания. * Формулы воды, кислоты или щелочи указывают среду и даны для правильного определения продуктов реакции. В процессе уравнивания они могут переходить из одной части уравнения в другую и даже исчезать. Следует отметить, что для успешного протекания ОВР часто приходится регулировать рн среды. В этом случае в окислительно восстановительные пары реагирующих веществ вводят вспомогательные вещества, создающие необходимую среду: для рн 7 серную кислоту, для рн 7 гидроксиды натрия или калия. В водных растворах в окислительно восстановительных процессах активное участие принимают ионы воды: Н + и ОН Запомните следующие правила: *Восстановление: На один атом кислорода, уходящего из частицы окислителя, в кислой среде затрачивается два иона Н + и образуется одна молекула воды; в нейтральной и щелочной среде затрачивается одна молекула воды и образуется два иона ОН. *Окисление: На один атом кислорода, присоединяющегося к частице восстановителя, затрачивается в кислой и нейтральной среде одна молекула воды и образуется два иона Н +; в щелочной среде затрачивается два иона ОН и образуется одна молекула воды. Например: Таблица 1. рн Восстановление Окисление < 7 MnO 4 + 8H + + 5e Mn H 2 O SO H 2 O 2e SO 4 + 2H + = 7 MnO 4 +2Н 2 О + 3e MnO 2 + 4ОН SO H 2 O 2e SO 4 + 2H +

4 > 7 MnO 4 + e MnO 4 SO 3 + 2OH 2e SO 4 + H 2 O Упражнение 3. Составьте уравнения полуреакций окисления или восстановления с учетом кислотности среды: Таблица 2. Кислая среда рн < 7 Нейтральная рн = 7 Щелочная рн > 7 1 NO 3 NO 2 NO 2 NO 3 CrO 2 CrO 4 2 MnO 4 Mn 2+ MnO 4 MnO 2 Al AlO 2 3 Cr 3+ Cr 2 O 7 SO 3 SO 4 NO 3 N 2 Упражнение 4. Составьте уравнения полуреакций восстановления нитратиона (NO 3) в кислой среде до: а) NО 2, б) NО, в) N 2 О, г) NН 4 +. Упражнение 5. Даны схемы переходов: 1) SO 2 S, 2) CaCO 3 Ca(HCO 3) 2, 3) Cr 2 O 3 CrO 3, 4) H 2 O 2 O 2, 5) Cr 2 O 7 CrO 4 Какому процессу соответствует каждый переход: а) окислительному, б) восстановительному, в) обменному? Алгоритм подбора коэффициентов в уравнениях реакций методом электронно ионного баланса рассмотрим на примере следующего уравнения химической реакции: H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = 1. Записать схемы двух неполных полуреакций: перехода окислителя в его восстановленную форму и восстановителя в его окисленную форму: Cr 2 O 7 Cr 3+ окислитель H 2 O 2 O 2 восстановитель 2. Подвести материальный баланс. Для этого уравнять число атомов всех элементов, кроме кислорода и водорода: Cr 2 O 7 2Cr 3+ H 2 O 2 O 2 После этого числа атомов кислорода и водорода уравнять в зависимости от среды, в которой протекает реакция. Cr 2 O H + 2Cr H 2 O H 2 O 2 O 2 + 2H + 3. Подвести баланс зарядов. Суммарный заряд слева и справа уравнивается прибавлением или вычитанием электронов в левой части схем. Cr 2 O H + + 6e 2Cr H 2 O H 2 O 2 2e O 2 + 2H + 4. К схемам полуреакций подобрать коэффициенты так, чтобы число отданных электронов было равно числу принятых. Cr 2 O H + + 6e 2Cr H 2 O 1 H 2 O 2 2e O 2 + 2H + 3

5 5. Сложить схемы полуреакций с учетом подобранных коэффициентов: Cr 2 O H + + 3H 2 O 2 2Cr H 2 O + 3O 2 + 6H + 6. Сократить «подобные» члены: Cr 2 O H + + 3H 2 O 2 2Cr H 2 O + 3O 2 7. К каждому иону подобрать противоионы в нужном количестве с учетом исходных веществ. Точно такие же ионы и в таком же количестве добавить в правую часть уравнения: Cr 2 O H + + 3H 2 O 2 2Cr H 2 O + 3O 2 2K + + 4SO 4 2K + + 4SO 4 8. Записать формулы веществ в молекулярной форме. В правой части уравнения прежде всего соединяются ионы, дающие малорастворимые или малодиссоциирующие вещества. Остальные ионы комбинируются произвольно 3H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 =Cr 2 (SO 4) 3 +3O 2 + K 2 SO H 2 O Упражнение 6. Составьте уравнения окислительновосстановительных реакций между перманганатом калия и сульфитом калия в кислой, нейтральной и щелочной средах, используя приведенные в таблице 1 полуреакции окисления и восстановления. Переходные металлы в низшей степени окисления (ионы Sn 2+,Fe 2+, Cu +,Hg 2 2+ и др.), взаимодействуя с окислителями, способны повышать свою степень окисления, например: 5FeCl 2 + KMnO HCl= 5 FeCl 3 + MnCl 2 + KCl + 4 H 2 O Упражнение 7. Допишите схемы аналогичных реакций; стехиометрические коэффициенты подберите ионноэлектронным методом. а) FeSO 4 + HNO 3 (конц.) = Fe(NO 3) 3 + NO 2 + б)sncl 2 + Cl 2 = SnCl 4 В кислой среде хромат переходит в дихромат: 2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O Далее происходит восстановление дихромат иона до Cr 3+ : Cr 2 O H + + 6e 2Cr H 2 O Упражнение 8. Составьте уравнения окислительновосстановительных реакций и расставьте коэффициенты методом полуреакций. а) K 2 Cr 2 O 7 + SO 2 + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O б) K 2 Cr 2 O 7 + KNO 2 + H 2 SO 4 = KNO 3 + в) К 2 Cr 2 O 7 + KI + H 2 SO 4 = I 2 + В окислительновосстановительных реакциях пероксид водорода может быть как окислителем: H 2 O 2 + 2H + + 2e 2H 2 O

6 H 2 O 2 + 2e 2OH, так и восстановителем: H 2 O 2 + 2OH 2e O 2 + 2H 2 O H 2 O 2 2e O 2 + 2H + Упражнение 9. Подберите методом электронноионных полуреакций стехиометрические коэффициенты в уравнениях реакций, протекающих с участием пероксида водорода. Укажите, в каких из них пероксид водорода окислитель, а в каких восстановитель? а) H 2 O 2 + PbS = PbSO H 2 O б) H 2 O 2 + NiS + CH 3 COOH = S + Ni(CH 3 COO) 2 + H 2 O в) H 2 O 2 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = O 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O Очень сильным окислителем является персульфат аммония (NH 4) 2 S 2 О 8.При составлении уравнений можно считать, что персульфат разлагается, выделяя атомарный кислород, играющий роль окислителя: (NH 4) 2 S 2 О 8 + H 2 O = (NH 4) 2 SO 4 + H 2 SO 4 + [ O] S 2 O 8 + 2e = 2SO 4 Упражнение 10. Методом полуреакций расставьте коэффициенты в следующих уравнениях окислительновосстановительного процесса с участием персульфата аммония, калия и натрия: а) (NH 4) 2 S 2 O 8 + Mn(NO 3) 2 + H 2 O = HMnO 4 + (NH 4) 2 SO 4 + H 2 SO 4 б) K 2 S 2 O 8 + Mn(NO 3) 2 + H 2 O = HMnO 4 + HNO 3 + KHSO 4 в) Na 2 S 2 O 8 + CrCl 3 + NaOH = Na 2 SO 4 + Na 2 CrO 4 +? Эквивалентным числом окислителя (восстановителя) Zназывается такое его количество, которое, восстанавливаясь (окисляясь), присоединяет (высвобождает) 1 моль электронов. Молярная масса эквивалента окислителя (восстановителя) равна молярной массе, деленной на эквивалентное число: Мэ(Х) = М(Х)/ Z, г/моль Упражнение 11. Вычислите эквивалентное число и молярную массу эквивалента серной кислоты в предлагаемых реакциях: а) Zn + H 2 SO 4 (разб.) = ZnSO 4 + Н 2 б) 2HBr + H 2 SO 4 (конц.) = Br 2 + SO H 2 O в) 8HI + H 2 SO 4 (конц.) = 4I 2 + H 2 S + 4 H 2 O Упражнение 12. Предложены схемы окислительно восстановительных реакций. Методом ионно электронного баланса расставьте стехиометрические коэффициенты, рассчитайте эквивалентное число и молярные массы эквивалента окислителя и восстановителя: 1. KMnO 4 + NO +H 2 SO 4 = HNO 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 +KNO 3 + H 2 O 2. PbO 2 + Cr(NO 3) 3 + H 2 O = Pb(NO 3) 2 + H 2 Cr 2 O 7 3. FeSO 4 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + Fe 2 (SO 4) 3 + H 2 O 4. KNO 2 + K 2 CrO 4 + KOH + H 2 O = KNO 3 + K 3 5. KMnO 4 + P + H 2 SO 4 = H 3 PO 4 + K 2 SO 4 + MnSO 4

