Lektionsplan: redoxreaktioner. Redoxreaktioner

2 Kemi-lektion i 8. klasse om emnet "Oxidations-reduktionsreaktioner"

Anmærkning: En kemi-lektion om emnet "Oxidations-reduktionsreaktioner" er beregnet til elever i 8. klasse. Lektionen afslører de grundlæggende begreber for redoxreaktioner: oxidationstilstand, oxidationsmiddel, reduktionsmiddel, oxidation, reduktion: evnen til at kompilere redoxregistreringer ved hjælp af den elektroniske balancemetode er udviklet.

Kemitime i 8. klasse om emnet

"Oxidationsreduktionsreaktioner"

FORMÅLET MED LEKTIONEN: at danne et system af viden om redoxreaktioner, at lære at lave registreringer af ORR ved hjælp af den elektroniske balancemetode.

LEKTIONENS MÅL:

Pædagogisk: overvej essensen af ​​redoxprocesser, lær hvordan man bruger "oxidationsgrader" til at bestemme processerne for oxidation og reduktion; lære eleverne at udligne registreringer af redoxreaktioner ved hjælp af den elektroniske balancemetode.

Udviklingsmæssige: Forbedre evnen til at foretage vurderinger om typen af ​​kemisk reaktion ved at analysere graden af ​​oxidation af atomer i stoffer; drage konklusioner, arbejde med algoritmer, udvikle interesse for emnet.

Uddanne: skabe behov for kognitiv aktivitet og værdsætter holdning til viden; analysere dine kammeraters svar, forudsige resultatet af arbejdet, evaluer dit arbejde; at dyrke en kommunikationskultur gennem arbejde i par "elev-elev", "lærer-elev".

Lektionstype: En lektion i at lære nyt materiale.

Metoder brugt i lektionen: Forklarende eller lysende.

Begreber introduceret i lektionen: redoxreaktioner; oxidationsmiddel; reduktionsmiddel; oxidationsproces; gendannelsesproces.

Udstyr brugtog reagenser: opløselighedstabel, periodiske system D.I. Mendeleev, saltsyre, svovlsyre, zinkgranulat, magnesiumspåner, kobbersulfatopløsning, jernsøm.

Arbejdsform: individuel, frontal.

Lektionstid: (90 minutter, 2 lektioner).

Under timerne

jeg . Organisering af tid

II . Gentagelse af dækket materiale

LÆRER: Gutter, lad os huske det tidligere undersøgte materiale om graden af ​​oxidation, som vi skal bruge i lektionen.

Mundtlig frontal undersøgelse:

    Hvad er elektronegativitet?

    Hvad er oxidationstilstand?

    Kan oxidationstallet for et grundstof være nul? I hvilke tilfælde?

    Hvilken oxidationstilstand udviser oxygen oftest i forbindelser?

Husk undtagelserne.

    Hvilken oxidationstilstand udviser metaller i polære og ioniske forbindelser?

    Hvordan beregnes oxidationstilstanden ved hjælp af sammensatte formler?

    Oxidationstilstanden for oxygen er næsten altid -2.

    Brints oxidationstilstand er næsten altid +1.

    Oxidationstilstanden af ​​metaller er altid positiv og ved sin maksimale værdi er den næsten altid lig med gruppetallet.

    Oxidationstilstand af frie atomer og atomer i simple stoffer ah er altid 0.

    Den samlede oxidationstilstand for atomerne af alle grundstoffer i en forbindelse er 0.

LÆRER For at konsolidere de formulerede regler opfordrer han eleverne til at beregne - for at finde grundstoffernes oxidationstilstand i simple stoffer og forbindelser:

S, H2, H3PO4, NaHS03, HNO3, Cu(NO2)2, NO2, Ba, Al.

For eksempel: Hvad vil oxidationstilstanden for svovl være i svovlsyre?

I molekyler algebraisk sum Oxidationstilstande for grundstoffer, idet antallet af deres atomer tages i betragtning, er 0.

H2+1 S x O4-2

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

X = + 6

H2+1S+604-2

III . At lære nyt stof

LÆRER: Forskellige klassifikationer kemiske reaktioner i henhold til forskellige egenskaber (retning, antal og sammensætning af reagerende og dannende stoffer, brug af en katalysator, termisk effekt) kan suppleres med en funktion mere. Dette er et tegn - en ændring i oxidationstilstanden af ​​atomer kemiske elementer, der danner reagerende stoffer.

På dette grundlag skelnes reaktioner

Kemiske reaktioner

Reaktioner, der opstår med en ændring i reaktioner, der sker uden en ændring i grundstoffernes oxidationstilstand.

For eksempel i reaktionen

1 +5 -2 +1 -1 +1 -1 +1 +5 -2

AgNO 3 + HCl AgCl + HNO 3 (elev skriver på tavlen)

Oxidationstilstandene for atomer af kemiske elementer ændrede sig ikke efter reaktionen. Men i en anden reaktion - interaktion af saltsyre med zink

2HCl + Zn ZnCl 2 + H 2 (elev skriver på tavlen)

atomerne i to grundstoffer, hydrogen og zink, ændrede deres oxidationstilstande: brint fra +1 til 0 og zink fra 0 til +2. Derfor modtog hvert brintatom i denne reaktion en elektron

2H + 2eH2

og hvert zinkatom afgav to elektroner

Zn - 2е Zn

LÆRER: Hvilke typer kemiske reaktioner kender du?

ADVARSEL: ORR inkluderer alle substitutionsreaktioner, såvel som de sammensætnings- og nedbrydningsreaktioner, hvori mindst ét ​​simpelt stof.

LÆRER: Definer OVR.

Kemiske reaktioner, der resulterer i en ændring i oxidationstilstande af atomer af kemiske elementer eller ioner, der danner reagerende stoffer, kaldes redoxreaktioner.

LÆRER: Gutter, afgør mundtligt, hvilken af ​​de foreslåede reaktioner der ikke er redox:

1) 2Na + Cl2 = 2NaCl
2) Na CL + AgNO3 = NaNO3 +AgCl↓
3) Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 ­

4) S + O 2 = SO 2

STUDERENDE: fuldføre opgaven

LÆRER: Som eksempler på OVR vil vi demonstrere følgende erfaring.

H2SO4 + Mg MgSO4 + H2

Lad os betegne oxidationstilstanden for alle elementer i formlerne for stoffer - reagenser og produkter af denne reaktion:

Som det kan ses af reaktionsligningen, ændrede atomerne i to grundstoffer, magnesium og hydrogen, deres oxidationstilstande.

Hvad skete der med dem?

Magnesium fra et neutralt atom blev omdannet til en betinget ion i oxidationstilstanden +2, det vil sige, det opgav 2e:

Mg 0 – 2е Mg +2

Skriv ned i dine noter:

Grundstoffer eller stoffer, der donerer elektroner, kaldes reduktionsmidler; under reaktionen de oxidere.

Den betingede ion H i oxidationstilstanden +1 blev til et neutralt atom, det vil sige, at hvert brintatom modtog en elektron.

2Н +1 +2е Н 2

Grundstoffer eller stoffer, der accepterer elektroner, kaldes oxidationsmidler; under reaktionen de er ved at komme sig.<Приложение 1>

Disse processer kan repræsenteres som et diagram:

Saltsyre + magnesium magnesiumsulfat + hydrogen

CuSO 4 + Fe (jernsøm) = Fe SO 4 + Cu (pæn rød negl)

Fe 0 – 2 eFe +2

Cu +2 +2 eCu 0

Processen med at afgive elektroner kaldes oxidation og accept – restaurering.

