БИЛИМ БУЛАГЫ

Химия: Окислительно-восстановительные реакции — различия между версиями

Строка 1: Строка 1:
 +
{{Якорь|Начало}}
 +
<div class="row chem-bg"> <div class="maintext large-8 medium-7 columns"> <!-- Page Content -->
 +
<div class="cutok">[[#Признаки химических реакций|Признаки химических реакций]] [[#Условия, необходимые для начала химической реакции|Условия, необходимые для начала химической реакции]] [[#Классификация химических реакций|Классификация химических реакций]]</div>
 
Окислительно-восстановительными  реакциями  являются  такие  реакции,  в  которых  у  атомов,  входящих  в  состав  молекул изменяются  степени  окисления  по  окончании реакции.  Отдельно  не  существует  процесса окисления  или процесса  восстановления.  Есть  процесс  передачи  электронов  от    атомов одного  элемента  к  атомам  другого  элемента. В  реакциях  самоокисления – самовосстановления  участвуют  атомы  одного  элемента,  только  часть  из  них  отдает  электроны,  а  другая  часть  их  принимает.  Атом,  который  отдает  электроны,  является  восстановителем,  он приобретает  положительный  заряд.  А  атом,  который  принимает  электроны, получает  отрицательный  заряд  и  является  окислителем.  Окислители  всегда  имеют  наибольшее  значение  электроотрицательности.  В  формулах сложных  веществ  всегда  есть как  окислители,  так  и восстановители.  Окислитель  в  формуле  вещества  всегда  один – это  атом  с  наибольшей электроотрицательностью,  он  заряжен отрицательно.  Восстановителей  в  формуле  сложного  вещества  может  быть 1, 2, 3,  они  все  имеют  положительный  заряд.  В  формуле вещества количество  отрицательных  зарядов  на  атомах  окислителя  равно  сумме  положительных  зарядов  на  атомах  всех  восстановителей.  В  целом  атом -  электронейтральная  частица.  На  этом  балансе электронов  основано  решение  окислительно-восстановительных  уравнений.
 
Окислительно-восстановительными  реакциями  являются  такие  реакции,  в  которых  у  атомов,  входящих  в  состав  молекул изменяются  степени  окисления  по  окончании реакции.  Отдельно  не  существует  процесса окисления  или процесса  восстановления.  Есть  процесс  передачи  электронов  от    атомов одного  элемента  к  атомам  другого  элемента. В  реакциях  самоокисления – самовосстановления  участвуют  атомы  одного  элемента,  только  часть  из  них  отдает  электроны,  а  другая  часть  их  принимает.  Атом,  который  отдает  электроны,  является  восстановителем,  он приобретает  положительный  заряд.  А  атом,  который  принимает  электроны, получает  отрицательный  заряд  и  является  окислителем.  Окислители  всегда  имеют  наибольшее  значение  электроотрицательности.  В  формулах сложных  веществ  всегда  есть как  окислители,  так  и восстановители.  Окислитель  в  формуле  вещества  всегда  один – это  атом  с  наибольшей электроотрицательностью,  он  заряжен отрицательно.  Восстановителей  в  формуле  сложного  вещества  может  быть 1, 2, 3,  они  все  имеют  положительный  заряд.  В  формуле вещества количество  отрицательных  зарядов  на  атомах  окислителя  равно  сумме  положительных  зарядов  на  атомах  всех  восстановителей.  В  целом  атом -  электронейтральная  частица.  На  этом  балансе электронов  основано  решение  окислительно-восстановительных  уравнений.
  
Строка 130: Строка 133:
  
  
−
'''Лайфхак'''
 
  
−
Почему Америка стала  англоязычной?
 
  
−
Открыли  Америку – (Новый свет испанцы),  обследовали испанцы и  португальцы.  Осваивали ее французы,  которые  отправляли  туда  всех  своих  заключенных.  Французы строили  форты,  охотились,  начали  заниматься  земледелием. А в  Аглии правила Елизавета I,  которая  поощряла  морской  разбой,  имея хороший флот. И не  только  поощряла  пиратов,  а  даже  давала  им дворянские звания. За  это они  платили  Англии  дань  из  своих  награбленных  богатств.  Война  никогда не  была объявлена, но велась на  море и на суше  в  Северной  Америке.  Английские  пиратские  суда  топили  французские корабли,  которые  везли  порох  или  компоненты  пороха,  особенно  калийную  селитру,  из Франции. Достаточно было  одного  ядра  из  пушки  пиратского  корабля,  чтобы  судно  с  порохом  взлетело от  взрыва.  Во  французских  фортах  возник  острый  дефицит  пороха. Форты были  хорошо  укреплены,  были  солдаты,  было  оружие.  Не  было  возможности  выстрелить.  И  форты  выкидывали  белый  флаг  на  милость  английской  армии. Захват  происходил  практически  бескровно. Так  французы  потерпели  поражение,  а  территорию  Северной Америки  захватили  англичане.
 
