12+  Свидетельство СМИ ЭЛ № ФС 77 - 70917
Лицензия на образовательную деятельность №0001058		 Пользовательское соглашение     Контактная и правовая информация
 
Педагогическое сообщество
УРОК.РФУРОК
  
Всё для аттестацииПубликация в сборникеВебинарыЛэпбукиПрофтестыЗаказ рецензийТренды образования
Материал опубликовал
Марина31
0
#8 класс #9 класс #10 класс #11 класс #Химия #Учебно-методические материалы #Методические указания и рекомендации #Учитель-предметник #Школьное образование #УМК Г. Е. Рудзитиса, Ф. Г. Фельдмана #УМК И. И. Новошинского, Н. С. Новошинской

Методическая разработка по химии «Формирование понятия «Окислительно - восстановительная реакция»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 4» городского округа город Шарья Костромской области


МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ПО ХИМИИ

«ФОРМИРОВАНИЕ ПОНЯТИЯ

«ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ»


Коробченко М.В., учитель химии МБОУ СОШ № 4

первой квалификационной категории

2018

Пояснительная записка

Одним из основных понятий при изучении химии в школе является понятие «окислительно-восстановительные реакции». Это понятие является и наиболее сложным для восприятия обучающимися. Задача учителя при формировании любого понятия, в том числе и понятия «окислительно-восстановительные реакции» пройти три основные стадии, которые обозначил Э.Кант: «Наше познание начинается с восприятия, переходит в понимание, и заканчивается причиной». Это высказывание в полной мере подходит к познанию химии как науки.

Но у обучающегося, как всегда, возникает вопрос «Зачем?». И результат во многом зависит от того, смог ли учитель на первых уроках доказать ученику, что ему необходимо изучать окислительно – восстановительные реакции. При этом, на мой взгляд, учитель постоянно должен подкреплять ответами этот вопрос из урока в урок, от этапа к этапу, от темы к теме. Ребенок ничего не берет на веру, во всем он должен видеть цель своего познания.

Так зачем же понимать и знать окислительно-восстановительные процессы ученику? Конечно же, ответ очевиден: изучение окислительно-восстановительных реакций определено программой. Но для ученика это не ответ. Попробуем найти ответ в современных образовательных стандартах, которые предполагают формирование у обучающегося не только предметных, но и метапредметных универсальных действий. Именно через формирование метапредметных учебных действий учитель может заинтересовать ученика в изучении окислительно-восстановительных реакций в том числе, т.е. от восприятия перейти к пониманию и причинам протекания таких реакций.

Во-вторых, понятие «окислительно-восстановительная реакция» является важным логическим звеном в системе химических понятий: атом, ион, электролиз и другие, без которого целостное восприятие химии как науки невозможно. Для этого учитель должен выстроить эту логическую цепь.

В-третьих, окислительно-восстановительные реакции являются частью оценки качества образования основного общего и среднего общего образования, т.е. входят в контрольно – измерительные материалы ОГЭ и ЕГЭ.

Данная методическая разработка представляет собой описание системного подхода при изучении окислительно-восстановительных реакций.

Цель методической разработки: представление опыта работы по формированию понятия «окислительно - восстановительная реакция» .

Задачи:

Представить системный подход в изучении окислительно- восстановительных реакций и взаимосвязь понятия «окислительно - восстановительные реакции» с другими химическими понятиями.

Представить приемы и методы работы над понятием «окислительно-восстановительные реакции» способствующие продуктивному усвоению материала.

Представить алгоритм работы над понятием «окислительно-восстановительные реакции».

Провести взаимосвязь с материалами ГИА.

Содержание

Окислительно-восстановительные реакции – это реакции, сопровождающиеся переходом электронов от одних атомов или ионов к другим, другими словами – это реакции, в результате которых изменяются степени окисления элементов. Тема «Окислительно-восстановительные реакции» является сквозной в изучении химии с 8 до 11 классы. Из этого определения можно провести параллель с темами в изучении химии, которые напрямую или косвенно связаны с изучением темы «Окислительно-восстановительные реакции»:

тема «Строение атома»;

тема «Химическая связь», «Степень окисления»;

тема «Строение веществ»

тема «Химическая реакция»

Подробнее рассмотрим каждую тему и ее роль в верном формировании понятия «окислительно-восстановительная реакция»

В 8 классе при изучении темы «Строение атома» рассматривается модель строения атома, частицы, образующие атом, понятие радиус атома.