Under oxidationsprocessen, oxidationstilstanden stiger, i gang med bedring – går ned.

Disse processer er uløseligt forbundet.

LÆRER: Lad os fuldføre opgaven i henhold til eksemplet beskrevet ovenfor.

Dyrke motion: For redoxreaktioner skal du angive oxidationsmidlet og reduktionsmidlet, oxidations- og reduktionsprocesserne og oprette elektroniske ligninger:

1) BaO + SO 2 = BaSO 3

2) CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu

3) Li + O 2 = Li 2 O 3

4) CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

II del af lektionen (2. lektion)

Elektronisk balancemetode som en måde at kompilere OVR-ligninger

Dernæst vil vi overveje at kompilere ligninger for redoxreaktioner ved hjælp af den elektroniske balancemetode. Elektronbalancemetoden er baseret på reglen: det samlede antal elektroner, som reduktionsmidlet afgiver, er altid lig med samlet antal elektroner, som oxidationsmidlet får.

Efter forklaringen komponerer eleverne under vejledning af læreren OVR-ligninger i henhold til de planer, som læreren lavede for denne lektion <Приложение 2>.

Påmindelser er placeret på hver elevs skrivebord.

LÆRER: Blandt de reaktioner, vi undersøgte, inkluderer redoxreaktioner:

    Interaktion metaller med ikke-metaller

2Mg + O2=2MgO

Oxidationsmiddel O 2 +4e 2O -2 1 reduktion

2. Interaktion metaller med syre.

H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2

Reduktionsmiddel Mg 0 -2e Mg +2 2 oxidation

Oxidationsmiddel 2O -2 +4e O 2 0 1 reduktion

3. Interaktion metaller med salt.

Cu S04 + Mg = MgS04 + Cu

Reduktionsmiddel Mg 0 -2e Mg +2 2 oxidation

Oxidationsmiddel Cu +2 +2e Cu 0 1 reduktion

Reaktionen er dikteret, en elev laver selvstændigt et reaktionsdiagram på tavlen:

H 2 + O 2 → H 2 O

Lad os bestemme, hvilke atomer af grundstoffer, der ændrer deres oxidationstilstand.

(H2° + O2° → H202).

Lad os sammensætte elektroniske ligninger for oxidations- og reduktionsprocesserne.

(H 2 ° -2e → 2H + – oxidationsproces,

O 2 ° +4e → 2O - ² - reduktionsproces,

H 2 er et reduktionsmiddel, O 2 er et oxidationsmiddel)

Lad os vælge det fælles udbytte for givet og modtaget e og koefficienter for elektroniske ligninger.

(∙2| Н 2 °-2е → 2Н + - oxidationsproces, grundstoffet er et reduktionsmiddel;

∙1| O 2 ° +4e → 2O - ² - reduktionsproces, grundstof - oxidationsmiddel).

Lad os overføre disse koefficienter til ORR-ligningen og vælge koefficienter foran formlerne for andre stoffer.

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O .

IV . Forstærkning af det lærte materiale

Øvelser til at konsolidere materialet:

    Hvilket nitrogenomdannelsesskema svarer til denne reaktionsligning?

4NH3 +5O2 → 4NO + 6H2O

1) N+3 → N+2 3) N+3 → N-3

2) N-3 → N-2 4) N-3 → N+2

2) Etabler en overensstemmelse mellem ændringen i et atoms oxidationstilstand svovl og en plan for transformation af stof. Skriv tallene ned uden mellemrum eller kommaer.

TRANSFORMATIONSORDNING

A) H2S + O2 → SO2 + H2O

B) H 2 SO 4 + Na → Na 2 SO 4 + H 2 S + H 2 O

B) SO 2 + Br 2 + H 2 O → H 2 SO 4 + HBr

ÆNDRING I OXIDATIONSTAND

1) E+4 → E+6

2) E+6 → E-2

3) E+6 → E+4

4) E-2 → E+6

5) E -2 → E +4 svar (521)

3) Etabler en overensstemmelse mellem transformationsskemaet og ændringen i oxidationstilstand oxidationsmiddel i det.

TRANSFORMATIONSORDNING

A) Cl2 + K2MnO4 → KMnO4 + KCl

B) NH4Cl + KNO3 → KCl + N2O + H2O

B) HI + FeCl3 → FeCl2 + HCl + I 2

GRADÆNDRING

OXIDERING OXIDISER

1) E+6 → E+7

2) E+5 → E+1

3) E+3 → E+2

4) E0 → E-1

5) E -1 → E 0 svar (423)

V. Sidste ord lærere

Redoxreaktioner repræsenterer enheden af ​​to modsatrettede processer: oxidation og reduktion. I disse reaktioner er antallet af elektroner, der afgives af reduktionsmidler, lig med antallet af elektroner, der tilføres af oxidationsmidler. Hele verden omkring os kan betragtes som et kæmpe kemisk laboratorium, hvor kemiske reaktioner, hovedsageligt redox-reaktioner, finder sted hver. anden.

Vjeg . Afspejling.

VIII . Lektier:§ 43, opgave 1, 3, 7 s. 234-235.

Brugte bøger:

    1. Gabrielyan O.S. "Kemi. 8. klasse: lærebog. til almen uddannelse institutioner. –M. : Bustard, 2010.

    Oxidations-reduktionsreaktioner. Khomchenko G.P., Sevastyanova K.I. - Fra oplysningstiden, 1985.

    MEMO TIL STUDENTER

    Bilag nr. 1

    De vigtigste reduktions- og oxidationsmidler

    Restauratorer

    Oxidationsmidler

    Metaller, N 2, kul,

    CO – kulilte (II)

    H 2 S, SO 2, H 2 SO 3 og salte

    HJ, HBr, HCI

    SnCl 2, FeSO 4, MnSO 4,

    Cr2(SO4)3

    HNO 2 - salpetersyrling

    NH 3 – ammoniak

    NO - nitrogenoxid (II)

    Aldehyder, alkoholer,

    myresyre og oxalsyre,

    Katode under elektrolyse

    Halogener

    KMnO 4, K 2 MnO 4, MnO 2, K 2 Cr 2 O 7,

    K2CrO4

    HNO 3 -salpetersyre

    H 2 O 2 – hydrogenperoxid

    O 3 – ozon, O 2

    H 2 SO 4 (konc.), H 2 S eO 4

    CuO, Ag2O, PbO2

    Ædelmetalioner

    (Ag+, Au3+)

    FeCl3

    Hypochloritter, chlorater og perchlorater

    "Aqua regia"

    Anode under elektrolyse

    Bilag nr. 2

    Kompileringsalgoritme kemiske ligninger elektronisk balancemetode:

    1. Lav et reaktionsdiagram.

    2. Bestem grundstoffernes oxidationstilstande i reaktanterne og reaktionsprodukterne.

    Husk!

    • Oxidationstilstanden for simple stoffer er 0;

      Graden af ​​oxidation af metaller i forbindelser er lig med

    gruppenummer af disse metaller (forjeg - III grupper).

      Oxidationstilstanden af ​​oxygenatomet i

    forbindelser er normalt lig med - 2, undtagen H 2 O 2 -1 og ОF 2.

      Oxidationstilstanden af ​​hydrogenatomet i

    forbindelser er normalt +1, undtagen MeH (hydrider).

      Algebraisk sum af oxidationstilstande

    elementer i forbindelser er 0.

