ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ:
- понять, что процессы окисления и восстановления происходят в водных растворах
- определить процессы окисления и восстановления и написать ионно-электронные уравнения полуреакций.
-понять значение степени окисления и ее использование в названии соединений
- understand that oxidation and reduction occur in aqueous solution
- be able to identify and write ion electron half equations for oxidations and reductions
- understand the idea of oxidation number and its use in compound names
Ссылка на | Цель обучения | Рекомендации по оцениванию |
10.1В: Окислительно-восстановительные реакции | - знать и уметь объяснить правила определения степени окисления, а также определять степени окисления отдельных элементов в веществах | Используя метод электронного баланса, допишите схемы и составьте уравнения, расставив коэффициенты: |
Навыки | Критерии успеха | |
Учащийся достиг цели обучения, если | ||
Знание и понимание | - методом электронного баланса уровняет 4-5 химических реакций. |
Задание 1:
Стартер
REMINDER
1 Work out the formula of the species before and after the change; balance if required
2 Work out the oxidation state of the element before and after the change
3 Add electrons to one side of the equation so that the oxidation states balance
4 If the charges on all the species (ions and electrons) on either side of the equation do
not balance then add sufficient H+ ions to one of the sides to balance the charges
5 If the equation still doesn’t balance, add sufficient water molecules to one side
Balance the following half equations...
Na —> Na+
Fe2+ —> Fe3+
I2 —> I¯
C2O42- —> CO2
H2O2 —> O2
H2O2 —> H2O
NO3- —> NO
NO3- —> NO2
SO42- —> SO2
BALANCING REDOX HALF EQUATIONS
Q. Balance the following half equations...
Na —> Na+ + e-
Fe2+ —> Fe3+ + e-
I2 + 2e- —> 2I¯
C2O42- —> 2CO2 + 2e-
H2O2 —> O2 + 2H+ + 2e-
H2O2 + 2H+ + 2e- —> 2H2O
NO3- + 4H+ + 3e- —> NO + 2H2O
NO3- + 2H+ + e- —> NO2 + H2O
SO42- + 4H+ + 2e- —> SO2 + 2H2O
Пероксид водорода в окислительно-восстановительных реакциях
Среда раствора | Окисление | Восстановление |
кислая | Н2О2-2е →О2 + 2Н+ | Н2О2+2Н+ +2е →2Н2О |
щелочная | Н2О2+2ОН-→О2+2Н2О | Н2О2+2е →2ОН- |
нейтральная | Н2О2 - 2е →О2 + 2Н+ |
II. При составлении полуреакций окисления и восстановления следует учитывать следующее:
1. Если исходное вещество содержит больше атомов кислорода, чем продукт реакции, то освобождающийся кислород в форме О-2 связывается в кислых растворах ионами водорода (Н+) - в воду в нейтральных и щелочных растворах - в гидроксид-ионы.
В кислых растворах: О-2 + 2Н+ = Н2О
В нейтральных растворах: О-2 + Н+ (НОН) = ОН-
В щелочных растворах : О-2 + НOH = 2ОН-
алгоритм
2. Если исходное вещество содержит меньше атомов кислорода, чем продукты реакции, то недостаток их восполняется в кислых и нейтральных растворах за счёт молекул воды ,в щелочных - за счёт гидроксид-анионов.
В кислых растворах : Н2О = О-2 + 2Н+
В нейтральных растворах: Н2О = О-2 + 2 Н+
В щелочных растворах: 2ОН- = О-2 + Н2О
6. Составьте молекулярно-ионные уравнения для процессов окисления и восстановления с учетом характера среды
Проверьте число атомов (О) в левой и правой частях уравнений
- Проверьте число атомов каждого элемента
MnO4-+8H+=Mn2++4H2O
SO32-+H2O=SO42-+2H+
Проверьте суммы зарядов ионов в левой и правой частях молекулярно-ионных уравнений:
Если сумма зарядов исходных частиц больше суммы зарядов продуктов реакции, то к левой части надо добавить соответствующее число электронов, а если меньше — вычесть
Составьте сокращенное ионное уравнение окислительно-восстановительной реакции.
Для этого:
сложите уравнения полуреакций
сократите, если имеются, одинаковые частицы
добавьте в левую часть уравнения необходимое число сопутствующих противоположно заряженных ионов (см. стрелки)
то же число тех же ионов добавьте в правую часть уравнения
Метод полуреакций
K2Cr2O7 + K2SO3 + H2SO4 = Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
VI
IV
III
VI
Cr2O72- + 14 H+ + 6 е 2Cr3+ + 7H2O 1
SO32- + H2O - 2 е SO42- + 2H+ 3
Cr2O72- + 14H+ + 3SO32- + 3H2O 2Cr3+ + 7H2O + 3SO42- +
6H+
Cr2O72- + 8H+ + 3SO32- 2Cr3+ + 4H2O + 3SO42-
K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 4H2O
Методом полуреакций уравняйте следующие окислительно - восстановительные реакции
As + HNO3 = H3AsO4 + NO2 + H2O
HNO3 + H2S = NO + H2O + S
Cu + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
KMnO4 + SO2 + H2O = MnSO4 + H2SO4 + K2SO4
Cl2 + K2S + KOH → KCl + K2SO4 + H2O
K2Cr2O7+Al+H2SO4→Cr2(SO4)3+Al2(SO4)3+K2SO4+H2O
Задание 2:
Ссылка на | Цель обучения | Рекомендации по оцениванию |
10.1В: Окислительно-восстановительные реакции | - уметь писать окислительные и восстановительные полуреакции и соединять их в общее редокс уравнение | Уравнять реакции методом полуреакций: |
Навыки | Критерии успеха | |
Учащийся достиг цели обучения, если: | ||
Знание и понимание | - Правильно уравнивает 4-6 реакции. |
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.