- Ваш ответ
- решение вопроса
- Похожие вопросы
- Задачи к разделу Окислительно-восстановительные реакции
- Методические указания по организации и проведению самостоятельной работы студентов Проведение качественных и количественных анализов природных и промышленных материалов с применением химических и физико-химических методов анализа (стр. 7 )
- 🎦 Видео
Видео:89. Как расставить коэффициенты реакции методом электронного баланса (закрепление)Скачать
Ваш ответ
Видео:Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать
решение вопроса
Видео:Расстановка коэффициентов в окислительно-восстановительных реакцияхСкачать
Похожие вопросы
- Все категории
- экономические 43,410
- гуманитарные 33,633
- юридические 17,906
- школьный раздел 608,042
- разное 16,856
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Видео:Окислительно-восстановительные реакции. Метод электронно-ионного баланса.Скачать
Задачи к разделу Окислительно-восстановительные реакции
В данном разделе собраны задачи по теме Окислительно-восстановительные реакции. Приведены примеры задач на составление уравнений реакций, нахождение окислительно-восстановительного потенциал, и константы равновесия ОВР и другие.
Задача 1. Какие соединения и простые вещества могут проявлять только окислительные свойства? Выберите такие вещества из предложенного перечня: NH3, CO, SO2, K2MnO4, Сl2, HNO2. Составьте уравнение электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции:
Решение.
Простые вещества, атомы которых не могут отдать электрон, а могут только присоединить его в реакциях являются только окислителями. Из простых веществ только окислителем может быть фтор F2, атомы которого имеют наивысшую электроотрицательность. В сложных соединениях – если атом, входящий в состав этого соединения (и меняющий степень окисления) находится в своей наивысшей степени окисления, то данное соединение будет обладать только окислительными свойствами.
Из предложенного списка соединений, нет веществ, которые обладали бы только окислительными свойствами, т.к. все они находятся в промежуточной степени окисления.
Наиболее сильный окислитель из них – Cl2, но в реакциях с более электроотрицательными атомами будет проявлять восстановительные свойства.
Составим электронные уравнения:
N +5 +3e — = N +2 | 8 окислитель
S -2 — 8e — = S +6 | 3 восстановитель
Сложим два уравнения
8N +5 +3S -2 — = 8N +2 + 3S +6
Подставим коэффициенты в молекулярное уравнение:
Задача 2. Почему азотистая кислота может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? Составьте уравнения реакций HNO2: а) с бромной водой; б) с HI; в) с KMnO4. Какую функцию выполняет азотистая кислота в этих реакциях?
Решение.
HN +3 O2 — Степень окисления азота в азотистой кислоте равна +3 (промежуточная степень окисления). Азот в этой степени окисления может как принимать, так и отдавать электроны, т.е. может являться как окислителем, так восстановителем.
N +3 – 2 e = N +5 | 1 восстановитель
Br2 0 + 2 e = 2Br — | 1 окислитель
N +3 + Br2 = N +5 + 2Br —
б) HNO2 + 2HI = I2 + 2NO + 2H2O
N +3 + e = N +2 | 1 окислитель
2I — — 2 e = I 2 | 1 восстановитель
N +3 + 2I — = N +2 + I2
N +3 – 2 e = N +5 | 5 восстановитель
Mn +7 + 5 e = Mn +2 | 2 окислитель
5N +3 + 2Mn +7 = 5N +5 + 2Mn +2
Задача 3. Определите степени окисления всех компонентов, входящих в состав следующих соединений: HСl, Cl2, HClO2 , HClO3 , Cl2O7 . Какие из веществ являются только окислителями, только восстановителями, и окислителями и восстановителями? Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:
КСlO3 → КС1 + КСlO4.
Укажите окислитель и восстановитель.
Решение.
Хлор может проявлять степени окисления от -1 до +7.
Соединения, содержащие хлор в его высшей степени окисления, могут быть только окислителями, т.е. могут только принимать электроны.
