Восстановительные и окислительные свойства пероксида водорода.

1. В пробирку внести 1 мл раствора Н₂О₂, подкислить 5-6 каплями разбавленного раствора Н₂SO₄ и затем добавить 1 мл раствора КМnO₄. Что наблюдается? Какой газ выделяется?

   2. В пробирку налить 1 мл раствора КI, подкислить разбавленным раствором Н₂SO₄ (3-4 капли) и затем добавить 1 мл раствора Н₂О₂. Что наблюдается?

3. В пробирку внести 1 мл раствора Н₂О₂, подкислить 5-6 каплями разбавленного раствора Н₂SO₄ и затем добавить 1 мл раствора сульфата железа (II). Что наблюдается?

4. В пробирку внести 1 мл раствора Н₂О₂ и добавить несколько капель щелочи, затем внести раствор соли хрома (Ш). Что наблюдается?

Укажите окислитель и восстановитель, методами электронного баланса и полуреакций подобрать коэффициенты и написать уравнение соответствующей окислительно-восстановительной реакции.

Внутримолекулярная дисмутация пероксида водорода. В пробирку налить 1 мл раствора Н₂О₂, добавить 1 микрошпатель кристаллов МnO₂ и нагреть. Какой газ выделится? Написать уравнение реакции каталитического разложения Н₂О₂.

 

                                                Упражнения

Составит уравнения реакций методом протонно-кислородного баланса [8]:

С₂Н₄ + KMnO₄ + H₂O = С₂Н₄ (ОН)₂ + ? + ?   

С₆Н₁₂О₆ + CuSO₄ + NaOH = С₆Н₁₂О₇ + Cu₂O + ? +?

С₆Н₅NО₂ + Fe + HCl_(к) = С₆Н₅NH₂ + FeCl₂ + ?

С₆Н₁₀+ KMnO₄ + H₂O = С₆Н₁₀(OН)₂ + ? + ?              

С₄Н₆ + KMnO₄ + H₂SO₄ = СН₃СН₂СООН + CO₂ + ? + ? + ?                 

(C₂H₅)₃N + HNO₃ = CO₂ + NO₂ + N₂ +?           

P₂I₄ + P₄ + P₄ + H₂O → PH₄I + H₃PO₄

Mo₃N + О₂ = MoO₃ + NO₂

FeS₈ + Cl₂ + H₂O = Fe₂(SO₄)₃   + H₂SO₄ + HCl

W₃C + O₃ = WO₃ + CO₂ + О₂

Al₃Ag₅ + NaOH + H₂O =Na[Al(OH)₄] + H₂

Fe₄C + HNO₃ + HNO₃  = Fe(NO₃)₃ + CO₂ + NO₂ + H₂O

FeS₈ + Cl₂ + H₂O = Fe₂(SO₄)₃ + H₂SO₄ + 2HCl

         

                                       Лабораторная работа № 12

Электрохимические свойства металлов. Электролиз растворов солей

Теоретическая часть [12,13]

     Руководствуйтесь следующими правилами и помните, что:

Металл, расположенный впереди в ряду СЭП, обладает большей восстановительной, а его ионы – меньшей окислительной способностью по сравнению с металлами, следующими за ним. Каждый металл, стоящий впереди, способен вытеснять из соединений металлы, стоящие за ним.     

Водород из разбавленных кислот вытесняется лишь впереди стоящими металлами. Металлы, расположенные между магнием и кадмием, обычно не вытесняют водород из воды вследствие образования защитной оксидной пленки (пассивация). Активные металлы от лития до магния вытесняют водород не только из воды, но и из любого водного раствора. Поэтому взаимное вытеснение металлов из растворов их солей практически происходит лишь в случае металлов, расположенных после магния. 

                                    Электролиз. Катодные процессы

При электролизе водных растворов солей металлов, расположенных в ряду стандартных электродных потенциалов (СЭП) после водорода (Cu²⁺, Hg²⁺, Ag⁺, Au³⁺), на катоде восстанавливается и выделяется металл:

                               Au³⁺ + 3е^- = Au^o; Ag⁺ + 1е^- = Ag^o

При электролизе водных растворов солей металлов, расположенных в ряду стандартных электродных потенциалов от Li⁺ до Al³⁺ включительно, на катоде выделяется водород:

                                 2Н⁺ + 2е^- = Н₂ , при рН <7    

или                       2Н₂О + 2е^- = Н₂ + 2ОН^- , при рН ≥ 7

Связано это, прежде всего, с тем, что эти металлы (магний и алюминий без защиты оксидной пленкой) реагируют с водой. Это отнюдь не означает, что электродных процессов типа (Na⁺ + e^- = Na) в водных растворах не происходит. Один из способов получения металлического натрия заключается в получении его электролизом из водного раствора NaCl (рассола). Секрет метода состоит в использовании ртутного катода. Восстановившиеся атомы натрия, поглощаются слоем ртути, предохраня-ющим от реакции с водой.

При электролизе водных растворов солей металлов, расположенных в ряду стандартных электродных потенциалов между алюминием и водородом, на катоде одновременно выделяется металл и водород:

                                 Meⁿ⁺   + nе^- =  Me

                                 1) при рН <7: 2Н⁺ + 2е^- = Н₂      

                                 2) при рН ≥ 7: 2Н₂О + 2е^- = Н₂ + 2ОН^-

  Соотношение продуктов (металла и водорода) определяется концентрацией раствора, его кислотностью и некоторыми другими факторами (наличием других, особенно комплексных солей в растворе, материалом, из которого изготовлен электрод). Чем выше концентрация соли, тем больше доля выделившегося металла. Чем более кислая среда, тем более вероятно выделение водорода.

   Если в растворе одновременно находятся катионы нескольких металлов, то при электролизе первыми восстанавливаются катионы металла с большим значением электродного потенциала.

---

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 289; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!