Занятие 6. ОВР (1) (1). Окислительновосстановительные реакции. Электролиз овр окислительновосстановительные реакции (овр)
 Скачать 3.62 Mb.
|
|
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова Кафедра общей и биоорганической химии Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз ОВР Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — это реакции, протекающие с изменением степени окисления атомов, входящих в состав молекул реагирующих веществ. Степень окисления (с.о.) — это условный заряд атома элемента, изменяющийся в результате переходов электронов от одних атомов к другим. Восстановление — процесс присоединения электронов, сопровождающийся понижением степени окисления. Окисление — процесс отдачи электронов, сопровождающийся повышением степени окисления. ОВР Внутримолекулярные Межмолекулярные (NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + 4H2O 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O Окислитель + n e Восстановитель - n e Электронный баланс 2N-3 – 6 e → N20 1 2N-3 – 6 e → N20 2 2Cr+6 + 6 e → 2Cr+3 1 O2 + 4 e → 2O-2 3 to - - ОВР или редокс-процессы — химические процессы, которые характеризуются переносом электронов с изменением степени окисления (с. о.) атомов. 3СО + Fe2O3 = 3CO2 + 2Fe +2 -2 +3 -2 +4 -2 0 восстановление окисление окислитель восстано-витель 3‧2 e - 1. Отдает электроны 2. Повышает степень окисления 3. Окисляется 1. Принимает электроны 2. Понижает степень окисления 3. Восстанавли- вается С − 2 е → C 3 Fe + 3 е → Fe 2 окисление восстановление +2 _ +4 +3 _ 0 Окислительно-восстановительные процессы Классификация ОВР Окислители
F2 → F- Cl2 → Cl- Br2 → Br- I2 → I- O2 → O-2 2. Высшие кислородсодержащие кислоты и их соли HMnO4, MnO4- H+ + 5e → Mn+2 Mn+7 → H2O + 3e → Mn+4 (MnO2) OH- + e → Mn+6 (MnO42-) H2Cr2O7, Cr2O72-, H2CrO4 H+ + 3e → Cr+3 Cr+6 → H2O + 3e → Cr+3 (Cr(OH)3) OH- + 3e → CrO2- ([Cr(OH)6]3-) 3. Катионы в высшей степени окисления H+ → H2 Cu+2 → Cu+ Ag+ → Ag0 Восстановители
металлы → катионы металлов H2 → H+ (H2O) 2. Низшие кислородсодержащие кислоты и их соли SO32- → SO42- NO2- → NO3- 3. Бескислородные кислоты и их соли → S0 S-2 → → SO42- I- → I2 Окислительно-восстановительная двойственность N-3………………………….………..N+3……………………..……..N+5 только восстановитель двойственность только окислитель + окислитель → NO3- NO2-→ → NO + восстановитель + окислитель → O2 H2O2-1 → → O-2 (H2O) + восстановитель Соединения с окислительно-восстановительной двойственностью 1. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления −3. Число верных ответов может быть любым. а) N2H4 б) FeSO4 в) KNH2 г) NH4NO3 д) N2O5 Практические задания 1. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления −3. Число верных ответов может быть любым. а) N2H4 б) FeSO4 в) KNH2 г) NH4NO3 д) N2O5 Практические задания 2. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления −2. Число верных ответов может быть любым. а) NH4HS б) P2O3 в) H2O2 г) CaSO3 д) NO Практические задания 2. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления −2. Число верных ответов может быть любым. а) NH4HS б) P2O3 в) H2O2 г) CaSO3 д) NO Практические задания 3. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления −1. Число верных ответов может быть любым. а) KF б) ZnS в) CaH2 г) KClO3 д) FeBr3 Практические задания 3. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления −1. Число верных ответов может быть любым. а) KF б) ZnS в) CaH2 г) KClO3 д) FeBr3 Практические задания 4. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +1. Число верных ответов может быть любым. а) KOH б) BeSO4 в) N2O г) Cu2O д) HF Практические задания 4. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +1. Число верных ответов может быть любым. а) KOH б) BeSO4 в) N2O г) Cu2O д) HF Практические задания 5. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +4. Число верных ответов может быть любым. а) перекись водорода (H2O2) б) гашёная известь (Ca(OH2)) в) пирит (FeS2) г) песок (SiO2) д) мел (CaCO3) Практические задания 5. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +4. Число верных ответов может быть любым. а) перекись водорода (H2O2) б) гашёная известь (Ca(OH2)) в) пирит (FeS2) г) песок (SiO2) д) мел (CaCO3) Практические задания 6. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +5. Число верных ответов может быть любым. а) фосфорный ангидрид (P2O5) б) азотная кислота (HNO3) в) поташ (K2CO3) г) поваренная соль (NaCl) д) бертолетова соль (KClO3) Практические задания 6. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +5. Число верных ответов может быть любым. а) фосфорный ангидрид (P2O5) б) азотная кислота (HNO3) в) поташ (K2CO3) г) поваренная соль (NaCl) д) бертолетова соль (KClO3) Практические задания 7. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +6. Число верных ответов может быть любым. а) хлорная известь (Ca(OCl)2) б) песок (SiO2) в) серный ангидрид (SO3) г) дихромат калия (K2Cr2O7 ) д) веселящий газ (N2O) Практические задания 7. Из приведённого списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +6. Число верных ответов может быть любым. а) хлорная известь (Ca(OCl)2) б) песок (SiO2) в) серный ангидрид (SO3) г) дихромат калия (K2Cr2O7 ) д) веселящий газ (N2O) Практические задания Диспропорционирование Основные типы ОВР Один элемент с неустойчивой степенью окисления, находясь в одной молекуле, может быть одновременно и окислителем, и восстановителем. В результате ОВР образуются соединения этого элемента с разными устойчивыми степенями окисления. неустойчивая с. о. уст. с. о. (> неуст. с. о.) уст. с. о. (< неуст. с. о.) 2NO2↑ + 2H2O → 4HNO3 + HNO2 2H2O2 → 2H2O + O2↑ 4KClO3 → KCl + 3KClO4 3K2MnO4 + 2H2O → 2KMnO4 + MnO2 + 4KOH Cl2 + H2O → HCl + HClO 0 -1 +1 +4 +5 +3 -1 -2 0 +5 -1 +7 +6 +7 +4 Основные типы ОВР Конпропорционирование (сопропорционирование или усреднение) Атомы одного и того же элемента с неустойчивыми (при совместном присутствии!) степенями окисления в разных молекулах превращаются в одно соединение этого элемента с устойчивой степенью окисления. 2KMnO4+ 3MnSO4 + 2H2O → 5MnO2 + K2SO4+ 2H2SO4 3H2SO4 + H2S → 4SO2↑ + 4H2O 2KIO3+ 10 KI + 6H2SO4 → 6 I2 + 6K2SO4+ 6H2O +6 -2 +4 +7 +2 +4 +5 -1 0 устойчивая с. о. неуст. с. о. (> уст. с. о.) неуст. с. о. (< уст. с. о.) Газообразные и твёрдые фазы. Расплавы. Пример 1: Метод электронного баланса (отдачи – присоединения е-) Cr2O3+ NaNO3+ Na2CO3→K2CrO4+NaNO2+2CO2 (400-600оС) окислитель восстано-витель 1. Выписываются атомы или ионы восстановителя и его окисленной формы, а также окислителя и его восстановленной формы, с указанием числа отданных или принятых электронов. 2. Число принятых и отданных электронов уравниваются дополнительными множителями. 2Сr − 6 е → 2Cr 1 N + 2 е → N 3 окисление восстановление +3 _ +6 +5 _ +3 Уравнивание ОВР (NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2↑ + 4H2O (150оС) Cr2O3+ KClO3+ 2K2CO3 → 2K2CrO4+ KCl + 2CO2 (600оС) Cr2O3+3NaNO3+ 2Na2CO3→ 2Na2CrO4+3NaNO2+ 2CO2 3. Полученные множители ставятся к продуктам окисления и восстановления в правую часть уравнения. 4. Далее коэффициенты ставятся: к ионам металлов I-IIA гр., к кислотным остаткам, к атомам водорода; проверка - по равенству числа атомов кислорода в правой и левой частях. 2Сr − 6 е → 2Cr 1 N + 2 е → N 3 +3 _ +6 +5 _ +3 2Сr − 6 е → 2Cr 1 Cl + 6 е → Cl 1 +3 _ +6 +5 _ -1 2Сr − 6 е → 2Cr 1 2N + 6 е → N2 1 -3 _ 0 +6 _ +3 Уравнять ОВР методом электронного баланса:
to to Уравнять ОВР методом электронного баланса: 1. 5PH3 + 8KMnO4 + 24HCl → 5H3PO4 + 8KCl + 8MnCl2 + 12H2O 5 P-3 – 8 e → P+5 8 Mn+7 + 5 e → Mn+2 Уравнять ОВР методом электронного баланса: 2. NH4NO2 → N2 + 2H2O 1 N-3 – 3 e → N0 1 N+3 + 3 e → N0 Уравнять ОВР методом электронного баланса: 3. K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 3I2 + 7H2O 3 2I- – 2 e → I20 1 2Cr+6 + 6 e → 2Cr+3 Уравнять ОВР методом электронного баланса: 4. K2Cr2O7 + 3SO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O 3 S+4 – 2 e → S+6 1 2Cr+6 + 6 e → 2Cr+3 Уравнять ОВР методом электронного баланса: 5. 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O 5 Cl0 – 5 e → Cl+5 1 Cl0 + 1 e → Cl- 8. Из приведённого списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять только окислительные свойства. а) MnO4− б) NO2− в) SO32− г) Cr2O72− д) Cl− Практические задания 8. Из приведённого списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять только окислительные свойства. а) MnO4− б) NO2− в) SO32− г) Cr2O72− д) Cl− Практические задания 9. Из приведённого списка ионов выберите те, которые могут проявлять только восстановительные свойства. а) S2− б) ClO3− в) Br− г) Fe3+ д) Sn2+ Практические задания 9. Из приведённого списка ионов выберите те, которые могут проявлять только восстановительные свойства. а) S2− б) ClO3− в) Br− г) Fe3+ д) Sn2+ Практические задания 10. Из приведённого списка ионов выберите те, которые могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. а) NO2- б) CrO42− в) SO32− г) F− д) I− Практические задания 10. Из приведённого списка ионов выберите те, которые могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. а) NO2- б) CrO42− в) SO32− г) F− д) I− Практические задания 11. Из приведённого списка ионов выберите те, которые могут проявлять только окислительные свойства. а) NO3− б) Cr2O72− в) Br− г) Cl− д) ClO3− Практические задания 11. Из приведённого списка ионов выберите те, которые могут проявлять только окислительные свойства. а) NO3− б) Cr2O72− в) Br− г) Cl− д) ClO3− Практические задания 12. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным. а) CaCO3 → CO2 + CaO б) NH4Cl → NH3 + HCl в) Cu(OH)2 → CuO + H2O г) NH4NO3 → N2O + 2H2O д) 2H2O2 → 2H2O + O2 Практические задания формата ЕГЭ 12. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным. а) CaCO3 → CO2 + CaO б) NH4Cl → NH3 + HCl в) Cu(OH)2 → CuO + H2O г) NH4NO3 → N2O + 2H2O д) 2H2O2 → 2H2O + O2 Практические задания формата ЕГЭ 13. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным. а) H2 + Cl2 → 2HCl б) BaO + H2O → Ba(OH)2 в) Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S г) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 д) 2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2 Практические задания формата ЕГЭ 13. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным. а) H2 + Cl2 → 2HCl б) BaO + H2O → Ba(OH)2 в) Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S г) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 д) 2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2 Практические задания формата ЕГЭ 14. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным. а) KOH + SO2 → KHSO3 б) 2KOH + 2NO2 → KNO2 + KNO3 + H2O в) 2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O г) 2KOH + Si + H2O → K2SiO3+ 2H2 д) 6KOH + 3S → 2K2S + K2SO3 + 3H2O Практические задания формата ЕГЭ 14. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным. а) KOH + SO2 → KHSO3 б) 2KOH + 2NO2 → KNO2 + KNO3 + H2O в) 2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O г) 2KOH + Si + H2O → K2SiO3+ 2H2 д) 6KOH + 3S → 2K2S + K2SO3 + 3H2O Практические задания формата ЕГЭ 15. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным. а) 4KClO3 → KCl + 3KClO4 б) 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 в) K2Cr2O7 + 2KOH → 2K2CrO4 + H2O г) 2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O д) NH4NO3 + NaOH → NH3 + NaNO3 + H2O Практические задания формата ЕГЭ 15. Из приведённого списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным. а) 4KClO3 → KCl + 3KClO4 б) 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 в) K2Cr2O7 + 2KOH → 2K2CrO4 + H2O г) 2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O д) NH4NO3 + NaOH → NH3 + NaNO3 + H2O Практические задания формата ЕГЭ 16. Из приведённого списка реагентов выберите те, между которыми возможно протекание окислительно-восстановительной реакции. а) LiF + Cl2 б) KBr + Cl2 в) CsI + Br2 г) RbCl + I2 д) NaF + I2 Практические задания формата ЕГЭ 16. Из приведённого списка реагентов выберите те, между которыми возможно протекание окислительно-восстановительной реакции. а) LiF + Cl2 б) KBr + Cl2 в) CsI + Br2 г) RbCl + I2 д) NaF + I2 Практические задания формата ЕГЭ 17. Из приведённого списка ионов выберите два таких, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции. а) Mg + CuSO4 б) Fe + AgNO3 в) Al2(SO4)3 + Fe2(SO4)3 г) Sn + Cu д) Ag + KF Практические задания формата ЕГЭ 17. Из приведённого списка ионов выберите два таких, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции. а) Mg + CuSO4 б) Fe + AgNO3 в) Al2(SO4)3 + Fe2(SO4)3 г) Sn + Cu д) Ag + KF Практические задания формата ЕГЭ 18. Из приведённого списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции. а) H2S + HCl б) HBr + HI в) HBr + KMnO4 г) HCl + K2Cr2O7 д) H2O + H2 Практические задания формата ЕГЭ 18. Из приведённого списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции. а) H2S + HCl б) HBr + HI в) HBr + KMnO4 г) HCl + K2Cr2O7 д) H2O + H2 Практические задания формата ЕГЭ 19. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства. а) KMnO4 б) MnSO4 в) H2O г) K2CrO4 д) Fe Практические задания формата ЕГЭ 19. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства. а) KMnO4 б) MnSO4 в) H2O г) K2CrO4 д) Fe Практические задания формата ЕГЭ 20. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные восстановительные свойства. а) HI б) LiOH в) NH3 г) Fe2O3 д) Cl2 Практические задания формата ЕГЭ 20. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные восстановительные свойства. а) HI б) LiOH в) NH3 г) Fe2O3 д) Cl2 Практические задания формата ЕГЭ 21. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства. а) K2SO3 б) Na2Cr2O7 в) HNO3 г) CO д) HCl Практические задания формата ЕГЭ 21. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства. а) K2SO3 б) Na2Cr2O7 в) HNO3 г) CO д) HCl Практические задания формата ЕГЭ 22. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют восстановительные свойства. а) H2 б) CO в) H2SO4 г) H3PO4 д) HNO3 Практические задания формата ЕГЭ 22. Из приведённого списка веществ выберите те, которые проявляют восстановительные свойства. а) H2 б) CO в) H2SO4 г) H3PO4 д) HNO3 Практические задания формата ЕГЭ 23. Установите соответствие между уравнением реакции и свойством элемента железа в ней: А) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 1) окислитель Б) 2FeCl2 + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 4HCl + SO2 + 2H2O 2) восстановитель В) FeO + 2HBr → FeBr2 + H2O 3) окислитель и восстановитель 4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств Практические задания формата ЕГЭ 23. Установите соответствие между уравнением реакции и свойством элемента железа в ней: А) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 1) окислитель Б) 2FeCl2 + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 4HCl + SO2 + 2H2O 2) восстановитель В) FeO + 2HBr → FeBr2 + H2O 3) окислитель и восстановитель 4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств Практические задания формата ЕГЭ Практические задания формата ЕГЭ 24. Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного вещества: А) 2NaNO2 + 2NaI + 2H2SO4 → 2Na2SO4 + I2 + 2NO + 2H2O 1) окислитель Б) 5KNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 5KNO3 + 3H2O 2) восстановитель В) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 3) окислитель и восстановитель 4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств Практические задания формата ЕГЭ 24. Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного вещества: А) 2NaNO2 + 2NaI + 2H2SO4 → 2Na2SO4 + I2 + 2NO + 2H2O 1) окислитель Б) 5KNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 5KNO3 + 3H2O 2) восстановитель В) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 3) окислитель и восстановитель 4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств Практические задания формата ЕГЭ 25. Дан список веществ: сульфат калия, гипохлорит калия, гидроксид калия, карбонат аммония, сульфат хрома(III), оксид алюминия. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с изменением цвета раствора. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 25. Дан список веществ: сульфат калия, гипохлорит калия, гидроксид калия, карбонат аммония, сульфат хрома(III), оксид алюминия. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с изменением цвета раствора. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 26. Дан список веществ: сульфат меди(II), гидроксид натрия, карбонат натрия, сульфид аммония, бромат калия, серная кислота. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с образованием осадка. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 26. Дан список веществ: сульфат меди(II), гидроксид натрия, карбонат натрия, сульфид аммония, бромат калия, серная кислота. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с образованием осадка. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 27. Дан список веществ: гидрокарбонат натрия, пероксид натрия, оксид алюминия, хлорид железа(II), фосфат кальция, серная кислота. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, протекающая без выделения газа и образования осадка. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 27. Дан список веществ: гидрокарбонат натрия, пероксид натрия, оксид алюминия, хлорид железа(II), фосфат кальция, серная кислота. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, протекающая без выделения газа и образования осадка. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 28. Дан список веществ: азотная кислота, фторид аммония, иод, хлорид железа(II), аммиак, оксид хрома(VI). Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с образованием кислоты. В результате реакции восстановитель отдаёт десять электронов. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 28. Дан список веществ: азотная кислота, фторид аммония, иод, хлорид железа(II), аммиак, оксид хрома(VI). Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с образованием кислоты. В результате реакции восстановитель отдаёт десять электронов. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 29. Дан список веществ: гидроксид натрия, карбонат бария, хлорид хрома(III), гидрофосфат натрия, бром, оксид магния. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, происходящая с изменением цвета раствора, и запишите уравнение этой реакции. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 29. Дан список веществ: гидроксид натрия, карбонат бария, хлорид хрома(III), гидрофосфат натрия, бром, оксид магния. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, происходящая с изменением цвета раствора, и запишите уравнение этой реакции. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 30. Дан список веществ: перманганат калия, гидрокарбонат натрия, сульфит натрия, сульфат бария, гидроксид калия, пероксид водорода. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с изменением цвета раствора. Выделение осадка или газа в ходе этой реакции не наблюдается. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Практические задания формата ЕГЭ 30. Дан список веществ: перманганат калия, гидрокарбонат натрия, сульфит натрия, сульфат бария, гидроксид калия, пероксид водорода. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает с изменением цвета раствора. Выделение осадка или газа в ходе этой реакции не наблюдается. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Допустимо использование воды в качестве среды протекания реакции. Электролиз Электролиз — окислительно-восстановительный процесс, протекающий при пропускании электрического тока через расплав или раствор электролита. Катод — электрод, на котором идёт восстановление. Анод — электрод, на котором идёт окисление. Электролиз расплавов При электролизе расплава на катоде всегда восстанавливается катион электролита, а на аноде всегда окисляется анион электролита. Кислородсодержащие анионы претерпевают на аноде разрушение, например SO42− − 2e = SO3 + ½ O2 CO32− − 2e = CO2 + ½ O2 Электролиз Оx / red реакция под действием постоянного электрического тока. NaCl → Na+ + Cl- расплав Катод Анод Na+ + e → Na0 2 2Cl- - 2 e → Cl20 1 2NaCl → 2Na + Cl2 NaCl → Na+ + Cl- раствор Катод Анод Na+ 2Cl- - 2 e → Cl20 2H2O + 2e → H20 + 2OH- H2O Суммарное уравнение: 2NaCl + 2H2O → Н2 + Cl2 + 2NaOH эл. ток эл. ток Электролиз растворов В отличие от расплава, в водных растворах электролитов присутствует вода — ещё одно вещество, способное претерпевать окислительно-восстановительные превращения. Ряд активности металлов Li……………Na Mg……….……… H2 Cu Hg Ag Au выделяется только выделяется выделяется только Н2 Ме + Н2 Ме Анионы Hal- , S2- H2O SO42- NO3- и тд на аноде выделяются выделяется O2 простые вещества Na2SO4 → Na+ + SO42- (Н2О, р-р) Катод Анод 2H2O + 2e → H20 + 2OH- 2H2O - 4e → О20 + 4H+ SO42- Суммарное уравнение: (Na2SO4) + 2H2O → Н2 + O2 + (Na2SO4) Растворимый анод Катод CuSO4 Анод Cu2+ + 2e → Cu0 Cu0 - 2e → Cu2+ (Электрохимическое рафинирование) эл.ток Катодные процессы Процесс на катоде зависит от положения катиона металла в электрохимическом ряду напряжений. Анодные процессы Процесс на аноде зависит от 1) материала анода; Если анод растворим в условиях электролиза, то происходит окисление материала анода: М0 – ne = Mn+ Электролиз раствора NaCl с медным анодом: NaCl → Na+ + Cl− Катод: Сu2+ + 2e= Cu Анод (Сu): Сu – 2e = Cu2+ 2) природы аниона Примера электролиза водных растворов солей 1. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на катоде выделяется только водород. Число верных ответов может оказаться любым. а) MgCl2 б) Ba(OH)2 в) CuCl2 г) Fe(NO3)2 д) Na2CO3 1. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на катоде выделяется только водород. Число верных ответов может оказаться любым. а) MgCl2 б) Ba(OH)2 в) CuCl2 г) Fe(NO3)2 д) Na2CO3 2. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на аноде выделяется кислород. Число верных ответов может оказаться любым. а) KCl б) C2H5COONa в) NaBr г) KF д) ZnSO4 2. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на аноде выделяется кислород. Число верных ответов может оказаться любым. а) KCl б) C2H5COONa в) NaBr г) KF д) ZnSO4 3. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на катоде выделяется только металл. Число верных ответов может оказаться любым. а) СaCl2 б) CuSO4 в) Ba(NO3)2 г) ZnCl2 д) MnCl2 3. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на катоде выделяется только металл. Число верных ответов может оказаться любым. а) СaCl2 б) CuSO4 в) Ba(NO3)2 г) ZnCl2 д) MnCl2 4. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на обоих электродах выделяются газообразные вещества. Число верных ответов может оказаться любым. а) NaOH б) H2S в) HgCl2 г) BaCl2 д) Cu(CH3COO)2 4. Из приведенного ниже списка выберите вещества, при электролизе водного раствора которых на обоих электродах выделяются газообразные вещества. Число верных ответов может оказаться любым. а) NaOH б) H2S в) HgCl2 г) BaCl2 д) Cu(CH3COO)2 5. Из приведенного списка выберите металлы, которые можно получить электролизом водного раствора их солей. Число верных ответов может оказаться любым. а) Cs б) Rb в) Mg г) Au д) Ag 5. Из приведенного списка выберите металлы, которые можно получить электролизом водного раствора их солей. Число верных ответов может оказаться любым. а) Cs б) Rb в) Mg г) Au д) Ag 6. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На аноде а) NaF 1) фтор б) ZnBr2 2) сера в) KI 3) кислород г) CuSO4 4) медь 5) иод 6) бром 6. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На аноде а) NaF 1) фтор б) ZnBr2 2) сера в) KI 3) кислород г) CuSO4 4) медь 5) иод 6) бром 7. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На аноде а) Na2СO3 1) хлор б) NaCl 2) кислород в) NaOH 3) фосфор г) K3PO4 4) натрий 5) углекислый газ 7. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На аноде а) Na2СO3 1) хлор б) NaCl 2) кислород в) NaOH 3) фосфор г) K3PO4 4) натрий 5) углекислый газ 8. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На аноде а) ZnCl2 1) хлор б) CsSO4 2) бром в) Ca(NO3)2 3) кислород г) NaBr 4) сера 5) водород 8. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На аноде а) ZnCl2 1) хлор б) CsSO4 2) бром в) Ca(NO3)2 3) кислород г) NaBr 4) сера 5) водород 9. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На катоде а) MnSO4 1) только водород б) Fe(NO3)2 2) металл + водород в) Li2SO4 3) кислород г) CuSO4 4) только металл 5) кислород + водород 9. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На катоде а) MnSO4 1) только водород б) Fe(NO3)2 2) металл + водород в) Li2SO4 3) кислород г) CuSO4 4) только металл 5) кислород + водород 10. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На катоде и аноде а) FeCl2 1) водород + галоген б) NaCl(расплав) 2) металл + галоген в) Li2SO4(раствор) 3) металл + водород г) CuSO4(расплав) 4) водород + кислород 5) металл + водород + кислород 6) металл + водород + галоген 10. Установите соответствие между формулой соли и продуктом. На катоде и аноде а) FeCl2 1) водород + галоген б) NaCl(расплав) 2) металл + галоген в) Li2SO4(раствор) 3) металл + водород г) CuSO4(расплав) 4) водород + кислород 5) металл + водород + кислород 6) металл + водород + галоген Подготовка к тесту 1. Уравняйте ОВР методом электронного баланса: а) ZnS + O2 → ZnO + SO2 б) Na + H2O → NaOH + H2 в) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O 2. Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления восстановителя а) 3S + 6KOH → 2K2S + K2SO3 + 3H2O 1) 0 → −2 б) CuO + H2 → Cu + H2O 2) 0 → +4 в) 4Na + O2 → 2Na2O 3) 0 → +2 4) 0 → +1 3. Какие вещества выделяются на инертных электродах при электролизе растворов: а) NaOH 1) водород и галоген б) CuCl2 2) водород и кислород в) KNO3 3) металл и кислород 4) металл и галоген 1. Уравняйте ОВР методом электронного баланса: а) 2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2 2 S-2 – 6 e → S+4 3 O20 + 4 e → 2O-2 б) Na + H2O → NaOH + H2 2 Na0 – e → Na+ 1 2H+ + 2 e → H20 в) 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O 5 2Fe+2 – 2 e → 2Fe+3 2 Mn+7 + 5 e → Mn+2 Подготовка к тесту 2. Установите соответствие между схемой реакции и изменением степени окисления восстановителя а) 3S + 6KOH → 2K2S + K2SO3 + 3H2O 1) 0 → −2 б) CuO + H2 → Cu + H2O 2) 0 → +4 в) 4Na + O2 → 2Na2O 3) 0 → +2 4) 0 → +1 3. Какие вещества выделяются на инертных электродах при электролизе растворов: а) NaOH 1) водород и галоген б) CuCl2 2) водород и кислород в) KNO3 3) металл и кислород 4) металл и галоген |