Окислительно – восстановительные реакции

Окислительно – восстановительные реакции Цель урока: повторить и закрепить знания о классификации химических реакций, в том числе об окислительно-восстановительных реакциях; об определении степени окисления, процессах окисления, восстановления, важнейших окислителях и восстановителях, о типах окислительно-восстановительных реакций, о значении окислительно-восстановительных реакций в жизни человека. Уметь применять знания при составлении окислительно- восстановительных реакций. Ход урока: 1. Орг. момент 2. Опрос.  Какие по типу химические реакции вы знаете? (соединения, разложения, замещения, обмена, экзо и эндотермические, обратимые и необратимые, окислительно-восстановительные каталитические)  Что такое степень окисления?  Как определяется степень окисления в веществах. (Работа у доски) N2 ; OF2; S; BaSO4; Cr Cl3; H2O2; AgNO3; CO2; Na2S; Cu. Установите соответствие между формулой вещества и степенью окисления азота в нем. ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА                      СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ АЗОТА А)  HNO3 1. – 3 2. – 2 3. +2  4. + 3 5. +4 6. +5   Б)  В)  Г)   NH3  KNO2 NO Ответы: 6143  Дайте определение окислительно- восстановительной реакции  Реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, получили название окислительно- восстановительных. Это наиболее распространенный тип химических превращений в природе. Степени элементов изменяются потому, что при протекании окислительно- восстановительной реакции происходит переход электронов от атомов одного элемента к атомам другого, то есть одни атомы отдают электроны, а другие присоединяют их.  Выберите из уравнений реакций только окислительно-восстановительные: 1. Br2 + KI → I2 + KBr 2. SO3 + 2NaOН = Na2SO4 + Н2О 3. H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2 4. СuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 Ответ:1,3  Что такое окислитель? Назовите важнейшие окислители ( атом, ион или молекула, который принимает электроны) КМnO4 K2Cr2O7 K2CrO4 H2SO4 HNO3 MnO2 F2 Cl2 т.д. Процесс присоединения электронов - восстановление  Что такое восстановитель? Назовите важнейшие восстановители (атом, ион или молекула, который отдает электроны) Процесс отдачи электронов - окисление  HCl; H2S; HBr; NH3; HJ; PH3; C; CO; H2 активные металлы метод  Составим алгоритм составления окислительно – восстановительной реакции:  Определить степени окисления химических элементов  Подчеркнуть атом, молекулу или ион, который изменил степень окисления  Записать схемы полуреакций  Подобрать множители к уравнениям  Определить окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления  Сложить левые и правые части уравнений  Подставить полученные коэффиценты перед окислителем и восстановителем в уравнение реакции Ответы: 1,4 1,3  Какие методы используют для составления окислительно-восстановительных реакций?  Метод электронного баланса и электронно-ионный  Посмотрим на примерах: опыт цинк с соляной кислотой, железный гвоздь с сульфатом меди (2) Метод электронного баланса Разбираем уравнения: Zn0 + 2H+1Cl-1 = Zn+2Cl-1 Zn0 - 2e = Zn2+   восстановитель, процесс окисления 2H+ +2e = H2 восстановления 0 0   окислитель, процесс 2 + H2 0 Zn0+2H+= Zn2++ H2 Cu+2 S+6O -2 4 + Fe0 = Fe+2 S+6O -2 4+ Cu0 Cu2+ +2e = Cu0   окислитель, процесс восстановления Fe0 -2e = Fe2+   восстановитель, процесс окисления Cu2+ + Fe0 = Cu0 + Fe2+ Электронно-ионный метод: Опыт: медная проволока с концентрированной серной кислотой при нагревании Cu0 + 2H2S+6O4 = Cu+2SO4 + S+4O2 + 2H2O Cu0 -2e = Cu2+   восстановитель, процесс окисления S+6O4 2- +4H+ -2e= S+4O2 +2 H2O   окислитель, процесс восстановления Cu0 + SO4 2- +4H+= Cu2+ + S+4O2 +2 H2O 8KI -1+ 5H2S+6O4 = 4 K2S+6O4 + H2S-2+4J2 0+ 4H2O 2I - -2e = J2 0  восстановитель, процесс окисления S+6O4 2- +10 H+ +8e = H2S +4 H2O  окислитель, процесс восстановления 8I- + SO4 Значение окислительно-восстановительных реакций в жизни человека. Как вы думаете, где могут применяться окислительно – восстановительные реакции в жизни человека? 2- +10 H+= 4J2 0 + H2S +4 H2O В повседневной жизни человек постоянно сталкивается с окислительно­ восстановительными реакциями. Например, горение газа в плите:                  В быту СН4+ 2О2 = СО2 + 2Н2О   или отбеливание ткани или бумаги  перекисью водорода:   2Н2О2 = 2Н2О + О2 . Кроме того, стирка и выведение пятен на одежде тоже относятся к  окислительно­восстановительным реакциям: 2HClO = 2HCl + O2 Процесс дезинфекции ванн и других предметов также основан на этом  принципе:          Са(ClO)2 + СО2 + Н2О = СаСО3 + 2 HClO Извержение вулкана,  2H2S + O2 = 2H2O+ 2S образование озона вовремя грозы, окисление азота при образовании молнии,  N2+ O2 = 2 NO      2NO + O2—2NO2 процессы фотосинтеза и дыхания,  6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2 а также, все процессы, протекающие в живых организмах—основаны на  окислительно– восстановительных свойствах веществ. В медицине Отвердевание пломбы, отбеливание зубов и даже простое  обеззараживание ран раствором перманганата калия– все это  окислительно– восстановительные реакции.   2KMnO4 =K2MnO4 + MnO2+ O2 В искусстве       Со временем краски, которыми написаны картины стареют и чернеют.  На картинных рамах, появляется зеленый налет из­за окисления меди.       Тогда реставраторы используют окислительно– восстановительные  свойства пероксида водорода и возвращают первоначальный вид  произведениям искусства.   PbS + 4Н2О2  = 4Н2О + PbSO4   В технике СГОРАНИЕ ТОПЛИВА В ДВИГАТЕЛЕ САМОЛЕТОВ, АВТОМОБИЛЕЙ, МОТОРНЫХ ЛОДОК И Т.Д.-ЭТО ОКИСЛИТЕЛЬНО- ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС. 2С8Н18 + 25О2 = 16СО2 + 18Н2О    Работа обыкновенной батарейки, аккумулятора ничто иное как  окислительно­восстановительная реакция .Fe+ CuSO4 = FeSO4 + Cu Вывод:   окислительно—восстановительные процессы лежат в основе  жизнеобеспечения всех живых организмов  и  значительно облегчают жизнь человека в современном мире. Домашнее задание : параграф