  
−
'''Задания'''
 
  
−
Расставьте коэффициенты в  окислительно-восстановительных реакциях методом электронного баланса.
+
 
 +
 
 +
 
 +
Это  интересно
 +
1.   Скандий ведет себя как типичный легкий металл, проявляя степень окисления равную +3, и  при  реакции  с  очень  разбавленной азотной  кислотой  образует нитрат  аммония
 +
8Sc +30HNO3(очень разб)      8Sс(NO3)3  +3NH4NO3 +9H2O
 +
Sc 0        –3e  ®      Sn +3              3    8
 +
N +5      +8e  ®      N-3                  8    3
 +
 
 +
  2.  Очень  (1% и менее)  разбавленные растворы HNO3 c  кальцием (Ca) и  магнием  (Mg)    могут вытеснять водород  (рассматривается как исключение).
 +
1. 3.  Индикаторная бумага, смоченная крахмалом и иодидом калия,  в присутствии озона синеет.
 +
        Опыт № 94
 +
 
 +
<br clear=all /><div class="light" style="float:right;>[[#Начало|В начало]]</div><br clear=all />
 +
 
 +
== Глассарий ==
 +
:{{bib|Восстановителями называют атомы,  молекулы или  ионы, которые  отдают  электроны  в  процессе  окисления.}}
 +
:{{bib|Восстановление – процесс  присоединения  электронов.}}
 +
:{{bib|Окисление -  процесс  отдачи  электронов}}
 +
:{{bib|Окислителями  называются  атомы,  молекулы  тили  ионы,  которые  присоединяют  электроны  в  процессе  восстановления.}}
 +
:{{bib| Окислительно-восстановительными  реакциями  называются  химические  реакции,  которые  протекают с  изменением  степеней  окисления атомов  в  молекулах  реагирующих  веществ.}}
 +
:{{bib|Подкислитель – это какая – либо  кислота.}}
 +
:{{bib|Электронные  уравнения – уравнения,  которые  выражают  процессы  окисления и восстановления.}}
 +
 
 +
== Полезные ссылки ==
 +
<small>Видеоурок «Качественные реакции в химии». Сайт «Видеоуроки в интернет» (Электронный ресурс). [https://www.youtube.com/watch?v=pk7UXWVBC9U&amp;t=193s //URL:.https://www.youtube.com/watch?v=pk7UXWVBC9U&amp;t=193s] (дата обращения 07.03.18.)</small>
 +
<br>
 +
 
 +
== Бибилиография ==
 +
* {{bib|Д.Д.Дзудцова, Л.Б.Бестаева  «Окислительно – восстановительные  реакции». Дрофа. М. 2005 г.}}
 +
* {{bib|Химия .Пособие – репетитор. Ростов  - на – Дону. 1997г.}}
 +
=== Художественная  литература ===
 +
* {{bib|Рафаэль Сабатини «Одиссея капитана Блада» Впервые  издана в 1922 году.}}
 +
* {{bib|Шадерло де Лакло 2Опасные связи « Наука 1965 г.  «Литературные  памятники»}}
 +
* {{bib|Фенимор Купер «Следопыт,  Зверобой,  Последний  из  могикан,  Пионеры,  Чингачгук» . Пенталогия Бинезун, 2014г.}}
 +
* {{bib|Фенимор Купер, 31  книга. Медиакнига, 2014 г.}}
 +
* {{bib|Анна  и  Серж Голон  «Анжелика  в  Новом  свете»,  «Дорога  надежды»,» Анжелика  и  ее  победа», «Анжелика  в  Квебеке», Ташкент, 1993 г.}}
 +
<div class="light" style="float:right;>[[#Начало|В начало]]</div><br clear=all />
 +
</div>
 +
 
 +
<!-- Sidebar -->
 +
<div class="large-4 medium-5 columns">
 +
<!-- Первый элемент сайдбара Это интересно или топ5/10/15 -->
 +
<div class="sbstyle">
 +
<div class="row">
 +
<div class="large-10 small-10 large-centered small-centered columns rubric">Химия в лицах</div>
 +
</div>
 +
 