    3. Bestem, om reaktionen er redox, eller om den forløber uden at ændre grundstoffernes oxidationstilstande.

    4. Understreg de grundstoffer, hvis oxidationstilstande ændrer sig.

    5. Sammensæt elektroniske ligninger for oxidations- og reduktionsprocesser.

    6. Bestem hvilket grundstof der oxideres (dets oxidationstilstand stiger) og hvilket grundstof der reduceres (dets oxidationstilstand falder) under reaktionen.

    7. På venstre side af diagrammet, brug pile til at angive oxidationsprocessen (forskydning af elektroner fra et atom af et grundstof) og reduktionsprocessen (forskydning af elektroner til et atom af et grundstof)

    8. Definer et reduktionsmiddel og et oxidationsmiddel.

    9.Balancere antallet af elektroner mellem oxidationsmidlet og reduktionsmidlet.

    10. Bestem koefficienterne for oxidationsmiddel og reduktionsmiddel, oxidations- og reduktionsprodukter.

    11.Skriv koefficienten ned før formlen for det stof, der bestemmer opløsningsmediet.

    12.Tjek reaktionsligningen.

    Bilag 3

    Selvstændigt arbejde at teste viden

    Mulighed 1

    1. Angiv oxidationstilstanden af ​​grundstoffer i forbindelser, hvis formler er IBr, TeCl 4, SeF e, NF 3, CS 2.

    2. Angiv oxidationstilstanden for hvert grundstof i følgende reaktionsskemaer, og arranger koefficienterne ved hjælp af den elektroniske balancemetode:

    1) F 2 + Xe → XeF 6 3) Na + Br 2 → NaBr

    2) S + H 2 → H 2 S 4) N 2 + Mg → Mg 3 N 2

    Mulighed 2

    1. Angiv oxidationstilstanden for grundstofferne i forbindelserne: H 2 S O 4, HCN, HN O 2, PC1 3

    2. Udfyld ligningerne for oxidations-reduktionsreaktionerne:

    1) CI2 + Fe → 2) F 2 + I 2 → 3) Ca + C → 4) C + H 2 →

    Angiv grundstoffernes oxidationstilstande i de resulterende produkter.

    Mulighed 3

    1. Angiv oxidationstilstanden i forbindelser, hvis formler er XeF 4, CC 1 4, PC1 b, SnS 2.

    2. Skriv reaktionsligningerne: a) opløsning af magnesium i en opløsning af svovlsyre; b) interaktion af natriumbromidopløsning med chlor. Hvilket grundstof er oxideret og hvilket er reduceret?

    Mulighed 4

    1. Lav formler for følgende forbindelser: a) lithiumnitrid (en forbindelse af lithium med nitrogen); b) aluminiumsulfid (forbindelse af aluminium med svovl); c) phosphorfluorid, hvori det elektropositive grundstof udviser den maksimale grad af oxidation.

    2. Skriv ligningerne for reaktionerne: a) magnesiumiodid med brom; b) opløsning af magnesium i en opløsning af brombrintesyre. Angiv, hvad der er et oxidationsmiddel, og hvad der er et reduktionsmiddel i hvert enkelt tilfælde.

    Mulighed 5

    1. Lav formler for følgende forbindelser: a) fluor med xenon; b) beryllium med kulstof, hvor det elektropositive grundstof udviser den maksimale oxidationstilstand.

    2. Arranger koefficienterne ved hjælp af den elektroniske balancemetode i følgende skemaer:

    1) KI + Cu(N OM 3 ) 2 → CuI + I 2 +KN OM 3

    2) MnS + HN OM 3 ( konc. .) → MnS OM 4 + N OM 2 +H 2 OM

    Mulighed 6

    1. Angiv oxidationstilstandene for hvert grundstof i forbindelser, hvis formler er Na 2 S O 3, KSO 3, NaCIO, Na 2 Cr O 4, N H 4 ClO 4, BaMn O 4.

    2. Skriv ligningerne for reaktionerne: a) lithiumiodid med klor; b) lithium med saltsyre. Indtast oxidationstilstandene for alle elementer og koefficienter ved hjælp af den elektroniske balancemetode.

    Mulighed 7

    1. Beregn oxidationstilstandene for mangan, krom og nitrogen i forbindelser, hvis formler er KMnO 4, Na 2 Cr 2 O 7, NH 4 N O 3.

    2. Angiv oxidationstilstandene for hvert grundstof, og arranger koefficienterne ved hjælp af den elektroniske balancemetode i følgende diagrammer:

    2) H 2 S O 3 + I 2 + H 2 O → H 2 S O 4 + HI

    Mulighed 8

    1. Hvad er oxidationstilstanden for kulstof i kulilte (IV) og ændres det

Kemi-lektion om emnet "Oxidations-reduktionsreaktioner"

i 11. klasse.

Forberedt materiale

Angelica Svetlana Evgenievna,

første kategori kemilærer

MAOU gymnasiet nr. 211, Novosibirsk

Mål: uddybe elevernes viden og forberedelse til olympiader og Unified State Exam.
Opgaver:
Uddannelsesmål:

    At konsolidere elevernes viden om redoxreaktioner; konsolidere elevernes færdigheder i at opstille ligninger for oxidations-reduktionsreaktioner

    udvikle færdigheder i at opstille ligninger for redoxreaktioner

    udvikle færdigheder i at identificere oxidations- og reduktionsmidler

    dannelse af en kemisk læst personlighed, klar til livet i et konstant foranderligt miljø, videreuddannelse og selvuddannelse.

Udviklingsopgaver:

    bidrage til dannelse og udvikling kognitiv interesse studerende til faget

    dannelse af færdigheder til at analysere, sammenligne og generalisere viden om emnet.

Pædagogiske opgaver:

    fremme af et bevidst behov for viden;

    fremme aktivitet og uafhængighed, når du studerer et givet emne, evnen til at arbejde i en gruppe og evnen til at lytte til dine klassekammerater.

Lektionstype: lektion - øvelse.

Form organisationer pædagogiske aktiviteter : individuel og gruppe.

Udstyr : computer, multimedieprojektor, lærred, dokumentkamera.

Undervisningsmetoder:

    Generel metode (delvis søgemetode).

    Særlig metode (verbal – visuel – praktisk).

    Specifik metode (forklaring med elementer af samtale).

Under timerne

    Organisering af tid

    Budskab om emnet, fastsættelse af emne og mål for lektionen

    1. Opdatering af viden. Gengivelse af tidligere erhvervet viden.

Lærer.

    Hvad er redoxreaktioner?

Enhver ORR er et sæt af processer for elektrondonation og -addition.

    Hvad kaldes processen med at afgive elektroner?

Processen med at afgive elektroner kaldes oxidation.

    Hvad hedder de partikler, der donerer elektroner?

Partikler (atomer, molekyler eller ioner), der donerer elektroner, kaldes restaurere.

Lærer.

Som et resultat af oxidation øges reduktionsmidlets oxidationstilstand. Reduktionsmidler kan være partikler i lavere eller mellemliggende oxidationstilstande. De vigtigste reduktionsmidler er: alle metaller i form af simple stoffer, især aktive; C, CO, NH 3, PH 3, CH 4, SiH 4, H 2 S og sulfider, hydrogenhalogenider og metalhalogenider, metalhydrider, metalnitrider og phosphider.

    Hvad er navnet på processen med at tilføje elektroner og de partikler, der accepterer elektroner?

Processen med at tilføje elektroner kaldes restaurering. Partikler, der accepterer elektroner, kaldes oxidationsmidler.

Lærer.

