Окисно-відновні реакції
Підготувала Кожокарь О.В.
Мета:
- познайомитися з окисно-відновними реакціями, процесами окиснення і відновлення;
- навчитися прогнозувати окисно-відновні властивості речовин.
- З'ясувати значення окисно-відновних реакцій в природі та житті людини.
- Ознайомитися з методом електронного балансу
Пригадаємо
- Що називається ступеню окиснення?
Ступінь окиснення – це умовний заряд атома в речовині, який виник би на атомі за умови, що спільні електронні пари повністю змістилися б до більш електронегативного елемента.
- Які значення має ступінь окиснення?
Додатне, від'ємне, нульове.
- Як визначається ступінь окиснення?
N 2, NaCl, H 2 SO 4 .
Подумаймо!!!
Яка з цих реакцій окисно- відновна?
Ступінь окиснення (С.О.) — умовна величина, що показує заряд того чи іншого елемента в сполуці .
1. Ступінь окиснення элемента в прості речовині = 0.
H 2 0 ; O 2 0 ; F 2 0 ; Cl 2 0 ; Ca 0 .
2. Ступінь окиснення деяких элементів постійний в сполуці:
H -1
завжди О -2
Винятки: H +1
3.Ступінь окиснення металу співпадає з його валентністю :
- Na +1 ; K +1 ; Ca +2 ; Mg +2 ; Ba +2 ; Al +3 .
4. Сума ступенів окисненя элементів в сполуці, з врахуванням коэфіціентів= 0.
ТИПОВІ СТУПЕНІ ОКИСНЕННЯ ДЕЯКИХ ЕЛЕМЕНТІВ В ЇХ СПОЛУКАХ
C
-4
N
-3 C 2 H 6
P
CH 4
-3
NH 3 , NH + 4
S
-3
PH 3 , Ca 3 P 2
-2
Cl
+1
-2 C 2 H 4
H 2 S, S 2
Cr
N 2 O
-1
-1
+2
HCl, Cl
Mn
+1
RCH 2 Cl 2
Fe
CrO, Cr(OH) 2 , Cr 2+
+2
+2
+3
MnO, Mn(OH) 2 , Mn 2+
Cl 2 O, HClO, ClO
+2
+4
P 2 H 3 , H 3 PO 3 , PCl 3
0
NO
Co
SO 2 , SO 2 3 , HSO - 3
FeO, Fe(OH) 2 , Fe 2+
CH 2 Cl 2
+1
+3
Cu 2 O 3 , CuCl
+3
HN 2 O, NO 2
+1
Cr 2 O 3 , Cr(OH) 3 , Cr 3+ , [Cr(OH) 4 ]
RCH=O
+3
+5
Mn 2 O 3
+5
P 2 O 3 , H 3 PO 4 , H 2 PO 4 , HPO 2 4 , PO 3 4 , PCl 5
+2
+4
+6
RCOR
HClO 3 , Cl 2 O 5
MnO 3
SO 3 , H 3 SO 4 , HSO 4 , SO 2 4 , S 2 Cl 2
+4
NO 2
+3
RCOOH
+5
+3
N 2 O 5 , HNO 2 , NO 3
Fe 2 O 3 , Fe(OH) 3 , Fe 3+
+6
+6
+7
+4
+2
MnO 2 3
CO 2
CrO 3 , Cr + 3 , Cr 2 +6 O 2 7
Cl 2 O 7 , HClO 4 , ClO - 4
CuO, Cu(OH) 2 , Cu 2+
+7
Mn 2 O 7 , MnO - 4
- Окиснення —це процес віддачі електронів атомами(ступінь окиснення збільшується).
- Відновлення —цепроцес приєднання електронів атомами(ступінь окиснення зменшується).
Завдання
Погляньте на малюнок та визначте ,що
робить відновник і окисник,сформулюйте самостійно їх визначення
Завдання. “Плямка від хіміка”
Продовжіть заплямований ланцюжок
Вищий та найнижчий СО
.
Виберітьсполуку,в якій
Нітроген проявляє лише окисні властивості:
а) NH 3 ;
б) HNO 3 ;
в) HNO 2 ;
г) NO 2 .
А що ви знаєте про цей газ?
Розгляньте малюнки
Хто може бути окисником і відновником?
- Cl -1, 0, +1, +3, +5, +7 лише і окисник, і лише окисник відновник відновник (найвищий СО) (найнижчий СО) S -2, 0, +2, +4, +6 лише і окисник, і відновник лише
відновник окисник(найвищий СО)
(найнижчий СО)
Поясни чому!
H 2 SO 4 – тільки окисник
K 2 SO 3 – як окисник, так і відновник
MnS – тільки відновник
S – як окисник, так і відновник
SO 3 – тільки окисник
H 2 SO 3 – як окисник, так і відновник
H 2 S – тільки відновник
CaSO 4 – тільки окисник
SO 2 – як окисник, так і відновник
Спрогнозуйте окисно-відновні властивості нижче наведених сполук і розподіліть їх у таблиці
N 2 , CO 2 , O 2 , N 2 O 5 , NH 3 , H 2 SO 4конц. , SO 2 , H 2 S, H 2 SO 3 , Zn.
Тільки окисник
Тільки відновник
І окисник,
і відновник
А ви знали ,що таким металам не страшна кислота,бо вони “благородні”,але існує сильний окисник,що здатний їх розчинити…
Процеси що відбуваються у хімічних реакціях
Дією угарного(чадного) газу на залізну руду добувають чисте залізо,з якого виробляють цвяхи
1. які процеси відображають схеми?
(окиснення)
(відновлення)
2.Окисник чи відновник бере участь у цих процесах?
Яка краса!!!
Різнобарвний Манган
Завдання
1.Визначте скільки віддано чи приєднано електронів
- Вкажіть процеси окиснення:
a) Fe 3+ +3e- → Fe 0 ,
b) Fe 0 – 2e →Fe 2+ c) C 0 - 4e → C +4
d) Al 0 -3e → Al +3 e) O 0 +2e → O -2
Які барви! ЧИ Є СЕРЕД ЦИХ РЕАКЦІЙ ОКИСНО-ВІДНОВНА
А)гомогенна реакція
між розчином лугу і
хлоридною кислотою (рожеве забарвлення зумовлене додаванням фенолфталеїну)
KOH (Р-Н) + HCL (Р-Н) → KCL (Р-Н) + H 2 O (Р) ;
б) гетерогенна реакція
HCL (Р-Н) + NH 4 ОН (Р-Н) → NH 4 CL↑ (ПАРИ) + H 2 O (Р) ;
В) гетерогенна реакція, що проходить при змішуванні двох безбарвних розчинів вихідних речовин, внаслідок чого випадає жовтий осад за схемою:
(CH 3 COO) 2 PB (Р-Н) + 2KI (Р-Н) → 2CH 3 COOK (Р-Н) + PBI 2
г)згадуємо ряд активності
AL + CUSO4 = AL2(SO4)3 + CU .
г
Проведіть стрілками обравши відповідний процес ,вкажіть окисник чи відновник
окиснення
відновлення
Періодичність є у всьому
навіть у СО,прогляньте діаграму і вкажіть, яку ступінь окиснення має ваш улюблений елемент
Порядок виконання дій
Приклад
Скласти електронний баланс реакції взаємодії алюміній (ІІІ) оксиду з чадним газом
2. ЗАПИСУЄМО СХЕМУ ХІМІЧНОЇ РЕАКЦІЇ
- АНАЛІЗУЄМО УМОВУ ЗАВДАННЯ
Al 2 O 3 +CO =Al + CO 2
3.ВИЗНАЧАЄМО І ЗАПИСУЄМО СТУПЕНІ ОКИСЛЕННЯ АТОМІВ У ЛІВІЙ І ПРАВІЙ ЧАСТИНАХ СКЛАДЕНОЇ СХЕМИ, ПІДКРЕСЛЮЄМО СИМВОЛИ ЕЛЕМЕНТІВ, ЩО ЗМІНЮЮТЬ СТУПЕНІ ОКИСЛЕННЯ ПІД ЧАС РЕАКЦІЇ
4.СКЛАДАЄМО СХЕМУ ЕЛЕКТРОННОГО БАЛАНСУ З МЕТОЮ ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТІВ .ЗАПИСУЄМО КІЛЬКІСТЬ ЕЛЕКТРОНІВ І НСК НА ЯКЕ ДІЛИМО.
+3 -2 +2 -2 0 +4 -2
Al +3 + 3e = Al 0 | 3 | | 2
Al 2 O 3 + C O = Al + C O 2
5.РОЗСТАВЛЯЄМО КОЕФІЦІЄНТИ
| | 6 |
6.ПЕРЕВІРЯЄМО ПРАВИЛЬНІСТЬ РОЗСТАВЛЕНИХ КОЕФІЦІЄНТІВ ЗА ЗАГАЛЬНОЮ СУМОЮ АТОМІВ ОКСИГЕНУ ДО І ПІСЛЯ РЕАКЦІЇ
Al 2 O 3 + 3 CO 2Al + 3CO 2
C +2 - 2e = C +4 | 2 | | 3
Al +3 - окисник (процес відновлення)
6 =6
C +2 - відновник (процес окиснення)
«Складання окисно-відновних реакцій»:
Тренуймося хто швидше
Методом електронного балансу виставте коєфіцієнти,і звіртись зі схемою
Методом електроного балансу виставіть коефіцієнти у рівнянні ржавіння заліза
Цікаво!
Наприкінці 60 років виникла величезна проблема :запаси залізної руди зменшувалися ,а потреби в цьому металі збільшувались(машини,труби,кораблі).Але винайшли речовину-матеріал який “спас” залізо.Як ви гадаєте що?І яка ,ще найбільша ,проблема виникла?
CuSO 4 + SO 2 + H 2 O B – 2. CuO + NH 3 - Cu + N 2 + H 2 O B – 3. H 2 S + HNO 3 - H 2 SO 4 + NO 2 + H 2 O B – 4. KClO 3 + S -KCl + SO 2 B – 5. P 2 O 5 + C - P + CO B – 6. FeCl 3 + H 2 S - FeCl 2 + S + HCl B – 7. SO 2 + HNO 3 + H 2 O - H 2 SO 4 + NO B –8. CuO + NH 3 - Cu + N 2 + H 2 O " width="640"
Складіть рівняння окисно-відновної реакції методом електронного балансу.
B – 1. Cu +H 2 SO 4 - CuSO 4 + SO 2 + H 2 O
B – 2. CuO + NH 3 - Cu + N 2 + H 2 O
B – 3. H 2 S + HNO 3 - H 2 SO 4 + NO 2 + H 2 O
B – 4. KClO 3 + S -KCl + SO 2
B – 5. P 2 O 5 + C - P + CO
B – 6. FeCl 3 + H 2 S - FeCl 2 + S + HCl
B – 7. SO 2 + HNO 3 + H 2 O - H 2 SO 4 + NO
B –8. CuO + NH 3 - Cu + N 2 + H 2 O
Значення окисно-відновних реакцій
Дякую за увагу
Домашнє завдання
- Опрацювати параграф ______