 +
</div>
 +
 
 +
<div class="sbstyle" style="margin-top:20px;">
 +
<div class="row">
 +
<div class="large-10 small-10 large-centered small-centered columns rubric">Почему Америка стала англоязычной?</div>
 +
</div>
 +
Открыли Америку – ''(Новый свет)'' испанцы, обследовали испанцы и португальцы. Осваивали ее французы, которые отправляли туда всех своих заключенных. Французы строили форты, охотились, начали заниматься земледелием. А в Аглии правила Елизавета I, которая поощряла морской разбой, имея хороший флот. И не только поощряла пиратов, а даже давала им дворянские звания. За это они платили Англии дань из своих награбленных богатств. Война никогда не была объявлена, но велась на море и на суше в Северной Америке. Английские пиратские суда топили французские корабли, которые везли порох или компоненты пороха, особенно калийную селитру, из Франции. Достаточно было одного ядра из пушки пиратского корабля, чтобы судно с порохом взлетело от взрыва. Во французских фортах возник острый дефицит пороха. Форты были хорошо укреплены, были солдаты, было оружие. Не было возможности выстрелить. И форты выкидывали белый флаг на милость английской армии. Захват происходил практически бескровно. Так французы потерпели поражение, а территорию Северной Америки захватили англичане.
 +
</div>
 +
 
 +
<div class="sbstyle" style="margin-top:20px;">
 +
<div class="row">
 +
<div class="large-10 small-10 large-centered small-centered columns rubric"></div>
 +
</div>
 +
 
 +
</div>
 +
 
 +
<div class="sbstyle" style="margin-top:20px;">
 +
<div class="row">
 +
<div class="large-10 small-10 large-centered small-centered columns rubric">Задачи для самоконтроля</div>
 +
</div>
 +
Расставьте коэффициенты в окислительно–восстановительных реакциях методом электронного баланса.
  
 
1. Zn + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(очень разбав) {{arrowleft}} ZnSO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>S{{ArrowUp}}­ + H<sub>2</sub>O
 
1. Zn + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(очень разбав) {{arrowleft}} ZnSO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>S{{ArrowUp}}­ + H<sub>2</sub>O
−
 
+
<div class="mw-customtoggle-Z1 resettext" style="background-color:#bbcdff; padding:3px">'''Показать решение »'''</div> <br>
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" id="mw-customcollapsible-Z1">
 +
4Zn + 5H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>( очень разбав) {{arrowleft}} 4ZnSO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>S{{ArrowUp}}­ + 4H<sub>2</sub>O
 +
</div>
 
2. Cu + HNO<sub>3</sub>(разбав) {{arrowleft}} Cu(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + NO{{ArrowUp}}­ + H<sub>2</sub>O
 
2. Cu + HNO<sub>3</sub>(разбав) {{arrowleft}} Cu(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + NO{{ArrowUp}}­ + H<sub>2</sub>O
  
Строка 150: Строка 220:
 
5. S + HNO<sub>3</sub>(конц) {{arrowleft}} H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O
 
5. S + HNO<sub>3</sub>(конц) {{arrowleft}} H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O
  
−
6. S<sup>o</sup> + NaOH {{arrowleft}} NaS<sup>-2</sup> + Na<sub>2</sub>S<sup>+4</sup>O<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O
+
6. S<sup>o</sup> + NaOH {{arrowleft}} NaS<sup>–2</sup> + Na<sub>2</sub>S<sup>+4</sup>O<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O
  
 
7. Ca<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> + SiO<sub>2</sub> + C {{arrowleft}} CaSiO<sub>3</sub> + P + CO­{{ArrowUp}}  
 
7. Ca<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> + SiO<sub>2</sub> + C {{arrowleft}} CaSiO<sub>3</sub> + P + CO­{{ArrowUp}}  
Строка 170: Строка 240:
 
14. PbO<sub>2</sub> + MnSO<sub>4</sub> + HNO<sub>3</sub> {{arrowleft}} PbSO<sub>4</sub> + HMnO<sub>4</sub> +Pb(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O
 
14. PbO<sub>2</sub> + MnSO<sub>4</sub> + HNO<sub>3</sub> {{arrowleft}} PbSO<sub>4</sub> + HMnO<sub>4</sub> +Pb(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O
  
−
15. As<sub>2</sub>S<sub>3</sub> + KMnO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> {{arrowleft}} H<sub>3</sub>AsO<sub>4</sub> + K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + MnSO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>O
+
15. As<sub>2</sub>S<sub>3</sub> + KMnO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> {{arrowleft}} H<sub>3</sub>AsO<sub>4</sub> + K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + MnSO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>O
  
  
 
Ответы
 
Ответы
  
−
16. 4Zn + 5H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>( очень разбав) {{arrowleft}} 4ZnSO<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>S{{ArrowUp}}­ + 4H<sub>2</sub>O
+
16.  
  