Соединения, содержащие хлор в его низшей степени окисления, могут быть только восстановителями, т.е. могут только отдавать электроны.
Соединения, содержащие хлор в его промежуточной степени окисления, могут быть как восстановителями, так и окислителями, т.е. могут отдавать, так и принимать электроны.
H +1 Сl -1 , Cl 0 2, H +1 Cl +3 O2 -2 , H +1 Cl +5 O3 -2 , Cl2 +7 O7 -2
Таким образом, в данном ряду
Только окислитель — Cl2O7
Только восстановитель – HСl
Могут быть как окислителем, так и восстановителем — Cl2, HClO2 , HClO3
КСlO3 → КС1 + КСlO4.
Составим электронные уравнения
Cl +5 +6e — = Cl — | 2 | 1 окислитель
Cl +5 -2e — = Cl +7 | 6 | 3 восстановитель
Расставим коэффициенты
4Cl +5 = Cl — + 3Cl +7
Задача 4. Какие из приведенных реакций являются внутримолекулярными? Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Укажите восстановитель, окислитель.
Решение.
В реакциях внутримолекулярного окисления-восстановления перемещение электронов происходит внутри одного соединения, т.е. и окислитель и восстановитель входят в состав одного и того же сложного вещества (молекулы)
а) 2KNO3 = 2KNO2 + O2 — внутримолекулярная ОВР
N +5 +2e — = N +3 | 2 окислитель
2 O -2 -4 e — = O2 0 | 1 восстановитель
2N +5 + 2O -2 = 2N +3 + O2 0
б) 3Mq + N2 = Mq3N2 — межмолекулярная ОВР
N2 +6e — = 2N -3 | 2 | 1 окислитель
Mg 0 -2 e — = Mg +2 | 6 | 3 восстановитель
N2 + 3Mg 0 = 2N -3 + 3Mg +2
в) 2KClO3 = 2KCl + 3O2 — внутримолекулярная ОВР
Cl +5 +6e — = Cl — | 4 | 2 окислитель
2 O -2 -4 e — = O2 0 | 6 | 3 восстановитель
2Cl +5 + 6O -2 = 2Cl — + 3O2 0
Задача 5. Какие ОВР относятся к реакциям диспропорционирования? Расставьте коэффициенты в реакциях:
а) Cl2 + KOH = KCl + KClO3 + H2O;
б) KClO3 = KCl + KClO4 .
Решение.
В реакциях диспропорционирования окислителем и восстановителем являются атомы одного и того же элемента в одинаковой степени окисления (обязательно промежуточной). В результате образуются новые соединения, в которых атомы этого элемента обладают различной степенью окисления.
а) 3Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3H2O;
Cl2 0 +2e — = 2Cl — | 10| 5 окислитель
Cl2 0 -10e — = 2Cl +5 | 2 | 1 восстановитель
5Cl2 0 + Cl2 0 = 10Cl — + 2Cl +5
3Cl2 0 = 5Cl — + Cl +5
б) 4KClO3 = KCl + 3KClO4
Cl +5 +6e — = Cl — | 2 | 1 окислитель
Cl +5 -2 e — = Cl +7 | 6 | 3 восстановитель
4Cl +5 = Cl — + 3Cl +7
Задача 6. Составьте электронные уравнения и подберите коэффициенты ионно-электронным методом в реакции
Решение.
MnO4 — + 8H + +5e — = Mn 2+ + 4H2O | 2 окислитель
NO2 — + H2O — 2e — = NO3 — + 2H + | 5 восстановитель
Сложим две полуреакции, умножив каждую на соответствующий коэффициент:
После сокращения идентичных членов, получаем ионное уравнение:
Подставим коэффициенты в молекулярное уравнение и уравняем его правую и левую части:
Задача 7. Определите методом электронного баланса коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций:
Решение.