При этом учитель подчеркивает, что электроны находятся в постоянном движении, могут переходить от одного атома к другому. Обучающиеся должны сами объяснить какие электроны могут свободно перемещаться и доказать, почему они так считают. (Ответ: электроны внешнего энергетического уровня или внешние электроны, которые дальше удалены от ядра). При введении понятия «радиус атома» это еще раз подчеркивается.

Для лучшего понимания, строения атома обучающиеся строят схемы. (приложение 1). В дальнейшем эти схемы будут использованы при изучении окислительно-восстановительных процессов. При составлении схем обучающиеся понимают суть строения атома: понятие ядра и его состав (протоны и нейтроны), радиус атома и энергетические уровни, распределение электронов по этим уровням, понятие нейтральности атома, подвижности электронов. Учитель подводит к выводу, что атом может либо отдавать электроны, либо их принимать. На данном этапе, обучающиеся должны усвоить именно это.

Следующим этапом формирования понятия «окислительно-восстановительные реакции» является понимание процесса отдачи или принятия электронов. Необходимо ответить на вопрос: «Атом, отдавший свои электроны или принявший от другого, может ли называться атомом?» Обучающиеся должны ответить на вопрос, оперируя понятием «атом». Так начинается формирование понятия «ион». Для лучшего усвоения этого процесса продолжаем работать со схемами (приложение 2). Обучающиеся должны понять, что при изменении количества электронов у атома меняется заряд, атом превращается в заряженную частицу- ион. Заряд иона определяется избытком или недостатком электронов. Для лучшего понимания обучающиеся сравнивают количество протонов и электронов в ионе, делают вывод о том, что если количество электронов больше, то и заряд иона будет отрицательный, а если же электронов меньше, чем протонов (при отдаче электронов), то частица приобретает положительный заряд. Для понимания сути процесса необходимо определенное время для отработки. Это и происходит при помощи схем представленных в приложении 2. Некоторые учащиеся довольно быстро понимают, и я не требую, чтобы они подробно расписывали эти процессы. Для тех, кому это дается с большими усилиями, предлагаю работать со схемами. При работе особое внимание обращаю на изменение количества электронов и заряда (в приложении на схемах выделено красным).

На первых этапах формирования понятия «окислительно-восстановительные реакции» при изучении темы «Строение атома», обучающиеся, должны понять суть данных процессов.

При изучении темы «Химическая связь» необходимо обратить внимание обучающихся на то, что любое взаимодействие между атомами или другими частицами происходит за счет электронов.

При изучении понятия «степень окисления» (это условный заряд атома, который он приобретает при образовании химической связи) еще раз закрепляется понимание процесса принятия или отдачи электронов. Именно на этом этапе происходит формирование основ окислительно-восстановительных процессов. Механизм реакции окисления и восстановления объясняется с точки зрения перехода электронов, поднимаясь на более высокий теоретический уровень.

При изучении типов химических реакции в теме «Химические реакции» необходимо обратить внимание на то, что есть реакции, при протекании которых степень окисления элементов в веществах может меняться, и есть такие, в которых не меняется. Так вводится само понятие «окислительно-восстановительные реакции». Идет отработка классификации химических реакций, в том числе и окислительно-восстановительных (приложение 3). При дальнейшем изучении темы «Окислительно-восстановительные реакции» вводятся новые понятия: окислитель, восстановитель, электронный баланс, формируются умения написания электронного баланса. Алгоритм составления электронного баланса представлен в приложении 4. Поэтому, как важнейший признак ОВР, должно быть выделено наличие окислителя и восстановителя и изменение степени окисления атомов, элементов реагирующих веществ. На основе этого признака раскрывается содержание основных понятий и дается им определение. Окислительно-восстановительные реакции – процесс, в ходе которого происходит изменение степени окисления элементов вследствие полного или частичного смещения электронов. Поэтому окисление сопровождается повышением, а восстановление – понижением степени окисления.

