Відповіді для самоперевірки (Модуль 1)



питання 1 2 3 4 5
відповіді б б г г г
питання 6 7 8 9 10
відповіді а б б б б
питання 11 12 13 14 15
відповіді а б в в б
питання 16 17 18 19 20
відповіді в б б б в
питання 21 22 23 24 25
відповіді д а а а в

Заняття 6
Окисно-відновні реакції

Програмні питання

1 Окисно-відновні процеси, їх класифікація. Ступінь окиснення. Поняття про окисник та відновник. Найважливіші окисники та відновники.

2 Способи урівнювання окисно-відновних рівнянь. Метод електронного балансу.

3 Вплив зовнішніх чинників на характер перебігу окисно-відновних процесів.

Короткі теоретичні відомості

       Реакції, які супроводжуються зміною ступеня окиснення атомів реагуючих речовин, називаються окисно-відновними.

       Ступінь окиснення – умовний заряд, який розраховується, якщо припустити, що молекула складається з йонів. Його прийнято позначати арабською цифрою із знаком „+” або „-” над нею:

.

       Атоми, йони або молекули, які віддають електрони (збільшують ступінь окиснення), називаються відновниками. В реакції відновники окиснюються.

       Атоми, молекули або йони, які приєднують електрони (зменшують ступінь окиснення) називаються окисниками. Під час реакції вони відновлюються. Процес приєднання електронів атомом, молекулою або йоном називається відновленням. Процес віддачі електронів називається окисненням. Кількість електронів, що їх віддає відновник має дорівнювати кількості електронів, які приєднує окисник. Ці процеси нерозривно пов’язані між собою. Сполуки, до складу яких входять елементи з найвищим ступенем окиснення, можуть бути в окисно-відновних реакціях лише окисниками. Сполуки, до складу яких входять елементи з найнижчим ступенем окиснення, можуть бути в окисно-відновних реакціях лише відновниками. Сполуки, до складу яких входять елементи з проміжним ступенем окиснення, здатні бути як окисниками, так і відновниками.

       Для урівнювання рівнянь цих реакцій застосовують метод електронного балансу. Схема методу така:

- записують рівняння реакції;

- визначають ступені окиснення атомів усіх елементів, які беруть участь в реакції;

- визначають атоми елементів, які змінили ступені окиснення;

- складають електронні рівняння для окисника та відновника згідно із законами збереження маси та заряду.

       Приклад:

K2Cr2O7 + HCl → CrCl3 + Cl2 + KCl + H2O.

       Ступені окиснення елементів у даному рівнянні наступні:

до реакції: K+1, Cr+6, H+1, Cl–1, O–2;

після реакції: K+1, Cr+3, H+1, Cl0, O2.

       Ступінь окиснення змінили Хром та Хлор.

       Складаємо електронні рівняння з урахуванням індексів, які стоять біля елементів у формулах:

2Cl - 2e = Cl20,

2Cr+6 + 6e = 2Cr+3.

       Визначаємо коефіцієнт для окисника та відновника, враховуючи, що кількість електронів, які віддає відновник має дорівнювати кількості електронів, які приєднує окисник. Для цього знаходимо найменше спільне кратне (НСК) кількості відданих та приєднаних електронів. Діленням НСК на кількість електронів, які беруть участь у процесах окиснення та відновлення, знаходимо коефіцієнти для окисника та відновника:

2Cl - 2e = Cl20 3
2Cr+6 + 6e = 2Cr+3 1

       Знайдені коефіцієнти підставляють в рівняння реакції:

K2Cr2O7 + HCl → 2CrCl3 + 3Cl2 + KCl + H2O.

Далі урівнюємо кількість йонів металів, які не змінили ступені окиснення.

K2Cr2O7 + HCl → 2CrCl3 + 3Cl2 + 2KCl + H2O.

       Потім урівнюємо кількість йонів неметалів які змінювали і не змінювали ступені окиснення.

K2Cr2O7 + 14HCl → 2CrCl3 + 3Cl2 + 2KCl + H2O.

       Обчислюємо кількість атомів Гідрогену, і, для перевірки чи правильно складене рівняння, Оксигену. Одержуємо повністю складене та урівняне рівняння.

K2Cr2O7 + 14HCl = 2CrCl3 + 3Cl2 + 2KCl + 7H2O.

Визначаємо і записуємо окисник і відновник.

2Cl - 2e = Cl20 3 відновник (HCl)
2Cr+6 + 6e = 2Cr+3 1 окисник (K2Cr2O7)

 

Зразок картки контролю знань

Для реакцій:

 

NaClO + KI + H2SO4 ® NaCl + I2 + К2SO4 + H2O

 

К2Cr2O7 + Na2SO3 + H2SO4 ® Cr2(SO4)3 + Na2SO4 + …

 

складіть електронні схеми,

вкажіть процеси окиснення та відновлення,

назвіть окисник та відновник,

підберіть коефіцієнти та складіть повне рівняння реакції.

