Презентация на тему Окислительно-восстановительные реакции

которых происходит изменение степеней окисления атомов, входящих в состав

реагирующих веществ.

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

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

+4 -2

+1 -2 0
SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

+4
SO2 4
окислитель 3
2
1
0
-1
-2 H2S
восстановитель

+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

_
(MnO4)
+
H
H2O

-
OH

2+
Mn

+6
Mn
2-
(MnO4)

+4
MnO2↓

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

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

+…
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

+6
Cr

2-
(Cr2O7 )
2-
(CrO4)

+
H

H2O

-
OH

3+
Cr

[Cr(OH)6]3-

Cr(OH)3↓

Cr(III) образуются в кислой среде!
Электронный баланс:
2Cr+6 + 6e-

→2Cr+3 1
S-2 – 2e- → S0 3
3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4 →
3S ↓ +Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O

↓ +KOH
Гидроксид хрома(III) образуется в нейтральной среде.
Электронный баланс:
Cr+6

+3e- →Cr+3 2
S-2 – 2e- → S0 3
3H2S+2K2CrO4+2H2O →3S↓ +2Cr(OH)3 ↓ +4KOH

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.

+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

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

6NO2 + 2H2O

B0 + 3HNO3 (конц)= H3B+3O3 + 3NO2

3P0

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

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

+5 +3 +6 +4
FeS2 + 18HNO3(конц.)→Fe(NO3)3+2H2SO4+15NO2+7H2O

+2 _ +3
Fe – 1 e → Fe _
– 15 e 1
-1 _ +6
2S – 14 e → 2S

+5 _ +4
N + e → N 15

FeS2 – восстановитель
HNO3 – окислитель

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

+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


 

O
↓-3 +3
H → C ← H C
| | O – H
+7 +2
5 + 6KMnO4 + 9H2SO4 → 5 + 6MnSO4 + 3K2SO4 +4H2O


восстано- окисли- среда
витель тель

-3 _ +3
С – 6 e → C 5

+7 _ +2
Mn + 5 e → Mn 6

(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

кислой среде:
C6H5-CH=CH2 +2KMnO4+3H2SO4→
С6Н5СООН+CO2+2MnSO4 +K2SO4 +H2O
 

+ 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

+
+ 2CH3COOK + 2MnO2 + H2O
3CH3CH=O + K2Cr2O7 +

4H2SO4 =
= 3CH3COOH + Cr2(SO4)3 + 7H2O
3СН2О + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 =
= 3CO2 +2K2SO4 + 2Cr2(SO4)3 + 11H2O
 

+ 2HCl

HCOOH+ Cl2 = CO2 +2HCl

HOOC-COOH+ Cl2 =2CO2 +2HCl