Для того чтобы эти навыки не были формальными, необходимо добиваться глубокого смысла. Для этого возможно вернуться к схемам, предложенным в приложении 1 и 2 (этап повторения). Сформированные понятия вводятся в общую систему знаний о химических процессах. Далее при написании электронного баланса учащиеся могут пользоваться этими схемами и их дополнить. Я предлагаю тем ученикам, у которых хорошо развито логическое мышление, пространственное воображение делать такие схемы устно, другие записывают их в тетради до полного понимания процесса (приложение 5).

При изучении систематики химических элементов знания учащихся об окислительно-восстановительных реакциях углубляются, более полно на конкретных примерах изучаются окислители и восстановители, химические реакции с их участием. Рассматривается подробно изменение окислительно-восстановительных свойств в группах и периодах периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева, и причины этих изменений, а так же причинно- следственную связь между степенью окисления элементов и окислительно-восстановительной способностью. При изучении в 9 классе темы «Металлы» формируются знания у обучающихся о металлах – восстановителях, еще раз подчеркивается причина восстановительных свойств металлов. При изучении неметаллов речь идет об их окислительных свойствах (фтор, кислород) и об окислительно-восстановительной двойственности других неметаллов (приложение 6).

Наибольшее значение для глубокого понимания данной темы является изучение свойств серной и азотной кислот, в 11 классе эти знания будут расширены. В 9 классе закладываются основы понимания, что и серная и азотная кислоты – это сильные окислители. Усвоение конкретных реакций совершенствует умения составления уравнений, определения степени окисления, умения объяснять причины, свойства и прочее.

На протяжении всего изучения окислительно-восстановительных процессов необходимо подкреплять понимание того, что элементы в соединениях проявляющие высшую степень окисления всегда являются окислителями, а низшую – восстановителями. (приложение 7). Именно при изучении химии элементов (9 класс) возможно закрепление этого понимания, что повлечет за собой более продуктивное восприятие окислительно-восстановительных процессов в курсе общей химии в 11 классе. При изучении систематики элементов происходит совершенствование умений работать с вышеперечисленными понятиями. Это возможно при подборе заданий, входящих в контрольно – измерительные материалы ГИА – 9 по химии. Провожу отбор таких заданий (1 и 2 чести) (приложение 8).

При изучении общей химии (11 класс) происходит повторение и углубление знаний об ОВР: рассматриваются закономерности изменения окислительно-восстановительных свойств, протекание ОВР в растворах электролитов, а так же электрохимические процессы: электролиз и коррозия металлов. Качественно новым этапом в изучении окислительно-восстановительных реакций является теория электролитов, в которой учитель знакомит учащихся с новым видом окислителей и восстановителей – ионами, выявляет и раскрывает закономерности протекания таких реакций в водных растворах. В качестве отработки навыков написания окислительно-восстановительных реакций, происходящих при электролизе на электродах использую задания из открытого банка заданий ЕГЭ по химии, размещенном на сайте ФИПИ и на сайте «Решу ЕГЭ». Это позволяет закреплять способность обучающихся ориентироваться в экзаменационном материале. Задания такого типа становятся для них приемлемыми, узнаваемыми, что в свою очередь влияет на конечный результат. В 11 классе суммируются все имеющиеся у учащихся знания, используя понятия «электроотрицательность», «степень окисления», «окислитель», «окисление», «восстановитель», «восстановление», закономерности протекания ОВР, правила составления уравнений ОВР и нахождения коэффициентов с помощью методов электронного баланса. Особое внимание уделяется способам прогнозирования продуктов окислительно-восстановительного процесса.

Вводится новая классификация ОВР (приложение 9).

Более глубокое изучение окислительно-восстановительных реакций позволяет выйти на более высокий уровень овладения умениями оперировать этими понятиями, т.е позволяет успешно выполнять задания ЕГЭ (приложение 11). Отработка этих заданий происходит на уроках, во внеурочное время в сопровождении учителя, либо самостоятельно. Обучающиеся используют опорные схемы (приложение 10).

Ожидаемые результаты.