 
17. 3Cu + 8HNO<sub>3</sub>(разбав) {{arrowleft}} 3Cu(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2NO{{ArrowUp}} + 4H<sub>2</sub>O
 
17. 3Cu + 8HNO<sub>3</sub>(разбав) {{arrowleft}} 3Cu(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2NO{{ArrowUp}} + 4H<sub>2</sub>O
Строка 185: Строка 255:
 
20. S + 6HNO<sub>3</sub>(конц) {{arrowleft}} H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 6NO<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O
 
20. S + 6HNO<sub>3</sub>(конц) {{arrowleft}} H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 6NO<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O
  
−
21. S<sup>o</sup> + 6NaOH {{arrowleft}} 2NaS<sup>-2</sup> + Na<sub>2</sub>S<sup>+4</sup>O<sub>3</sub> + 3H<sub>2</sub>O
+
21. S<sup>o</sup> + 6NaOH {{arrowleft}} 2NaS<sup>–2</sup> + Na<sub>2</sub>S<sup>+4</sup>O<sub>3</sub> + 3H<sub>2</sub>O
  
 
22. Ca<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> + 3SiO<sub>2</sub> + 5C {{arrowleft}} 3CaSiO<sub>3</sub> +2P + 5CO­{{ArrowUp}}­  
 
22. Ca<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> + 3SiO<sub>2</sub> + 5C {{arrowleft}} 3CaSiO<sub>3</sub> +2P + 5CO­{{ArrowUp}}­  
Строка 193: Строка 263:
 
24. NH<sub>3</sub> + 7HNO<sub>3</sub> {{arrowleft}} 8NO<sub>2</sub> + 5H<sub>2</sub>O
 
24. NH<sub>3</sub> + 7HNO<sub>3</sub> {{arrowleft}} 8NO<sub>2</sub> + 5H<sub>2</sub>O
  
−
25. 2AgNO<sub>3</sub> {{arrowT}} 2Ag +2NO<sub>2</sub>{{ArrowUp}}­ ­ + O<sub>2</sub>{{ArrowUp}}­ ­
+
25. 2AgNO<sub>3</sub> {{arrowT}} 2Ag +2NO<sub>2</sub>{{ArrowUp}}­ ­ + O<sub>2</sub>{{ArrowUp}}­ ­
  
 
Усложненные
 
Усложненные
Строка 201: Строка 271:
 
27. 4FeS<sub>2</sub> + 11O<sub>2</sub> {{arrowleft}} 8SO<sub>2</sub>{{ArrowUp}}­­ + 2Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
 
27. 4FeS<sub>2</sub> + 11O<sub>2</sub> {{arrowleft}} 8SO<sub>2</sub>{{ArrowUp}}­­ + 2Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
  
−
28. 3Cu<sub>2</sub>O + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> {{arrowleft}} CuSO<sub>4</sub> + 5Cu + H<sub>2</sub>O + O<sub>2</sub>­{{ArrowUp}}­  
+
28. 3Cu<sub>2</sub>O + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> {{arrowleft}} CuSO<sub>4</sub> + 5Cu + H<sub>2</sub>O + O<sub>2</sub>­{{ArrowUp}}­  
−
 
 
−
29. 5PbO<sub>2</sub> + 2MnSO<sub>4</sub> + 6HNO<sub>3</sub>  {{arrowleft}} 2PbSO<sub>4</sub> + 2HMnO<sub>4</sub> +3 Pb(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O
 
−
 
 
−
30. 5As<sub>2</sub>S<sub>3</sub> + 28KMnO<sub>4</sub> + 27H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>  {{arrowleft}} 10H<sub>3</sub>AsO<sub>4</sub> + 14K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 28MnSO<sub>4</sub> + 12H<sub>2</sub>O
 
−
 
 
−
 
 
−
 
 
  
−
Это  интересно
+
29. 5PbO<sub>2</sub> + 2MnSO<sub>4</sub> + 6HNO<sub>3</sub> {{arrowleft}} 2PbSO<sub>4</sub> + 2HMnO<sub>4</sub> +3 Pb(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O
−
1.   Скандий ведет себя как типичный легкий металл, проявляя степень окисления равную +3, и  при  реакции  с  очень  разбавленной азотной  кислотой  образует нитрат  аммония
 
−
8Sc +30HNO3(очень разб)      8Sс(NO3)3 +3NH4NO3 +9H2O
 
−
Sc 0        –3e  ®      Sn +3             3     8
 
−
N +5      +8e  ®      N-3                  8    3
 
−
 
 
−
  2.  Очень  (1% и менее)  разбавленные растворы HNO3 c  кальцием (Ca) и  магнием  (Mg)    могут вытеснять водород  (рассматривается как исключение).
 