Завдання для самостійної роботи

Завдання І

Які з нижчезазначених реакцій відносяться до окисно-відновних. Вкажіть їх тип (міжмолекулярна, внутрішньомолекулярна, диспропорціонування):

 

В Реакції
1 CaCO3 = CaO + CO2
2 2KClO3 = 2KCl + 3O2
3 CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
4 MnO2 + 2KOH + KNO3 = K2MnO4 + KNO2 + H2O
5 2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O
6 MnO2 + 2KOH = K2MnO3 + H2O
7 MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O
8 MnCO3 = MnO + CO2
9 Mn(ClO4)2 + H2SO4 = Cl2O7 + MnSO4 + H2O
10 MnCl2 + 2NaOH = Mn(OH)2 + 2NaCl
11 H2S + 8HNO3 = H2SO4 + 8NO2 + 4H2O
12 2H2S + H2SO3 = 3S + 3H2O
13 2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2
14 2NaNO3 = 2NaNO2 + O2
15 NH4NO2 = N2 + 2H2O

Завдання ІІ

Для даних окисно-відновних реакцій:

а) складіть електронні схеми;

б) вкажіть процеси окиснення та відновлення;

в) назвіть окисник та відновник;

г) підберіть коефіцієнти й складіть повне рівняння реакцій.

В Реакції
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 Al + NaOH + H2O → Na[Al(OH)4] + H2↑ Pb(NO3)2 → PbO + NO2 + O2 Cu + HNO3(p) → Cu(NO3)2 + ... H2S + SO2 → ... MnO2 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O Mg + HNO3(p) → NH4NO3 + ... KMnO4 + HCl → ... KOH + Cl2 → KClO3 + KCl + H2O K2Cr2O7 + HCl → CrCl3 + ... KOH + Cl2 → ... K2Cr2O7+KІ+H2SO4→Cr2(SO4)3 + І2 + K2SO4+H2O KClO3 + HCl → Cl2 + ... KMnO4 + KІ + H2SO4 → MnSO4 + І2 + K2SO4 + H2O K2Cr2O7 + H2S+H2SO4→Cr2(SO4)3 +S +K2SO4 +H2O SO2 + Cl2 + H2O → ... KІ + H2SO4 → І2 + KHSO4 + H2S + H2O KMnO4 + SO2 + H2O → H2SO4 + ... K2Cr2O7 + SO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O (NH4)2SO4 → N2 + SO2 + NH3 + H2O K2Cr2O7 + NO + H2SO4 → HNO3 + ... K2Cr2O7 + KNO2 + H2SO4 → ... KMnO4 +NO+H2SO4→HNO3+MnSO4+K2SO4 + H2O  CuS + HNO3 → Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO2 + H2O Zn + HNO3(р) → NH4NO3 + ... P + HNO3 → ... CuS + HNO3 → Cu(NO3)2 + S + NO + H2O Fe + HNO3(р) → NH4NO3 + ... KMnO4+PH3 +H2SO4→H3PO4+MnSO4+K2SO4+ H2O Ca3(PO4)2 + SiO2 + C → CaSiO3 + CO + P KMnO4 → K2MnO4 + ... Mg + H2SO4(к) → ... FeSO4 +K2Cr2O7+H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3+... H2S + HNO3 → H2SO4 + NO2 + H2O K2MnO4 + H2O → KMnO4 + MnO2 + KOH Al + HNO3(р) → N2O + ... H2S + HNO3 → H2SO4 + NO2 + H2O K2MnO4 + H2O → KMnO4 + MnO2 + KOH Al + HNO3(р) → N2O + ... H2O2 + NO2 → HNO3 PbO2 + HCl → PbCl2 + Cl2 + H2O Zn + KMnO4 + H2SO4 → MnSO4 + ... CrCl2 + O2 + HCl → ... Sb2O3 + Br2 + KOH → KSbO3 + KBr + H2O KClO → KClO3 + KCl KMnO4 + KNO2 + H2O → MnO2 + ... S + HNO3(к) → ... KClO3  ... NH4NO2  ...

Тест самоконтролю №1

1 Який з процесів відноситься до окисно-відновних?

а) кипіння;            б) розчинення; в) замерзання;

г) згоряння;           д) правильної відповіді немає.

 

2 Яка з наведених реакцій відноситься до окисно-відновних?

а) FeS + H2SO4 ® FeSO4 + H2S;      

б) Cu(OH)2 ® CuO + H2O;

в) 2KClO3 ® 2KCl + 3O2;                

г) HCl + NaOH ® NaCl + H2O;      

д) MgO + H2O ® Mg(OH)2.

 

3 Зазначте сполуку, в якій ступінь окиснення хрому
 дорівнює +6:

а) KCrO2; б) K2CrO4; в) Cr(OH)3; г) Cr;     д) Cr2O3.

 

4 Зазначте сполуку, в якій ступінь окиснення мангану дорівнює +4:

а) KMnO4; б) K2MnO4; в) MnCl2;   г) MnO2; д) Mn2O7.

 

5 Зазначте сполуку, в якій ступінь окиснення феруму дорівнює +6:

а) Fe2O3;     б) Fe(OH)2; в) Fe; г) K2FeO4; д) FeS.