Составим электронные уравнения
Zn 0 – 2 e = Zn 2+ | 8 | 4 | восстановитель
N +5 + 8 e = N 3- | 2 | 1 | окислитель
4Zn 0 + N +5 = 4Zn 2+ + N 3-
Составим электронные уравнения
Zn 0 – 2 e = Zn 2+ | 2 | 1 восстановитель
S +6 + 2 e = S +4 | 2 | 1 окислитель
Zn 0 + S +6 = Zn 2+ + S +4
Задача 8. Можно ли в качестве окислителя в кислой среде использовать K2Cr2O7 в следующих процессах при стандартных условиях:
а) 2F — -2e — = F2, E 0 = 2,85 В
б) 2Сl — -2e — = Cl2, E 0 = 1,36 В
в) 2Br — -2e — = Br2, E 0 = 1,06 В
г) 2I — -2e — = I2, E 0 = 0,54 В
Стандартный окислительно-восстановительный потенциал системы
Cr2O7 2- + 14H + + 6e — = 2Cr 3+ + 7H2O равен E 0 =1,33 В
Решение.
Для определения возможности протекания ОВР в прямом направлении необходимо найти ЭДС гальванического элемента:
ЭДС = Е 0 ок — Е 0 восст
Если найденная величина ЭДС > 0, то данная реакция возможна.
Итак, определим, можно ли K2Cr2O7 использовать в качестве окислителя в следующих гальванических элементах:
Таким образом, в качестве окислителя дихромат калия можно использовать только для процессов:
2Br — -2e — = Br2 и 2I — -2e — = I
Задача 9. Вычислите окислительно-восстановительный потенциал для системы
MnO4 — + 8H + +5e — = Mn 2+ + 4H2O
Если С(MnO4 — )=10 -5 М, С(Mn 2+ )=10 -2 М, С(H + )=0,2 М.
Решение.
Окислительно-восстановительный потенциал рассчитывают по уравнению Нернста:
В приведенной системе в окисленной форме находятся MnO4 — и H + , а в восстановленной форме — Mn 2+ , поэтому:
E = 1,51 + (0,059/5)lg(10 -5 *0,2/10 -2 ) = 1,46 В
Задача 10. Рассчитайте для стандартных условий константу равновесия окислительно-восстановительной реакции:
Решение.
Константа равновесия K окислительно-восстановительной реакции связана с окислительно-восстановительными потенциалами соотношением:
lgK = (E1 0 -E2 0 )n/0,059
Определим, какие ионы в данной реакции являются окислителем и восстановителем:
MnO4 — + 8H + +5e — = Mn 2+ + 4H2O | 2 окислитель
Br — + H2O — 2e — = HBrO + H + | 5 восстановитель
Общее число электронов, принимающих участие в ОВР n = 10
E1 0 (окислителя) = 1,51 В
E2 0 (восстановителя) = 1,33 В
Подставим данные в соотношение для К:
lgK = (1,51 — 1,33 )10/0,059
K = 3,22*10 30
Примеры ОВР с ответами приведены также в разделе тест Окислительно-восстановительные реакции
Видео:схемы перехода электронов/овр/электронный баланс/химия8Скачать
Методические указания по организации и проведению самостоятельной работы студентов Проведение качественных и количественных анализов природных и промышленных материалов с применением химических и физико-химических методов анализа (стр. 7 )
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 |
N-3H3, C+2O, S+4O2, K2Mn+6O4, Сl02, HN+3O2
HNO3 + H2S = H2SO4 + NO + H2O.
Составим электронные уравнения:
N+5 +3e— = N+2 | 8 окислитель
S-2 — 8e— = S+6 | 3 восстановитель
Сложим два уравнения
8N+5 +3S-2 — = 8N+2 + 3S+6
Подставим коэффициенты в молекулярное уравнение:
8HNO3 +3H2S = 3H2SO4 + 8NO + 4H2O.
O3 + H2S = H2SO4 + NO + H2O.
Решение.
HN+3O2 — Степень окисления азота в азотистой кислоте равна +3 (промежуточная степень окисления). Азот в этой степени окисления может, как принимать, так и отдавать электроны, т. е. может являться как окислителем, так восстановителем.