−
1. 3.  Индикаторная бумага, смоченная крахмалом и иодидом калия,  в присутствии озона синеет.
 
−
        Опыт № 94
 
−
Глоссарий
 
−
1. Восстановителями называют атомы,  молекулы или  ионы, которые  отдают  электроны  в  процессе  окисления.
 
−
2. Восстановление – процесс  присоединения  электронов.
 
−
3. Окисление -  процесс  отдачи  электронов
 
−
4. Окислителями  называются  атомы,  молекулы  тили  ионы,  которые  присоединяют  электроны  в  процессе  восстановления.
 
−
5.   Окислительно-восстановительными  реакциями  называются  химические  реакции,  которые  протекают с  изменением  степеней  окисления атомов  в  молекулах  реагирующих  веществ.
 
−
6. Подкислитель – это какая – либо  кислота.
 
−
7. Электронные  уравнения – уравнения,  которые  выражают  процессы  окисления и восстановления
 
  
−
 
+
30. 5As<sub>2</sub>S<sub>3</sub> + 28KMnO<sub>4</sub> + 27H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> {{arrowleft}} 10H<sub>3</sub>AsO<sub>4</sub> + 14K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 28MnSO<sub>4</sub> + 12H<sub>2</sub>O
−
Библиография   
 
−
1  .Д.Д.Дзудцова, Л.Б.Бестаева  «Окислительно – восстановительные  реакции». Дрофа. М. 2005 г.
 
−
2.Химия .Пособие – репетитор. Ростов  - на – Дону. 1997г.
 
  
−
Художественная  литература
+
</div></div>
−
1. Рафаэль Сабатини «Одиссея капитана Блада» Впервые  издана в 1922 году.
+
[[Category:Средняя школа]]
−
2. Шадерло де Лакло 2Опасные связи « Наука 1965 г.  «Литературные  памятники»
+
[[Category:Химия]]
−
3. Фенимор Купер «Следопыт,  Зверобой,  Последний  из  могикан,  Пионеры,  Чингачгук» . Пенталогия Бинезун, 2014г.
 
−
4. Фенимор Купер, 31  книга. Медиакнига, 2014 г.
 
−
5. Анна  и  Серж Голон  «Анжелика  в  Новом  свете»,  «Дорога  надежды»,» Анжелика  и  ее  победа», «Анжелика  в  Квебеке», Ташкент, 1993 г.
 

Версия 09:47, 18 марта 2018

Признаки химических реакций Условия, необходимые для начала химической реакции Классификация химических реакций

Окислительно-восстановительными реакциями являются такие реакции, в которых у атомов, входящих в состав молекул изменяются степени окисления по окончании реакции. Отдельно не существует процесса окисления или процесса восстановления. Есть процесс передачи электронов от атомов одного элемента к атомам другого элемента. В реакциях самоокисления – самовосстановления участвуют атомы одного элемента, только часть из них отдает электроны, а другая часть их принимает. Атом, который отдает электроны, является восстановителем, он приобретает положительный заряд. А атом, который принимает электроны, получает отрицательный заряд и является окислителем. Окислители всегда имеют наибольшее значение электроотрицательности. В формулах сложных веществ всегда есть как окислители, так и восстановители. Окислитель в формуле вещества всегда один – это атом с наибольшей электроотрицательностью, он заряжен отрицательно. Восстановителей в формуле сложного вещества может быть 1, 2, 3, они все имеют положительный заряд. В формуле вещества количество отрицательных зарядов на атомах окислителя равно сумме положительных зарядов на атомах всех восстановителей. В целом атом - электронейтральная частица. На этом балансе электронов основано решение окислительно-восстановительных уравнений.

ОВР бывают

1. Межмолекулярные, реакции, которые идут с изменением степеней окисления атомов в разных молекулах

5PbO2 + 2MnSO4 + 6HNO3 2PbSO4 + 2HMnO4 + 3Pb(NO3)2 + 2H2O

2. Внутримолекулярные реакции, в которых атомы, изменяющие свои степени окисления, находятся в одной молекуле.

2Cu(NO3)2ArrowleftT.png 2CuO + 4NO2 + O2

3. Реакции диспропорционирования (самоокисления – самовосстановления) — реакции которые идут с изменением степеней окисления атомов одного и того же элемента.

