Leksjonsplan: redoksreaksjoner. Redoksreaksjoner

2 Kjemitime i 8. klasse om temaet "Oksidasjonsreduksjonsreaksjoner"

Merknad: En kjemitime om temaet «Oksidasjons-reduksjonsreaksjoner» er beregnet på elever i 8. klasse. Leksjonen avslører de grunnleggende konseptene for redoksreaksjoner: oksidasjonstilstand, oksidasjonsmiddel, reduksjonsmiddel, oksidasjon, reduksjon: evnen til å kompilere redoksposter ved hjelp av den elektroniske balansemetoden er utviklet.

Kjemitime i 8. klasse om temaet

"Oksidasjonsreduksjonsreaksjoner"

FORMÅLET MED LEKSJONEN:å danne et kunnskapssystem om redoksreaksjoner, å lære å lage registreringer av ORR ved hjelp av elektronisk balansemetode.

LEKSJONSMÅL:

Pedagogisk: vurder essensen av redoksprosesser, lær hvordan du bruker "oksidasjonsgrader" for å bestemme prosessene for oksidasjon og reduksjon; lære elevene å utjevne registreringer av redoksreaksjoner ved hjelp av den elektroniske balansemetoden.

Utviklingsmessig: Forbedre evnen til å gjøre vurderinger om typen kjemisk reaksjon ved å analysere graden av oksidasjon av atomer i stoffer; trekke konklusjoner, jobbe med algoritmer, utvikle interesse for faget.

Utdanning: skape behov for kognitiv aktivitet og verdi holdning til kunnskap; analyser svarene til kameratene dine, forutsi resultatet av arbeidet, evaluer arbeidet ditt; å dyrke en kommunikasjonskultur gjennom arbeid i par «elev-elev», «lærer-elev».

Leksjonstype: En leksjon i å lære nytt materiale.

Metoder brukt i leksjonen: Forklarende eller lysende.

Begreper introdusert i leksjonen: redoksreaksjoner; oksidasjonsmiddel; reduksjonsmiddel; oksidasjonsprosessen; gjenopprettingsprosess.

Utstyr bruktog reagenser: løselighetstabell, periodiske tabell D.I. Mendeleev, saltsyre, svovelsyre, sinkgranulat, magnesiumspon, kobbersulfatløsning, jernspiker.

Arbeidsform: individuell, frontal.

Leksjonstid: (90 minutter, 2 leksjoner).

I løpet av timene

Jeg . Organisering av tid

II . Repetisjon av dekket materiale

LÆRER: Gutter, la oss huske det tidligere studerte materialet om graden av oksidasjon, som vi trenger i leksjonen.

Muntlig frontal undersøkelse:

    Hva er elektronegativitet?

    Hva er oksidasjonstilstand?

    Kan oksidasjonstallet til et grunnstoff være null? I hvilke tilfeller?

    Hvilken oksidasjonstilstand viser oksygen oftest i forbindelser?

Husk unntakene.

    Hvilken oksidasjonstilstand har metaller i polare og ioniske forbindelser?

    Hvordan beregnes oksidasjonstilstanden ved å bruke sammensatte formler?

    Oksydasjonstilstanden til oksygen er nesten alltid -2.

    Oksydasjonstilstanden til hydrogen er nesten alltid +1.

    Oksydasjonstilstanden til metaller er alltid positiv og ved sin maksimale verdi er nesten alltid lik gruppetallet.

    Oksidasjonstilstand for frie atomer og atomer i enkle stoffer ah er alltid 0.

    Den totale oksidasjonstilstanden til atomene til alle grunnstoffene i en forbindelse er 0.

LÆRER For å konsolidere de formulerte reglene, inviterer han studentene til å beregne - for å finne oksidasjonstilstanden til grunnstoffer i enkle stoffer og forbindelser:

S, H2, H3PO4, NaHSO3, HNO3, Cu(NO2)2, NO2, Ba, Al.

For eksempel: Hva blir oksidasjonstilstanden til svovel i svovelsyre?

I molekyler algebraisk sum Oksydasjonstilstandene til grunnstoffene, tatt i betraktning antall atomer, er 0.

H2+1Sx04-2

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

X = + 6

H2+1S+604-2

III . Lære nytt stoff

LÆRER: Ulike klassifiseringer kjemiske reaksjoner i henhold til ulike egenskaper (retning, antall og sammensetning av reagerende og formende stoffer, bruk av en katalysator, termisk effekt) kan suppleres med en funksjon til. Dette er et tegn - en endring i oksidasjonstilstanden til atomer kjemiske elementer, danner reagerende stoffer.

På dette grunnlaget skilles reaksjoner

Kjemiske reaksjoner

Reaksjoner som oppstår med en endring i reaksjoner som skjer uten en endring i oksidasjonstilstanden til grunnstoffene.

For eksempel i reaksjonen

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

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

Oksydasjonstilstandene til atomene til kjemiske elementer endret seg ikke etter reaksjonen. Men i en annen reaksjon - interaksjon av saltsyre med sink

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

atomene til to grunnstoffer, hydrogen og sink, endret oksidasjonstilstanden: hydrogen fra +1 til 0, og sink fra 0 til +2. Derfor, i denne reaksjonen, mottok hvert hydrogenatom ett elektron

2H + 2eH2

og hvert sinkatom ga fra seg to elektroner

Zn - 2е Zn

LÆRER: Hvilke typer kjemiske reaksjoner kjenner du til?

ADVARSEL: ORR inkluderer alle substitusjonsreaksjoner, så vel som de sammensetnings- og dekomponeringsreaksjonene der minst ett enkelt stoff.

LÆRER: Definer OVR.

Kjemiske reaksjoner som resulterer i en endring i oksidasjonstilstandene til atomer av kjemiske elementer eller ioner som danner reagerende stoffer kalles redoksreaksjoner.

LÆRER: Gutter, bestem muntlig hvilken av de foreslåtte reaksjonene som ikke er redoks:

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

4) S + O 2 = SO 2

ELEVER: fullføre oppgaven

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

H 2 SO 4 + Mg MgSO 4 + H 2

La oss betegne oksidasjonstilstanden til alle elementer i formlene for stoffer - reagenser og produkter av denne reaksjonen:

Som man kan se fra reaksjonsligningen, endret atomene til to grunnstoffer, magnesium og hydrogen, oksidasjonstilstanden.

Hva skjedde med dem?

Magnesium fra et nøytralt atom ble til et betinget ion i oksidasjonstilstanden +2, det vil si at det ga opp 2e:

Mg 0 – 2е Mg +2

Skriv ned i notatene dine:

Grunnstoffer eller stoffer som donerer elektroner kalles reduksjonsmidler; under reaksjonen de oksidere.

Det betingede H-ionet i +1-oksidasjonstilstanden ble til et nøytralt atom, det vil si at hvert hydrogenatom mottok ett elektron.

