ВУЗ:
Рубрика:
Пример: Установить направление протекания реакции
2KBr + PbO
2
+ 4 HNO
3
= Pb(NO
3
)
2
+ Br
2
+ 2KNO
3
+ 2H
2
O
В таблице стандартных электродных потенциалов на-
ходим потенциалы систем: Br
2
+ 2ē =2Br
-
, E
0
1
=1,065 B
PbO
2
+ 4H
+
+ 2 ē= Pb
2+
+ 4H
2
O, E
0
2
=1,455 B
∆Е = Е
0
ок
– Е
0
восст
= 1,455 - 1,065 = 0,390 В, ∆Е› 0
Потенциал окислителя (PbO
2
) значительно больше,
чем потенциал восстановителя (Br
-
), поэтому реакция будет
самопроизвольно протекать слева направо.
Таблица 1
Степени окисления и
окислительно-восстановительные свойства
Высшие с.о.
Окислители
Промежуточные с.о.
Окислители,
восстановители
Низшие с.о.
Восстановители
HMn
+7
O
4
, соли
H
2
Cr
2
+6
O
7
,соли
HN
+5
O
3
, соли
H
2
S
+6
O
4
HCl
+5
O
3
, соли
HBrO
3
, соли
HIO
3
, соли
Fe
3+
Sn
4+
Hg
2+
Zn
2+
Cu
2+
Pb
4+
H
+
O
2
0
H
2
Mn
+6
O
4
и соли,Mn
+4
O
2
Сr
3+
(соли), Cr(OH)
3
N
+4
O
2
, HN
+3
O
2
, N
+2
O, N
2
S
+4
O
2
, H
2
S
+4
O
3
и соли, S
0
HCl
+
O и соли, Cl
2
0
HBrO и соли, Br
2
HIO и соли, I
2
Fe
2+
Sn
2+
Hg
+
Cu
+
Pb
2+
H
2
0
H
2
O
2
и соли (-1)
Mn
2+
(соли),Mn(OH)
2
Cr
2+
, Cr(OH)
2
N
-3
H
3
, NH
4
+
H
2
S и соли
HCl и соли
HBr и соли
HI и соли
Fe
0
Sn
0
Hg
0
Zn
0
Cu
0
Pb
0
H
-
(в гидридах)
O
2-
6. Лабораторная работа
При составлении уравнений окислительно-восстано-
вительных реакций для расстановки коэффициентов ис-
пользуйте метод полуреакций.
ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА КИСЛОТ
Опыт 1. Взаимодействие разбавленной серной ки-
слоты с металлами. Поместите в одну пробирку кусочек
медной стружки или проволоки, в другую – кусочек цинка,
в третью – порошка магния на кончике микрошпателя и
прибавьте в каждую пробирку по 6-8 капель 2 н. раствора
H
2
SO
4
. Напишите уравнения реакции в случаях, когда они
протекают, и укажите, какой ион выполняет функцию
окислителя. Объясните различия в поведении металлов, ис-
ходя из значений стандартных потенциалов систем.
Опыт 2. Взаимодействие концентрированной сер-
ной кислоты с теми же металлами. Поместите в три про-
бирки те же металлы, что и в предыдущем опыте и добавьте
такое же количество H
2
SO
4
, но концентрированной. Осто-
рожно подогрейте содержимое пробирок, при реакции с
медью – до начала кипения, а при взаимодействии других –
лишь слегка нагрейте. Укажите продукты реакции и напи-
шите уравнения окислительно-восстановительных реакций
для каждого случая.
Опыт 3. Окисление меди разбавленной и концен-
трированной азотной кислотой. Поместите в две пробир-
ки по маленькому кусочку медной проволоки и прилейте в
первую 5-6 капель 2 н азотной кислоты, во вторую – столь-
ко же концентрированной. Слегка нагрейте пробирки до
начала реакций. Какие газы выделяются в каждом случае?