S +2H2SO4ArrowLeft.png3SO2 +2H2O

Решение межмолекулярных ОВР: в классических вариантах всегда есть три действующих компонента:

а). вещество, на которое направлен процесс,

б). вещество окислитель

в). вещество - подкислитель ( чаще всего эти реакции идут в кислой среде) — обычно оно богато главным и самым распространенным окислителем – кислородом.

5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4ArrowLeft.pngK2SO4 + 2MnSO4 + 5S↓ + 8H2O

H2S — вещество, на которое направлен процесс,

KMnO4 – вещество окислитель

H2SO4– вещество - подкислитель

В результате реакции 5 молей сероводорода окисляется до 5 молей серы, при этом молекула окислителя разрушается и металлы калий и марганец получают кислотные остатки от молекулы подкислителя - серной кислоты. Все остатки атомов кислорода и водорода превращаются в воду. Решение этого уравнения производится по алгоритму:

1. Определить степени окисления атомов в формулах всех веществ,

+1-2 +1+7-2 +1+6-2 +1+6-2 +2+6-2 0 +1-2

H2S + KMnO4 + H2SO4ArrowLeft.pngK2SO4 + MnSO4 + S↓ + H2O

2. Подчеркнуть элементы, изменившие степени окисления до реакции и после реакции:

+1-2 +1+7-2 +1+6-2 +1+6-2 +2+6-2 0 +1-2

H2S + KMnO4 + H2SO4ArrowLeft.pngK2SO4 + MnSO4 + S↓ + H2O

3. В уравнение электронного баланса выписать данные с указанием степеней окисления до и после реакции Mn +7 -5e ® Mn 2+ 5 2 S +2 +2e ® S 0 2 5 

                                                            Уравнение  электронного  баланса

4. В уравнение переносим коэффициенты, полученные в электронном балансе, 2 к Mn, 5 к S в правой стороне уравнения

H2S + KMnO4 + H2SO4ArrowLeft.pngK2SO4 + 2MnSO4 + 5S↓ + H2O

Проставим эти же коэффициенты в левую часть уравнения

5H2S + 2KMnO4 + H2SO4ArrowLeft.pngK2SO4 + 2MnSO4 + 5S↓ + H2O

Уравниваем металлы. Калия по два атома слева и справа, следовательно у формулы K2SO4 стоит коэффициент 1.

5H2S + 2KMnO4 + H2SO4ArrowLeft.png1K2SO4 + 2MnSO4 + 5S↓ + H2O

5. Уравниваем неметаллы. В правой части уравнения у всех веществ, содержащих серу, стоят коэффициенты. Сумма атомов серы равна 8. В левой части уравнения у сероводорода коэффициент равен 5, следовательно, надо добавить 3 серы, которая есть в серной кислоте. Ставим коэффициент 3 к молекуле серной кислоты.

5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4ArrowLeft.png1K2SO4 + 2MnSO4 + 5S↓ + 8H2O

6.Считаем количество атомов водорода в левой части уравнения. У сероводорода 10 атомов и в серной кислоте 6 атомов. В сумме 16 атомов водорода. В правой части уравнения водород только в воде. В составе воды два водорода. Чтобы его количество соответствовало 16, делим на 2 и ставим к воде коэффициент равный 8..

7. Проверяем количество атомов кислорода в левой и правой частях уравнения: 2 • 4 +3 • 4 = 4 +2•4 +8 20 = 20

8. Если количество атомов кислорода в левой части уравнения равно количеству атомов кислорода в правой части уравнения, решение правильное. В межмолекулярных уравнениях бывает в левой части уравнения только два «действующих лица» и тогда происходит «совмещение функций». В этом уравнении азотная кислота и окислитель и подкислитель. 3Cu + 8HNO3(разб)ArrowLeft.png3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

В уравнении 2KMnO4 +16HCArrowleftT.png5Cl2↑ + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O молекулы хлороводородной кислоты и окисляются до хлора в количестве 10 и являются подкислителями – 6.

Внутримолекулярные ОВР чаще всего бывают реакции разложения, идущие при нагревании.

2KMnO4 ArrowleftT.png K2MnO4 + MnO2 + O2↑

4KMnO4 ArrowleftT.png 2K2O + 4MnO2 + 3O2↑ (При очень высокой температуре)

2KClO3 ArrowleftT.png 2KCl + 3O2↑

2NaNO3 ArrowleftT.png 2NaNO2 + O2↑

2HgO ArrowleftT.png 2Hg +O2↑

2H2O2 MnO2→ 2H2O + O2↑

Среди реакций самоокисления – самовосстановления много интересных:

4KClO3 ArrowleftT.png 3KClO4 + KCl

3So + 6NaOH ArrowLeft.png 2Na2S-2 +Na2S+4O3 + 3H2O

Уравнение электронного баланса

Sо +2e → S-2 | 2 | 1 | 2

Sо -4e → S+4 | 4 | 2 | 1

2Н2S + H2SO3 ArrowLeft.png 3S↓ + 3H2O

SO2 + 2H2S ArrowLeft.png 3S↓ + 2H2O

Опыты №№ 16,19,20,21,22,23,32,35,48, 50, 83,94 97

Особое место среди ОВР занимает реакция использования черного пороха, где степени окисления изменяют сразу три элемента:

3C + S + 2KNO3 ArrowLeft.png K2S + 3CO2↑ + N2↑

Уравнение электронного баланса

Sо +2e → S-2 | +2 | 4 | 1

Со -4e → С+4 | -4 | 12 | 3

2N+5 -10e → N2 0 | +10 | 4 | 1

В этом уравнении окислителей два – азот и сера, поэтому их электроны суммируются, а далее, сократившись, цифра ставятся к углероду. После сокращения коэффициент углерода 1 ставится к двум элементам - сере и азоту. Затем коэффициенты переносятся в уравнение реакции.

Окислителями могут быть вещества, в составе которых элементы, изменяющие степени окисления, находятся в высшей степени окисления: (N +5) HNO3; (Mn +7) KMnO4, HMnO4; (Cr +6) K2CrO7. CrO3 ; (Pb +4) PbO2; (F 0 ) F2; (S +6) H2SO4.

Восстановителями могут быть вещества, в составе которых элементы, изменяющие степени окисления, находятся в низшей степени окисления: (N -3) NH3; (S -2)H2S; (F. Cl, Br. I -1) HF. HCl, HBr. HI ; (P -3) РH3; ) Р -1) гидриды металлов; (все металлы в виде простого вещества) Na, Al, Mg….

Окислителями и восстановителями могут быть вещества, в составе которых элементы, изменяющие степени окисления, находятся в промежуточной степени окисления (N =0 +3) N2, HNO2; (S=0) S; (Fe +2) FeSO4, FeCl2.





Это интересно 1. Скандий ведет себя как типичный легкий металл, проявляя степень окисления равную +3, и при реакции с очень разбавленной азотной кислотой образует нитрат аммония 8Sc +30HNO3(очень разб) 8Sс(NO3)3 +3NH4NO3 +9H2O Sc 0 –3e ® Sn +3 3 8 N +5 +8e ® N-3 8 3 

  2.  Очень  (1% и менее)  разбавленные растворы HNO3 c  кальцием (Ca) и  магнием  (Mg)    могут вытеснять водород   (рассматривается как исключение).

1. 3. Индикаторная бумага, смоченная крахмалом и иодидом калия, в присутствии озона синеет. 

       Опыт № 94

В начало

Глассарий

Восстановителями называют атомы, молекулы или ионы, которые отдают электроны в процессе окисления.
Восстановление – процесс присоединения электронов.
Окисление - процесс отдачи электронов
Окислителями называются атомы, молекулы тили ионы, которые присоединяют электроны в процессе восстановления.
Окислительно-восстановительными реакциями называются химические реакции, которые протекают с изменением степеней окисления атомов в молекулах реагирующих веществ.
Подкислитель – это какая – либо кислота.
Электронные уравнения – уравнения, которые выражают процессы окисления и восстановления.

Полезные ссылки

Видеоурок «Качественные реакции в химии». Сайт «Видеоуроки в интернет» (Электронный ресурс). //URL:.https://www.youtube.com/watch?v=pk7UXWVBC9U&t=193s (дата обращения 07.03.18.)

Бибилиография

  • Д.Д.Дзудцова, Л.Б.Бестаева «Окислительно – восстановительные реакции». Дрофа. М. 2005 г.
  • Химия .Пособие – репетитор. Ростов - на – Дону. 1997г.

Художественная литература

  • Рафаэль Сабатини «Одиссея капитана Блада» Впервые издана в 1922 году.
  • Шадерло де Лакло 2Опасные связи « Наука 1965 г. «Литературные памятники»
  • Фенимор Купер «Следопыт, Зверобой, Последний из могикан, Пионеры, Чингачгук» . Пенталогия Бинезун, 2014г.
  • Фенимор Купер, 31 книга. Медиакнига, 2014 г.
  • Анна и Серж Голон «Анжелика в Новом свете», «Дорога надежды»,» Анжелика и ее победа», «Анжелика в Квебеке», Ташкент, 1993 г.
В начало

Химия в лицах
Почему Америка стала англоязычной?