В данной методической разработке представлен системный подход к формированию одного из основных химических понятий «окислительно-восстановительные реакции». Использование представленного логического подхода, способов и методов работы над понятием будет способствовать более глубокому и осознанному восприятию материала и успешному применению его при выполнении экзаменационных заданий в ГИА как в 9 так и в11 классе.

Список использованных источников

Варавва Н.Э Химия в схемах и таблицах,м.:Эксмо,2012

Габриэлян О.С.Химия,9 класс. Учебник, М.: Дрофа, 2015

Габриелян О. С., Воскобойникова Н. П., Яшукова А. В. Настольная книга учителя. Химия. 8 к л.: Методическое пособие. — М.: Дрофа, 2008.

Доронькин В. Н., Бережная А. Г., Сажнева Т. В., Февралёва В. А. Химия. Подготовка к ЕГЭ-2016. Тематический тренинг: учебно-методическое пособие /под ред. В. Н. Доронькина. — Ростов на/Д: Легион, 2017.

Доронькин В. Н., Бережная А. Г., Сажнева Т. В., Февралёва В. А.Химия. ОГЭ -2018, 30 тренировочных вариантов/под ред. В. Н. Доронькина. — Ростов на/Д: Легион, 2017.

  1. Хомченко Г.П. Пособие по химии для поступающих в вузы. 4-е изд., испр. и доп. М.: Новая волна, 2002.

    Химия .Практикум по общей химии.10-11 класс. Профильное обучение. Волгоград: Учитель,2008

    Основы химии Интернет – учебник http://www.hemi.nsu.ru/index.htm

    Сайт учителя химии http://mirhimika.ucoz.ru/index/ogeh_po_khimii/0-7

    Решу ЕГЭ https://chem-ege.sdamgia.ru

    Сетевое образовательное сообщество «Открытый класс http://www.openclass.ru/blogs/6335

    ФИПИ. Открытый банк заданий. http://www.fipi.ru

Приложение 1

Составьте схему строения атома лития.

+3 Li

2 1

Li0

p +=3 e = 3

вывод: атом лития имеет 3 протона и 3 электрона. Атом электронейтрален.

Составьте схему строения атома серы.

+16 S

2 8 6

S0

p +=16 e = 16

вывод: атом cеры имеет 16 протонов и 16 электронов. Атом электронейтрален.

Приложение 2

Составьте схему строения атома лития и покажите процесс отдачи 1 электрона.

+3 Li

2 1

Li0 -1е Li+1

p +=3 e = 3 p +=3 e=2

Что изменилось? Сделайте вывод.

Составьте схему строения атома серы и покажите процесс принятия 2 электонов.

+16 S

2 8 6

S0 +2е S-2

p +=16 e = 16 p +=16 e =18

Что изменилось? Сделайте вывод.

Приложение 3

Среди представленных уравнений реакций найдите, те которые относятся к реакциям окислительно – востановительным.. Свой ответ объясните. В схемах уравнений расставьте коэффициенты.

CaCO3 → CaO + CO2 Al(OH)3 → Al2O3 + H2O 

Fe + H2O → H2↑ + Fe2O3 NaCl + AgNO3 →NaNO3 + AgCl          

 NH3 + O2 → NO + H2O, Fe2O3 + H2 →Fe +H2O

Zn + HCl → H2 + ZnCl2 NaOH+ HCl→ NaCl + H2O 

Приложение 4

Электронный баланс – метод, основанный на сравнении степеней окисления атомов в исходных веществах и продуктах ре акции и на балансировании числа электронов, смещаемых от восстановителя к окислителю.

Алгоритм составления уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса:

1. Составить схему реакции.

2. Определить степени окисления элементов в реагентах и продуктах реакции.

3. Определить, какой элемент окисляется (его степень окисления повышается) и какой элемент восстанавливается (его степень окисления понижается) в процессе реакции.

4. В левой части схемы обозначить с помощью стрелок процесс окисления (смещения электронов от атома элемента) и процесс восстановления (смещения электронов к атому элемента).

5. Определить восстановитель (атом элемента, от которого смещаются электроны) и окислитель(атом элемента, к которому смещаются электроны).