Som et resultat af reduktion falder oxidationstilstanden af ​​oxidationsmidlet. Oxidationsmidler kan være partikler i højere eller mellemliggende oxidationstilstande. De vigtigste oxidationsmidler: simple stoffer - ikke-metaller med høj elektronegativitet (F 2, Cl 2, O 2), kaliumpermanganat, chromater og dichromater, salpetersyre og nitrater, koncentreret svovlsyre, perchlorsyre og perchlorater.

      At operere med viden, mestre aktivitetsmetoder under nye forhold

Studerende tager Oxidation State TEST (Bilag 4.)

      Generalisering og systematisering af viden og handlemetoder.

Lærer.

Der er tre typer redoxreaktioner.

Intermolekylær OVR - oxidationsmiddel og reduktionsmiddel er inkluderet i sammensætningen forskellige stoffer, For eksempel:

Intramolekylær OVR – et oxidationsmiddel og et reduktionsmiddel er en del af ét stof. Det kan være forskellige elementer, For eksempel:

eller et kemisk grundstof i forskellige grader oxidation, for eksempel:

Disproportionering (autooxidation-selvhelbredende)– oxidationsmidlet og reduktionsmidlet er det samme grundstof, som er i en mellemliggende oxidationstilstand, f.eks.

For at kompilere ORR-ligninger kan du bruge den elektroniske balancemetode ( elektroniske kredsløb) eller elektron-ion-balancemetoden. Lad os overveje en af ​​metoderne.

Elektronisk balancemetode:

Øvelse 1. Opret OVR-ligninger ved hjælp af den elektroniske balancemetode, bestem typen af ​​OVR.

1. Zink + kaliumdichromat + svovlsyre = zinksulfat + chrom(III)sulfat + kaliumsulfat + vand.

Løsning

Elektronisk balance:

2. Tin(II)sulfat + kaliumpermanganat + svovlsyre = tin(IV)sulfat + mangansulfat + kaliumsulfat + vand.

3. Natriumiodid + kaliumpermanganat + kaliumhydroxid = jod + kaliummanganat + natriumhydroxid.

4. Svovl + kaliumchlorat + vand = klor + kaliumsulfat + svovlsyre.

5. Kaliumiodid + kaliumpermanganat + svovlsyre = mangan(II)sulfat + jod + kaliumsulfat + vand.

6. Jern(II)sulfat + kaliumdichromat + svovlsyre = jern(III)sulfat + chrom(III)sulfat + kaliumsulfat + vand.

7. Ammoniumnitrat = nitrogenoxid (I) + vand.

Svar på øvelser i opgave 1

Opgave 3. Sammensæt OVR-ligninger.

2. Mangan(IV)oxid + oxygen + kaliumhydroxid = kaliummanganat +.........................

3. Jern(II)sulfat + brom + svovlsyre = .......................

4. Kaliumiodid + jern(III)sulfat = ....................... .

5. Hydrogenbromid + kaliumpermanganat = ...................................

6. Hydrogenchlorid + chrom(VI)oxid = chrom(III)chlorid + .......................

7. Ammoniak + brom = ......................

8. Kobber(I)oxid + salpetersyre = nitrogenoxid(II) + .......................

9. Kaliumsulfid + kaliummanganat + vand = svovl + .......................

10. Nitrogenoxid (IV) + kaliumpermanganat + vand = .......................

11. Kaliumiodid + kaliumdichromat + svovlsyre = ...................................

Svar på opgave 3

    Definition og forklaring lektier.

Bilag 1.

Reducere:

  • Carbon(II)monoxid (CO)

    Svovlbrinte (H2S)

    svovloxid (IV) (SO2)

    svovlsyrling H2SO3 og dets salte

    Hydrohalogensyrer og deres salte

    Metalkationer i lavere oxidationstilstande: SnCl2, FeCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3

    Salpetersyrling HNO2

    ammoniak NH3

    hydrazin NH2NH2

    nitrogenoxid (II) (NO)

    Katode under elektrolyse

Oxidationsmidler:

    Halogener

    Kaliumpermanganat (KMnO4)

    Kaliummanganat (K2MnO4)

    mangan(IV)oxid (MnO2)

    Kaliumdichromat (K2Cr2O7)

    kaliumchromat (K2CrO4)

    Salpetersyre (HNO3)

    Svovlsyre (H2SO4) konc.

    Kobber(II)oxid (CuO)

    bly(IV)oxid (PbO2)

    sølvoxid (Ag2O)

    hydrogenperoxid (H2O2)

    Jern(III)chlorid (FeCl3)

    Berthollet salt (KClO3)

    Anode under elektrolyse.

Bilag 2.

Regler for bestemmelse af graden af ​​oxidation

Oxidationstilstanden for atomer af simple stoffer er nul.

Summen af ​​oxidationstilstande for atomer i et komplekst stof (i et molekyle) er nul.

Oxidationstilstand af atomer alkalimetaller +1.

Oxidationstilstanden for jordalkalimetalatomer er +2.

Oxidationstilstanden for bor- og aluminiumatomer er +3.

Oxidationstilstanden for hydrogenatomer er +1 (i hydrider af alkali- og jordalkalimetal -1).

Oxidationstilstanden for oxygenatomer er -2 (i peroxider -1).

Bilag 3.

Memo

mulige oxidationstilstande af grundstoffer

Mangan: +2, +3, +4, +6, +7.

Chrom: +2, +3, +6.

Jern: +2, +3, +6.

Nitrogen: -3, 0, +1, +2, +4, +5.

Svovl: -2, 0, +4, +6.

Fosfor: -3, 0, +3, +5.

Klor: -1, 0, +1, + 3, +5, +7.

Metaller med højere oxidationstilstande danner sure oxider.

Kaliumpermanganat: KMnO 4.

Det er et stærkt oxidationsmiddel. Det oxiderer let mange organisk stof, omdanner jern(2)-salte til jern(3)-salte, svovlsyrling til svovlsyre og frigiver klor fra saltsyre.

Ved indtræden i kemiske reaktioner kan MnO 4 - ionen reduceres i varierende grad:

I et surt miljø (pH

I et neutralt miljø (pH=7) til MnO 2.

I et alkalisk miljø (pH>7) op til MnO 4 2-

Brintoverilte.

Oxidationstilstanden af ​​grundstoffet oxygen i hydrogenperoxid er

1, dvs. har en mellemværdi mellem iltgrundstoffets oxidationstilstand i vand (-2) og i molekylært ilt (0). Derfor udviser hydrogenperoxid redox-dualitet.

Hvis peroxid tjener som et oxidationsmiddel, reduceres det til vand H 2 O.

Hvis peroxid tjener som et reduktionsmiddel, oxideres det til molekylær oxygen-O2.

Chromat- og dichromatsalte.

Kromater (farvet lyse gule) i et surt miljø bliver til dichromater (orange), dichromater i et alkalisk miljø bliver til chromater.

Kromater og dichromater er stærke oxidationsmidler og i redoxreaktionsligningerne ændrer de oxidationstilstanden fra +6 til +3.

Klorforbindelser.

HClO-hypochlorsyrling (hypochloritsalte)

HClO 2 -chlorid (chloritsalte)

HClO 3 -chlorat (chloratsalte)

HClO 4 -chlor (perkloratsalte)

Når halogener interagerer med alkalier, dannes hypochloritter i en kold opløsning, og chlorater dannes i en varm opløsning (f.eks. kaliumchlorat eller Bertholletsalt-KClO 3).

Koncentreret salpetersyre

Hvis koncentreret salpetersyre tages som udgangsmateriale for ORR med andre stoffer, reduceres det som følge af reaktionen til nitrogenoxid NO 2

Bilag 4.