2Н +1 +2е Н 2

Grunnstoffer eller stoffer som aksepterer elektroner kalles oksidasjonsmidler; under reaksjonen de er i bedring.<Приложение 1>

Disse prosessene kan representeres som et diagram:

Saltsyre + magnesium magnesiumsulfat + hydrogen

CuSO 4 + Fe (jernspiker) = Fe SO 4 + Cu (fin rød spiker)

Fe 0 – 2 eFe +2

Cu +2 +2 eCu 0

Prosessen med å gi fra seg elektroner kalles oksidasjon, og aksept – restaurering.

Under oksidasjonsprosessen, oksidasjonstilstanden reiser seg, i ferd med å bli frisk – går ned.

Disse prosessene henger uløselig sammen.

LÆRER: La oss fullføre oppgaven i henhold til eksemplet beskrevet ovenfor.

Trening: For redoksreaksjoner, angi oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet, prosessene for oksidasjon og reduksjon, og lag elektroniske ligninger:

1) BaO + SO 2 = BaSO 3

2) CuCl 2 + Fe = FeCl 2 + Cu

3) Li + O 2 = Li 2 O 3

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

II del av leksjonen (2. leksjon)

Elektronisk balansemetode som en måte å kompilere OVR-ligninger

Deretter vil vi vurdere å kompilere ligninger for redoksreaksjoner ved hjelp av den elektroniske balansemetoden. Elektronbalansemetoden er basert på regelen: det totale antallet elektroner som reduksjonsmidlet gir fra seg er alltid lik totalt antall elektroner som oksidasjonsmidlet får opp.

Etter forklaringen komponerer elevene, under veiledning av læreren, OVR-ligninger i henhold til planene som læreren laget for denne leksjonen <Приложение 2>.

Påminnelser ligger på hver elevs pult.

LÆRER: Blant reaksjonene vi studerte inkluderer redoksreaksjoner:

    Interaksjon metaller med ikke-metaller

2Mg + O2=2MgO

Oksidasjonsmiddel O 2 +4e 2O -2 1 reduksjon

2. Samhandling metaller med syre.

H 2 SO 4 + Mg = MgSO 4 + H 2

Reduksjonsmiddel Mg 0 -2e Mg +2 2 oksidasjon

Oksydasjonsmiddel 2O -2 +4e O 2 0 1 reduksjon

3. Samhandling metaller med salt.

Cu SO 4 + Mg = MgSO 4 + Cu

Reduksjonsmiddel Mg 0 -2e Mg +2 2 oksidasjon

Oksydasjonsmiddel Cu +2 +2e Cu 0 1 reduksjon

Reaksjonen er diktert, en student tegner uavhengig et reaksjonsdiagram ved tavlen:

H 2 + O 2 → H 2 O

La oss finne ut hvilke atomer av elementer som endrer oksidasjonstilstanden.

(H2° + O2° → H202).

La oss komponere elektroniske ligninger for prosessene med oksidasjon og reduksjon.

(H 2 ° -2e → 2H + – oksidasjonsprosess,

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

H 2 er et reduksjonsmiddel, O 2 er et oksidasjonsmiddel)

La oss velge felles utbytte for gitt og mottatt e og koeffisienter for elektroniske ligninger.

(∙2| Н 2 °-2е → 2Н + - oksidasjonsprosess, elementet er et reduksjonsmiddel;

∙1| O 2 ° +4e → 2O - ² - reduksjonsprosess, element - oksidasjonsmiddel).

La oss overføre disse koeffisientene til ORR-ligningen og velge koeffisienter foran formlene til andre stoffer.

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O .

IV . Forsterkning av det lærte materialet

Øvelser for å konsolidere materialet:

    Hvilket nitrogentransformasjonsskjema tilsvarer denne reaksjonsligningen?

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 samsvar mellom endringen i oksidasjonstilstanden til et atom svovel og et opplegg for transformasjon av materie. Skriv ned tallene uten mellomrom eller komma.

TRANSFORMASJONSORDNING

A) H 2 S + O 2 → SO 2 + H 2 O

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

ENDRING I OKSIDASJONSTILSTAND

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) Etablere samsvar mellom transformasjonsskjemaet og endringen i oksidasjonstilstand oksidasjonsmiddel i det.

TRANSFORMASJONSORDNING

A) Cl 2 + K 2 MnO 4 → KMnO 4 + KCl

B) NH 4 Cl + KNO 3 → KCl + N 2 O + H 2 O

B) HI + FeCl3 → FeCl2 + HCl + I 2

GRADSENDRING

OKSIDASJON OKSIDASJON

1) E+6 → E+7

2) E+5 → E+1

3) E+3 → E+2

4) E 0 → E-1

5) E -1 → E 0 svar (423)

V. Siste ord lærere

Redoksreaksjoner representerer enheten av to motsatte prosesser: oksidasjon og reduksjon. I disse reaksjonene er antallet elektroner som avgis av reduksjonsmidler lik antallet elektroner tilført av oksidasjonsmidler. Hele verden rundt oss kan betraktes som et gigantisk kjemisk laboratorium der kjemiske reaksjoner, hovedsakelig redoks-reaksjoner, finner sted hver. sekund.

VJeg . Speilbilde.

VIII . Hjemmelekser:§ 43, oppgave 1, 3, 7 s. 234-235.

Brukte bøker:

    1. Gabrielyan O.S. "Kjemi. 8. klasse: lærebok. for allmennutdanning institusjoner. –M. : Bustard, 2010.

    Oksidasjon-reduksjonsreaksjoner. Khomchenko G.P., Sevastyanova K.I. - Fra opplysningstiden, 1985.

    MEMO FOR STUDENTER

    Vedlegg nr. 1

    De viktigste reduksjons- og oksidasjonsmidlene

    Restauratører

    Oksidasjonsmidler

    Metaller, N 2, kull,

    CO – karbonmonoksid (II)

    H 2 S, SO 2, H 2 SO 3 og salter

    HJ, HBr, HCl

    SnCl 2, FeSO 4, MnSO 4,

    Cr2(SO4)3

    HNO 2 - salpetersyre

    NH 3 – ammoniakk

    NO - nitrogenoksid (II)

    Aldehyder, alkoholer,

    maursyre og oksalsyre,

    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 – hydrogenperoksid

    O 3 – ozon, O 2

    H 2 SO 4 (konsentrert), H 2 S eO 4

    CuO, Ag20, PbO2

    Edelmetallioner

    (Ag+, Au3+)

    FeCl3

    Hypokloritter, klorater og perklorater

    "Aqua regia"

    Anode under elektrolyse

    Vedlegg nr. 2

    Kompileringsalgoritme kjemiske ligninger elektronisk balansemetode:

    1.Tegn et reaksjonsdiagram.

    2. Bestem oksidasjonstilstandene til grunnstoffene i reaktantene og reaksjonsproduktene.

    Huske!