6. Сбалансировать число электронов между окислителем и восстановителем.

7. Определить коэффициенты для окислителя и восстановителя, продуктов окисления и восстановления.

8. Записать коэффициент перед формулой вещества, определяющего среду раствора.

9. Проверить уравнение реакции.

Приложение 5

Составьте уравнения электронного баланса, определите окислитель и восстановитель, расставьте коэффициенты для следующих химических реакций:

Алгоритм выполнения задания:

определите степени окисления элементов в веществах.

Напишите уравнения электронного баланса 1 и 2, определив, что происходит с электронами.

Назовите в каждом уравнение процесс ( окисление или восстановление), определите окислитель и восстановитель.

Расставьте коэффициенты используя электронный баланс.

Пример:

2Na0 + S0 → Na+12 S-2

2 Na0 -2*е → 2Na+1 окисление, восстановитель

р+= 11 е = 11 р+= 11 е = 10

2 S0 +2*е → S-2 восстановление, окислитель

р+= 16 е = 16 р+= 16 е = 18

Приложение 6

Предскажите функции веществ в окислительно-восстановительных реакциях: Н2SO4 конц S, SO2, H2S Приведите примеры уравнений , соответствующих реакций.

 

Н2SO4 конц — окислитель, так как элемент сера проявляет в данном соединении высшую степень окисления (+6).

H2S — восстановитель, так как элемент сера проявляет в данном соединении низшую степень окисления (–2).

S, SO2,— окислитель или восстановитель (в зависимости от сореагента), так как элемент сера проявляет в данных соединениях промежуточную степень окисления.

Приложение 7

Наиболее часто встречающимися окислителями являются кислоты, соли и оксиды с максимально положительной степенью окисления входящего в них элемента.

кислоты: HNO3, H2SO4, HClO4, H2Cr2O7

соли: KСlO4, KClO3, KNO3, KMnO4, K2Cr2O7

оксиды: PbO2, Mn2O7, CrO3, N2O5

активные неметаллы – фтор, хлор, кислород, озон

Наиболее часто встречающиеся восстановители:

металлы

вещества с минимально возможной (отрицательной) степенью окисления неметалла
- водородные соединения: NН3, HI, HBr, H2S
- соли: KI, NaBr, K2S

Приложение 8

Типы заданий ОГЭ по химии по теме ОВР

14.1

1.В уравнении окислительно–восстановительной реакции
Cu + H2SO4 → CuSО4 + Н2О + SO2  коэффициент перед формулой восстановителя равен
1) 4 2) 3 3) 2 4) 1

2. В уравнении окислительно–восстановительной реакции NО2 + Mg → MgO + N2 коэффициент перед формулой окислителя равен 1) 4 2) 3 3) 2 4) 1

14.2

1.В химической реакции, уравнение которой SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O 
окислителем является
1) Н+1 в сероводороде 2) O–2 в оксиде серы (IV)
3) S–2 в сероводороде 4) S+4 в оксиде серы (IV)

2. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между схе­мой окис­ли­тель­но-вос­ста­но­ви­тель­ной ре­ак­ции и ве­ще­ством-окис­ли­те­лем в ней.

СХЕМА РЕ­АК­ЦИИ

ОКИС­ЛИ­ТЕЛЬ

A)            

1)

Б)            

2)

B)          

3)

 

4)

 

5)

14.3

1. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между схе­мой окис­ли­тель­но-вос­ста­но­ви­тель­ной ре­ак­ции и сте­пе­нью окис­ле­ния вос­ста­но­ви­те­ля в ней.

СХЕМА РЕ­АК­ЦИИ

СТЕ­ПЕНЬ ОКИС­ЛЕ­НИЯ ВОС­СТА­НО­ВИ­ТЕ­ЛЯ

A)   →             

1) 0

Б)   →  

2) +1

B)   →  

3) +2
 

4) −1
 

5) +6
   
   

2. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между схе­мой окис­ли­тель­но-вос­ста­но­ви­тель­ной ре­ак­ции и сте­пе­нью окис­ле­ния окис­ли­те­ля в ней.