7 6. KClO 3 + KJ + H 2 SO 4 = KCl + J 2 + K 2 SO 4 7. KMnO 4 + SO 2 + H 2 O = H 2 SO 4 + MnSO 4 + K 2 SO 4 8. KJ + H 2 SO 4 = J 2 + KHSO 4 + H 2 S + H 2 O 9. KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O 10. Bi 2 (SO 4) 3 + Cl 2 + NaOH = NaBiO 3 + NaCl + H 2 O 11. K 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + H 2 O 12. CuS + HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + H 2 SO 4 + NO 2 + H 2 O 13. CuS + HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + S + NO + H 2 O 14. KMnO 4 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 = O 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O 15. Si + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + H 2 SiO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O 16. KMnO 4 + KJ + H 2 SO 4 = MnSO 4 + K 2 SO 4 + J 2 + H 2 O 17. Au + H 2 SeO 4 = Au 2 (SeO 4) 3 + SeO 2 + H 2 O 18. K 2 Cr 2 O 7 + H 2 S + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO4 + S + H 2 O 19. MnO + PbO 2 + HNO 3 = HMnO 4 + Pb(NO 3) 2 + H 2 O 20. P + HNO 3 + H 2 O = H 3 PO 4 + NO 21. N 2 H 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = N 2 + K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O 22. K 2 Cr 2 O 7 + HCl = KCl + CrCl 3 + Cl 2 + H 2 O 23. NaH + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 + H 2 O 24. NaAsO 2 + J 2 + NaOH = Na 3 AsO 4 + NaJ + H 2 O 25. NaBiO 3 + MnSO 4 + H 2 SO 4 = HMnO4 + Bi 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O 26. Na 2 FeO 4 + MnSO 4 + H 2 SO 4 = HMnO 4 + Fe 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O 27. Zn + H 3 AsO 3 + HCl = ZnCl 2 + AsH 3 + H 2 O 28. MnO 2 + KNO 2 + H 2 SO 4 = MnSO 4 + KNO 3 + H 2 O 29. KJO 3 + KJ + H 2 SO 4 = J 2 + K 2 SO 4 + H 2 O 30. Br 2 + Cl 2 + KOH = KCl + KBrO 3 + H 2 O Константа равновесия ОВР помогает судить не только о направлении, но и о глубине протекания процесса. Для любых ОВР константа равновесия может быть вычислена, если известны окислительно восстановительные потенциалы полуреакций окисления и восстановления: lgk = (E 0 0 ox E red) 0,059 n, где К константа равновесия окислительно восстановительной реакции, Е 0 (ox) и Е 0 (red) нормальные потенциалы окислителя и восстановителя, n количество ионов, принимающих участие в полуреакциях окисления или восстановления (эквивалентное число). Зная константу равновесия, можно рассчитать полноту протекания реакции, не прибегая к эксперименту. Допустим, необходимо рассчитать глубину протекания реакции: Sn + Pb(CH 3 COO) 2 Pb + Sn(CH 3 COO) 2. Найдем в справочнике значения стандартных потенциалов полуреакций: E 0 (Pb/Pb 2+) = 0,126 B; E 0 (Sn/Sn 2+) = 0,136 B [ 0,126 (0,136)]2 0,059 lgk = 0, 339 K = / = 10 0,339 = 2,2

8 Это означает, что равновесие в рассматриваемой системе наступит тогда, когда концентрация ионов свинца в растворе будет в 2,2 раза меньше концентрации ионов олова. То есть на 1 моль ионов свинца должно приходиться 2,2 моль ионов олова. Следовательно, реакция протекает обратимо. (Sn 2) 2,2 100 (2,2 1) 69% Упражнение 13. Вычислите константу равновесия для реакции: 5FeCl 2 + KMnO 4 +4H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 3FeCl 3 + MnSO 4 + KCl + 4H 2 O, если стандартные потенциалы полуреакций равны: E 0 (MnO4 + 8H +) / (Mn H 2 O) = 1,52 B ; E 0 (Fe 2+ / Fe 3+) = 0,77 B. На величину константы равновесия большое влияние оказывает срeда реакции. Существует правило для создания реакционной среды, необходимой для оптимального течения процесса: Если в результате ОВР накапливаются катионы водорода, то создают щелочную среду, а если анионы гидроксила кислую. Упражнение 14. В какую сторону сместится равновесие при увеличении рн раствора: Na 2 SO 3 + Br 2 + H 2 O Na 2 SO HBr 3 K 2 MnO H 2 O MnO 2 2KMnO KOH? Константа равновесия позволяет предсказать возможность растворения вещества. Рассмотрим, возможно ли растворение сульфида меди в азотной кислоте? 3CuS + 2 HNO HNO 3 3 S + 3 Cu(NO 3) NO + 4 H 2 O 3CuS + 2NO H + 3 S + 3 Cu NO + 4H 2 O E 0 1(NO 3 + 4H + / NO + 2H 2 O) = 0,96 B Вычислим окислительновосстановительный потенциал реакции (Е 0 2) CuS Cu 2+ + S, S 2e S. Е 0 2 = Е 0 (S /S) + 0,059/2 lg 1/, гдее 0 (S /S) = 0,51В При = 1 моль/л, концентрацию над осадком сульфида меди можно вычислить из величины произведения растворимости. ПР(CuS) = 3, следовательно, = ПР(CuS) / = 3, тогда Е 0 2 = 0,51 + 0,059/2 lg 1 / 3, = +0,63 В Число ионов, участвующих в окислительновосстановительной реакции равно 6, следовательно, Lg К = (0,96 0,63)6 / 0,059 = 33 и К = 33, то есть CuS хорошо растворим в азотной кислоте. Зависимость окислительновосстановительных потенциалов от рн среды можно рассчитать по формуле Нернста с учетом концентрации ионов водорода:

9 E E 0 0,059 [ Ox][ H ] lg n m, Где m коэффициeнт при концентрации ионов водорода в уравнении полуреакции, например: MnO 4 + 5e + 8 H + Mn 2+ 4 H 2 O; _ ,059 [ MnO4 ][ H ] E E (MnO4 / Mn) lg. 2 5 [ Mn ] Изменяя концентрацию ионов водорода, можно корректировать (уменьшать или увеличивать) окислительновосстановительный потенциал. Это дает возможность целенаправленно и селективно использовать тот или иной окислитель. Упражнение 15. Рассчитайте окислительновосстановительный потенциал системы SO 4 /SO 3, если раствор содержит 0,001 моль/л ионов SO 4, 0,05 моль/л ионов SO 3, 2,9 моль/л ионов водорода, а стандартный окислительновосстановительный потенциал системы H 2 SO 3 + H 2 O SO H + равен 0,20 В. Равновесие большинства окислительновосстановительных реакций можно смещать путем изменения рн среды. Особенно это касается реакций, у которых разница потенциалов окислителя и восстановителя невелика. Рассмотрим, например, возможно ли взаимодействие хлоридиона с дихроматионом в кислой среде? Для этого составим ионноэлектронные уравнения полуреакций: Сr 2 O H + + 6e 2 Cr H 2 O; E 0 = 1,33 B; Cl 2 + 2e 2 Cl ; E 0 = 1,36 B. Так как потенциал второй полуреакции выше, чем первой, в стандартных условиях в прямом направлении реакция не идет. Однако, если к одномолярному раствору дихромата калия добавить более концентрированный, чем 1 М, раствор соляной кислоты, начинается реакция выделения хлора: ,059 [ Cr2O7 ][ H ] E (Cr2O7[ / 2Cr) E (Cr2O7 / 2 Cr) lg [ Cr ] При концентрациях дихроматиона 1 моль/л, а концентрации соляной кислоты 3 моль/л получим следующее значение потенциала: ,059 3 E (Cr 2O7 / Cr) 1,33 lg 1,39 В. 6 1 Таким образом, увеличив концентрацию водородных ионов, удалось осуществить реакцию в нужном направлении. Найдите, какова концентрация ионов водорода в системе Сr 2 O H + + 6e 2 Cr H 2 O, если окислительновосстановительный потенциал равен 1,33, а концентрации дихромат и хром (3)ионов равны, соответственно, 1 и 10 6 моль/л?