    • Oksydasjonstilstanden til enkle stoffer er 0;

      Graden av oksidasjon av metaller i forbindelser er lik

    gruppenummer av disse metallene (forJeg - III grupper).

      Oksydasjonstilstanden til oksygenatomet i

    tilkoblinger er vanligvis lik - 2, bortsett fra H 2 O 2 -1 og ОF 2.

      Oksydasjonstilstanden til hydrogenatomet i

    tilkoblinger er vanligvis +1, unntatt MeH (hydrider).

      Algebraisk sum av oksidasjonstilstander

    elementer i forbindelser er 0.

    3. Bestem om reaksjonen er redoks eller om den fortsetter uten å endre oksidasjonstilstandene til grunnstoffene.

    4. Understrek elementene hvis oksidasjonstilstand endres.

    5. Komponer elektroniske ligninger for oksidasjons- og reduksjonsprosesser.

    6. Bestem hvilket grunnstoff som blir oksidert (oksydasjonstilstanden øker) og hvilket grunnstoff som reduseres (oksidasjonstilstanden avtar) under reaksjonen.

    7. På venstre side av diagrammet, bruk piler for å indikere oksidasjonsprosessen (forskyvning av elektroner fra et atom i et grunnstoff) og reduksjonsprosessen (forskyvning av elektroner til et atom i et grunnstoff)

    8. Definer et reduksjonsmiddel og et oksidasjonsmiddel.

    9. Balanser antall elektroner mellom oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet.

    10. Bestem koeffisientene for oksidasjonsmiddel og reduksjonsmiddel, oksidasjons- og reduksjonsprodukter.

    11.Skriv ned koeffisienten før formelen til stoffet som bestemmer løsningsmiljøet.

    12.Sjekk reaksjonsligningen.

    Vedlegg 3

    Selvstendig arbeidå teste kunnskap

    valg 1

    1. Angi oksidasjonstilstanden til grunnstoffene i forbindelser hvis formler er IBr, TeCl 4, SeF e, NF 3, CS 2.

    2. I følgende reaksjonsskjemaer, angi oksidasjonstilstanden til hvert element og ordne koeffisientene ved hjelp av den elektroniske balansemetoden:

    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

    Alternativ 2

    1. Angi oksidasjonstilstanden til grunnstoffene i forbindelsene: H 2 S O 4, HCN, HN O 2, PC1 3

    2. Fullfør ligningene for oksidasjons-reduksjonsreaksjonene:

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

    Angi oksidasjonstilstandene til elementene i de resulterende produktene.

    Alternativ 3

    1. Angi oksidasjonstilstanden i forbindelser hvis formler er XeF 4, CC 1 4, PC1 b, SnS 2.

    2. Skriv reaksjonsligningene: a) oppløsning av magnesium i en løsning av svovelsyre; b) interaksjon av natriumbromidløsning med klor. Hvilket grunnstoff er oksidert og hvilket er redusert?

    Alternativ 4

    1. Lag formler for følgende forbindelser: a) litiumnitrid (en forbindelse av litium med nitrogen); b) aluminiumsulfid (forbindelse av aluminium med svovel); c) fosforfluorid, hvor det elektropositive elementet utviser maksimal grad av oksidasjon.

    2. Skriv likningene for reaksjonene: a) magnesiumjodid med brom; b) oppløsning av magnesium i en løsning av hydrobromsyre. Angi hva som er et oksidasjonsmiddel og hva som er et reduksjonsmiddel i hvert enkelt tilfelle.

    Alternativ 5

    1. Lag formler for følgende forbindelser: a) fluor med xenon; b) beryllium med karbon, hvor det elektropositive elementet har den maksimale oksidasjonstilstanden.

    2. Ordne koeffisientene ved hjelp av den elektroniske balansemetoden i følgende skjemaer:

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

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

    Alternativ 6

    1. Angi oksidasjonstilstandene til hvert grunnstoff 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 likningene for reaksjonene: a) litiumjodid med klor; b) litium med saltsyre. Angi oksidasjonstilstander for alle elementer og koeffisienter ved hjelp av den elektroniske balansemetoden.

    Alternativ 7

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

    2. Angi oksidasjonstilstandene til hvert element og ordne koeffisientene ved hjelp av den elektroniske balansemetoden i følgende diagrammer:

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

    Alternativ 8

    1. Hva er oksidasjonstilstanden til karbon i karbonmonoksid (IV) og endres den

Kjemileksjon om emnet "Oksidasjons-reduksjonsreaksjoner"

i 11. klasse.

Forberedt materiale

Angelica Svetlana Evgenievna,

første kategori kjemilærer

MAOU ungdomsskole nr. 211, Novosibirsk

Mål: å utdype kunnskapen til elevene og forberede seg til olympiader og Unified State Exam.
Oppgaver:
Utdanningsmål:

    Å konsolidere elevenes kunnskap om redoksreaksjoner; konsolidere elevenes ferdigheter i å tegne likninger for oksidasjons-reduksjonsreaksjoner

    utvikle ferdigheter i å tegne opp ligninger av redoksreaksjoner

    utvikle ferdigheter i å identifisere oksiderende og reduksjonsmidler

    dannelse av en kjemisk literær personlighet, klar for livet i et miljø i stadig endring, videreutdanning og egenutdanning.

Utviklingsoppgaver:

    bidra til dannelse og utvikling kognitiv interesse studenter til faget

    dannelse av ferdigheter for å analysere, sammenligne og generalisere kunnskap om emnet.

Pedagogiske oppgaver:

    fremme et bevisst behov for kunnskap;

    fremme aktivitet og uavhengighet når du studerer et gitt emne, evnen til å jobbe i en gruppe og evnen til å lytte til klassekameratene dine.

Leksjonstype: leksjon - trening.

Skjema organisasjoner pedagogiske aktiviteter : individ og gruppe.

Utstyr : datamaskin, multimediaprojektor, lerret, dokumentkamera.

Læringsmetoder:

    Generell metode (delvis søkemetode).

    Spesiell metode (verbal – visuell – praktisk).

    Spesifikk metode (forklaring med elementer av samtale).

I løpet av timene

    Organisering av tid

    Budskap om emnet, angi emnet og målene for leksjonen

    1. Oppdatering av kunnskap. Reproduksjon av tidligere ervervet kunnskap.

Lærer.

    Hva er redoksreaksjoner?

Enhver ORR er et sett med prosesser for elektrondonasjon og tilsetning.

    Hva kalles prosessen med å gi fra seg elektroner?

Prosessen med å gi fra seg elektroner kalles oksidasjon.

    Hva kalles partiklene som donerer elektroner?

Partikler (atomer, molekyler eller ioner) som donerer elektroner kalles restauratører.

Lærer.

Som et resultat av oksidasjon øker oksidasjonstilstanden til reduksjonsmidlet. Reduksjonsmidler kan være partikler i lavere eller mellomliggende oksidasjonstilstander. De viktigste reduksjonsmidlene er: alle metaller i form av enkle stoffer, spesielt aktive; C, CO, NH 3, PH 3, CH 4, SiH 4, H 2 S og sulfider, hydrogenhalogenider og metallhalogenider, metallhydrider, metallnitrider og fosfider.