СХЕМА РЕ­АК­ЦИИ

СТЕ­ПЕНЬ ОКИС­ЛЕ­НИЯ ОКИС­ЛИ­ТЕ­ЛЯ

A)

1) 0

Б)

2) −2

B)            

3) +2
 

4) −4
 

5) +4

14.4

1. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между схе­мой окис­ли­тель­но-вос­ста­но­ви­тель­ной ре­ак­ции и из­ме­не­ни­ем сте­пе­ни окис­ле­ния вос­ста­но­ви­те­ля в ней.

СХЕМА РЕ­АК­ЦИИ

ИЗ­МЕ­НЕ­НИЕ СТЕ­ПЕ­НИ ОКИС­ЛЕ­НИЯ ВОС­СТА­НО­ВИ­ТЕ­ЛЯ

A)            

1) +4 → +6

Б)            

2) +6 → +3

B)          

3) +6 → +4
 

4) 0 → +4
 

5) 0 → +6

2.Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между схе­мой хи­ми­че­ской ре­ак­ции и из­ме­не­ни­ем сте­пе­ни окис­ле­ния вос­ста­но­ви­те­ля в ней.

СХЕМА РЕ­АК­ЦИИ

ИЗ­МЕ­НЕ­НИЕ СТЕ­ПЕ­НИ ОКИС­ЛЕ­НИЯ ВОС­СТА­НО­ВИ­ТЕ­ЛЯ

A)            

1) 0 → +1

Б)            

2) -1 → 0

B)          

3) +2 → +3
 

4) +3 → +2

14.5

1. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между схе­мой ре­ак­ций и из­ме­не­ни­ем сте­пе­ни окис­ле­ния вос­ста­но­ви­те­ля в ней.

СХЕМА РЕ­АК­ЦИИ

 

ИЗ­МЕ­НЕ­НИЕ СТЕ­ПЕ­НИ ОКИС­ЛЕ­НИЯ ВОС­СТА­НО­ВИ­ТЕ­ЛЯ

A)

Б)

В)

 

1)

2)

3)

4)

5)


 


 


 

20.1

1) Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции
P+HNO3 → H3PO4+NO2+H2O.

Определите окислитель и восстановитель.

2) Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции
FeCl3+H2S → HCl+S+FeCl2

Определите окислитель и восстановитель.

3) Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции
S+HNO2 –> H2SO4 + NO + H2O
Определите окислитель и восстановитель.

Приложение 9

Реакции межмолекулярного окисления-восстановления - реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в разных веществах:


 

Реакции внутримолекулярного окисления-восстановления - реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в одном и том же веществе:


 


 

Реакции диспропорционирования - реакции, которые сопровождаются одновременным увеличением и уменьшением степени окисления атомов одного и того же элемента. Это возможно для веществ, содержащих атомы с промежуточной степенью окисления:


 

или один химический элемент в разных степенях окисления, например:


 


 


 

Приложение 10

Типичные окислители

(+n e)

Типичные восстановители

(-nе)

1) вещества (оксиды, кислоты, соли) с максимально положительной степенью окисления входящего в них элемента.

Например: кислоты – HNO3, H2SO4, HClO4, H2Cr2O7;

соли – KСlO4, KClO3, KNO3, KMnO4, K2Cr2O7;

оксиды –PbO2, Mn2O7, CrO3, N2O5

2) Самые активные неметаллы – фтор, кислород, озон

Восстановители:

1) Bсе металлы

2) Bещества с минимально возможной (отрицательной) степенью окисления неметалла.

Например: водородные соединения – РН3, HI, HBr, H2S;

соли – KI, NaBr, K2S.

Все остальные вещества в зависимости от условий могут быть как окислителями, так и восстановителями: например, Н2О2, KNO2, SO2, простые вещества-неметаллы (кроме фтора и кислорода) могут как принимать, так и отдавать электроны.