10 Проверочные задания 1. Групповая самостоятельная работа 1. Даны элементарные ионы: F, H +, H, Cu +, Cu 2+, Fe 2+, S, S 2, Sn 2+, Mg 2+, Mn 2+, Cl. Какие из них способны проявлять: а) только функцию окислителя; б) только функцию восстановителя; в) двойственную функцию? 2. Данысоединения: NO 2, HNO 3, SO 2, H 2 S 2 O 7, MnO 2, HBrO, Cl 2 O 7, CrO 3, K 2 MnO 4, H 2 SO 5, H 2 O 2,NH 3, N 2 H 4, H 2, HI. Какие из них способны проявлять: а) только функцию окислителя; б) только функцию восстановителя; в) двойственную функцию? 3. Данысложныеионы: SO 4, NO 3, NO 2, NH 4 +, NO 2,ClO, ClO 4, MnO 4, MnO 4, AlH 4. Какие из них способны проявлять: а) только функцию окислителя; б) только функцию восстановителя; в) двойственную функцию? 4. Даны соединения: KClO 2, HCl, HNO 2, KNO 3, H 2 S, ClO 2, H 3 PO 3, H 3 PO 4, MnO 2, Br 2. Какие из них способны к реакциям диспропорционирования? 5.Даны неполные схемы полуреакций: * MnO 4.. = MnO 4 ; * Cr 2 O H + = 2Cr H 2 O; * 2NO H + = N 2 O + 5 H 2 O; * Pt 0 +..= Pt +4: * H 2 O OH = O H 2 O, * SO OH = SO 4 + H 2 O. Какой процесс, окисление или восстановление, отражает каждая схема? Укажите число отданных или принятых в каждой схеме электронов. 6. Даны схемы полуреакций. Определите тип процесса: окисление или восстановление. Допишите схемы реакций, если процесс протекает в кислой среде: * NO 3 NO; * SO 4 H 2 S; * MnO 2 MnO 4 ; * Cr 3+ Cr 2 O Используя метод полуреакций, допишите правые части уравнений окислительно восстановительных процессов: * КMnO 4 + K 2 S + H 2 SO 4 K 2 SO 4 + * КMnO 4 + K 2 S + H 2 O K 2 SO 4 + * КMnO 4 + K 2 S + KOH K 2 SO 4 + * K 2 Cr 2 O 7 + KI + H 2 SO 4 I 2 + Cr 2 (SO 4) 3 +

11 3. Тестовые задания 1.Степень окисления атома в соединении это А)Число его валентных электронов, Б) Условный заряд при условии, что все связи ионные. В)Число электронов, недостающее до завершения внешнего слоя. Г)Число электронных пар, связывающих атом с соседними атомами. 2. Какой из данных элементарных ионов способен проявлять только функцию окислителя? А) Н +, Б) Н, В)I, Г)Cu + 3. Какой из данных элементарных ионов способен проявлять только функцию восстановителя? А)Ca 2+, Б) Fe 2+, В) H +, Г) Au 4. Какой из данных сложных ионов способен проявлять только функцию окислителя? А)CrO 4, Б) NH + 4. В)AlH 4, Г)S 2 O 3 5. Какой из данных сложных ионов способен проявлять только функцию восстановителя? А) MnO 4, Б) PO 3 4, В) 4, Г) SiO 4 6. Какое из соединений обладают двойственной функцией? А) H 4 P 2 O 7, Б) NH 4 NO 3, В) Na 2 Cr 2 O 7, Г) KClO 4 7. Какое из приведенных соединений способно к реакции диспропорционирования? А) KClO 4, Б) Br 2, В) KMnO 4, Г) NH 3 8. В каком соединении хлор проявляет степень окисления +1? А)Cl 2 O, Б) CH 3 Cl, В) CaCl 2, Г) SOCl 2 9. В каком соединении степень окисления углерода равна нулю? А) CH 3 CH 2 OH, Б) CH 3 COOH, В) (CH 3) 2 CO, Г) CH 3 CH Среди данных процессов укажите окислительные процессы. А) H 2 O 2 H 2 O, Б)MnO 4 MnO 4, В) NH + 4 NO 3, Г)H 2 O 2 O Среди данных процессов укажите восстановительные процессы. А) H 2 O 2 H 2 O, Б)MnO 4 MnO 4, В) NH + 4 NO 3, Г)H 2 O 2 O Какие схемы не отражают протекание ОВР? А) Cr 2 O 7 + H 2 O 2CrO 4 + 2H +, Б)Zn + 2H + Zn 2+ + H 2, В) CO 3 + H 2 O +CO 2 2HCO 3, Г) Fe 2+ + NO 3 + 2H + Fe 3+ + NO 2 + H 2 O 13. Какие из процессов относятся к ОВР? А) Образование озона во время грозы, Б) Скисание молока, В) Обжиг пирита (FeS 2) при производстве серной кислоты, Г) Оседание взвешенных примесей при добавлении к сточным водам Al 2 (SO 4) В какой среде протекает процесс восстановления перманганат иона по схеме: MnO 4 MnO 2? А) Кислой, Б) Щелочной, В) Нейтральной, Г) Среда не играет существенной роли 15. В какой среде протекает процесс восстановления перманганат иона по схеме: MnO 4 Mn 2+? А) Кислой, Б) Щелочной, В) Нейтральной, Г) Среда не играет существенной роли

12 16. В какой среде протекает процесс восстановления перманганат иона по схеме:mno 4 MnO 4? А) Кислой, Б) Щелочной, В) Нейтральной, Г) Среда не играет существенной роли 17. Какие вещества не могут выделяться при взаимодействии разбавленной азотной кислоты с активными металлами? А) NO 2, Б) H 2, В) N 2, Г) NO 18. Какую функцию выполняет пероксид водорода в окислительно восстановительном процессе, если продуктами реакции являютсямолекулярный кислород? А)Окислителя, Б) Восстановителя, В) Реакционной среды, Г) Растворителя 19. Какую функцию выполняет пероксид водорода в окислительно восстановительном процессе, если продуктами реакции являются вода? А)Растворителя, Б) Восстановителя, В) Реакционной среды, Г) Окислителя 20. Чему равен фактор эквивалентности химической частицы в процессеокисления? А) Наименьшему общему кратному для числа отданных и принятых электронов, Б) Величине, обратной числу отданных электронов, В) Величине, обратной числу принятых электронов, Г) Величине, обратной наименьшему общему кратному для числа отданных и принятых электронов. 21. Чему равен фактор эквивалентности химической частицы в процессе восстановления? А) Наименьшему общему кратному для числа отданных и принятых электронов, Б) Величине, обратной числу отданных электронов, В) Величине, обратной числу принятых электронов, Г) Величине, обратной наименьшему общему кратному для числа отданных и принятых электронов. 22. Как называются окислительно восстановительные реакции, в ходе которых атомы одного и того же элемента являются и окислителем, и восстановителем? А) Реакции самоокисления самовосстановления. Б) Реакции дисмутации. В) Внутримолекулярные реакции. Г) Реакции диспропорционирования. 23. Какие из предлагаемых схем превращений соответствуют внутримолекулярным окислительно восстановительным реакциям? А) NH 4 NO 3 N 2 O + H 2 O Б) Cl 2 + NaOH Na 2 ClO 3 + NaCl В) S + NaOH Na 2 SO 3 + Na 2 S Г) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 N 2 + Cr 2 O 3 + H 2 O 24. Оцените правильность следующих суждений: 1) 1)Водород в соединениях с неметаллами имеет степень окисления +1(кроме бора и кремния), с металлами, бором и кремнием степень окисления водорода равна 1. 2) Кислород в оксидах, как правило, имеет степень окисления 2. В пероксидах его степень окисления равна 1 (H 2 O 2, Na 2 O 2), в соединении с фтором (+2) OF 2, в супероксидах (1/2), в озонидах (1/3). А) Верны оба суждения. Б) Неверны оба суждения. В) Верно только первое суждение. Г) Верно только второе суждение.

