| Знать: электронный баланс, окислитель, восстановитель, электронное уравнение. Уметь: расставлять коэффициенты в окислительно-восстановительных реакциях методом электронного баланса. На данном уроке мы рассмотрим несколько окислительно-восстановительных реакций, будем наблюдать за ходом реакций с помощью видеофрагментов, расставлять коэффициенты в уравнениях. Видеофрагменты предоставлены Единой коллекцией цифровых образовательных ресурсов. Рассмотрим реакцию между цинком и серой. Цинк окисляется серой до сульфида цинка белого цвета. Zn+S=ZnS Расставляем степени окисления: Zn0+S0=Zn+2S-2 Составляем электронные уравнения. В каждое уравнение записывается атом, изменяющий степень окисления. Сумма зарядов и количество атомов в обеих частях уравнения должно быть одинаковым. Количество атомов уравнивают с помощью коэффициентов, общий заряд - с помощью добавления или уменьшения количества электронов (электронный баланс). Далее находят НОК числа электронов и опорные коэффициенты делением НОК на количество электронов в каждом электронном уравнении. S0+2e=S-2 | | 2(HOK):2e=1 | окислитель, восстанавливается | Zn0-2e=Zn+2 | | 2(HOK):2e=1 | восстановитель, окисляется |
Получается, что опорные коэффициенты равны 1, значит, их не выставляют в уравнение реакции.Фосфор окисляется кислородом. В результате образуется оксид фосфора (V). Уравнение реакции: P+O2=P2O5 Расставляем степени окисления: P0+O20=P2+5O5-2 Составляем первое электронное уравнение: P0-5e=P+5 Во второе уравнение следует записать формулу молекулы кислорода, а не атома (так следует поступать во всех случаях, когда в реакции участвуют простые вещества, молекулы которых состоят более, чем из одного атома O2, N2, H2, Cl2): O20+2*2e=2O-2 Коэффициенты перед количеством электронов и перед атомом O-2 появились потому, что надо было уравнять количество атомов кислорода в левой и правой части электронного уравнения. НОК количества электронов - 20. Окончательный вид электронного баланса:
O20+2*2e=2O-2 | | 20(HOK):4e=5 | окислитель, восстанавливается | P0-5e=P+5 | | 20(HOK):5e=4 | восстановитель, окисляется |
Коэффициент 5 ставим к формуле молекулы кислорода, коэффициент 4 - к формуле молекулы фосфора. Пересчитывая количество атомов в левой и правой части уравнения получаем коэффициент 2 перед формулой молекулы оксида фосфора (V): 4P+5O2=2P2O5
Окисление аммиака протекает следующим образом: NH3+O2=N2+H2O
Изменяется степень окисления атомов следующих химических элементов: N-3H3+O20=N20+H2O-2 В окислительно-восстановительном процессе участвуют атомы азота: 2N-3-2*3e=N20 И кислорода: O20+2*2e=2O-2 Помните, что в этом примере встречаются двухатомные молекулы простых веществ, их формулы должны попасть в электронные уравнения.
O20+2*2e=2O-2 | | 12(HOK):4e=3 | окислитель, восстанавливается | 2N-3-2*3e=N20 | | 12(HOK):6e=2 | восстановитель, окисляется |
Коэффициент 3 ставим перед формулой молекулы кислорода (всего атомов кислорода в электронных уравнениях - шесть), атомов азота в электронных уравнениях - четыре, значит, и перед формулой молекулы аммиака ставим коэффициент 4. Проверяем, совпадает ли количество атомов химических элементов в правой и левой части уравнения: 4NH3+3O2=2N2+6H2O Помните, что кроме опорных коэффициентов, иногда требуется поставить и другие коэффициенты, позволяющие уравнять количество атомов в правой и левой части уравнения.
Советуем посмотреть еще несколько примеров о коэффициентах в уравнениях ОВР в презентации и выполнить тест и упражнения. Только потом переходить к следующему уроку. Как расставить коэффициенты в ОВР - скачать 1,7МБ Если вы научились расставлять коэффициенты, попробуйте себя в таком задании: Найдите коэффициенты в уравнении ОВР, подсчитайте число атомов кислорода - должно получиться пятизначное число. Для облегчения задачи некоторые коэффициенты уже поставили. Не забудьте использовать правила последовательного определения коэффициентов, иначе ничего не получится. 10[Cr(CO(NH2)2)6]4[Cr(CN)6]3 + 1176KMnO4 + ...H2SO4 = ...K2Cr2O7 + ...KNO3 + ...CO2 + ...K2SO4 + ...MnSO4 + ...H2O |