    Hva kalles prosessen med å legge til elektroner og partiklene som tar imot elektroner?

Prosessen med å legge til elektroner kalles restaurering. Partikler som aksepterer elektroner kalles oksidasjonsmidler.

Lærer.

Som et resultat av reduksjon avtar oksidasjonstilstanden til oksidasjonsmidlet. Oksidasjonsmidler kan være partikler i høyere eller mellomliggende oksidasjonstilstander. De viktigste oksidasjonsmidlene: enkle stoffer - ikke-metaller, med høy elektronegativitet (F 2, Cl 2, O 2), kaliumpermanganat, kromater og dikromater, salpetersyre og nitrater, konsentrert svovelsyre, perklorsyre og perklorater.

      Å operere med kunnskap, mestre aktivitetsmetoder under nye forhold

Studentene tar Oxidation State TEST (Vedlegg 4.)

      Generalisering og systematisering av kunnskap og handlingsmetoder.

Lærer.

Det er tre typer redoksreaksjoner.

Intermolekylær OVR - oksidasjonsmiddel og reduksjonsmiddel er inkludert i sammensetningen ulike stoffer, For eksempel:

Intramolekylært OVR – et oksidasjonsmiddel og et reduksjonsmiddel er en del av ett stoff. Det kan bli ulike elementer, For eksempel:

eller ett kjemisk element i ulike grader oksidasjon, for eksempel:

Disproporsjonering (autooksidasjon-selvhelbredende)– oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet er det samme grunnstoffet, som er i en mellomliggende oksidasjonstilstand, for eksempel:

For å kompilere ORR-ligninger kan du bruke den elektroniske balansemetoden ( elektroniske kretser) eller elektron-ion-balansemetoden. La oss vurdere en av metodene.

Elektronisk balansemetode:

Øvelse 1. Lag OVR-ligninger ved hjelp av den elektroniske balansemetoden, bestem typen OVR.

1. Sink + kaliumdikromat + svovelsyre = sinksulfat + krom(III)sulfat + kaliumsulfat + vann.

Løsning

Elektronisk balanse:

2. Tinn(II)sulfat + kaliumpermanganat + svovelsyre = tinn(IV)sulfat + mangansulfat + kaliumsulfat + vann.

3. Natriumjodid + kaliumpermanganat + kaliumhydroksid = jod + kaliummanganat + natriumhydroksid.

4. Svovel + kaliumklorat + vann = klor + kaliumsulfat + svovelsyre.

5. Kaliumjodid + kaliumpermanganat + svovelsyre = mangan(II)sulfat + jod + kaliumsulfat + vann.

6. Jern(II)sulfat + kaliumdikromat + svovelsyre = jern(III)sulfat + krom(III)sulfat + kaliumsulfat + vann.

7. Ammoniumnitrat = nitrogenoksid (I) + vann.

Svar på øvelser i oppgave 1

Oppgave 3. Komponer OVR-ligninger.

2. Mangan(IV)oksid + oksygen + kaliumhydroksid = kaliummanganat +..........................

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

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

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

6. Hydrogenklorid + krom(VI)oksid = krom(III)klorid + .......................

7. Ammoniakk + brom = ......................

8. Kobber(I)oksid + salpetersyre = nitrogenoksid(II) + .......................

9. Kaliumsulfid + kaliummanganat + vann = svovel + .......................

10. Nitrogenoksid (IV) + kaliumpermanganat + vann = ......................

11. Kaliumjodid + kaliumdikromat + svovelsyre = ...................................

Svar på oppgave 3

    Definisjon og forklaring hjemmelekser.

Vedlegg 1.

Redusere:

  • Karbon(II)monoksid (CO)

    Hydrogensulfid (H2S)

    svoveloksid (IV) (SO2)

    svovelsyrling H2SO3 og dens salter

    Hydrohalogensyrer og deres salter

    Metallkationer i lavere oksidasjonstilstander: SnCl2, FeCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3

    Salpetersyre HNO2

    ammoniakk NH3

    hydrazin NH2NH2

    nitrogenoksid (II) (NO)

    Katode under elektrolyse

Oksydasjonsmidler:

    Halogener

    Kaliumpermanganat (KMnO4)

    Kaliummanganat (K2MnO4)

    mangan(IV)oksid (MnO2)

    Kaliumdikromat (K2Cr2O7)

    kaliumkromat (K2CrO4)

    Salpetersyre (HNO3)

    Svovelsyre (H2SO4) kons.

    Kobber(II)oksid (CuO)

    bly(IV)oksid (PbO2)

    sølvoksid (Ag2O)

    hydrogenperoksid (H2O2)

    Jern(III)klorid (FeCl3)

    Berthollets salt (KClO3)

    Anode under elektrolyse.

Vedlegg 2.

Regler for å bestemme graden av oksidasjon

Oksydasjonstilstanden til atomer til enkle stoffer er null.

Summen av oksidasjonstilstandene til atomer i et komplekst stoff (i et molekyl) er null.

Oksidasjonstilstand for atomer alkalimetaller +1.

Oksydasjonstilstanden til jordalkalimetallatomer er +2.

Oksydasjonstilstanden til bor- og aluminiumatomer er +3.

Oksydasjonstilstanden til hydrogenatomer er +1 (i hydrider av alkali- og jordalkalimetaller -1).

Oksydasjonstilstanden til oksygenatomer er –2 (i peroksider –1).

Vedlegg 3.

Memo

mulige oksidasjonstilstander for grunnstoffer

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

Krom: +2, +3, +6.

Jern: +2, +3, +6.

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

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

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

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

Metaller med høyere oksidasjonstilstander danner sure oksider.

Kaliumpermanganat: KMnO 4.

Det er et sterkt oksidasjonsmiddel. Det oksiderer lett mange organisk materiale konverterer jern(2)-salter til jern(3)-salter, svovelsyrling til svovelsyre og frigjør klor fra saltsyre.

Ved inngåelse av kjemiske reaksjoner kan MnO 4 - ion reduseres i varierende grad:

I et surt miljø (pH

I et nøytralt miljø (pH=7) til MnO 2.

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

Hydrogenperoksid.

Oksydasjonstilstanden til grunnstoffet oksygen i hydrogenperoksid er

1, dvs. har en mellomverdi mellom oksidasjonstilstanden til oksygenelementet i vann (-2) og i molekylært oksygen (0). Derfor utviser hydrogenperoksid redoksdualitet.

Hvis peroksid fungerer som et oksidasjonsmiddel, reduseres det til vann H 2 O.

Hvis peroksid fungerer som et reduksjonsmiddel, blir det oksidert til molekylært oksygen-O 2.

Kromat- og dikromatsalter.