TEST "Oxidationstilstande"

Mulighed 1.

1 . En ion, der indeholder 16 protoner og 18 elektroner, har en ladning
1) +4 2) -2 3) +2 4) -4

2. Ionen har en otte-elektron ydre skal

1) P 3+ 2) S 2- 3) C1 5+ 4) Fe 2+

3. Ca 2+ og

1) K + 2) Ne 0 3) Ba 2+ 4) F -

4. Elektronisk konfigurationEr 2 2 s 2 2 s 6 svarer til en ion

1) A1 3+ 2) Fe 3+ 3) Zn 2+ 4) Cr 3+

Mulighed 2.

1. Ionen har en to-elektron ydre skal

1) S 6+ 2) S 2- 3) Br 5+ 4) Sn 4+

2. Elektronisk konfiguration Er 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 svarer til ionen

1) C l - 2) N 3- 3) Br - 4) O 2-

3. Samme elektronisk struktur har partikler

1) Na 0 og Na + 2) Na 0 og K 0 3) Na + og F - 4) Cr 2+ og Cr 3+

4. Al 3+ ionen har følgende elektroniske konfiguration:

1) 1s 2 2s 2 2p 6 2) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 4) Er 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 4s

Svar :

Mulighed 1.

Mulighed 2.

Bilag 5.

Lektier

Opgave. Kobberbaserede legeringer kaldes bronzer. Beryllium bronze ringe – nøjagtig kopi guld. De adskiller sig ikke fra guld, hverken i farve eller vægt, og ophængt i en tråd udsender de, når de rammer glasset melodisk lyd. Kort sagt, en falsk kan ikke opdages med øje, øre eller tand. Foreslå måder at identificere en falsk: i dit eget køkken, i et kemisk laboratorium (2 måder). Skriv reaktionsligningerne ned og navngiv deres karakteristika.
Svar.

    I køkkenet. Opvarm den "gyldne" ring på et gaskomfur; kobberet oxideres i luft til sort kobber (II) oxid CuO (det vil sige, at bronzeringen bliver mørkere, når den opvarmes).

    I laboratoriet. Opløs ringen i salpetersyrer e. Guld af høj kvalitet opløses ikke i salpetersyre, men kobber, som er en del af bronze, interagerer med HNO 3. Tegn: opløsning. blå farve, frigivelse af brun "rævehale"-gas.
    Cu + 4HNO3 konc. = Cu(N03)2 + 2N02 + 2H2O
    Guld opløses ikke i konc. H 2 SO 4, men kobber opløses ved opvarmning:
    Сu + 2H2SO4 konc. = CuSO4 + SO2 + 2H2O
    Tegn: blå opløsning, gasudvikling.

Analyse af lektionen

Lektionen blev undervist i 11. klasse. Det opstillede mål - at uddybe elevernes viden og forberede sig til Olympiads og Unified State Examen - blev nået. Eleverne fik påmindelser, der var nødvendige for en mere fuldstændig forståelse af emnet og blev brugt, når de færdiggjorde lektier.

De vigtigste problemer, som eleverne stødte på i at mestre indholdet undervisningsmateriale om emnet "Oxidations-reduktionsreaktioner", relateret til kompilering af ORR ved den elektroniske balancemetode.

Ved hjælp af en algoritme udarbejdet af læreren sammen med eleverne, var det muligt at rette de grundlæggende trin til at skrive en OVR og undgå grundlæggende fejl.

Overvej diagrammerne af reaktionsligningerne nedenfor. Hvad er deres væsentlige forskel? Ændrede grundstoffernes oxidationstilstande sig i disse reaktioner?


I den første ligning ændrede grundstoffernes oxidationstilstand sig ikke, men i den anden ændrede de sig - for kobber og jern.

Den anden reaktion er en redoxreaktion.

Reaktioner, der resulterer i ændringer i oxidationstilstandene af de grundstoffer, der udgør reaktanterne og reaktionsprodukterne, kaldes oxidations-reduktionsreaktioner (ORR).

SAMMENSTILLING AF LIGNINGER FOR REDOX-REAKTIONER.

Der er to metoder til at sammensætte redoxreaktioner – elektronbalancemetoden og halvreaktionsmetoden. Her vil vi se på den elektroniske balancemetode.
I denne metode sammenlignes oxidationstilstandene for atomer i udgangsstofferne og i reaktionsprodukterne, og vi er styret af reglen: antallet af elektroner doneret af reduktionsmidlet skal svare til antallet af elektroner opnået af oxidationsmidlet.
For at lave en ligning skal du kende formlerne for reaktanterne og reaktionsprodukterne. Lad os se på denne metode med et eksempel.

Arranger koefficienterne i reaktionen, hvis skema er:

HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + H 2 O

Algoritme til indstilling af koefficienter

1. Vi angiver oxidationstilstande for kemiske grundstoffer.


Kemiske grundstoffer, hvor oxidationstilstandene har ændret sig, fremhæves.

2. Vi sammensætter elektroniske ligninger, hvori vi angiver antallet af givne og modtagne elektroner.


Bag den lodrette linje sætter vi antallet af elektroner, der overføres under oxidations- og reduktionsprocesserne. Find det mindste fælles multiplum (vist i den røde cirkel). Vi dividerer dette tal med antallet af bevægede elektroner og får koefficienterne (vist i den blå cirkel). Det betyder, at før mangan vil der være en koefficient på -1, som vi ikke skriver, og før Cl 2 vil der også være -1.
Vi sætter ikke en faktor 2 foran HCl, men tæller antallet af kloratomer i reaktionsprodukterne. Det er lig med - 4. Derfor sætter vi - 4 foran HCl, vi udligner antallet af brint- og oxygenatomer til højre, og sætter en koefficient - 2 foran H 2 O. Resultatet er en kemisk ligning:

Lad os overveje en mere kompleks ligning:

H 2 S + KMnO 4 + H 2 SO 4 = S + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Vi arrangerer oxidationstilstande for kemiske grundstoffer:

De elektroniske ligninger vil have følgende form


Før svovl med oxidationstilstande -2 og 0 sætter vi en koefficient på 5, før manganforbindelser -2, udligner vi antallet af atomer i andre kemiske grundstoffer og opnår den endelige reaktionsligning

Grundlæggende principper for teorien om redoxreaktioner

1. Oxidation hedder proces med at miste elektroner af et atom, molekyle eller ion.

For eksempel :

Al – 3e - = Al 3+

Fe 2+ - e - = Fe 3+

H2-2e- = 2H+

2Cl - - 2e - = Cl2

Under oxidation stiger oxidationstilstanden.

2. Genopretning hedder proces med at få elektroner med et atom, molekyle eller ion.

For eksempel:

S + 2е - = S 2-

MED l 2 + 2е- = 2Сl -

Fe 3+ + e - = Fe 2+

Under reduktion falder oxidationstilstanden.

3. Atomer, molekyler eller ioner, der donerer elektroner, kaldes restaurere . Under reaktionende oxiderer.

Atomer, molekyler eller ioner, der får elektroner, kaldes oxidationsmidler . Under reaktionende er ved at komme sig.

Da atomer, molekyler og ioner er en del af visse stoffer, kaldes disse stoffer tilsvarende restaurere eller oxidationsmidler.

4. Redoxreaktioner repræsenterer enheden af ​​to modsatrettede processer - oxidation og reduktion.

Antallet af elektroner, der afgives af reduktionsmidlet, er lig med antallet af elektroner, der opnås af oxidationsmidlet.