Открыли Америку – (Новый свет) испанцы, обследовали испанцы и португальцы. Осваивали ее французы, которые отправляли туда всех своих заключенных. Французы строили форты, охотились, начали заниматься земледелием. А в Аглии правила Елизавета I, которая поощряла морской разбой, имея хороший флот. И не только поощряла пиратов, а даже давала им дворянские звания. За это они платили Англии дань из своих награбленных богатств. Война никогда не была объявлена, но велась на море и на суше в Северной Америке. Английские пиратские суда топили французские корабли, которые везли порох или компоненты пороха, особенно калийную селитру, из Франции. Достаточно было одного ядра из пушки пиратского корабля, чтобы судно с порохом взлетело от взрыва. Во французских фортах возник острый дефицит пороха. Форты были хорошо укреплены, были солдаты, было оружие. Не было возможности выстрелить. И форты выкидывали белый флаг на милость английской армии. Захват происходил практически бескровно. Так французы потерпели поражение, а территорию Северной Америки захватили англичане.

Задачи для самоконтроля

Расставьте коэффициенты в окислительно–восстановительных реакциях методом электронного баланса.

1. Zn + H2SO4(очень разбав) ArrowLeft.png ZnSO4 + H2S↑­ + H2O

Показать решение »

4Zn + 5H2SO4( очень разбав) ArrowLeft.png 4ZnSO4 + H2S↑­ + 4H2O

2. Cu + HNO3(разбав) ArrowLeft.png Cu(NO3)2 + NO↑­ + H2O

3. KI + MnO2 + H2SO4 ArrowleftT.png K2SO4 + MnI2 + I2 + H2O

4. HCl + MnO2 ArrowleftT.png Cl2↑ + MnCl2 + H2O

5. S + HNO3(конц) ArrowLeft.png H2SO4 + NO2 + H2O

6. So + NaOH ArrowLeft.png NaS–2 + Na2S+4O3 + H2O

7. Ca3(PO4)2 + SiO2 + C ArrowLeft.png CaSiO3 + P + CO­↑

8. Si + HF + HNO3 ArrowLeft.png NО­↑ + SiF4 + H2O

9. NH3 + HNO3 ArrowLeft.png NO2 + H2O

10. AgNO3 ArrowleftT.png Ag + NO2­↑­ + O2­↑ 

­

Усложненные

11. FeCl2 + KMnO4 + HCl ArrowLeft.png FeCl3 + MnCl2 + KCl + H2O

12. FeS2 + O2 ArrowLeft.png SO2­↑­ + Fe2O3

13. Cu2O + H2SO4 ArrowLeft.png CuSO4 + Cu + H2O + O2­­↑

14. PbO2 + MnSO4 + HNO3 ArrowLeft.png PbSO4 + HMnO4 +Pb(NO3)2 + H2O

15. As2S3 + KMnO4 + H2SO4 ArrowLeft.png H3AsO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2O


Ответы

16.

17. 3Cu + 8HNO3(разбав) ArrowLeft.png 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O

18. 4KI + MnO2 + 2H2SO4 ArrowleftT.png 2K2SO4 + MnI2 + I2 + 2H2O

19. 4HCl + MnO2 ArrowleftT.png Cl2↑­ + MnCl2 + 2H2O

20. S + 6HNO3(конц) ArrowLeft.png H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

21. So + 6NaOH ArrowLeft.png 2NaS–2 + Na2S+4O3 + 3H2O

22. Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C ArrowLeft.png 3CaSiO3 +2P + 5CO­↑­

23. 3Si +12HF + HNO3 ArrowLeft.png 4NО↑ + 3SiF4 + 8H2O

24. NH3 + 7HNO3 ArrowLeft.png 8NO2 + 5H2O

25. 2AgNO3 ArrowleftT.png 2Ag +2NO2↑­ ­ + O2↑­ ­

Усложненные

26. 5FeCl2 + KMnO4 + 8HCl ArrowLeft.png 5FeCl3 + MnCl2 + KCl + 4H2O

27. 4FeS2 + 11O2 ArrowLeft.png 8SO2↑­­ + 2Fe2O3

28. 3Cu2O + H2SO4 ArrowLeft.png CuSO4 + 5Cu + H2O + O2­↑­

29. 5PbO2 + 2MnSO4 + 6HNO3 ArrowLeft.png 2PbSO4 + 2HMnO4 +3 Pb(NO3)2 + 2H2O

30. 5As2S3 + 28KMnO4 + 27H2SO4 ArrowLeft.png 10H3AsO4 + 14K2SO4 + 28MnSO4 + 12H2O

Источник — «https://bb.edu.gov.kg/index.php?title=Химия:_Окислительно-восстановительные_реакции&oldid=12392»