Kromater (farget knallgul) i et surt miljø blir til dikromater (oransje), dikromater i et alkalisk miljø blir til kromater.

Kromater og dikromater er sterke oksidasjonsmidler og i ligningene for redoksreaksjoner endrer de oksidasjonstilstanden fra +6 til +3.

Klorforbindelser.

HClO-hypoklorsyre (hypoklorittsalter)

HClO 2 -klorid (klorittsalter)

HClO 3 -klorat (kloratsalter)

HClO 4 -klor (perkloratsalter)

Når halogener interagerer med alkalier, dannes hypokloritt i en kald løsning, og klorater dannes i en varm løsning (for eksempel kaliumklorat eller Bertholletsalt-KClO 3).

Konsentrert salpetersyre

Hvis konsentrert salpetersyre tas som utgangsmateriale for ORR med andre stoffer, reduseres den som et resultat av reaksjonen til nitrogenoksid NO 2

Vedlegg 4.

TEST "Oksidasjonstilstander"

Valg 1.

1 . Et ion som inneholder 16 protoner og 18 elektroner har en ladning
1) +4 2) -2 3) +2 4) -4

2. Ionet har et ytre skall på åtte elektroner

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 konfigurasjonEr 2 2 s 2 2 s 6 tilsvarer et ion

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

Alternativ 2.

1. Ionet har et ytre skall med to elektroner

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

2. Elektronisk konfigurasjon Er 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 tilsvarer ionet

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+-ionet har følgende elektroniske konfigurasjon:

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 :

Valg 1.

Alternativ 2.

Vedlegg 5.

Hjemmelekser

Oppgave. Kobberbaserte legeringer kalles bronse. Beryllium bronse ringer – eksakt kopi gull. De skiller seg ikke fra gull, verken i farge eller vekt, og hengt opp på en tråd, når de treffer glasset, avgir de melodiøs lyd. Kort sagt, en forfalskning kan ikke oppdages med øye, øre eller tann. Foreslå måter å identifisere en falsk: på ditt eget kjøkken, i et kjemisk laboratorium (2 måter). Skriv ned reaksjonslikningene og navngi deres egenskaper.
Svar.

    På kjøkkenet. Varm opp den "gyldne" ringen på en gasskomfyr; kobberet oksiderer i luft til svart kobber (II) oksid CuO (det vil si at bronseringen blir mørkere når den varmes opp).

    I laboratoriet. Løs opp ringen i salpetersyrer e. Gull av høy kvalitet løses ikke opp i salpetersyre, men kobber, som er en del av bronse, interagerer med HNO 3. Tegn: løsning blå farge, utgivelse av brun "revehale"-gass.
    Cu + 4HNO3 kons. = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
    Gull løses ikke opp i kons. H 2 SO 4, men kobber løses opp ved oppvarming:
    Сu + 2H 2 SO 4 kons. = CuSO4 + SO2 + 2H2O
    Tegn: blå løsning, gassutvikling.

Analyse av den gjennomførte leksjonen

Leksjonen ble undervist i 11. klasse. Målet – å utdype kunnskapen til elevene og forberede seg til olympiade og Unified State Exam – ble nådd. Elevene fikk påminnelser som var nødvendige for en mer fullstendig forståelse av emnet og ble brukt når de gjorde lekser.

Hovedproblemene som elevene møtte med å mestre innholdet undervisningsmateriell om temaet "Oksidasjons-reduksjonsreaksjoner", knyttet til sammenstilling av ORR ved elektronisk balansemetode.

Ved å bruke en algoritme satt sammen av læreren sammen med elevene, var det mulig å rette opp de grunnleggende trinnene for å skrive en OVR og unngå grunnleggende feil.

Tenk på diagrammene over reaksjonsligningene nedenfor. Hva er deres betydelige forskjell? Endret oksidasjonstilstandene til grunnstoffene seg i disse reaksjonene?


I den første ligningen endret ikke oksidasjonstilstandene til elementene seg, men i den andre endret de seg - for kobber og jern.

Den andre reaksjonen er en redoksreaksjon.

Reaksjoner som resulterer i endringer i oksidasjonstilstandene til elementene som utgjør reaktantene og reaksjonsproduktene kalles oksidasjons-reduksjonsreaksjoner (ORR).

SAMLING AV LIGNINGER FOR REDOXREAKSJONER.

Det er to metoder for å komponere redoksreaksjoner – elektronbalansemetoden og halvreaksjonsmetoden. Her skal vi se på den elektroniske balansemetoden.
I denne metoden sammenlignes oksidasjonstilstandene til atomene i utgangsstoffene og i reaksjonsproduktene, og vi styres av regelen: antall elektroner donert av reduksjonsmidlet må være lik antallet elektroner som oppnås av oksidasjonsmidlet.
For å lage en ligning må du kjenne formlene til reaktantene og reaksjonsproduktene. La oss se på denne metoden med et eksempel.

Ordne koeffisientene i reaksjonen, hvis skjema er:

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

Algoritme for innstilling av koeffisienter

1. Vi angir oksidasjonstilstandene til kjemiske grunnstoffer.


Kjemiske grunnstoffer der oksidasjonstilstandene har endret seg er vektlagt.

2. Vi komponerer elektroniske ligninger der vi angir antall gitte og mottatte elektroner.


Bak den vertikale linjen setter vi antall elektroner som overføres under oksidasjons- og reduksjonsprosessene. Finn det minste felles multiplum (vist i den røde sirkelen). Vi deler dette tallet på antall elektroner som er flyttet og får koeffisientene (vist i den blå sirkelen). Dette betyr at før mangan vil det være en koeffisient på -1, som vi ikke skriver, og før Cl 2 vil det også være -1.
Vi setter ikke en koeffisient på 2 foran HCl, men teller antall kloratomer i reaksjonsproduktene. Det er lik - 4. Derfor setter vi - 4 foran HCl, vi utligner antall hydrogen- og oksygenatomer til høyre, og setter koeffisienten - 2 foran H 2 O. Resultatet er en kjemisk ligning:

La oss vurdere en mer kompleks ligning:

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

Vi ordner oksidasjonstilstandene til kjemiske elementer:

De elektroniske ligningene vil ha følgende form


Før svovel med oksidasjonstilstander -2 og 0 setter vi en koeffisient på 5, før manganforbindelser -2, utligner vi antall atomer til andre kjemiske elementer og får den endelige reaksjonsligningen

Grunnleggende prinsipper for teorien om redoksreaksjoner

1. Oksidasjon kalt prosessen med å gi fra seg elektroner av et atom, molekyl eller ion.

For eksempel :

Al – 3e - = Al 3+

Fe 2+ - e - = Fe 3+

H2 – 2e - = 2H+

2Cl - - 2e - = Cl 2

Under oksidasjon øker oksidasjonstilstanden.