ØVELSER

Simulator nr. 1 Oxidations-reduktionsreaktioner

Simulator nr. 2 Elektronisk balancemetode

Simulator nr. 3 Test "Oxidations-reduktionsreaktioner"

OPGAVE OPGAVER

nr. 1. Bestem oxidationstilstanden for atomer af kemiske grundstoffer ved hjælp af formlerne for deres forbindelser: H 2 S, O 2, NH 3, HNO 3, Fe, K 2 Cr 2 O 7

nr. 2. Bestem, hvad der sker med svovlens oxidationstilstand under følgende overgange:

A) H 2 S → SO 2 → SO 3

B ) SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

Hvilken konklusion kan man drage efter at have fuldført den anden genetiske kæde?

Hvilke grupper kan kemiske reaktioner klassificeres i baseret på ændringer i oxidationstilstanden af ​​atomer af kemiske elementer?

nr. 3. Arranger koefficienterne i CHR ved hjælp af den elektroniske balancemetode, angiv processerne for oxidation (reduktion), oxidationsmiddel (reduktionsmiddel); skriv reaktionerne i komplet og ionisk form:

A) Zn + HCl = H2 + ZnCl2

B) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

nr. 4. Givet diagrammer af reaktionsligninger:
СuS + HNO 3 (fortyndet ) = Cu(NO 3) 2 + S + NO + H 2 O

K + H2O = KOH + H2
Arranger koefficienterne i reaktionerne ved hjælp af den elektroniske balancemetode.
Angiv stoffet - et oxidationsmiddel og et stof - et reduktionsmiddel.

Lektionen undersøger essensen af ​​redoxreaktioner og deres forskel fra ionbytterreaktioner. Ændringerne i oxidationstilstanden af ​​oxidationsmidlet og reduktionsmidlet er forklaret. Begrebet elektronisk balance introduceres.

Emne: Redoxreaktioner

Lektion: Redox-reaktioner

Overvej reaktionen mellem magnesium og ilt. Lad os nedskrive ligningen for denne reaktion og arrangere værdierne af oxidationstilstandene for grundstoffernes atomer:

Som det kan ses, har magnesium- og oxygenatomerne i udgangsmaterialerne og reaktionsprodukterne forskellige betydninger oxidationstilstande. Lad os nedskrive diagrammer over de oxidations- og reduktionsprocesser, der forekommer med magnesium- og oxygenatomer.

Før reaktionen havde magnesiumatomer en oxidationstilstand på nul, efter reaktionen - +2. Magnesiumatomet har således mistet 2 elektroner:

Magnesium donerer elektroner og er i sig selv oxideret, hvilket betyder, at det er et reduktionsmiddel.

Før reaktionen var oxygenets oxidationstilstand nul, og efter reaktionen blev den -2. Således tilføjede oxygenatomet 2 elektroner til sig selv:

Ilt optager elektroner og er i sig selv reduceret, hvilket betyder, at det er et oxidationsmiddel.

Lad os nedskrive det generelle skema for oxidation og reduktion:

Antallet af angivne elektroner er lig med antallet af modtagne elektroner. Elektronisk balance opretholdes.

I redoxreaktioner oxidations- og reduktionsprocesser forekommer, hvilket betyder, at kemiske grundstoffers oxidationstilstande ændres. Det her kendetegn redoxreaktioner.

Redoxreaktioner er reaktioner, hvor kemiske grundstoffer ændrer deres oxidationstilstand

Lad os se på specifikke eksempler på, hvordan man skelner en redoxreaktion fra andre reaktioner.

1. NaOH + HCl = NaCl + H2O

For at sige, om en reaktion er redox, er det nødvendigt at tildele værdierne af oxidationstilstande for atomer af kemiske elementer.

1-2+1 +1-1 +1 -1 +1 -2

1. NaOH + HCl = NaCl + H2O

Bemærk venligst, at alle kemiske grundstoffers oxidationstilstande til venstre og højre for lighedstegnet forbliver uændrede. Det betyder, at denne reaktion ikke er redox.

4 +1 0 +4 -2 +1 -2

2. CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O

Som et resultat af denne reaktion ændredes oxidationstilstandene for kulstof og oxygen. Desuden øgede kulstof dets oxidationstilstand, og oxygen faldt. Lad os nedskrive oxidations- og reduktionsskemaerne:

C -8e = C - oxidationsproces

О +2е = О - gendannelsesproces

Således at antallet af givet elektroner er lig med antallet af modtagne elektroner, dvs. overholdt elektronisk balance, er det nødvendigt at gange den anden halvreaktion med en faktor på 4:

C -8e = C - reduktionsmiddel, oxiderer

O +2e = O 4 oxidationsmiddel, reduceret

Oxidationsmidlet accepterer elektroner under reaktionen, sænker dets oxidationstilstand, det reduceres.

Reduktionsmidlet afgiver elektroner under reaktionen, øger dets oxidationstilstand, det oxideres.

1. Mikityuk A.D. Samling af problemer og øvelser i kemi. 8-11 klassetrin / A.D. Mikityuk. - M.: Forlag. "Eksamen", 2009. (s.67)

2. Orzhekovsky P.A. Kemi: 9. klasse: lærebog. til almen uddannelse etablering / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. - M.: AST: Astrel, 2007. (§22)

3. Rudzitis G.E. Kemi: uorganisk. kemi. Organ. kemi: lærebog. for 9. klasse. / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - M.: Uddannelse, OJSC "Moscow Textbooks", 2009. (§5)

4. Khomchenko I.D. Samling af problemer og øvelser i kemi Gymnasium. - M.: RIA “New Wave”: Forlag Umerenkov, 2008. (s.54-55)

5. Encyklopædi for børn. Bind 17. Kemi / Kapitel. udg. V.A. Volodin, Ved. videnskabelig udg. I. Leenson. - M.: Avanta+, 2003. (s. 70-77)

Yderligere webressourcer

1. Enkeltsamling af digital pædagogiske ressourcer(videoeksperimenter om emnet) ().

2. En samlet samling af digitale uddannelsesressourcer (interaktive opgaver om emnet) ().

3. Elektronisk udgave magasinet "Kemi og liv" ().

Lektier

1. nr. 10.40 - 10.42 fra “Samling af problemer og øvelser i kemi til gymnasiet” af I.G. Khomchenko, 2. udgave, 2008

2. Deltagelse i simple stoffers reaktion er et sikkert tegn på en redoxreaktion. Forklar hvorfor. Skriv ligningerne for reaktionerne af forbindelse, substitution og nedbrydning, der involverer oxygen O 2 .

Alexandrova Anfisa Mikhailovna

Kemi lærer

Kommunal uddannelsesinstitution "Privolzhskaya gennemsnit" helhedsskole» Volzhsky-distriktet RME

Emne: "Oxidationsreduktionsreaktioner"

Lektionstype: lektion – generalisering og gentagelse af materiale med en kombination af frontalt, parret og individuelt arbejde af elever.

Lektionstype- forklarende og illustrerende.

Metoder og metodiske teknikker. Verbal-visuel og demonstrations-praktisk. Selvstændigt arbejde med at finde de rigtige svar, diskussion af det valgte svar, laboratorieforsøg, efterfulgt af skrivning af reaktionsligninger, diskussion af arbejdets resultater.

Mål: uddybe viden om kompilering af OVR-ligninger ved hjælp af den elektroniske balancemetode.

Lektionens mål:

Uddannelsesmæssigt: gentage de grundlæggende begreber om oxidations- og reduktionsprocesser, oxidationsgraden, oxidationsmidler og reduktionsmidler, overveje essensen af ​​redoxreaktioner, udvikle færdigheder i at opstille ligninger for kemiske reaktioner i forskellige miljøer elektronisk balancemetode.