13 25.Оцените правильность следующих суждений: 1) условный заряд, приписываемый атому при допущении, что все связи построены по ионному типу; 2) заряд, который возник бы на атоме, если бы электронные пары, которыми он связан с другими атомами, были бы смещены к более электроотрицательному атому. А) Верны оба суждения. Б) Неверны оба суждения. В) Верно толькопервое суждение. Г) Верно только второе суждение. 26. Какие правила необходимо соблюдать при подборе коэффициентов в окислительно восстановительных реакциях? А) Правило рычага. Б) Правило постоянства суммы зарядов. В) Правило аддитивности. Г) Правило электронного баланса. 27. Какие из предлагаемых схем превращений соответствуют окислительно восстановительным реакциям диспропорционирования? А) NH 4 NO 3 N 2 O + H 2 O Б) Cl 2 + NaOH Na 2 ClO 3 + NaCl В) S + NaOH Na 2 SO 3 + Na 2 S Г) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 N 2 + Cr 2 O 3 + H 2 O 28. Степень окисления +4 сера проявляет в соединениях: А) MgSБ) SO 2 В) K 2 SO 3 Г) S Какой из ионов проявляет только восстановительные свойства? А) JO 3 Б) JO В) J2 Г) 30. Какая реакция ошибочна? А) H 2 SO 4 +2Ag Ag 2 SO 4 + H 2 Б) 2H 2 S+4Ag+ O 2 2AgS+ 2H 2 O В) 2H 2 SO 4 + 2Ag Ag 2 SO 4 +SO 2 +2H 2 O Г) 2AgNO 3 + K 2 SO 4 Ag 2 SO 4 + 2KNO 3 Расстановка коэффициентов в схемах окислительно восстановительных реакций, протекающих в водных растворах, ионноэлектронным методом 31. KMnO 4 + NO +H 2 SO 4 = HNO 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + KNO 3 + H 2 O 32. PbO 2 + Cr(NO 3) 3 + H 2 O = Pb(NO 3) 2 + H 2 Cr 2 O FeSO 4 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + Fe 2 (SO 4) 3 + H 2 O 34. KNO 2 + K 2 CrO 4 + KOH + H 2 O = KNO 3 + K 3 35. KMnO 4 + P + H 2 SO 4 = H 3 PO 4 + K 2 SO 4 + MnSO KClO 3 + KJ + H 2 SO 4 = KCl + J 2 + K 2 SO KMnO 4 + SO 2 + H 2 O = H 2 SO 4 + MnSO 4 + K 2 SO KJ + H 2 SO 4 = J 2 + KHSO 4 + H 2 S + H 2 O 39. KMnO 4 + K 2 SO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O 40. Bi 2 (SO 4) 3 + Cl 2 + NaOH = NaBiO 3 + NaCl + H 2 O 41. K 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + H 2 O 42. CuS + HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + H 2 SO 4 + NO 2 + H 2 O 43. CuS + HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + S + NO + H 2 O

14 44. KMnO 4 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 = O 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O 45. Si + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + H 2 SiO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O 46. KMnO 4 + KJ + H 2 SO 4 = MnSO 4 + K 2 SO 4 + J 2 + H 2 O 47. Au + H 2 SeO 4 = Au 2 (SeO 4) 3 + SeO 2 + H 2 O 48. K 2 Cr 2 O 7 + H 2 S + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO4 + S + H 2 O 49. MnO + PbO 2 + HNO 3 = HMnO 4 + Pb(NO 3) 2 + H 2 O 50. P + HNO 3 + H 2 O = H 3 PO 4 + NO 51. N 2 H 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = N 2 + K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O 52. K 2 Cr 2 O 7 + HCl = KCl + CrCl 3 + Cl 2 + H 2 O 53. NaH + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 + H 2 O 54. NaAsO 2 + J 2 + NaOH = Na 3 AsO 4 + NaJ + H 2 O 55. NaBiO 3 + MnSO 4 + H 2 SO 4 = HMnO4 + Bi 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O 56. Na 2 FeO 4 + MnSO 4 + H 2 SO 4 = HMnO 4 + Fe 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O 57. Zn + H 3 AsO 3 + HCl = ZnCl 2 + AsH 3 + H 2 O 58. MnO 2 + KNO 2 + H 2 SO 4 = MnSO 4 + KNO 3 + H 2 O 59. KJO 3 + KJ + H 2 SO 4 = J 2 + K 2 SO 4 + H 2 O 60. Br 2 + Cl 2 + KOH = KCl + KBrO 3 + H 2 O


Важнейшие окислители и восстановители Весьма важным является определение самой возможности протекания ОВР, а также установление продуктов реакции. В связи с этим следует отметить, что направление протекания

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ ОСНОВЫ ЭЛЕТРОХИМИИ правильный ответ подчеркнут) 1 Какие вещества относятся к сильным восстановителям: А) оксид марганца IV), оксид углерода IV) и оксид кремния IV);

26. Задачи повышенного уровня сложности (ЧАСТЬ С) 1. Окислительно-восстановительные реакции Окислительно-восстановительными называются реакции, сопровождающиеся изменением степеней окисления атомов в молекулах

РАЗДЕЛ 5 ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ Химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов нескольких элементов реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными.

Методические указания Подготовлены профессором Литвиновой Т.Н. Тема: «Окислительно-восстановительные реакции» В природе, в живых организмах, химической промышленности имеют огромное значение окислительно-восстановительные

ХИМИЯ Лекция 07 Окислительно-восстановительные реакции Е.А. Ананьева, к.х.н., доцент, кафедра «Общая Химия» НИЯУ МИФИ Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) Окислительно-восстановительные реакции

Лабораторная работа 10. Изучение закономерностей протекания окислительно-восстановительных реакций. Цель работы: Изучение окислительно-восстановительных свойств соединений, освоение методики составления

ХИМИЯ Лекция 06 Окислительно-восстановительные Е.А. Ананьева, к.х.н., доцент, кафедра «Общая Химия» НИЯУ МИФИ (ОВР) (ОВР) Основные понятия При определении степени окисления атома в соединении ВАЖНО

14. Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз 14.1. Окислители и восстановители Окислительно-восстановительные реакции протекают с одновременным повышением и понижением степеней окисления элементов

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет УПИ» А. В. Нечаев Химия Задания для самостоятельной работы по теме «Окислительно-восстановительные реакции»

ЗАНЯТИЕ 6 ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Реакции, протекающие с изменением степени окисления элементов, называются окислительно-восстановительными. Таблица 1 Основные понятия

Перманганат калия как окислитель. KMnO 4 + восстановители в кислой среде Mn +2 в нейтральной среде Mn +4 в щелочной среде Mn +6 (соль той кислоты, которая участвует в реакции) MnSO 4, MnCl 2 MnO 2 Манганат

О. В. Архангельская, И. А. Тюльков., МГУ. Трудная задача. Начнем по порядку. Для подбора коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакциях существуют два метода: электронного баланса электронно-ионного

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Комсомольский-на-Амуре государственный технический

5. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Окислительно-восстановительными называются химические реакции, сопровождающиеся изменением степени окисления атомов элементов. Окисление процесс отдачи электронов,

1 Окислительно-восстановительные реакции Теоретические предпосылки: Все химические реакции можно разбить на две группы. В реакциях первой группы окисленность всех элементов, входящих в состав реагирующих

ЗАДАНИЯ для 2 этапа Олимпиады «Первые шаги в медицину» по химии ФИО КЛАСС ШКОЛА АДРЕС, ТЕЛЕФОН Вариант 3 (60 баллов) Часть 1 (12 баллов) При выполнении заданий этой части в бланке ответов 1 под номером

Организация подготовки к ЕГЭ по химии: окислительно-восстановительные реакции Лидия Ивановна Асанова к.п.н., доцент кафедры естественнонаучного образования ГБОУ ДПО «Нижегородский институт развития образования»

Лабораторная работа 2* Влияние рн на величину Red-Ox потенциалов. Построение диаграмм E Red-Ox - ph. Краткая теория: Величина окислительно-восстановительного потенциала в природных водах отражает равновесное

Тема «Окислительно-восстановительные реакции» Цели: образовательные: Закрепить знания учащихся об основных положениях теории окислениявосстановления, важнейших окислителях и восстановителях; Совершенствовать

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ (ОВР). ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ Задание 5. Сущность ОВР. Окислитель и восстановитель Определи с.о. атомов в реагентах и продуктах реакций. Окислительно-восстановительные

В2 Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов. Реакции окислительно-восстановительные. Коррозия металлов и способы защиты от нее. С1 Реакции окислительно-восстановительные.

