Опыт 4. Влияние среды на окисление-восстановление




Модуль 1. Теоретические основы химии

Лабораторная работа № 6

Тема: Окислительно - восстановительные реакции

Окислительно-восстановительными называются реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ.

Окислением называется процесс отдачи электронов атомом ионом или молекулой:

Са-2е→Са2+

Fe2+-e→ Fe3+

Восстановлением называется процесс присоединения электронов атомом, ионом или молекулой:

О2+4е→2О2-

Fe3+ + е→Fe2+

Атомы, молекулы или ионы, отдающие электроны, называются восстановителями. В процессе реакции они окисляются.

Атомы, молекулы или ионы, присоединяющие электроны, называются окислителями. В процессе реакции они восстанавливаются.

Окисление всегда сопровождается восстановлением.

При составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса исходят из того, что число электронов, отданных восстановителем, равно числу электронов, принятых окислителем:

2Аl°+6Н+1Сl-1 2Аl+3С1з-1 + ЗН2°

восстановитель А1 -Зе → Аl+3 2 процесс окисления

окислитель 2Н + 2е → Н20 3 процесс восстановления

Цель работы: ознакомление с некоторыми окислительно-восстановительными реакциями и составлением уравнений этих процессов.

Приборы и оборудование: штатив с пробирками, химические стаканчики, стеклянные палочки.

Реактивы и растворы: 5% раствор сульфата меди CuSO4,

2% раствор иодида калия KI, 10% раствор серной кислоты H2SO4,

3% раствор перекиси водорода Н2О2, 2 % раствор перманганата калия, КМnО4, 10% раствор гидроксида натрия NaOH, 5% раствор сульфита

натрия Na2SO3, металлический цинк, раствор крахмала.

Опыт 1. Вытеснение меди из раствора ее соли цинком

В пробирку налейте 2-3 мл раствора сульфата меди и опустите кусочек металлического цинка. Через 3-5 минут отметьте изменение поверхности цинка и цвети раствора. Составьте уравнение реакции в молекулярной и ионно-электронной формах, укажите окислитель и восстановитель.

Опыт 2. Окислительные свойства Fe3+

К 0,5 мл раствора иодида калия прибавьте такой же объем раствора хлорного железа, разбавьте водой до 3-4 мл и прибавьте несколько капель раствора крахмала. Появление синей окраски свидетельствует о наличии в растворе свободного йода. Напишите уравнение реакций в молекулярной и электронной формах. Укажите окислитель и восстановитель.

Опыт 3. Окислительно-восстановительные свойства перекиси водорода

а) К 0,5 мл раствора иодида калия прибавьте такой же объем серной кислоты и несколько капель раствора перекиси водорода. Выделяется свободный йод. Докажите его наличие. Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионно-электронной формах. Укажите окислитель и восстановитель,

б) К 0,5 мл раствора перманганата калия прибавьте такой же объем раствора серной кислоты и несколько капель раствора перекиси водорода до обесцвечивания. Напишите уравнение реакций молекулярной и ионно-электронной формах. Укажите окислитель и восстановитель.

Опыт 4. Влияние среды на окисление-восстановление

В три пробирки налейте по 1 мл раствора перманганата калия, затем в одну из них - 1 мл раствора серной кислоты, в другую 1 мл раствора щелочи, в третью - 1 мл воды. Таким образом, в первой пробирке среда кислая, во второй - щелочная, в третьей - нейтральная. Теперь в каждую из этих пробирок добавляют по 1 мл раствора сульфита натрия. Какие наблюдаются изменения? Напишите уравнения реакций в молекулярной и электронно-ионной формах.

 

Контрольные вопросы и задания:

1. Какие реакции называются окислительно-восстановительными?

2. Какие вещества называются окислителями, восстановителями? Приведите примеры.

3. Определите окислители в приведенных схемах: а)Са°→Са+2 B) N +3→N+5

б) Cl +5 →Cl-3г) S+6→S+4

4. Определите восстановители в приведенных схемах:

а) N +5→N+2в) Мn+6→Мn+7

б) Сu0→Сu+2 г) Сl+5 → Сl-1

5. Что называется окислением? В каких из указанных примерах, происходит процесс окисления?

а)Мn+2 → Мn+7 в)Сr+5→Cr+3
6)S+4→S+2 r)Ag°→Ag+1

6. Что называется восстановлением? В приведенных схемах укажите процессы восстановления:

a) J2°→J-l. B) Fe°→Fe+2

б) Ва° → Ва+2 г) N 0→N+5

7.Определите степень окисления азота в следующих соединениях:

NH3, HNO2, N2, HNO3, N2O, N2O5, NO.

8. Приведите примеры веществ, которые могут проявлять только свойства окислителей. Напишите уравнения соответствующих реакций.

9. Какие вещества могут проявлять только свойства восстановителей? Напишите уравнения соответствующих реакций.

10. Может ли одно и то же вещество быть окислителем и восстановителем? Приведите примеры уравнений реакций.

11. Сколько электронов участвует в превращениях:

a) H2S → H2SO3 в) МnО4- → Мn2+

6)N2O5→ NH3 г) Сl-→Сl+5

Рекомендуемая литература:

1 Н.Л.Глинка. Общая химия: Учебное пособие для вузов. -25-е изд., исправленное/ Под.ред. В.А. Рабиновича.- Л: Химия, - 704 с.

2 Кульман А.Г. Общая химия. – Изд. 3-е, перераб.и доп. – М.: Колос, 1979. – 528 с., ил.

3 Курс общей химии. Под ред. Н.В. Коровина. -2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш.шк., 1990. – 446 с.: ил.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-25 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: