Готовимся к ЕГЭ
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 28

Готовимся к ЕГЭ PowerPoint PPT Presentation


  • 135 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Готовимся к ЕГЭ. Окислительно-восстановительные реакции. Из опыта работы учителя химии «МОУ СОШ № 73» г. Оренбурга Кочулевой Л. Р. Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) -.

Download Presentation

Готовимся к ЕГЭ

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


6339416

Готовимся к ЕГЭ

Окислительно-восстановительные реакции

Из опыта работы учителя химии «МОУ СОШ № 73»

г. Оренбурга Кочулевой Л. Р.


6339416

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) -

– химические реакции, в которых происходит изменение степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ.


6339416

Степень окисления

  • Степень окисления атомов элементов простых веществ равна нулю

  • Степень окисления водорода в соединениях +1, кроме гидридов

  • Степень окисления кислорода в соединениях -2, кроме пероксидов и соединений с фтором

  • Сумма всех степеней окисления атомов в соединении равна нулю

  • Сумма всех степеней окисления атомов в ионе равна значению заряда иона

Mgº, Cl2º, O2º

+1 +1 -1

HCl, H2O, NaH

-2 -1 +2

H2O, Н2О2, OF2

+1 +6 -2

H2SO4

2(+1)+6+4(-2)=0

+6 -2

SO4

6+4(-2)=-2


6339416

Распознавание уравнений ОВР

  • Запишите значения степеней окисления атомов всех элементов в уравнении реакции

  • Определите изменяется ли степень окисления атомов элементов.

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

    PbO + 2HCl → PbCl2 + H2O

    Степень окисления не изменяется => реакция не окислительно-восстановительная

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

    PbO2 + 2HCl → PbCl2 + Cl2 + 2H2O

    Степень окисления изменяется => реакция окислительно-восстановительная


6339416

Распознавание окислителя и восстановителя

+4 -2 +1 -2 0

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

+4

SO24

окислитель 3

2

1

0

-1

-2H2S

восстановитель


6339416

Метод электронного баланса

+4 -2 +1 -2 0

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

+4 0 +4 _0

S→ S S+4 e→ S 1

_

+4 → 0 взял e – восстановление

+4 +(-4)=0

-2 0 -2_0

S→ S S – 2 e→ S 2

_

-2→ 0 отдал e – окисление

-2 - (-2)=0


6339416

Влияние среды на характер протекания реакции

+

H

2+

Mn

H2O

+7

Mn

_

(MnO4)

+4

MnO2↓

-

OH

+6

Mn

2-

(MnO4)


Feso 4 kmno 4 k 2 so 4 k 2 mno 4

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:FeSO4+KMnO4+…→…+K2SO4+K2MnO4

  • Степень окисления Mn изменяется от +7 до +6 в щелочной среде!

  • FeSO4 окисляется в щелочной среде до Fe(OH)3

  • FeSO4+KMnO4+3KOH→ Fe(OH)3 +K2SO4+K2MnO4

  • FeSO4– восстановитель, KMnO4– окислитель


P zn kmno 4 k 2 so 4 mnso 4 2

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение pеакции:Zn+KMnO4+…→…+K2SO4+MnSO4 +Н2О

  • Степень окисления Mn изменяется от +7 до +2 в кислой среде!

  • Электронный баланс:

    Mn+7 + 5e- → Mn+2 2

    Zn0 – 2e-→ Zn+2 5

  • 5Zn+2KMnO4+8H2SO4→5ZnSO4 +

    +K2SO4+2MnSO4 +8Н2О


K 2 so 3 kmno 4 mno 2

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции: K2SO3+KMnO4+…→…+MnO2 +…

  • Степень окисления Mn изменяется от +7 до +4 в нейтральной среде!