1. Какой из перечисленных элементов является наиболее типичным неметаллом? 1) Кислород 2) Сера 3) Селен 4) Теллур 2. Какой из перечисленных элементов имеет наибольшую электроотрицательность? 1) Натрий

Химические свойства солей (средних) ВОПРОС 12 Соли это сложные вещества состоящие из атомов металлов и кислотных остатков Примеры: Na 2 CO 3 карбонат натрия; FeCl 3 хлорид железа (III); Al 2 (SO 4) 3

Окислительно-восстановительные реакции Кузнецова А.А., доцент кафедры ООД Окисление, восстановление Степень окисления Окислители, восстановители Правила определения степени окисления Типы окислительно-восстановительных

3 ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ 1. Дайте понятие степени окисления (с. о.)? 2. Как определить с.о. для элементов, входящих в состав молекул или сложных ионов? Приведите примеры. 3. Какие реакции относятся

Негребецкий 2008 2010 Лекция 6 Окислительновосстановительные реакции. Основы электрохимии ВАЖНЕЙШИЕ ПОНЯТИЯ ОВР. Основы электрохимии 6.1 Негребецкий 2008 2010 1. Окислительно-восстановительные реакции

1. Взаимосвязь различных классов неорганических веществ При решении задач такого типа особо отметим: 1. Большинство реакций в предлагаемой цепочке превращений окислительно-восстановительные реакции. Поэтому

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «КЕЛЬЧИЮРСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА» «КЕЛЬЧИЮРСА ШÖР ШКОЛА» МУНИЦИПАЛЬНÖЙ СЬÖМКУД ВЕЛÖДАН УЧРЕЖДЕНИЕ СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Заместитель

1. Какая реакция соответствует краткому ионному уравнению Н + + ОН - = Н 2 О? 1) ZnCl 2 + 2NaOH = Zn(OH) 2 + 2NaCl, 2) H 2 SO 4 + CuSO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O, 3) NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O 4) H 2 SO 4

Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

1 раздел 1. Периодическая система и периодический закон Д.И. Менделеева. Строение периодической системы: группы, подгруппы, периоды, ряды. Изменение свойств элементов и их соединений в пределах группы

C1 Химия. 11 класс. Вариант ХИ1060 1 Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции: Cu 2 O + = SO 2 + + H 2 O Определите окислитель

Уравнения окислительновосстановительных реакций Тема 4 Роль окислительновосстановительных реакций Определение Окислительно-восстановительные реакции протекают с одновременным повышением и понижением степеней

ФЕЛЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ

Задания 9 класса 1. Положительную степень окисления азот проявляет в соединении: 1. NO 3. Na 3 N 2. NH 3 4. N 2 H 4 2. Металлический натрий не реагирует с: 1. HCl 2. O 2 3. К основным оксидам относится:

1. Чему равен заряд ядра атома углерода? 1) 0 2) +6 3) +12 4) -1 2. Что общего в атомах 12 6С и 11 6С? 1) Массовое число 2) Число протонов 3) Число нейтронов 4) Радиоактивные свойства Входные тесты по

Шифр Часть 1 Часть 2 С1 С2 С3 С4 С5 С6 Ʃ Итоговый балл Итоговый балл (из 100 баллов) (из 10 баллов) Вступительная работа для поступающих в 10 ФХ и ХБ классы Решение (правильные ответы выделены жирным шрифтом)_

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Владимирский государственный университет Н.А. ОРЛИН, В.А. КУЗУРМАН ОБЩАЯ И НЕОРГАНИЧЕСКАЯ

1. Чему равен заряд ядра атома азота? 1) +5 2) -3 3) +3 4) +7 2. Что общего в атомах 35 17Сl и 37 17Сl? 1) Массовое число 2) Число протонов 3) Число нейтронов 4) Радиоактивные свойства Входные тесты по

Частное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Краснодарский техникум управления, информатизации и сервиса» Методическая разработка практического занятия по химии по теме «Окислительно-восстановительные

Электроотрицательность. и валентность химических элементов. Окислительно-восстановительные реакции. Коррозия металлов и способы защиты от неё. 1. Установите соответствие между формулой вещества и степенью

ХИМИЯ, 11 класс Вариант 1, Ноябрь 2010 Краевая диагностическая работа по ХИМИИ ВАРИАНТ 1 При выполнении заданий А1 А8 в бланке ответов 1 под номером выполняемого задания поставьте знак «х» в клеточку,

Вариант 1 1. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций, протекающих до образования средних солей, между веществами: а) нитрат цинка + гидроксид калия; б) гидроксид кальция + серная

Как быстро расставить коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций 33 Д. И. Мычко, кандидат химических наук, доцент кафедры неорганической химии БГУ В средней школе меня, как и всех

Степень окисления 12 В отличие от валентности, для степени окисления обязательно надо указывать знак (+ или). При этом степень окисления по величине далеко не всегда равна валентности. Например в молекуле

1. Основные свойства проявляет внешний оксид элемента: 1) серы 2) азота 3) бария 4) углерода 2. Какая из формул соответствует выражению степени диссоциации электролитов: 1) α = n\n 2) V m = V\n 3) n =

МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ХИМИИ В 9 КЛАССАХ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ШКОЛ (II ЧЕТВЕРТЬ). Учитель химии ГОУ СОШ 102 ЮЗАО г. Москва (округ Академический) Н.В.Андреева. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ. Необходимо

ХИМИЯ Контрольный срез по химии для 8 класса (итоговое тестирование) 1 вариант 1. Сколько электронов находится на внешнем уровне элемента с порядковым номером 11? 1) 1 2) 3 3) 8 4) 11 2. На данном рисунке

ЗАДАНИЕ 2 Примеры решения задач Пример 1. Укажите, какие химические процессы лежат в основе получения фосфорной кислоты. Напишите уравнения реакций получения H 3 РO 4. Термический способ получения фосфорной

Самостоятельная работа учащихся 9б, 10аб, 11а классов по химии в период карантина. класс Тема для самостоятельного изучения Отчет о проделанной работе 9б 25 Аммиак. письменно ответить на 1. Строение молекулы

Уравнения окислительновосстановительных реакций Тема 4 Определение Окислительно-восстановительные реакции протекают с одновременным повышением и понижением степеней окисления элементов и сопровождаются

Тест по химии 11 класс (базовый уровень) Тест «Типы химических реакций (химия 11 класс, базовый уровень) Вариант 1 1. Закончить уравнения реакций и указать их тип: а) Al 2 O 3 +HCl, б) Na 2 O + H 2 O,

Окислительно-восстановительные реакции Степень окисления это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный на основе предположения, что все соединения состоят только из ионов. Окислительно-восстановительные

1. Чему равен заряд ядра атома кислорода? 1) 2 2) +6 3) +7 4) +8 2. Что общего в атомах 1 1Н, 2 1Н, 3 1Н? 1) Массовое число 2) Число протонов 3) Число нейтронов 4) Радиоактивные свойства Входные тесты

МКОУ ХМР СОШ с. Елизарово соединения АЗОТА Учитель химии: Касьянова И.А. Азот образует с водородом несколько прочных соединений, из которых важнейшим является аммиак. Электронная формула молекулы аммиака

26 Ключ к варианту 1 1. Напишите электронные формулы атомов алюминия и серы. Определите степени окисления атома серы в следующих соединениях: А1 2 S 3, А1 2 (SO 4) 3, Na 2 SO 3, Na 2 S 2 O 3, S 8. Al:

1 Во сколько раз уменьшится концентрация ОН в 0,1 н растворе NH OH при прибавлении к нему твердого NH Cl до концентрации 1 моль/л Вывести формулу для вычисления рн раствора слабой одноосновной кислоты

«Водородный показатель. Реакции обмена. Гидролиз солей» 1. Рассчитайте концентрацию ионов , если концентрация ионов водорода в растворе составляет = 1 10 8 моль/л. 2. Составьте уравнения реакций

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ухтинский государственный технический университет» (УГТУ) Химия Окислительно-восстановительные

6. Общая характеристика металлов главных подгрупп I-III групп Металлы это химические элементы, атомы которых легко отдают электроны внешнего (а некоторые и предвнешнего) электронного слоя, превращаясь

