УМК. Окислительно - восстановительные реакции.
материал для подготовки к егэ (гиа) по химии (11 класс) на тему

Бичевая Вера Васильевна

Материал для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ.

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл umk_ovr.docx30.77 КБ

Предварительный просмотр:

Окислительно  – восстановительные реакции.

     

     Реакции, в которых происходит изменение степеней окисления атомов элементов, входящих в состав реагирующих соединений называются окислительно - восстановительными.

 

2Mg0 + O20  2Mg+2O-2

2KCl+5O3-2  –t° 2KCl-1 + 3O20

2KI-1 + Cl20  2KCl-1 + I20

Mn+4O2 + 4HCl-1  Mn+2Cl2 + Cl20 + 2H2O

 

Окисление, восстановление

В окислительно-восстановительных реакциях электроны от одних атомов, молекул или ионов переходят к другим. Процесс отдачи электронов - окисление. При окислении степень окисления повышается:

 

H20 - 2ē  2H+

S-2 - 2ē  S0

Al0 - 3ē  Al+3

Fe+2 - ē  Fe+3

 

Процесс присоединения электронов - восстановление: При восстановлении степень окисления понижается.

 

Mn+4 + 2ē  Mn+2

S0 + 2ē  S-2

Cr+6 +3ē  Cr+3

O20 + 4ē  2O-2

 

Атомы или ионы, которые в данной реакции присоединяют электроны являются окислителями, а которые отдают электроны - восстановителями.

 

Окислительно-восстановительные свойства вещества и степени окисления входящих в него атомов

 

Соединения, содержащие атомы элементов с максимальной степенью окисления, могут быть только окислителями за счет этих атомов, т.к. они уже отдали все свои валентные электроны и способны только принимать электроны. Максимальная степень окисления атома элемента равна номеру группы в периодической таблице, к которой относится данный элемент. Соединения, содержащие атомы элементов с минимальной степенью окисления могут служить только восстановителями, поскольку они способны лишь отдавать электроны, потому, что внешний энергетический уровень у таких атомов завершен восемью электронами. Минимальная степень окисления у атомов металлов равна 0, для неметаллов - (n–8) (где n- номер группы в периодической системе). Соединения, содержащие атомы элементов с промежуточной степенью окисления, могут быть и окислителями и восстановителями, в зависимости от партнера, с которым взаимодействуют и от условий реакции.

 

Важнейшие восстановители и окислители

 

Восстановители

Окислители

Металлы,

водород,

уголь;

Окись углерода (II) (CO);

Сероводород (H2S);

оксид серы (IV) (SO2);

сернистая кислота H2SO3 и ее соли;

Галогеноводородные кислоты и их соли;

Катионы металлов в низших степенях окисления:SnCl2, FeCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3;

Азотистая кислота HNO2;

аммиак NH3;

гидразин NH2NH2;

оксид азота(II) (NO);

Катод при электролизе

Галогены.

Перманганат калия(KMnO4);

манганат калия (K2MnO4);

оксид марганца (IV) (MnO2).

Дихромат калия (K2Cr2O7);

хромат калия (K2CrO4).

Азотная кислота (HNO3).

Серная кислота (H2SO4) конц.

Оксид меди(II) (CuO);

оксид свинца(IV) (PbO2);

оксид серебра (Ag2O);

пероксид водорода (H2O2).

Хлорид железа(III) (FeCl3).

Бертоллетова соль (KClO3).

Анод при электролизе.

 

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций

 

   Электронный баланс - метод нахождения коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций, в котором рассматривается обмен электронами между атомами элементов, изменяющих свою степень окисления. Число электронов, отданное восстановителем равно числу электронов, получаемых окислителем.

 

Уравнение составляется в несколько стадий:

1.      Записывают схему реакции.

KMnO4 + HCl  KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O

 

2.      Проставляют степени окисления над знаками элементов, которые меняются.

KMn+7O4 + HCl-1  KCl + Mn+2Cl2 + Cl20 + H2O

 

3.      Выделяют элементы, изменяющие степени окисления и определяют число электронов, приобретенных окислителем и отдаваемых восстановителем.

Mn+7 + 5ē  Mn+2

2Cl-1 - 2ē  Cl20

4.      Уравнивают число приобретенных и отдаваемых электронов, устанавливая тем самым коэффициенты для соединений, в которых присутствуют элементы, изменяющие степень окисления.

Mn+7 + 5ē  Mn+2

2

2Cl-1 - 2ē  Cl20

5

––––––––––––––––––––––––

2Mn+7 + 10Cl-1  2Mn+2 + 5Cl20

5.      Подбирают коэффициенты для всех остальных участников реакции.

2KMn+7O4 + 16HCl-1  2KCl + 2Mn+2Cl2 + 5Cl2+ 8H2O

Классификация окислительно-восстановительных реакций

  1. Межмолекулярные окислительно-восстановительные реакции

Окислитель и восстановитель находятся в разных веществах; обмен электронами в этих реакциях происходит между различными атомами или молекулами:

 

S0 + O20  S+4O2-2

S - восстановитель; O2 - окислитель

 

Cu+2O + C+2 Cu0 + C+4O2

CO - восстановитель; CuO - окислитель

 

Zn0 + 2HCl  Zn+2Cl2 + H20

Zn - восстановитель; HСl - окислитель

 

Mn+4O2 + 2KI-1 + 2H2SO4    I20 + K2SO4 + Mn+2SO+ 2H2O

KI - восстановитель; MnO2 - окислитель.

 

Сюда же относятся реакции между веществами, в которых атомы одного и того же элемента имеют разные степени окисления

 

2H2S-2 + H2S+4O3  3S0 + 3H2O

 

  1. Внутримолекулярные окислительно- восстановительные реакции

Во внутримолекулярных реакциях окислитель и восстановитель находятся в одной и той же молекуле. Внутримолекулярные реакции протекают, как правило, притермическомразложении веществ, содержащих окислитель и восстановитель.

 

2KCl+5O3-2  2KCl-1 + 3O20

Cl+5 - окислитель; О-2 - восстановитель

 

N-3H4N+5O3 t° N2+1O + 2H2O

N+5 - окислитель; N-3 - восстановитель

 

2Pb(N+5O3-2)2  2PbO + 4N+4O2 + O20

N+5 - окислитель; O-2 - восстановитель

 

(N-3H4)2Cr2+6O7 t° Cr2+3O3 + N20 + 4H2O

Cr+6 - окислитель; N-3 - восстановитель.

 

  1. Диспропорционирование 

Окислительно-восстановительная реакция, в которой один элемент одновременно повышает и понижает степень окисления.

 

Cl20 + 2KOH  KCl+1O + KCl-1 + H2O

3K2Mn+6O4 + 2H2 2KMn+7O4 + Mn+4O2 + 4KOH

3HN+3O2  HN+5O3 + 2N+2O + H2O

2N+4O2 + 2KOH  KN+5O3 + KN+3O2 + H2O

 


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Уравнивание окислительно-восстановительных реакций с участием органических веществ методом электронного баланса.

В статье обсуждается возможность описания ОВР с участием органических веществ с помощью метода электронного баланса. Также даны рекомендации по составлению уравнений реакций....

Разработка урока по теории окислительно-восстановительных реакций для профильных классов

Основная цель занятия: научить прогнозировать продукты окислительно- восстановительных реакций с учетом среды, в которой протекает химическая реакция...

Разработка урока по теме "Окислительно- восстановительные реакции с участием органических веществ"

Данная разработка успешно применяется при проведении факультативных занятий,а также при подготовке учащихся к сдаче единого государственного экзамена по химии...

Окислительно-восстановительные реакции

Представленный материал является уроком по заданной теме и выполнен в виде презентации, дополненной гиперссылками для проверки усвоения материала обучающимися.Первая часть урока посвящена закреплению ...

Окислительно-восстановительные реакции.

Презентация к уроку  "Окислительно-восстановительне реакции". Материал для 11 профильного класса. Можно использовать и для базового.1)ОВР. Классификация ОВР.2)Метод электронного баланса.3)Метод п...

Пособие–памятка по теме: «Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции» (8-9 класс).

Пособие – памятка («шпаргалка») по теме: «Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции» может быть предложено учащимся  8 - 9 классов при изучении соответствующей темы и практическом...