Uddannelsesmæssigt: bidrage til dannelse og udvikling af elevernes kognitive interesse for emnet, fremme udviklingen af ​​elevernes tale, dannelsen af ​​evnen til at analysere, sammenligne og generalisere viden om emnet.

Uddannelsesmæssigt: fremme et bevidst behov for viden, forbedre evnen til at lytte til hvert medlem af teamets meninger.

Reagenser: opløsninger af kaliumpermanganat, svovlsyre, natriumsulfit, vand.

Udstyr: pipetter, reagensglas.

Lektionsplan:

I. Opdatering af viden.

V. Lektier.

VI. Refleksion og opsummering.

Lektionens motto: "Nogen taber, men nogen finder..."

JEG. Opdatering af viden.

Samtale om tidligere studeret materiale.

1) Hvilke reaktioner kaldes redox?

Oxidations-reduktionsreaktioner er reaktioner, hvor elektroner overføres fra et atom, molekyle eller ion til et andet.

2) Hvad er oxidationsprocessen?

Oxidation er processen med at miste elektroner og øge oxidationstilstanden.

3) Hvilken proces kaldes recovery?

Reduktion er processen med at tilføje elektroner, og oxidationstilstanden falder.

4) Hvad hedder partikler, der donerer elektroner?

Atomer, molekyler eller ioner, der donerer elektroner, bliver oxideret; er reduktionsmidler.

5) Hvad kaldes de partikler, der accepterer elektroner?

Atomer, ioner eller molekyler, der accepterer elektroner, reduceres; er oxidationsmidler.

6) Hvad er "oxidationstilstand"?

Oxidationstilstanden er den betingede ladning af et atom i et molekyle, beregnet under den antagelse, at molekylet består af ioner og generelt er elektrisk neutralt (den betingede ladning af et atom, som vi tildeler det i tilfælde af at acceptere eller miste elektroner) .

7) Hvilken metode til at sammensætte ligningen for redoxreaktioner kender du? Hvilken regel ligger til grund for denne metode?

Selvstændigt arbejde af elever ved tavlen ved hjælp af kort (med yderligere diskussion).

1. Bestem valens- og oxidationstilstande for grundstoffer i følgende forbindelser:

CH 4, Cl 2, CO 2, NH 3, C 2 H 4, CH 3 COOH, V 2 O 5, Na 2 B 4 O 7, KClO 4, K 2 HPO 4, Na 2 Cr 2 O 7.

Svar: Du kan bruge bilag 1 til at udføre opgaven.

IV I I IV II III I IV I IV I IV II II I V II

C-4H+14, Cl 0 2, C +4 O -2 2, N -3 H + 1 3, C -2 2 H + 1 4, C -3 H + 1 3 C +3 O -2 O -2 H + 1, V +5 2 O -2 5,

I VII II I I V II I VI II

K+1Cl+70-24, K+12H+1P+50-24, Na+12Cr+62O-27.

2. I hvilken af ​​reaktionsligningerne nedenfor udviser MnO 2 egenskaberne som et oxidationsmiddel, og i hvilke udviser det egenskaberne som et reduktionsmiddel?

EN ) 2Mn02 + 2H2S04 2MnS04 + O2 + 2H20;

b ) 2Mn02 + O2 + 4KOH 2K2MnO4 + 2H20;

V ) Mn02 + H2 = MnO + H20;

G ) 2MnO2 + 3NaBiO3 + 6HNO3 = 2HMnO4 + 3BiONO3 + 3NaNO3 + 2H2O

Svar:

Oxidationsmidlet optager elektroner og oxidationstilstanden falder, hvilket betyder at i tilfælde EN Og V MnO 2 er et oxidationsmiddel. Reduktionsmidlet donerer elektroner, og oxidationstilstanden stiger, hvilket betyder, at i tilfælde b Og G MnO 2 er et reduktionsmiddel.

II. Motivation og målsætning.

Redoxreaktioner er ekstremt almindelige. Forbundet med dem er for eksempel de respirations- og stofskifteprocesser, der forekommer i en levende organisme, råd og fermentering, fotosyntese. Redox-processer ledsager stoffernes kredsløb i naturen. De kan observeres under brændstofforbrænding, i metalkorrosionsprocesser, under elektrolyse og smeltning af metaller. Med deres hjælp opnås alkalier og syrer såvel som mange andre værdifulde produkter. Redoxreaktioner ligger til grund for omdannelsen af ​​kemisk energi til elektrisk energi i galvaniske og brændselsceller.

Problem: Jeg var ved at forberede en opløsning af kaliumpermanganat ("kaliumpermanganat") til lektionen, spildte et glas med opløsningen og farvede min yndlings kemifrakke. Foreslå (efter at have udført et laboratorieeksperiment) et stof, der kan bruges til at rense kappen.

III. Udvikling og udvidelse af viden.

Oxidations-reduktionsreaktioner kan forekomme i forskellige miljøer. Afhængigt af miljøet kan karakteren af ​​reaktionen mellem de samme stoffer ændre sig: miljøet påvirker ændringen i atomernes oxidationstilstande.

Normalt, for at skabe et surt miljø, tilføj svovlsyre. Salt og nitrogen bruges sjældnere, pga den første er i stand til at oxidere, og den anden er i sig selv et stærkt oxidationsmiddel og kan forårsage sideprocesser. For at skabe et alkalisk miljø bruges kalium eller natriumhydroxid, og vand bruges til at skabe et neutralt miljø.

Laboratorie erfaring: (TB regler)

1-2 ml af en fortyndet opløsning af kaliumpermanganat hældes i fire nummererede reagensglas. Tilsæt et par dråber svovlsyreopløsning til det første reagensglas, vand til det andet, kaliumhydroxid til det tredje, og lad det fjerde reagensglas stå som kontrol. Hæld derefter natriumsulfitopløsning i de første tre reagensglas, mens du ryster forsigtigt. Bemærk, hvordan farven på opløsningen ændrer sig i hvert reagensglas.

Resultater af laboratorieforsøg:

KMnO reduktionsprodukter 4 (MnO 4 -):

i et surt miljø - Mn +2 (salt), farveløs opløsning;

i et neutralt miljø - MnO 2, brunt bundfald;

i et alkalisk medium - MnO 4 2-, grøn opløsning.

Dyrke motion . Reaktionsdiagrammer:

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 O → MnO 2 ↓ + Na 2 SO 4 + KOH

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + KOH → K 2 MnO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O

Opgaven er på flere niveauer: stærke elever skriver selv reaktionsprodukterne ned:

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 →

KMnO4 + Na2S03 + H2O →

KMnO4 + Na2S03 + KOH →

Vælg koefficienterne ved hjælp af den elektroniske balancemetode ved hjælp af algoritmen (bilag 1). Angiv oxidationsmidlet og reduktionsmidlet.

Svar:

2KMnO 4 + 5Na 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + 5Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

2KMnO 4 + 3Na 2 SO 3 + H 2 O → 2MnO 2 ↓ + 3Na 2 SO 4 + 2KOH

2KMnO 4 + Na 2 SO 3 + 2KOH → 2K 2 MnO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O

Du har lavet et laboratorieeksperiment, foreslå et stof, der kan bruges til at rense kjolen.

De følgende diagrammer viser reaktionsprodukterne. Angiv reagenserne, skriv reaktionsligninger ved hjælp af elektronbalancemetoden:

(elever arbejder i par)

a) KI + KMnO4+. . . ->MnSO 4 + I 2 + K 2 SO 4 + H2O

Svar: fordi som et resultat af reaktionen opnås Mn +2, derfor foregår processen i et surt miljø med deltagelse af svovlsyre og kaliumsulfat dannes.