Схемы окислительно-восстановительных переходов

KMn+7 O4

(малиновый раствор)

+ восстановитель

  

кислая среда:

Mn2+

(MnCl2, MnSO4)

обесцвечивание

нейтральная среда:

Mn +4

(MnO2↓ бурый осадок)

щелочная среда:

Mn+6

(K2MnO4,

зеленый раствор)

Схемы окислительно-восстановительных переходов

K2Cr2O7 (дихромат)

K2CrO4(хромат)

Сr +6

+ восстановитель

  

Cr+3

CrCl3, Cr2(SO4)3

в кислой среде

Cr(OH)3

в нейтральной среде

K3[Cr(OH)6]

в щелочной среде

Восстановители в реакциях с KMnO4 или K2Cr2O7:

а) S2-, I-, Br-, Cl- переходят в Э0

б) Р-3, As-3 +5

в) N+3,S+4, P+3, и т.п. в высшую степень окисления (соль или кислота)

Разложение нитратов (по ряду активности металлов!).

1. Металлы левее магния кроме лития.

2KNO3 → t 2КNO2 + O2

нитрит металла + кислород

2. От магния до меди (включительно)+ литий

2Mg(NO3)2→ t 2MgO + 4NO2 + O2

оксид МЕ* + NO2 + O2

3. Правее меди

2AgNO3 → t 2Ag + 2NO2 + O2

МЕ + NO2 + O2

H N+5O3 + металлы

Конц.

Разб.

Конц.

среднее разбавление

очень разбавленная

Неактивные металлы

Активные металлы

+4

+2

+1

0

-3

NO2

NO

N2O

N2

NH4NO3

→ чем активнее металл и чем более разбавленная кислота →

- не реагируют с азотной кислотой Au,Pt,Pd.

- пассивация Al,Cr,Fe*

H2SO4+МЕ

Разб.

Конц.(пассивация Al,Cr,Fe)

металлы в ряду активности до Н - Н2 + сульфат металла*.

металлы после Н – не реагируют.

активные металлы и цинк – сульфат металла + S↓ или H2S ( щелочные МЕ)↑

неактивные металлы – сульфат МЕ +SO2↑

H2SO4 (конц)+неМЕ SO2 ↑+ кислота или оксид неметалла (в макс. степени окисления)

Приложение 11

Типии заданий ЕГЭ по теме Окислительно – восстановительные реакции

Задание 21.1.Установите соответствие между уравнением реакции и формулой вещества, играющего в этой реакции роль восстановителя: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

 

ФОРМУЛА ВОССТАНОВИТЕЛЯ

A)  I2+5F2= 5IF2

Б) 2FeO+C= 2Fe +CO2

B) SO2+I2+ 2H2O = 2 H2 SO4+2 HI

Г)  FeO+ 4HNO3= Fe(NO3)3 +NO2 + 2H2O

 

1) FeO

2) Fe

3) I2

4) SO2

5)  HI

6)  C

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

A

Б

В

Г

 

 

 

 

Задание 21.2 Установите соответствие между схемой полуреакции восстановления и уравнением реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 СХЕМА ПОЛУРЕАКЦИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

 

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

A)  S+6 +2e S+4

Б)  S+6 +8e S-2

B)  S+4 +4e S0

Г)  S0 +2e S-2

 

1) Hg+S=HgS

2) Cu+2H2SO4= CuSO4 +SO2+ 2H2O

3) H2SO4+8 HI = 4 I2 + H2 S+ 2H2O

4) S +O2= SO2

5)  SO2 + H2O2 = H2SO4

6)  SO2 + C = CO2 +S

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

A

Б

В

Г

 

 

 

 


 

Задание 21.3 Установите со­от­вет­ствие между из­ме­не­ни­ем степени окис­ле­ния серы и фор­му­ла­ми веществ, при вза­и­мо­дей­ствии которых это из­ме­не­ние происходит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ

 

ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВ

A) S0 S+4

Б)  S+4 S+6

B) S-2 S0

Г)  S+6 S+4

 

1) Cu + H2SO4(конц)

2) H2 S + I2

3) S+O2

4) FeS+HCl

5) SO2 +Cl2

6) K2SO3+ H2SO4 (р-р)

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

 

A

Б

В

Г

 

 

 

 
 

 


 

Задание 21.4.Установите со­от­вет­ствие между урав­не­ни­ем окислительно-восстановительной ре­ак­ции и из­ме­не­ни­ем степени окис­ле­ния серы в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

 