а) HNO2 + Br2 + H2O = 2HBr + HNO3
N+3 – 2 e = N+5 | 1 восстановитель
Br20 + 2 e = 2Br— | 1 окислитель
N+3 + Br2 = N+5 + 2Br—
б) HNO2 + 2HI = I2 + 2NO + 2H2O
N+3 + e = N+2 | 1 окислитель
2I— — 2 e = I2 | 1 восстановитель
в) 5HNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 5HNO3 + K2SO4 + 3H2O
N+3 – 2 e = N+5 | 5 восстановитель
Mn+7 + 5 e = Mn+2 | 2 окислитель
5N+3 + 2Mn+7 = 5N+5 + 2Mn+2
Задача 3. Определите степени окисления всех компонентов, входящих в состав следующих соединений: HСl, Cl2, HClO2 , HClO3 , Cl2O7 . Какие из веществ являются только окислителями, только восстановителями, и окислителями и восстановителями? Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:
КСlO3 → КС1 + КСlO4.
Укажите окислитель и восстановитель.
Хлор может проявлять степени окисления от -1 до +7.
Соединения, содержащие хлор в его высшей степени окисления, могут быть только окислителями, т. е. могут только принимать электроны.
Соединения, содержащие хлор в его низшей степени окисления, могут быть только восстановителями, т. е. могут только отдавать электроны.
Соединения, содержащие хлор в его промежуточной степени окисления, могут быть как восстановителями, так и окислителями, т. е. могут отдавать, так и принимать электроны.
H+1Сl-1, Cl02, H+1Cl+3O2-2 , H+1Cl+5O3-2 , Cl2+7O7-2
Таким образом, в данном ряду
Только окислитель — Cl2O7
Только восстановитель – HСl
Могут быть как окислителем, так и восстановителем — Cl2, HClO2 , HClO3
КСlO3 → КС1 + КСlO4.
Составим электронные уравнения
Cl+5 +6e— = Cl— | 2 | 1 окислитель
Cl+5 -2e— = Cl+7 | 6 | 3 восстановитель
Расставим коэффициенты
4КСlO3 → КС1 + 3КСlO4.
Задача 4. Какие из приведенных реакций являются внутримолекулярными? Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Укажите восстановитель, окислитель.
а) KNO3 = KNO2 + O2;
б) Mq+ N2 = Mq3N2;
в) KClO3 = KCl + O2.
Решение.
В реакциях внутримолекулярного окисления-восстановления перемещение электронов происходит внутри одного соединения, т. е. и окислитель и восстановитель входят в состав одного и того же сложного вещества (молекулы)
а) 2KNO3 = 2KNO2 + O2 — внутримолекулярная ОВР
N+5 +2e— = N+3 | 2 окислитель
2N+5 + 2O-2 = 2N+3 + O20
б) 3Mq + N2 = Mq3N2 — межмолекулярная ОВР
N2 +6e— = 2N-3 | 2 | 1 окислитель
N2 + 3Mg0 = 2N-3 + 3Mg+2
в) 2KClO3 = 2KCl + 3O2 — внутримолекулярная ОВР
Cl+5 +6e— = Cl— | 4 | 2 окислитель
2Cl+5+ 6O-2 = 2Cl— + 3O20
Задача 5. Какие ОВР относятся к реакциям диспропорционирования? Расставьте коэффициенты в реакциях:
а) Cl2 + KOH = KCl + KClO3 + H2O;
б) KClO3 = KCl + KClO4 .
Решение.
В реакциях диспропорционирования окислителем и восстановителем являются атомы одного и того же элемента в одинаковой степени окисления (обязательно промежуточной). В результате образуются новые соединения, в которых атомы этого элемента обладают различной степенью окисления.