10KI + 2 KMnO 4 + 8H 2 SO 4 = 2 MnSO 4 + 5I 2 + 6K 2 SO 4 + 8H 2 O

2I -1 -2e -> I 2 0 5 - oxidation, reduktionsmiddel

Mn +7 + 5e -> Mn +2 2- reduktion, oxidationsmiddel

b ) NaI + KMnO4+. . . -> I2 + K2MnO4 + NaOH

Svar: fordi der som et resultat af reaktionen opnås K 2 MnO 4, derfor foregår processen i et alkalisk miljø med deltagelse af kaliumhydroxid

2NaI + 2 KMnO4 + 2KOH = I2 + 2K2 MnO4 + 2NaOH

2I -1 -2e -> I 2 0 1- oxidation, reduktionsmiddel

Mn +7 + 1e -> Mn +6 2- reduktion, oxidationsmiddel

V ). . . + KMnO4 + H2O -> NaNO3 + MnO2 + KOH

Svar: i denne reaktion er oxidationsmidlet KMnO4 kendt, det er let at antage, at natriumnitrit, hvor N +3, reduceres til nitrat:

3 NaNO2 + 2 KMnO4 + H2O = 3NaNO3 + 2MnO2 + 2KOH,

N +3 – 2e -> N +5 3 - oxidation, reduktionsmiddel

Mn +7 + 3e -> Mn +4 2 - reduktion, oxidationsmiddel

Udover kaliumpermanganat har andre stoffer også oxiderende egenskaber. Du kan stifte bekendtskab med dem i bilag 2.

1) H2SO4 (fortyndet), oxidationsmiddel H+1

Produktet af reduktion med et metal i spændingsrækken op til brint er H2.

For eksempel,

H 2 SO 4 (fortyndet) + Zn -> ZnSO 4 + H 2,

H 2 SO 4 (fortyndet) + Cu reagerer ikke.

2) H2SO4 (koncentreret), oxidationsmiddel S +6

Afhængigt af metallets aktivitet vil reduktionsprodukterne af koncentreret H 2SO4 forskellige: H2S; S; SO 2 . Reduktionsproduktet afhænger også af koncentrationen syrer (Tabel 18, side 250 i lærebogen).

3) HNO 3, oxidationsmiddel N +5 (Tabel 18 s. 250 i lærebogen).

Koncentreret HNO 3 passiverer metaller som Fe, Cr, Al, hvilket er forbundet med dannelsen af ​​en tynd, men meget tæt oxidfilm på overfladen af ​​disse metaller.

Au og Pt reagerer ikke med HNO 3, men disse metaller opløses i "aqua regia" - en blanding af koncentreret saltsyre og salpetersyre i forholdet 3:1.

For eksempel:

Au + 3HCl (konc.) + HNO3 (konc.) = AuCl3 + NO + 2H2O.

4) K 2 C r 2 O 7 i et surt miljø reduceres til Cr 3+

i et neutralt miljø til Cr 2 O 3

i et alkalisk miljø op til CrO 4 2-

Redoxreaktioner i organisk kemi er forbundet enten med dannelsen af ​​oxygenbindinger eller med eliminering af brint.

Regel for dannelse af bindinger: - OH → -1е

O → -2e

abstraktion af 1 atom H → -1e

jeg V. Konsolidering af det undersøgte materiale.

For at konsolidere det dækkede materiale tilbyder jeg testopgaver.

Mulighed 1

1. Hvilket ikke-metal er et stærkt oxidationsmiddel?

1) fluor 2) svovl 3) ozon 4) silicium

2. Graden af ​​oxidation af svovl i kaliumsulfat er lig med

1)+6 2)+4 3)0 4)-2

3. I hvilken af ​​følgende reaktioner virker kloratomet som et reduktionsmiddel?

1) Cu + Cl2 = CuCl2

2) HCl + NaOH = NaCl + H2O

3) HCl + MnO 2 = MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O

4) Cl2 + H2 = HCl



5) +2 → 0
6) 0 → - 1

5. Brug den elektroniske balancemetode til at oprette en reaktionsligning:

PbS + H2O2 →PbSO4 + H2O

6. Brug elektronbalancemetoden til at lave en reaktionsligning:

KBr + KMnO 4 + H 2 SO 4 → …….. + Br 2 + K 2 SO 4 + H 2 O

Identificer oxidationsmidlet og reduktionsmidlet.

Svar: 1-1; 2-1; 3-3; 4-A3, B4, B2, G5.

Mulighed 2

1. I hvilken af ​​følgende forbindelser er svovlatomet i oxidationstilstanden +6

1) FeSO 3 2) S 3) SO 2 4) K 2 SO 4

2. Hvilket grundstof reduceres i reaktionen Fe 2 O 3 + CO = Fe + CO 2

1) jern 2) ilt 3) kulstof

3. Vælg reaktionsligningen, hvor grundstoffet kulstof er oxidationsmidlet.

1)2C + O2 = 2CO

2) CO 2 + 2Mg = 2MgO + C

3) CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O

4) C + 2H 2 SO 4 = CO 2 + 2H 2 O + 2SO 2

4. Etabler en overensstemmelse mellem reaktionsligningen og ændringen i oxidationstilstanden af ​​oxidationsmidlet i denne reaktion:

Reaktionsligning Ændring i oxidationstilstand for oxidationsmiddel

A) S O 2 + N O 2 = S O 3 + NO 1) -1 → 0
B) 2NH3 + 2Na = 2NaNH2 + H22) 0 → -2
B) 4N O 2 + O 2 + 2H 2 O = 4HN O 3 3) +4 → +2
D) 4NH3 + 6NO = 5N2 + 6H2O4) +1 → 0
5) +2 → 0
6) 0 → - 1

5. Brug den elektroniske balancemetode til at lave en ligning for reaktionen:

NaNO2 + NH4Cl → NaCl + 2H2O + N2

Identificer oxidationsmidlet og reduktionsmidlet.

6. Brug den elektroniske balancemetode til at oprette reaktionsligningen:

KI+H 2 SÅ 4 + NaNO 2 → …… + K 2 SÅ 4 +Na 2 SÅ 4 + NEJ + H 2 O

Identificer oxidationsmidlet og reduktionsmidlet.

Svar: 1-4; 2-1; 3-2; 4-A3, B4, B2, G5.

V. Lektier.

1. Udfyld reaktionsligningerne og arranger koefficienterne ved hjælp af den elektroniske balancemetode:

1. K 2 Cr 2 O 7 + KNO 2 + …….→ KNO 3 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + …..+H 2 O

2. C 6 H 5 -CH 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → C 6 H 5 COOH +….+….+…..

3. C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → CH 3 COOH +….+….+…..

4.Na 2 SO 3 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → ….+….+….+…..

2. Lav en ligning for oxidationen af ​​formaldehyd med en opløsning af kaliumpermanganat forsuret med svovlsyre, under hensyntagen til, at formaldehyd er oxideret til CO 2, vælg koefficienterne ved hjælp af den elektroniske balancemetode. 2

forbindelser er normalt lig med - 2, undtagen H 2 O 2 -1 og ОF 2.

4. Oxidationstilstanden af ​​hydrogenatomet i

forbindelser er normalt +1, undtagen MeH (hydrider).

5.Algebraisk sum af oxidationstilstande

elementer i forbindelser er 0.



Lignende artikler