ЗАДАНИЕ 3 Примеры решения задач Пример 1. В четырех пробирках без надписей находятся растворы следующих веществ: сульфата натрия, карбоната натрия, нитрата натрия и йодида натрия. Покажите, с помощью каких

Отложенные задания (180) В окислительно-восстановительной реакции Cu+HNO 3 (разб) Cu(NO 3) 2 +NO+H 2 O коэффициент перед окислителем 1) 8 2) 10 3) 6 4) 4 В уравнении реакции полного сгорания сероводорода

Пример 1 Примеры решения задач Исходя из степени окисления брома в соединениях: КBr, Br, BrF, BrO, HBrO, определите, какое из веществ может быть только окислителем, какое только восстановителем, а какое

Вопросы к промежуточной аттестации по химии в 8-9 классах на 2012-2013 учебный год Учебник Г.Е, Рудзитис, Ф.Г.Фельдман «Химия 8 класс», «Химия 9 класс» Москва 2009 1. Периодический закон и периодическая

Подготовка к ЕГЭ по химии Окислительновосстановительные реакции МБОУ гимназия «Лаборатория Салахова» О.Г. Степаненко Место окислительно восстановительных реакций в КИМ ЕГЭ 2015 года по ХИМИИ 1 Часть1 Строение

Тема урока: Кто-то теряет, а кто-то находит.

(Окислительно-восстановительные реакции)

Цель урока: Систематизировать, расширить, углубить и актуализировать знания учащихся об окислительно-восстановительных реакциях на основе межпредметных связей.

Задачи урока

1) Учебная – расширить и закрепить:

- знания о степени окисления, окислителях и восстановителях;

- навыки решения познавательных задач;

- умение применять полученные знания в повседневной жизни.

2) Воспитательная – воспитывать чувство ответственного отношения к здоровью; бережного отношения к природе.

3) Развивающая - развитие умений и навыков, способствующих интегрированному подходу к решению познавательных задач.

Тип урока: Урок формирования и совершенствования знаний

Оборудование:

Мультимедийный проектор, компьютер, интерактивная доска SMART. Растворы веществ: KMnO4, H2SO4, KOH, K2SO3, необходимые для проведения демонстрационного эксперимента (ОВР в различных средах)

ХОД УРОКА

Организация урока (1 мин)

Здравствуйте ребята. Ваша работоспособность и активность на уроке помогут нам расширить границы знаний, и сделает всех нас более чуткими и внимательными к окружающей нас природе.

Постановка цели и актуализация знаний (2 мин)

Мир вокруг нас велик и многообразен. Жизнь окружает нас повсюду. О ней свидетельствуют жужжание насекомых, щебетанье птиц, шуршание мелких зверьков. Она существует как в ледяных полярных зонах (Слайд №1), так и в раскаленных пустынях (Слайд №2), . Мы встречаем ее повсюду, начиная с освященной солнцем поверхности моря и кончая самыми темными глубинами океана. Под нашими ногами трудится несметное количество микроорганизмов, делая почву плодородной и пригодной для роста растений (Слайд №3), которые, в свою очередь, необходимы другим формам жизни. Земля насыщена в таком изобилии, что это потрясает наше воображение. Одним словом, жизнь это самая большая ценность нашей планеты и ее самая уникальная отличительная особенность. Окружающий нас мир – это гигантская химическая лаборатория, в которой ежесекундно протекают тысячи реакций, в основном – окислительно-восстановительные, и пока они существуют, эти реакции, пока есть условия для их протекания, возможно и все окружающее нас великолепие, возможна сама жизнь.

Тема нашего сегодняшнего урока:

(Слайд № 4) Кто – то теряет, а кто-то находит

(окислительно – восстановительные реакции)

Природа – это лучшая и объективная учительница

при решении самых трудных вопросов науки .

В. В. Докучаев

III. Закрепление имеющихся знаний учащихся, расширение и формирование новых. (10 мин)

1. Блиц-опрос:

(при наличии в кабинете интерактивной доски SMART Notebook, фронтальная беседа протекает с ее помощью; функция: вопрос-ответ, штора, если нет, то при помощи презентации: вопрос и ответ с эффектом анимации

1.1 . Какие реакции называются окислительно-восстановительными?

ОВР - это реакции, протекающие с изменением степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ.

1.2 . Окислительно-восстановительная реакция представлена схемой

a) ZnO + HCL = ZnCL2 + H2O

b) C2H4 + Br2 = C2H4Br2

c) NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2

1.3 . Дайте определение степени окисления атома.

Степень окисления – это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный на основе предположения, что все соединения (и ионные и ковалентно - полярные) состоят только из ионов.

1.4 . На чем основан метод электронного баланса?

Этот метод основан на сравнении степени окисления атомов в исходных веществах и продуктах реакции.

1.5 . Как называются атомы, молекулы и ионы, которые отдают электроны?

Атомы, молекулы или ионы, отдающие электроны называются восстановителями. Во время реакции они окисляются

1.6 . От чего зависят восстановительные свойства?

Чем ниже степень окисления элемента, чем меньше его электроотрицательность, тем сильнее восстановительные свойства.

1.7 . Как называются атомы, молекулы и ионы, которые присоединяют электроны?

Атомы, молекулы или ионы, присоединяющие электроны называются окислителями. Во время реакции они восстанавливаются

1.8. От чего зависят окислительные свойства?

Чем выше степень окисления элемента и больше его электроотрицательность, тем сильнее окислительные свойства.

2. Расширение знаний обучающихся:

Учитель: На проявление окислительно-восстановительных свойств влияет такой фактор, как устойчивость молекулы или иона. Чем прочнее частица, тем в меньшей степени она проявляет окислительно-восстановительные свойства. Например, электроотрицательность азота достаточно высока, но в его молекуле тройная связь (N = N), молекула очень устойчива, азот химически пассивен. Или HClO более сильный окислитель, чем HClO4, так как хлорноватистая кислота менее устойчивое в растворах соединение, чем хлорная.

Для веществ, имеющих атомы элементов в промежуточной степени окисления, возможно проявление как окислительных, так и восстановительных свойств.

3. Закрепление. Экспресс-опрос

3.1. К восстановителям относятся:

AL, CL2, HBr, O3, KMnO4,

3.2. К окислителям относятся

H2 SO4, O2, H2, Mg, K2MnO4

3.3. И окислительными и восстановительными свойствами могут обладать

CO, NaNO3, HNO2, Cu2O, H2SO3

3.4. Более сильными окислителями являются

a) HNO3 или HNO2 ?

b) S или SO2 ?

c) Cu, Cu2O или СuO?

4. Индивидуальный контроль знаний

4.1. Тестовый контроль имеющихся знаний

К окислительно-восстановительным реакциям не относится реакция, представленная схемой:

А) NO + O2 ® NO2

Б) C2H4 + Br2 ® C2H4Br2

В)CaCO3 ®CaO + CO2

Г) KNO3 ® KNO2 + O2

К окислительно-восстановительным реакциям относится реакция, представленная схемой:

А) H2O + CaO ® Ca(OH)2

Б) H2O + P2O5 ® HPO3

В) NaHCO3 ® Na2CO3 + H2O + CO2

Г) CH4 + CL2 ®CH3CL + HCL

Степень окисления (-3) имеет азот в соединении:

А) HNO2 Б) HNO3

В) NH4NO3 Г) NaNO2

Степень окисления (–1) имеет сера в соединении:

А)FeS Б) FeSO4

Процесс окисления имеет место в случае, когда:

Процесс восстановления имеет место в случае, когда:

А) Нейтральные атомы превращаются в отрицательно заряженные ионы

Б) Нейтральные атомы превращаются в положительно заряженные ионы

В) Положительный заряд иона увеличивается

Г)Отрицательный заряд иона увеличивается

Только окислительные свойства проявляет:

А) S0 Б) CI+7 В) N20 Г) N+3

И окислительные и восстановительные свойства проявляет:

А) Mn+7 Б) Cu0 В) Cu+2 Г) Cu+1

Восстановительные свойства простых веществ, образованных элементами второго периода слева направо:

А) Уменьшаются

Б) Усиливаются

В) Изменяются периодически

Г) Не изменяются

Окислительные свойства простых веществ, образованных элементами седьмой группы, главной подгруппы с увеличением заряда ядра:

А) Уменьшаются

Б) Усиливаются

В) Изменяются периодически

Г) Не изменяются

4.2. Дифференцированный опрос учащихся у доски (остальные учащиеся в это время работают самостоятельно)

KMnO4 + KOH + K2SO3 =K2MnO4 + K2SO4 + H2O

KMnO4 + H2SO4 + K2SO3 = MnSO4 + K2SO4 + H2O

KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

SO2 + H2S = S + H2O

С4Н10 + О2 = СН3СООН + Н2О

4.3. Расширение знаний учащихся

Особенности окислительно-восстановительных реакций в органической

Можно использовать средние арифметические степени окисления атомов водорода

С410/4Н10+1 + О20 = С20Н4+1О2-2 + Н2+1О-2

4С10/4 –10 e = 4С0 2 - восстановитель

О20 +4 e = 2О-2 5 - окислитель

5. Введение новых знаний:

5.1 . Классификация окислительно-восстановительных реакций.