2. Gjenoppretting kalt prosessen med å få elektroner av et atom, molekyl eller ion.

For eksempel:

S + 2е - = S 2-

MED l 2 + 2е- = 2Сl -

Fe 3+ + e - = Fe 2+

Under reduksjon avtar oksidasjonstilstanden.

3. Atomer, molekyler eller ioner som donerer elektroner kalles restauratører . Under reaksjonende oksiderer.

Atomer, molekyler eller ioner som får elektroner kalles oksidasjonsmidler . Under reaksjonende kommer seg.

Siden atomer, molekyler og ioner er en del av visse stoffer, kalles disse stoffene tilsvarende restauratører eller oksidasjonsmidler.

4. Redoksreaksjoner representerer enheten av to motstridende prosesser - oksidasjon og reduksjon.

Antall elektroner som gis opp av reduksjonsmidlet er lik antallet elektroner oppnådd av oksidasjonsmidlet.

ØVELSER

Simulator nr. 1 Oksidasjon-reduksjonsreaksjoner

Simulator nr. 2 Elektronisk balansemetode

Simulator nr. 3 Test "Oksidasjons-reduksjonsreaksjoner"

OPPDRAG OPPGAVER

nr. 1. Bestem oksidasjonstilstanden til atomene til kjemiske elementer ved å bruke formlene for deres forbindelser: H 2 S, O 2, NH 3, HNO 3, Fe, K 2 Cr 2 O 7

nr. 2. Bestem hva som skjer med oksidasjonstilstanden til svovel under følgende overganger:

A) H 2 S → SO 2 → SO 3

B ) SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

Hvilken konklusjon kan trekkes etter å ha fullført den andre genetiske kjeden?

Hvilke grupper kan kjemiske reaksjoner klassifiseres i basert på endringer i oksidasjonstilstanden til atomer til kjemiske elementer?

nr. 3. Ordne koeffisientene i CHR ved hjelp av den elektroniske balansemetoden, angi prosessene for oksidasjon (reduksjon), oksidasjonsmiddel (reduksjonsmiddel); skriv reaksjonene i fullstendig og ionisk form:

A) Zn + HCl = H 2 + ZnCl 2

B) Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu

nr. 4. Gitt diagrammer av reaksjonsligninger:
СuS + HNO 3 (fortynnet ) = Cu(NO 3) 2 + S + NO + H 2 O

K + H 2 O = KOH + H 2
Ordne koeffisientene i reaksjonene ved hjelp av elektronisk balansemetode.
Angi stoffet - et oksidasjonsmiddel og et stoff - et reduksjonsmiddel.

Leksjonen undersøker essensen av redoksreaksjoner og deres forskjell fra ionebytterreaksjoner. Endringene i oksidasjonstilstandene til oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet er forklart. Konseptet elektronisk balanse introduseres.

Tema: Redoksreaksjoner

Leksjon: Redoksreaksjoner

Tenk på reaksjonen mellom magnesium og oksygen. La oss skrive ned ligningen for denne reaksjonen og ordne verdiene for oksidasjonstilstandene til atomene til elementene:

Som man kan se har magnesium- og oksygenatomene i utgangsmaterialene og reaksjonsproduktene forskjellige betydninger oksidasjonstilstander. La oss skrive ned diagrammer over oksidasjons- og reduksjonsprosessene som skjer med magnesium- og oksygenatomer.

Før reaksjonen hadde magnesiumatomer en oksidasjonstilstand på null, etter reaksjonen - +2. Dermed har magnesiumatomet mistet 2 elektroner:

Magnesium donerer elektroner og oksideres i seg selv, noe som betyr at det er et reduksjonsmiddel.

Før reaksjonen var oksidasjonstilstanden til oksygen null, og etter reaksjonen ble den -2. Dermed tilførte oksygenatomet 2 elektroner til seg selv:

Oksygen aksepterer elektroner og reduseres i seg selv, noe som betyr at det er et oksidasjonsmiddel.

La oss skrive ned det generelle skjemaet for oksidasjon og reduksjon:

Antallet elektroner som er gitt er lik antallet mottatte elektroner. Elektronisk balanse opprettholdes.

I redoksreaksjoner prosesser med oksidasjon og reduksjon forekommer, noe som betyr at oksidasjonstilstandene til kjemiske elementer endres. Dette kjennetegn redoksreaksjoner.

Redoksreaksjoner er reaksjoner der kjemiske elementer endrer sin oksidasjonstilstand.

La oss se på spesifikke eksempler på hvordan man kan skille en redoksreaksjon fra andre reaksjoner.

1. NaOH + HCl = NaCl + H 2 O

For å si om en reaksjon er redoks, er det nødvendig å tilordne verdiene av oksidasjonstilstandene til atomer av kjemiske elementer.

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

1. NaOH + HCl = NaCl + H 2 O

Vær oppmerksom på at oksidasjonstilstandene til alle kjemiske elementer til venstre og høyre for likhetstegnet forblir uendret. Dette betyr at denne reaksjonen ikke er redoks.

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

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

Som et resultat av denne reaksjonen endret oksidasjonstilstandene til karbon og oksygen. Dessuten økte karbon sin oksidasjonstilstand, og oksygen reduserte. La oss skrive ned oksidasjons- og reduksjonsskjemaene:

C -8e = C - oksidasjonsprosess

О +2е = О - gjenopprettingsprosess

Slik at antall elektroner gitt er lik antall mottatte elektroner, dvs. overholdt elektronisk balanse, er det nødvendig å multiplisere den andre halvreaksjonen med en faktor på 4:

C -8e = C - reduksjonsmiddel, oksiderer

O +2e = O 4 oksidasjonsmiddel, redusert

Under reaksjonen aksepterer oksidasjonsmidlet elektroner, reduserer oksidasjonstilstanden, og det reduseres.

Reduksjonsmidlet gir fra seg elektroner under reaksjonen, øker oksidasjonstilstanden, og det oksideres.

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

2. Orzhekovsky P.A. Kjemi: 9. klasse: lærebok. for allmennutdanning etablering / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. - M.: AST: Astrel, 2007. (§22)

3. Rudzitis G.E. Kjemi: uorganisk. kjemi. Organ. kjemi: lærebok. for 9. klasse. / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - M.: Education, OJSC “Moscow Textbooks”, 2009. (§5)

4. Khomchenko I.D. Samling av problemer og øvelser i kjemi for videregående skole. - M.: RIA “New Wave”: Utgiver Umerenkov, 2008. (s.54-55)

5. Leksikon for barn. Bind 17. Kjemi / Kapittel. utg. V.A. Volodin, Ved. vitenskapelig utg. I. Leenson. - M.: Avanta+, 2003. (s. 70-77)

Ytterligere nettressurser

1. Enkel samling av digital pedagogiske ressurser(videoeksperimenter om emnet) ().

2. En samlet samling av digitale pedagogiske ressurser (interaktive oppgaver om emnet) ().

3. Elektronisk versjon magasinet "Kjemi og liv" ().

Hjemmelekser

1. Nr 10.40 - 10.42 fra «Samling av oppgaver og øvelser i kjemi for videregående skole» av I.G. Khomchenko, 2. utgave, 2008

2. Deltakelse i reaksjonen av enkle stoffer er et sikkert tegn på en redoksreaksjon. Forklar hvorfor. Skriv likningene for reaksjonene av forbindelse, substitusjon og dekomponering som involverer oksygen O 2 .