6 Складіть електронний баланс, розставте коефіцієнти в окисно-відновній реакції:

H2S + H2SO3 ® S + H2O.

Чому дорівнює сума коефіцієнтів правої частини рівняння?

а) 5; б) 9; в) 8; г) 6; д) правильної відповіді немає.

 

7 Складіть електронний баланс, розставте коефіцієнти в окисно-відновній реакції:

K2MnO4 + H2O ® KMnO4 + MnO2 + KOH.

Чому дорівнює сума коефіцієнтів лівої частини рівняння?

а) 5; б) 9; в) 8; г) 6; д) правильної відповіді немає.

 

8 Складіть електронний баланс, розставте коефіцієнти в окисно-відновній реакції:

K2Cr2O7 + HCl ® Cl2 + CrCl3 + KCl + H2O.

Чому дорівнює сума коефіцієнтів лівої частини рівняння?

а) 15; б) 9; в) 8; г) 6; д) правильної відповіді немає.

 

9 Визначте речовини А та Б в схемі окисно-відновних реакцій. Розставте коефіцієнти. Визначте суму коефіцієнтів правої частини рівняння: Fe + A + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + KCl + Б

а) А: KClO4,          Б: H2O,       19

б) А: KClO2,          Б: H2O,       14

в) А: KClO,           Б: HCl,       17                          

г) А: KClO4,          Б: H2O,       10       

д) А: KClO4,        Б: H2O,       5

 

10 Визначте речовини А та Б в схемі окисно-відновних реакцій. Розставте коефіцієнти. Визначте суму коефіцієнтів правої частини рівняння: Mg + A ® Б + H2S + H2O

а) А: H2SO3,          Б: MgSO4,  9

б) А: Na2SO4,               Б: MgSO4,  4

в) А: H2SO4,          Б: MgSO4,  9

г) А: H2SO4,          Б: MgS,      10

д) А: H2SO3,        Б: MgS,      12

Відповіді

1 г, 2 в, 3 б, 4 г, 5 г, 6 г, 7 а, 8 а, 9 а, 10 в.

Тест самоконтролю №2

1 Який з процесів відноситься до окисно-відновних?

а) фотосинтез;                  

б) плавлення;

в) дисоціація;                   

г) кристалізація;                   

д) правильної відповіді немає.

 

2 Зазначте сполуку, в якій ступінь окиснення хлору
дорівнює +7:

а)KCl; б) Cl2;         в) KClO;    г) KClO2; д) KClO4.

 

3 Зазначте сполуку, в якій ступінь окиснення оксигену дорівнює +2:

а) F2O;        б) O2;          в) H2O;       г) CO2;    д) H2O2.

 

4 Зазначте сполуку, в якій ступінь окиснення нітрогену дорівнює +1:

а) N2;          б) NaNO2;  в) HNO3;    г) N2O;   д) Сa3N2.

 

5 Зазначте сполуку, в якій ступінь окиснення сульфуру дорівнює +4:

а) H2S; б) Na2SO3;                   в)SO3;                    г) S; д) FeSO4.

 

6 Складіть електронний баланс, розставте коефіцієнти в окисно-відновній реакції: Pb(NO3)2 ® PbO + NO2 + O2.

Чому дорівнює сума коефіцієнтів правої частини рівняння?

а) 5; б) 9; в) 7; г) 6; д) правильної відповіді немає.

 

7 Складіть електронний баланс, розставте коефіцієнти в окисно-відновній реакції:

HNO2 ® HNO3 + NO + H2O.

Чому дорівнює сума коефіцієнтів правої частини рівняння?

а) 5; б) 9; в) 4; г) 6; д) правильної відповіді немає.

 

8 Складіть електронний баланс, розставте коефіцієнти в окисно-відновній реакції:

KBr + KMnO4 + H2SO4 ® Br2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O.

Чому дорівнює сума коефіцієнтів лівої частини рівняння?

а) 15; б) 18; в) 20; г) 6; д) правильної відповіді немає.

 

9 Визначте речовини А та Б в схемі окисно-відновних реакцій. Розставте коефіцієнти. Визначте суму коефіцієнтів лівої частини рівняння: H2S + A ® H2SO4 + NO + Б

а) А: HNO3,           Б: H2,          14

б) А: HNO3,           Б: H2O,       11

в) А: HNO2,           Б: H2O,       10

г) А: HNO3,           Б: H2O,       12

д) А: HNO2,           Б: O2,          10

 

10 Визначте речовини А та Б в схемі окисно-відновних реакцій. Розставте коефіцієнти. Визначте суму коефіцієнтів лівої частини рівняння:

KMnO4 + A + H2O ® MnO2 + KNO3 + Б

а) А: KNO3,           Б: KOH,     3

б) А: KNO2,           Б: H2O,       4

в) А: KNO2,           Б: KOH,     6                            

г) А: KNO3,           Б: KOH,     5         

д) А: KNO2,        Б: H2,          7

Відповіді

1 а, 2 д, 3 а, 4 г, 5 б, 6 в, 7 в, 8 в, 9 б, 10 в.

Хід роботи


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1150; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!