Окислительно-восстановительные реакции презентация

Повторение изученного ранее
Что такое атом?
Что такое ион?
Чем отличается ион от атома?
Какие типы реакций вам знакомы?
Что такое степень окисления?
Как определять степень окисления?

Правила вычисления степени окисления (СО) элементов:

Определите степени окисления атомов химических элементов по формулам их соединений:
H2S, O2, NH3, HNO3, Fe, K2Cr2O7
Задание № 1
Выполните работая в группе

+1 -2 0 -3 +1 +1 +5 -2
H2S O2 NH3 HNO3
0 +1 +7 -2
Fe K2Cr2O7
Выполните проверку

Расставьте степени окисления элементов в реакциях.
Сравните, как ведут себя степени окисления в процессе реакции.
HCl + NaOH = NaCl + H2O
2 HCl + Zn = ZnCl2 + H2
+ 1 - 1
+ 1 - 1
Реакции, в которых происходит изменение степеней окисления, называются
окислительно-восстановительными
Окислительно-восстановительная реакция
+1 -2 +1
+1 -1
+1 -2
0
+2 -1
0

- 2 е-
2 H+1Cl-1 + Zn0 = Zn+2Cl2-1 + H20
Zn0
2 H+
Zn+2
H20
+ 2 е-
окисление
восстановление
Zn0
- окислитель
- восстановитель
H+
процессы
атомы

Окисление – процесс отдачи электронов.
Восстановление – процесс присоединения электронов.
Окислитель – элемент, принимающий электроны.
Восстановитель – элемент, отдающий электроны.

Э+1
Э+2
Э-2
Э-1
Отдает или принимает?
+5
Изначально атом не заряжен, т.к. число протонов равно числу электронов
-
-
-
-
-
-
-
Э0
Отдает электроны (- е-)
Принимает электроны (+ е-)
-1е-
-1е-
+1е-
+1е-

Отдает или принимает?
S+6 ? S0
S+6 ? S-2
Cu0 ? Cu+2
C0 ? C+4
Задание № 2
Определите число принятых или отданных электронов
Установите,какой процесс вследствие этого протекает(окисление или восстановление)

Отдает или принимает?
S+6 ? S0
S+6 ? S-2
Cu0 ? Cu+2
C0 ? C+4
+ 6 e-
+ 8 e-
- 2 e-
- 4 e-
восстановление
восстановление
окисление
окисление
-3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4
отдает е-
принимает е-
Задание № 2
Определите число принятых или отданных электронов
Установите,какой процесс вследствие этого протекает(окисление или восстановление)

Какая польза от теории ОВР?
Например, расстановка коэффициентов в сложных уравнениях – метод электронного баланса
HCl + KMnO4 = MnCl2 + KCl + Cl2+ H2O
+1 -1 +1 +7 -2 +2 -1 +1 -1 0 +1 -2
Mn+7 Mn+2
2Cl-1 Cl20
10
2
5
2
2
5
2
16
8
Восст-ие
окисление
Mn+7 – окислитель
Сl -1 – восстановитель
+5е
-2е

План составления уравнений ОВР и электронного баланса к ним
1. Записать схему реакции.
2. Определить, атомы каких элементов изменяют степень окисления.
3. Составить электронные уравнения процессов окисления и восстановления.
4. Подобрать общее делимое для отданных и принятых электронов и коэффициенты для электронных уравнений.
5. Перенести эти коэффициенты в уравнение ОВР и подобрать коэффициенты перед формулами других веществ.

Физкультминутка

Вспомним правила техники безопасности
При работе с кислотами необходимо помнить, что эти вещества опасны
Оборудование должно быть чистым
В пробирку не стоит помещать большое количество вещества
Этикетку под ладонь
Крышку от открытого сосуда необходимо переворачивать
Пробирку держать тремя пальцами

Это полезно знать
Степени окисления элементов в составе аниона соли такие же, как и в кислоте, например: (NH4)2Cr2+6O7 и H2Cr2+6O7
Степень окисления кислорода в пероксидах
равна -1
Степень окисления серы в некоторых сульфидах равна -1, например: FeS2
Фтор- единственный неметалл, не имеющий в соединениях положительной степени окисления
В соединениях NH3, CH4 и др. знак электроположительного элемента водорода на втором месте

На проявление окислительно-восстановительных свойств влияет такой фактор, как устойчивость молекулы или иона. Чем прочнее частица, тем в меньшей степени она проявляет окислительно-восстановительные свойства

Например, азот имеет высокую электроотрицательность и мог бы быть сильным окислителем в виде простого вещества, но в его молекуле тройная связь, молекула очень устойчивая, азот химически пассивен.

Или НСLO более сильный окислитель в растворе, чем НСLO4, так как НСLO – менее устойчивая кислота.

Если химический элемент находится в промежуточной степени окисления, то он проявляет свойства и окислителя, и восстановителя.

Опыт №2
Нитрат серебра + Медь=
AgNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + Ag↓
Опыт №1
Карбонат кальция+соляная кислота=
CaCO₃ + 2HCl(разб.) → CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O
Задание найти окислительно-восстановительную реакцию и уравнять ее методом электронного баланса

AgNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + Ag↓
Ag+1 +1 e Ag0
Cu0 - 2 e Cu+2
Выполните проверку

ОВР в быту

Выяснить, как окислительно-восстановительные реакции применяются в быту.
Цель работы:

Газ метан горит бесцветным пламенем с образованием воды и углекислого газа
СН4+2О2=СО2+2Н2О
Горение газа на кухне

При обработке персолью отбеливание происходит за счет окисления загрязнений
2H2O2=2H2O+O2.
Для того чтобы образующийся
кислород не улетучивался
из емкости, лучше
держать ее
закрытой.
Отбеливание ткани

При взаимодействии железа и кислорода образуется ржавчина.
4Fe+ 2O2= 2Fe2O3
Коррозия металла

Мы часто сталкиваемся с окислительно-восстановительными реакциями в быту:
при горении газа;
при коррозии металлов;
при отбеливании ткани
при промывания ран.
Вывод:

Задание №3 Выполните
1. Из приведенных схем уравнений реакций выпишите те, которые можно отнести к ОВР
2. найдите в реакциях ОВР восстановитель и укажите его степень окисления
СаСО3 => СаО + СО2
KMnO4 > K2 MnО4 + MnО2 + О2
CuS + О2 => СuО + SО2

Выполните проверку
KMnO4 > K2 MnО4 + MnО2 + О2
О-2 Восстановитель
CuS + О2 => СuО + SО2
S-2 Восстановитель

Задание №4 (самоконтроль)