Напишите уравнения реакций
Опыт 4. Окисление серы концентрированной азот-
ной кислотой. Поместите в пробирку маленький кусочек
серы и обработайте 6-8 каплями концентрированной кисло-
ты при осторожном нагревании. Сравните окраску газа с
Пример: Установить направление протекания реакции 6. Лабораторная работа
2KBr + PbO2 + 4 HNO3 = Pb(NO3)2 + Br2 + 2KNO3 + 2H2O При составлении уравнений окислительно-восстано-
В таблице стандартных электродных потенциалов на- вительных реакций для расстановки коэффициентов ис-
ходим потенциалы систем: Br2 + 2ē =2Br- , E01=1,065 B пользуйте метод полуреакций.
PbO2 + 4H+ + 2 ē= Pb2+ + 4H2O, E02=1,455 B ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА КИСЛОТ
∆Е = Е0ок – Е0восст = 1,455 - 1,065 = 0,390 В, ∆Е› 0 Опыт 1. Взаимодействие разбавленной серной ки-
Потенциал окислителя (PbO2) значительно больше, слоты с металлами. Поместите в одну пробирку кусочек
чем потенциал восстановителя (Br-), поэтому реакция будет медной стружки или проволоки, в другую – кусочек цинка,
самопроизвольно протекать слева направо. в третью – порошка магния на кончике микрошпателя и
Таблица 1 прибавьте в каждую пробирку по 6-8 капель 2 н. раствора
Степени окисления и H2SO4. Напишите уравнения реакции в случаях, когда они
окислительно-восстановительные свойства протекают, и укажите, какой ион выполняет функцию
Высшие с.о. Промежуточные с.о. Низшие с.о. окислителя. Объясните различия в поведении металлов, ис-
Окислители Окислители, Восстановители ходя из значений стандартных потенциалов систем.
восстановители Опыт 2. Взаимодействие концентрированной сер-
HMn+7O4, соли H2Mn+6O4 и соли,Mn+4O2 Mn2+(соли),Mn(OH)2 ной кислоты с теми же металлами. Поместите в три про-
H2Cr2+6O7 ,соли Сr3+ (соли), Cr(OH)3 Cr2+, Cr(OH)2 бирки те же металлы, что и в предыдущем опыте и добавьте
HN+5O3, соли N+4O2, HN+3O2, N+2O, N2 N-3H3, NH4+ такое же количество H2SO4, но концентрированной. Осто-
H2S+6O4 S+4O2, H2S+4O3 и соли, S0 H2S и соли рожно подогрейте содержимое пробирок, при реакции с
HCl+5O3, соли HCl+O и соли, Cl20 HCl и соли медью – до начала кипения, а при взаимодействии других –
HBrO3, соли HBrO и соли, Br2 HBr и соли лишь слегка нагрейте. Укажите продукты реакции и напи-
HIO3, соли HIO и соли, I2 HI и соли шите уравнения окислительно-восстановительных реакций
3+ 2+
Fe Fe Fe0 для каждого случая.
Sn4+ Sn2+ Sn0 Опыт 3. Окисление меди разбавленной и концен-
2+ +
Hg Hg Hg0 трированной азотной кислотой. Поместите в две пробир-
Zn2+ Zn0 ки по маленькому кусочку медной проволоки и прилейте в
2+ +
Cu Cu Cu0 первую 5-6 капель 2 н азотной кислоты, во вторую – столь-
4+ 2+
Pb Pb Pb0 ко же концентрированной. Слегка нагрейте пробирки до
H+ H20 H- (в гидридах) начала реакций. Какие газы выделяются в каждом случае?
0
O2 H2O2 и соли (-1) O2- Напишите уравнения реакций
Опыт 4. Окисление серы концентрированной азот-
ной кислотой. Поместите в пробирку маленький кусочек
серы и обработайте 6-8 каплями концентрированной кисло-
ты при осторожном нагревании. Сравните окраску газа с