Учащиеся, (с помощью учителя) определяют тип тех ОВР, уравнения реакций которых написаны на доске и в тетрадях обучающихся.

Различают два типа окислительно-восстановительных реакций:

Межмолекулярные ОВР

К межмолекулярным ОВР относятся реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в разных веществах.

Вопрос: Определите межмолекулярные ОВР?

Внутримолекулярные ОВР

К внутримолекулярным ОВР относятся реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в одном веществе.

Вопрос: Определите внутримолекулярные ОВР?

В отдельную группу можно выделить реакции диспропорционирования и компропорционирования

К реакциям диспропорционирования относятся внутримолекулярные ОВР, протекание которых сопровождается одновременным повышением и понижением степени окисления атомов одного и того же элемента (по сравнению с первоначальной степенью окисления).

Вопрос: Какую из реакций можно отнести к реакциям диспропорционирования?

К реакциям компрпорционирования относятся межмолекулярные ОВР, в которых окислителем и восстановителем является атом одного и того же химического элемента, но в разных степенях окисления.

Вопрос: Какая из реакций, может быть отнесена к реакциям компропорционирования?

5.2 .Условия протекания ОВР, в зависимости от реакции среды.

Демонстрационный эксперимент «Влияние среды на условия протекания

Разлить в 2 колбы раствор перманганата калия. К первому раствору добавить серную кислоту, во вторую - щелочь, затем к каждому раствору добавить сульфит калия и перемешать.

Вопрос: Посмотрите внимательно на уравнения реакций и определите, в какой колбе щелочная, а в какой кислая среда?

5.3. Перенос имеющихся знаний в нестандартную ситуацию.

Проблемная ситуация:

Какая из приведенных схем отражает реально протекающее химическое явление, а какая является ошибочной?

(при наличии в кабинете интерактивной доски, проблемная ситуация разрешается с ее помощью)

HCLO3 = HCLO2 + HCL

HCLO3 = HCLO4 + HCL

Вывод: Возможно протекание второй ОВР, так как здесь есть и окислитель и восстановитель.

По мере расширения масштабов химического производства, к сожалению, растет и число аварий, связанных с выбросами вредных веществ. В воду может попасть и фенол – вызывающий отравления – рвоту и боли в подложечной области. Предложите эффективный способ очистки воды от фенола.

В газете «Известия» появилась заметка «Обручальные гайки» - поучительная с химической точки зрения. Автор пишет: «Кольца из бериллиевой бронзы – точная копия золотых. Они не отличаются от последних ни по цвету, ни по весу и, подвешенные на нитку, при ударе о стекло издают характерный, искренно – мелодичный звук. Короче говоря, подделку не обнаружишь ни на глаз, ни на вкус, ни на зуб». Предложите способы, с помощью которых можно отличить подделку?

VI. Значение ОВР

Всем известны семь чудес света. Окислительно-восстановительные реакции лежат в основе «семи чудес живой и неживой природы»

Фотосинтез, дыхание, гниение, брожение , коррозия, электролиз, горение.

Беседа с учащимися о значении фотосинтеза и его роли в природе

Первый крик ребенка, порождает первый вдох, начало новой жизни. Дыхание характерно для большинства живых организмов, оно просто неотделимо от жизни.

Благодаря процессам гниения осуществляется круговороты веществ в природе. Гнилостные бактерии, переводя органическое вещество в неорганическое, как бы начинают круговорот жизни.

Брожение может осуществляться и под действием дрожжей, о значении которых знает каждый, достаточно остановиться на хлебопечении…

О вредном действии коррозии знают все, но нельзя и недооценивать ее значение, я остановлюсь только на одном факте. С глубокой древности известен способ превращения железа в сталь, через ржавление. Черкесы на Кавказе закапывали полосовое железо в землю, а, откопав его через 10-15 лет, выковывали из него свои сабли, которые могли перерубить даже ружейный ствол, щит врага. После выкапывания ржавое железо вместе с органическими веществами нагревали в горнах, ковали, а затем охлаждали водой – закаливали.

Слайд №10

Золочение предметов известно с давних пор, так как позолоченные изделия очень красивы. Прежде, когда электролиз и гальванотехника не были изобретены, изделия из металлов золотили так: на них наносили тестообразную амальгаму золота (сплав его с ртутью); затем накаливали докрасна; при этом ртуть испарялась, а золото оставалось. Но пары ртути очень ядовиты, так, например, при золочении куполов Исаакиевского собора в Петербурге от отравления ртутью погибло 60 рабочих.

Слайды №11, 12, 13

Очень трудно было нашим предкам, тем, кто отвечал за сохранность и поддержание огня всего племени, и тем, кто только, только научился его добывать. С огнем связано очень много: это и тепло родного очага, успокаивающее пламя свечи, приготовление пищи, песни у костра… но с огнем шутить нельзя, необходимо осторожно и бережно обращаться с ним, потому что его сила не только созидающая, но и разрушающая, способная погубить все живое.

VII. Определение и разъяснение домашнего задания

1. Значение ОВР в природе и жизни человека (творческие мини-сообщения обучающихся).

2. Дифференцированное задание:

Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, определите окислитель и восстановитель в следующих схемах

1 уровень:

Zn + H2SO4 (конц) = ZnSO4 + H2O + S

2 уровень

KMnO4 + HCl = Cl2 + KCl + MnCl2 + ?

3 уровень

FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + ?+ ? + ?

C2H4 + KMnO4 + H2O = C2H6O2 + MnO2 + ?

Разработки уроков (конспекты уроков)

Основное общее образование

Линия УМК О. С. Габриеляна. Химия (8-9)

Внимание! Администрация сайта сайт не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

Использованная литература:

  1. Настольная книга учителя химии. 8 класс. О.С. Габриелян, Н.П.Воскобойникова, А.В.Яшукова (М.:Дрофа). 2003г.
  2. ЭФУ Химия 8 класс. О.С. Габриелян, (М.:Дрофа).
  3. Рабочая тетрадь к учебнику О.С. Габриеляна Химия 8 класс. О.С. Габриелян, А.С. Сладков (М.:Дрофа-2013).

Цели урока :

  • обучающие: познакомить учащихся с новой классификацией химических реакций по признаку изменения степеней окислений элементов – окислительно-восстановительными реакциями, повторить понятия “окислитель”, “восстановитель”, “окисление”, “восстановление”;
  • развивающие : продолжить развитие логического мышления, формирование интереса к предмету, используя современные технологии в обучении.
  • воспитательные: формировать научное мировоззрение обучающихся, формирование культуры межличностного общения: оценивать свою работу..

Средства обучения :

  • Электронное приложение к учебнику «Химия 8 класс». О.С. Габриелян, (М.:Дрофа).
  • Интерактивное учебное пособие «НАГЛЯДНАЯ ХИМИЯ. Химия. 8-9 класс.» Москва: ООО «Экзамен-Медиа» 2011-2013

Учебник: ЭФУ Габриелян О.С. Химия.8 класс:– М.: Дрофа, 2015

Ход урока

1. Организационный этап

Подготовка обучающихся к работе на уроке. Правила работы и ТБ в смарт-классе при работе с ноутбуками

2. Актуализация знаний обучающихся

А) Вспомним все известные вам классификации химических реакций и признаки, которые лежат в основе каждой классификации. Повторение. «Типы химических реакций» (по средству обучения 2)

Работа по литературе 1:

1. По типу и составу реагирующих и образующихся веществ бывают реакции:

а) соединения;
б) разложения;
в) замещения;
г) обмена (в том числе и реакция нейтрализации).

2. По агрегатному состоянию веществ (фазе) различают реакции:

а) гомогенные;
б) гетерогенные.