  • Электронный баланс:

    Mn+7 + 3e- → Mn+4 2

    S+4 – 2e-→ S+6 3

    3K2SO3+2KMnO4+H2O→3K2SO4+2MnO2 +2KОH


6339416

Влияние среды на характер протекания реакции

+

H

3+

Cr

H2O

+6

Cr

2-

(Cr2O7 )

2-

(CrO4)

Cr(OH)3↓

-

OH

[Cr(OH)6]3-


P h 2 s k 2 cr 2 o 7 cr 2 so 4 3 h 2 o

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение pеакции: H2S+K2Cr2O7+…→…+Cr2(SO4)3+…+H2O

  • Соли Cr(III) образуются в кислой среде!

  • Электронный баланс:

    2Cr+6 + 6e- →2Cr+31

    S-2 – 2e-→ S0 3

    3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4 →

    3S ↓ +Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O


P h 2 s k 2 cro 4 cr oh 3 koh

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение pеакции: H2S+K2CrO4+…→…+Cr(OH)3↓ +KOH

  • Гидроксид хрома(III) образуется в нейтральной среде.

  • Электронный баланс:

    Cr+6 +3e- →Cr+3 2

    S-2 – 2e-→ S03

    3H2S+2K2CrO4+2H2O →3S↓ +2Cr(OH)3↓ +4KOH


P k 2 cro 4 h 2 o 2 k 3 cr oh 6 o 2

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение pеакции: K2CrO4+H2O2+…→K3[Cr(OH)6]+O2↑+…

  • Комплексный анион [Cr(OH)6]3- образуется в щелочной среде.

  • Электронный баланс:

    Cr+6 +3e- →Cr+3 2

    2O-1 – 2e-→ O2 3

    2K2CrO4+3H2O2+2KOH+2H2O →2K3[Cr(OH)6]+3O2↑

    Т.к. в правой части уравнения в составе гидроксокомплекса содержится уже 6 атомов водорода, вода переносится в левую часть уравнения.


P nacro 2 naoh nabr h 2 o

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение pеакции: NaCrO2+…+NaOH→…+NaBr +H2O

  • Соединения хрома(III) при окислении в щелочной среде образуют хроматы (CrO42-). Степень окисления хрома увеличивается от +3 до +6, следовательно NaCrO2 является восстановителем, а окислителем будет служить Br2, степень окисления которого снижается от 0 до -1.

  • Электронный баланс:

    Cr+3-3e-→ Cr+6 2

    Br2+2e-→2Br- 3

  • 2NaCrO2+3Br2+8NaOH→2 Na2 CrO4+6NaBr +4H2O


6339416

ОВР азотной кислоты


6339416

ОВР азотной кислоты

0 +5 +2 +1

4Ca + 10HNO3(конц.)→ 4Ca(NO3)2 + N2O + 5H2O

0 _ +2

Ca– 2 e→ Ca 4

+5 _ +1

2N+ 8 e→ 2N 1

Ca – восстановитель

HNO3 – окислитель

0+5 +2 +4

Cu + 4HNO3(конц.)→Cu(NO3)2 +2NO2 + 2H2O


6339416

ОВР азотной кислоты

  • S0 + 6HNO3(конц) = H2S+6O4 + 6NO2 + 2H2O

  • B0 + 3HNO3(конц)= H3B+3O3 + 3NO2

  • 3P0 + 5HNO3 + 2H2O = 5NO + 3H3P+5O4

  • P0 + 5HNO3(конц) = 5NO2 + H3P+5O4+H2O


6339416

ОВР азотной кислоты

+2-1 +5 +3 +6 +4

FeS2 + 18HNO3(конц.)→Fe(NO3)3+2H2SO4+15NO2+7H2O

+2_ +3

Fe– 1 e→ Fe _

– 15e 1

-1_ +6

2S– 14 e→ 2S

+5 _ +4

N+ e→ N 15

FeS2– восстановитель

HNO3 – окислитель


6339416

ОВР с участием органических соединений

Окисление алкенов в нейтральной среде:

C2H4 + 2KMnO4 + 2H2O→ CH2OH–CH2OH + 2MnO2 + 2KOH

Окисление алкенов в кислой среде:

CH3CH=CH2 +2KMnO4 +3H2SO4→CH3COOH +CO2 +2MnSO4 +K2SO4 +4H2O

Окисление алкенов в щелочной среде:

CH3CH=CH2 + 10KMnO4 + 13KOH→ CH3COOK + K2CO3 + 8H2O + 10K2MnO4


6339416

Окисление алкинов

в нейтральной среде:

3CH≡CH +8KMnO4→3KOOC – COOK +8MnO2 +2КОН +2Н2О

2C-1 – 8e- → 2C+3 3

Mn+7 +3e- →Mn+4 8

в кислой среде:

5CH≡CH +8KMnO4 +12H2SO4 →5HOOC– COOH +8MnSO4 +4К2SO4 +12Н2О

CH≡CH + 2KMnO4 +3H2SO4 =2CO2 + 2MnSO4 + 4H2O + K2SO4


6339416

Окисление гомологов бензола

H O

↓-3 +3

H → C ← H C

| | O – H

+7 +2

5 + 6KMnO4 + 9H2SO4→ 5 + 6MnSO4 + 3K2SO4 +4H2O

восстано- окисли- среда

вительтель

-3 _ +3

С – 6 e→ C 5

+7 _ +2

Mn+ 5 e→ Mn 6


6339416

Окисление гомологов бензола

  • Обратите внимание, что только α-углеродные атомы (непосредственно связанные с бензольным кольцом) окисляются до карбоксильных групп, остальные атомы углерода – до углекислого газа.

    5C6H5-CH2CH3 + 12KMnO4+18H2SO4→

    →5С6Н5СООН+CO2+12MnSO4 +6K2SO4 +28H2O

    C-2 -5e- →C+3 5

    C-3 -7e- →C+4

    Mn+7 +5e-→Mn+2 12


6339416

Окисление стирола

В нейтральной среде:

3C6H5-CH=CH2+2 KMnO4+ H2O→

3C6H5-CH(OH)-CH2(OH)+2MnO2+2KOH

В кислой среде:

C6H5-CH=CH2 +2KMnO4+3H2SO4→

С6Н5СООН+CO2+2MnSO4 +K2SO4 +H2O


6339416

Окисление спиртов

3C2H5OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 = 3CH3CHO + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O

3СН2(ОН) – СН2(ОН) + 8КMnO4→

3KOOC – COOK +8MnO2 +2КОН +8Н2О

 5СН2(ОН) – СН2(ОН) + 8КMnO4-+12H2SO4→

→5HOOC – COOH +8MnSO4 +4К2SO4 +22Н2О


6339416

Окисление альдегидов

3CH3CH=O + 2KMnO4 = CH3COOH +

+ 2CH3COOK + 2MnO2 + H2O

3CH3CH=O + K2Cr2O7 + 4H2SO4 =

= 3CH3COOH + Cr2(SO4)3 + 7H2O

3СН2О + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 =

= 3CO2+2K2SO4 + 2Cr2(SO4)3 + 11H2O


6339416

Окисление карбоновых кислот

  • НСООН + HgCl2 =CO2+ Hg + 2HCl

  • HCOOH+ Cl2 = CO2+2HCl

  • HOOC-COOH+ Cl2 =2CO2+2HCl


6339416

Список источников и литературы

  • 1. Ахлебинин А.К., Нифантьев Э.Е., Анфилов К.Л. Органическая химия. Решение качественных задач. – М.: Айрис-пресс, 2006

  • 2. Габриелян О.С. Химия: пособие для школьников старших классов и поступающих в вузы. – М.: Дрофа, 2006

  • 3. Слета Л.А. Химия: Справочник. – Харьков: Фолио; М.: ООО «Издательство АСТ», 2000

  • 4. Новошинский И.И., Новошинская Н.С. Переходные металлы. – Краснодар: «Советская Кубань», 2006

  • 4.http://www1.ege.edu.ru/

  • 5. http://www.it-n.ru (сообщества «Химоза» и «Подготовка к ЕГЭ по химии»)


  • Login