Alexandrova Anfisa Mikhailovna

Kjemilærer

Kommunal utdanningsinstitusjon "Privolzhskaya gjennomsnitt" omfattende skole» Volzhsky-distriktet RME

Emne: "Oksidasjon-reduksjonsreaksjoner"

Leksjonstype: leksjon – generalisering og repetisjon av materiale med en kombinasjon av frontalt, parvis og individuelt arbeid av elever.

Leksjonstype- forklarende og illustrerende.

Metoder og metodiske teknikker. Verbal-visuelt og demonstrasjons-praktisk. Selvstendig arbeid for å finne riktige svar, diskusjon av valgt svar, laboratorieeksperiment, etterfulgt av skriving av reaksjonsligninger, diskusjon av resultatene av arbeidet.

Mål: utdype kunnskap om kompilering av OVR-ligninger ved bruk av elektronisk balansemetode.

Leksjonens mål:

Pedagogisk: gjenta de grunnleggende begrepene om prosessene for oksidasjon og reduksjon, graden av oksidasjon, oksidasjonsmidler og reduksjonsmidler, vurdere essensen av redoksreaksjoner, utvikle ferdigheter i å tegne likninger av kjemiske reaksjoner som forekommer i ulike miljøer elektronisk balansemetode.

Pedagogisk: bidra til dannelse og utvikling av elevenes kognitive interesse for faget, fremme utviklingen av elevenes tale, dannelsen av evnen til å analysere, sammenligne og generalisere kunnskap om temaet.

Pedagogisk: fremme et bevisst behov for kunnskap, forbedre evnen til å lytte til meningene til hvert medlem av teamet.

Reagenser: løsninger av kaliumpermanganat, svovelsyre, natriumsulfitt, vann.

Utstyr: pipetter, prøverør.

Timeplan:

I. Oppdatering av kunnskap.

V. Hjemmelekser.

VI. Refleksjon og oppsummering.

Leksjonsmotto: "Noen taper, men noen finner ..."

JEG. Oppdatering av kunnskap.

Samtale om tidligere studert materiale.

1) Hvilke reaksjoner kalles redoks?

Oksidasjon-reduksjonsreaksjoner er reaksjoner der elektroner overføres fra ett atom, molekyl eller ion til et annet.

2) Hva er oksidasjonsprosessen?

Oksidasjon er prosessen med å miste elektroner og øke oksidasjonstilstanden.

3) Hvilken prosess kalles recovery?

Reduksjon er prosessen med å legge til elektroner, og oksidasjonstilstanden avtar.

4) Hva heter partikler som donerer elektroner?

Atomer, molekyler eller ioner som donerer elektroner blir oksidert; er reduksjonsmidler.

5) Hva kalles partiklene som tar imot elektroner?

Atomer, ioner eller molekyler som aksepterer elektroner reduseres; er oksidasjonsmidler.

6) Hva er "oksidasjonstilstand"?

Oksydasjonstilstanden er den betingede ladningen til et atom i et molekyl, beregnet under antakelsen om at molekylet består av ioner og generelt er elektrisk nøytralt (den betingede ladningen til et atom som vi tildeler det i tilfelle av å akseptere eller miste elektroner) .

7) Hvilken metode for å sette sammen ligningen for redoksreaksjoner kjenner du til? Hvilken regel ligger til grunn for denne metoden?

Selvstendig arbeid av elever ved styret ved bruk av kort (med videre diskusjon).

1. Bestem valens- og oksidasjonstilstander til grunnstoffer i følgende tilkoblinger:

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 bruke vedlegg 1 for å fullføre oppgaven.

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+1 Cl+70-24, K+12H+1P+50-24, Na+12Cr+620-27.

2. I hvilken av reaksjonsligningene nedenfor oppviser MnO 2 egenskapene til et oksidasjonsmiddel, og i hvilke viser det egenskapene til et reduksjonsmiddel?

EN ) 2Mn02 + 2H2SO4 2MnS04 + O2 + 2H20;

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

V ) Mn02 + H2 = MnO + H20;

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

Svar:

Oksydasjonsmidlet aksepterer elektroner og samtidig synker oksidasjonstilstanden, noe som betyr at i tilfeller EN Og V MnO 2 er et oksidasjonsmiddel. Reduksjonsmidlet gir fra seg elektroner og oksidasjonstilstanden øker, noe som betyr at i tilfeller b Og G MnO 2 er et reduksjonsmiddel.

II. Motivasjon og målsetting.

Redoksreaksjoner er ekstremt vanlige. De er for eksempel assosiert med respirasjons- og metabolismeprosesser som forekommer i en levende organisme, råtnende og gjæring, fotosyntese. Redoksprosesser følger med stoffers sykluser i naturen. De kan observeres under brennstoffforbrenning, i metallkorrosjonsprosesser, under elektrolyse og smelting av metaller. Med deres hjelp oppnås alkalier og syrer, så vel som mange andre verdifulle produkter. Redoksreaksjoner ligger til grunn for omdannelsen av kjemisk energi til elektrisk energi i galvaniske og brenselceller.

Problem: Jeg forberedte en løsning av kaliumpermanganat (“kaliumpermanganat”) til leksjonen, sølte et glass med løsningen og farget favorittkjemifrakken min. Foreslå (etter å ha utført et laboratorieeksperiment) et stoff som kan brukes til å rengjøre kappen.

III. Utvikling og utvidelse av kunnskap.

Oksidasjon-reduksjonsreaksjoner kan forekomme i forskjellige miljøer. Avhengig av miljøet kan karakteren av reaksjonen mellom de samme stoffene endres: miljøet påvirker endringen i oksidasjonstilstandene til atomer.

Vanligvis, for å skape et surt miljø, legg til svovelsyre. Salt og nitrogen brukes sjeldnere, pga den første er i stand til å oksidere, og den andre er i seg selv et sterkt oksidasjonsmiddel og kan forårsake sideprosesser. For å skape et alkalisk miljø brukes kalium- eller natriumhydroksid, og vann brukes til å skape et nøytralt miljø.

Laboratorieerfaring: (TB-regler)

1-2 ml av en fortynnet løsning av kaliumpermanganat helles i fire nummererte reagensrør. Tilsett noen dråper svovelsyreløsning i det første reagensglasset, vann i det andre, kaliumhydroksid i det tredje, og la det fjerde reagensglasset være en kontroll. Hell deretter natriumsulfittløsning i de tre første reagensglassene mens du rister forsiktig. Legg merke til hvordan fargen på løsningen endres i hvert reagensglass.