3. По тепловому эффекту реакции делятся на:

а) экзотермические (в том числе реакции горения);
б) эндотермические.

4. По использованию катализатора выделяют реакции:

а) каталитические (в том числе ферментативные);
б) некаталитические.

5. По направлению различают реакции:

а) обратимые;
б) необратимые.

Б) Дать полную характеристику реакции синтеза оксида серы(6) из оксида серы(4) и кислорода:

3. Усвоение новых знаний по ЭФУ

А) Вспомним что такое С.О. и как он меняется при ХР. (Повторение с последующей проверкой по средству обучения 2.)


Б) Объяснение материала по ЭФУ стр. 263–265.



В) Работа по электронному приложению ЭФУ.


Г) Работа по литературе 2


4. Первичное закрепление знаний

А) Обучающиеся выполняют задание. ЭЛЕКТРОННОГО ПРИЛОЖЕНИЯ


При затруднении используем стр. 264-265 ЭФУ.

Б) Выполнение задания по электронному приложению, нахождение окислителя, восстановителя, переход электронов, работа у доски.

Тема:»Окислительно-восстановительные реакции».

Цели урока:

    Рассмотреть сущность окислительно-восстановительных процессов, научить применять «степени окисления» для определения процессов окисления и восстановления.

    научить учащихся уравнивать записи окислительно-восстановительные реакции методом электронного баланса.

    Совершенствовать умения высказывать суждение о типе химической реакции, анализируя степень окисления атомов в веществах;

    делать выводы, работать с алгоритмами, формировать интерес к предмету.

    Формировать научное мировоззрение учащихся; совершенствовать трудовые навыки;

    научить слушать учителя и своих одноклассников, быть внимательным к себе и окружающим, оценивать себя и других, вести беседу.

Оборудование и реактивы: соляная кислота, серная кислота, цинк в гранулах, магниевая стружка, раствор сульфата меди, железный гвоздь.

Ход урока

    Организационный момент.

    Понятие об окислительно-восстановительных реакциях

Давайте вспомним классификацию химических реакций, которая вам известна.

    По числу и составу реагентов и продуктов,

    По тепловому эффекту,

    По направлению,

    Участию катализатора.

Есть еще одна классификация, основанная на изменении или сохранении степеней окисления атомов химических элементов, образующих реагенты и продукты реакции. По этому признаку различают реакции

Химические реакции

Реакции, протекающие с изменением реакции, протекающие без изменения степени

степени окисления элементов, образую- окисления

щихся вещества, участвующих в реакции (ОВР)

Учитель просит учащихся вспомнить,

Что называется степенью окисления (с.о.) и как она рассчитывается по формулам соединений?

Степенью окисления называется условный заряд атомов в химическом соединении, вычисленный исходя из предположения, что это соединение состоит из простых ионов.

    Степень окисления кислорода почти всегда равна -2.

    Степень окисления водорода почти всегда равна +1.

    Степень окисления металлов всегда положительна и в максимальном значении почти всегда равна номеру группы.

    Степень окисления свободных атомов и атомов в простых веществах всегда равна 0.

    Суммарная степень окисления атомов всех элементов в соединении равна 0.

Здесь учитель предлагает ученикам устно посчитать - найти степень окисления элементов.

Какая будет степень окисления серы и фосфора

В молекулах алгебраическая сумма степеней окисления элементов с учётом числа их атомов равна 0.

H 2 +1 S x O 4 -2 Н 3 РО 4

(+1) . 2 +X + (-2) . 4 = 0

X = +6

H 2 +1 S +6 O 4 -2

Какие типы химических реакций вы знаете?

Учащиеся отвечают.

К ОВР относятся все реакции замещения, а также те реакции соединения и разложения, в которых участвует хотя бы одно простое вещество .

Дать определение ОВР.

ОВР – это реакции, в ходе которых меняются степени окисления.

И еще одно определение. « Химические реакции, которые протекают с изменением степеней окисления атомов в молекулах реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными».

Почему эти реакции так называются?

Рассмотрим примеры таких химических реакций.

В качестве примеров ОВР учитель демонстрирует следующий опыт.

H 2 SO 4 + Mg = MgSO 4 + H 2

Обозначим степень окисления всех элементов в формулах веществ – реагентов и продуктов этой реакции:

Как видно из уравнения реакции, атомы двух элементов магния и водорода, изменили свои степени окисления.

Что с ними произошло?

Магний из нейтрального атома превратился в условный ион в степени окисления +2, то есть отдал 2е:

Mg 0 – 2е Mg +2

Запишите в свой конспект:

Элементы или вещества, отдающие электроны называются восстановителями; в ходе реакции они окисляются .

Условный ион Н в степени окисления +1 превратился в нейтральный атом, то есть каждый атом водорода получил по одному электрону.

2Н +1 +2е Н 2

Элементы или вещества, принимающие электроны, называются окислителями ; в ходе реакции они восстанавливаются .

Эти процессы можно представить в виде схемы:

Соляная кислота + магний сульфат магния + водород

CuSO 4 + Fe (железный гвоздь) = Fe SO 4 + Cu (красивый красный гвоздь)

Fe 0 – 2 е Fe +2

Cu +2 +2 е Cu 0

Кто-то теряет, а кто-то находит…

Процесс отдачи электронов называется окислением , а принятия – восстановлением.

В процессе окисления степень окисления повышается , в процессе восстановления – понижается.

Эти процессы неразрывно связаны между собой.

3. Метод электронного баланса как способ составления уравнений ОВР

Далее рассмотрим составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса. Затем расставляются коэффициенты. В основе метода электронного баланса лежит правило: общее число электронов, которые отдаёт восстановитель, всегда равно общему числу электронов, которые присоединяет окислитель.

После объяснения учащиеся под руководством учителя составляют уравнения ОВР по планам, которые составил учитель к этому уроку (см. Приложение). Планы находятся у каждого ученика на парте.

Учитель: Среди изученных нами реакций к окислительно – восстановительным реакциям относятся:

    Взаимодействие металлов с неметаллами .

2 Mg + O 2 =2 MgO

Вос-ль Mg 0 -2 e --- Mg +2 2 окисление

Ок исл-ль O 2 +4 e ---2 O -2 1 восстановление

2. Взаимодействие металлов с кислотой.

H 2 SO 4 + Mg = MgSO 4 + H 2

Вос-ль Mg 0 -2 e --- Mg +2 2 окисление

Ок исл-ль 2 O -2 +4 e --- O 2 0 1 восстановление

3. Взаимодействие металлов с солью.

Cu SO 4 + Mg = MgSO 4 + Cu

Вос-ль Mg 0 -2 e --- Mg +2 2 окисление

Ок исл-ль Cu +2 +2 e --- Cu 0 1 восстановление

Диктуется реакция, один учащийся самостоятельно составляет схему реакции у доски:

H 2 + O 2 H 2 O

Определим, атомы каких элементов изменяют степень окисления.

(H 2 ° + O 2 ° → H 2 O 2 ).

Составим электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

(H 2 ° -2 e → 2 H + – процесс окисления,

O 2 ° +4 e → 2 O - ² - процесс восстановления,

Н 2 – восстановитель, О 2 - окислитель)

Подберём общее делимое для отданных и принятых е и коэффициенты для электронных уравнений.

(∙2| Н 2 °-2е → 2Н + - процесс окисления, элемент – восстановитель;

∙1| O 2 ° +4 e → 2 O - ² - процесс восстановления, элемент – окислитель).

Перенесём эти коэффициенты в уравнение ОВР и подберём коэффициенты перед формулами других веществ.

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O .

План составления уравнений ОВР

и электронного баланса к ним

1. Записать схему реакции.

2. Определить, атомы каких элементов изменяют степень окисления.

3. Составить электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

4. Подобрать общее делимое для отданных и принятых электронов и коэффициенты для электронных уравнений.

5. Перенести эти коэффициенты в уравнение ОВР и подобрать коэффициенты перед формулами других веществ.

Делаем вывод : «В чем же заключается суть ОВР?»

Окислительно-восстановительные реакции представляют собой единство двух противоположных процессов: окисления и восстановления. В этих реакциях число электронов, отдаваемых восстановителями, равно числу электронов, присоединяемых окислителями. При этом независимо от того, переходят ли электроны с одного атома на другой полностью или лишь частично, оттягиваются к одному из атомов, условно говорят только об отдаче или присоединении электронов.

Домашнее задание.

§ 43, упр.1, 3, 7

mob_info