а) 3Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3H2O;
Cl20 +2e— = 2Cl— | 10| 5 окислитель
Cl20 -10e— = 2Cl+5 | 2 | 1 восстановитель
5Cl20 + Cl20 = 10Cl— + 2Cl+5
3Cl20 = 5Cl— + Cl+5
б) 4KClO3 = KCl + 3KClO4
Cl+5 +6e— = Cl— | 2 | 1 окислитель
Задача 6. Составьте электронные уравнения и подберите коэффициенты ионно-электронным методом в реакции
KMnO4 + Решение.
MnO4— + 8H+ +5e— = Mn2+ + 4H2O | 2 окислитель
NO2— + H2O — 2e— = NO3— + 2H+ | 5 восстановитель
Сложим две полуреакции, умножив каждую на соответствующий коэффициент:
2MnO4— + 16H+ + 5NO2—+ 5H2O = 2Mn2+ + 8H2O + 5NO3— + 10H+
После сокращения идентичных членов, получаем ионное уравнение:
2MnO4— + 6H+ + 5NO2— = 2Mn2+ + 3H2O + 5NO3—
Подставим коэффициенты в молекулярное уравнение и уравняем его правую и левую части:
2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5KNO3 + 3H2O
KNO2 + H2SO4 = K2SO4 + MnSO4 + KNO3 + H2O
Задача 7. Определите методом электронного баланса коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций:
Zn + HNO3 = Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O
Zn + H2SO4(конц) = ZnSO4 + SO2 + H2O
Решение.
4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Составим электронные уравнения
Zn0 – 2 e = Zn2+ | 8 | 4 | восстановитель
N+5 + 8 e = N3- | 2 | 1 | окислитель
4Zn0 + N+5 = 4Zn2+ + N3-
Zn + 2H2SO4(конц) = ZnSO4 + SO2 + 2H2O
Составим электронные уравнения
Zn0 – 2 e = Zn2+ | 2 | 1 восстановитель
Zn0 + S+6 = Zn2+ + S+4
Задача 8. Можно ли в качестве окислителя в кислой среде использовать K2Cr2O7 в следующих процессах при стандартных условиях:
а) 2F— -2e— = F2, E0 = 2,85 В
б) 2Сl— -2e— = Cl2, E0 = 1,36 В
в) 2Br— -2e— = Br2, E0 = 1,06 В
г) 2I— -2e— = I2, E0 = 0,54 В
Стандартный окислительно-восстановительный потенциал системы
Cr2O72- + 14H+ + 6e— = 2Cr3+ + 7H2O равен E0 =1,33 В
Решение.
Для определения возможности протекания ОВР в прямом направлении необходимо найти ЭДС гальванического элемента:
ЭДС = Е0ок — Е0восст
Если найденная величина ЭДС > 0, то данная реакция возможна.
Итак, определим, можно ли K2Cr2O7 использовать в качестве окислителя в следующих гальванических элементах:
🎦 Видео
Расстановка коэффициентов методом электронного баланса | Химия TutorOnlineСкачать
Как расставлять коэффициенты в уравнениях реакций? #shorts #youtubeshortsСкачать
HCl+KMnO4=MnCl2+Cl2+KCl+H2O Расстановка коэффициентов методом электронного баланса в ОВР 10.47бСкачать
Decomposition of potassium chlorate - KClO3Скачать
140. Расставляем коэффициенты методом электронного балансаСкачать
Как упрощать схемы цепей, уменьшать количество контуров. ПРИНЦИП ЭКВИВАЛЕНТНОГО ИСТОЧНИКАСкачать
электроотрицательность задания/8 классСкачать
Химические св-ва соединений марганца Mn (+7) (KMnO4). Решаем окислительно-восстановительные р-ции.Скачать
Индуктивно связанные цепи │Теория ч.1Скачать
Намотка и расчет трансформатора. ПОДРОБНО!Скачать
Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной химической связиСкачать
Making kclСкачать
Порядок работы на кондуктометре КСЛ 101Скачать
Задачи по четырехполюсникам. П - образная схемаСкачать
Найти общее сопротивление цепи со смешанным соединением резисторовСкачать