Resultater av laboratorieeksperiment:

KMnO-reduksjonsprodukter 4 (MnO 4 -):

i et surt miljø - Mn +2 (salt), fargeløs løsning;

i et nøytralt miljø - MnO 2, brunt bunnfall;

i et alkalisk medium - MnO 4 2-, grønn løsning.

Trening . Reaksjonsdiagrammer:

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

Oppgaven er på flere nivåer: sterke elever skriver ned reaksjonsproduktene på egenhånd:

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 →

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 O →

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + KOH →

Velg koeffisientene ved hjelp av den elektroniske balansemetoden ved hjelp av algoritmen (vedlegg 1). Spesifiser oksidasjonsmiddel og reduksjonsmiddel.

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 gjort et laboratorieeksperiment, foreslå et stoff som kan brukes til å rengjøre kjolen.

Følgende diagrammer viser reaksjonsproduktene. Spesifiser reagensene, skriv reaksjonsligninger ved hjelp av elektronbalansemetoden:

(elevene jobber i par)

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

Svar: fordi som et resultat av reaksjonen oppnås Mn +2, derfor foregår prosessen i et surt miljø med deltakelse av svovelsyre 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 - oksidasjon, reduksjonsmiddel

Mn +7 + 5e -> Mn +2 2- reduksjon, oksidasjonsmiddel

b ) NaI + KMnO4+. . . -> I 2 + K 2 MnO 4 + NaOH

Svar: fordi som et resultat av reaksjonen oppnås K 2 MnO 4, derfor foregår prosessen i et alkalisk miljø med deltakelse av kaliumhydroksid

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

2I -1 -2e -> I 2 0 1- oksidasjon, reduksjonsmiddel

Mn +7 + 1e -> Mn +6 2- reduksjon, oksidasjonsmiddel

V ). . . + KMnO 4 + H 2 O -> NaNO 3 + MnO 2 + KOH

Svar: i denne reaksjonen er oksidasjonsmidlet KMnO 4 kjent, det er lett å anta at natriumnitritt, hvor N +3, reduseres til nitrat:

3 NaNO 2 + 2 KMnO 4 + H 2 O = 3 NaNO 3 + 2 MnO 2 + 2KOH,

N +3 – 2e -> N +5 3 - oksidasjon, reduksjonsmiddel

Mn +7 + 3e -> Mn +4 2 - reduksjon, oksidasjonsmiddel

I tillegg til kaliumpermanganat har andre stoffer også oksiderende egenskaper. Du kan bli kjent med dem i vedlegg 2.

1) H2SO4 (fortynnet), oksidasjonsmiddel H+1

Produktet av reduksjon med et metall i spenningsserien opp til hydrogen er H2.

For eksempel,

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

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

2) H 2 SO 4 (konsentrert), oksidasjonsmiddel S +6

Avhengig av aktiviteten til metallet vil reduksjonsproduktene av konsentrert H 2SO4 forskjellige: H2S; S; SO 2 . Reduksjonsproduktet avhenger også av konsentrasjonen syrer (Tabell 18, side 250 i læreboken).

3) HNO 3, oksidasjonsmiddel N +5 (Tabell 18 s. 250 i læreboka).

Konsentrert HNO 3 passiverer metaller som Fe, Cr, Al, som er assosiert med dannelsen av en tynn, men veldig tett oksidfilm på overflaten av disse metallene.

Au og Pt reagerer ikke med HNO 3, men disse metallene løses opp i "regiavann" - en blanding av konsentrert saltsyre og salpetersyre i forholdet 3:1.

For eksempel:

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

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

i et nøytralt miljø til Cr 2 O 3

i et alkalisk miljø opp til CrO 4 2-

Redoksreaksjoner i organisk kjemi er assosiert enten med dannelsen av oksygenbindinger eller med eliminering av hydrogen.

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

O → -2е

abstraksjon av 1 atom H → -1e

Jeg V. Konsolidering av det studerte materialet.

For å forsterke materialet som dekkes tilbyr jeg prøveoppgaver.

valg 1

1. Hvilket ikke-metall er et sterkt oksidasjonsmiddel?

1) fluor 2) svovel 3) ozon 4) silisium

2. Oksydasjonsgraden av svovel i kaliumsulfat er lik

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

3. I hvilke av følgende reaksjoner virker kloratomet som et reduksjonsmiddel?

1) Cu + Cl 2 = CuCl 2

2) HCl + NaOH = NaCl + H 2 O

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

4) Cl2 + H2 = HCl



5) +2 → 0
6) 0 → - 1

5. Bruk den elektroniske balansemetoden til å lage en reaksjonsligning:

PbS + H 2 O 2 → PbSO 4 + H 2 O

6. Bruk elektronbalansemetoden, lag en reaksjonsligning:

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

Identifiser oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet.

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

Alternativ 2

1. I hvilken av følgende forbindelser er svovelatomet i oksidasjonstilstanden +6

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

2. Hvilket grunnstoff reduseres i reaksjonen Fe 2 O 3 + CO = Fe + CO 2

1) jern 2) oksygen 3) karbon

3. Velg reaksjonsligningen der grunnstoffet karbon er oksidasjonsmidlet.

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 samsvar mellom reaksjonsligningen og endringen i oksidasjonstilstanden til oksidasjonsmidlet i denne reaksjonen:

Reaksjonsligning Endring i oksidasjonstilstand for oksidasjonsmiddel

A) S O 2 + N O 2 = S O 3 + NO 1) -1 → 0
B) 2NH 3 + 2 Na = 2 NaNH 2 + H 2 2) 0 → -2
B) 4N O 2 + O 2 + 2H 2 O = 4HN O 3 3) +4 → +2
D) 4NH 3 + 6NO = 5N 2 + 6H 2 O 4) +1 → 0
5) +2 → 0
6) 0 → - 1

5. Bruk den elektroniske balansemetoden til å lage en ligning for reaksjonen:

NaNO 2 + NH 4 Cl → NaCl + 2H 2 O + N 2

Identifiser oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet.

6. Bruk den elektroniske balansemetoden, lag en reaksjonsligning:

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

Identifiser oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet.

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

V. Hjemmelekser.

1. Fullfør reaksjonsligningene og ordne koeffisientene ved hjelp av den elektroniske balansemetoden:

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. Lag en ligning for oksidasjon av formaldehyd med en løsning av kaliumpermanganat surgjort med svovelsyre, ta hensyn til at formaldehyd oksideres til CO 2, velg koeffisientene ved hjelp av elektronisk balansemetode. 2

tilkoblinger er vanligvis lik - 2, bortsett fra H 2 O 2 -1 og ОF 2.

4. Oksydasjonstilstanden til hydrogenatomet i

tilkoblinger er vanligvis +1, unntatt MeH (hydrider).

5.Algebraisk sum av oksidasjonstilstander

elementer i forbindelser er 0.



Lignende artikler