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕ­ПЕ­НИ ОКИСЛЕНИЯ СЕРЫ

А) 2Al +3S =Al2S3

Б) 2SO2+O2= 2SO3

В) 2H2S +3 O2= 2SO2+2H2O

Г) H2S +Br2 =2HBr +S

 

1) от −2 до +4

2) от −2 до 0

3) от 0 до −2

4) от +6 до +4

5) от +4 до +6

6) от +4 до 0

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

 

A

Б

В

Г
       
 

 


 


 

Задание 21.5. Установите соответствие между схемой химической реакции и изменением степени окисления восстановителя: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 СХЕМА РЕАКЦИИ

 

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯ

А)  FeCl3+ HI FeCl2 +I2+HCl

Б)  FeCl2+ Cl2 FeCl3

В)  KClO4 KCl +O2

Г)  Fe2O3 + HI Fe I2 + I2+ H2O

 

1)  Fe+3 Fe+2

2)  2I- I20

3)  2O-2 O20

4)  Fe+2 Fe+3

5)  Cl+7 Cl-

6)  Cl20 2Cl-

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

A

Б

В

Г

 

 

 

 

Задание 21.6.Установите соответствие между схемой окислительно-восстановительной реакции и коэффициентом перед формулой восстановителя: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 СХЕМА РЕАКЦИИ

 

КОЭФФИЦИЕНТ

A)  NH3+CuO t N2+Cu+ H2O

Б)  NH3 + O2 t NO + H2O

В)  HNO3 +Cu Cu (NO3)2 +NO2+ H2O

Г)  Li +N2 Li3N

 

1) 2

2) 6

3) 4

4) 1

5) 5

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

A

Б

В

Г

 

 

 

 

Задание 21.7. Установите соответствие между веществами, вступившими в реакцию, и продуктами их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 ФОРМУЛЫ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

 

ПРОДУКТЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

A) NH3+O2

Б)  NH3+O2 Pt

B) NO2+O2+ H2O

Г)  NH3+CuO t

 

1) HNO3

2) NO2+Cu+ H2O

3) N2 + H2O

4) N2+Cu+ H2O

5) NO+ H2O

6)  HNO2+H2

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

A

Б

В

Г

 

 

 

 


 

Задание 21.8.Установите соответствие между формулой иона и его способностью проявлять окислительно-восстановительные свойства: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 ФОРМУЛА ИОНА

 

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

A) N3-

Б)  NO 2 -

B) SO3 2-

Г)  C4-

 

1) только окислитель

2) только восстановитель

3) и окислитель, и восстановитель

4) ни окислитель, ни восстановитель

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам

A

Б

В

Г

 

 

 

 

Задание 21.9. Установите со­от­вет­ствие между схе­мой реакции и фор­му­лой недостающего в ней вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 СХЕМА РЕАКЦИИ

 

ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА

A)  FeS2+O2 Fe2 O3 +…

Б)  H2SO4 + C … + CO2+ H2O

В)  H2SO4(разб)+ Zn ZnSO4 + …

Г)  H2S + O2(изб) …+2H2O

 

1) SO2

2) SO3

3) H2

4) S

5) H2S

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

 

A

Б

В

Г

 

 

 

 
 

 

Задание 21.10.Установите со­от­вет­ствие между на­зва­ни­ем ве­ще­ства и сте­пе­нью окис­ле­ния азота в нём: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

 НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА

 

СТЕПЕНЬ ОКИС­ЛЕ­НИЯ АЗОТА

A) гидросульфид ам­мо­ния

Б) нит­рат же­ле­за (II)

B) нитрит натрия

Г) азо­ти­стая кислота

 

1) −3

2) −2

3) +1

4) +2

5) +3

6) +5

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

 

A

Б

В

Г

 

 

 

 
 

 

Задание 30.1

Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: перманганат калия, хлороводород, хлорид натрия, карбонат натрия, хлорид калия. Допустимо использование водных растворов веществ. Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Ответ:

2KMnO4 +16HCl= 2MnCl2+ 2KCl + 5Cl2+8H2O

Электронный баланс

2 Mn+7 +5e Mn+5 Mn+7-окислитель

5 2Cl- - 2e Cl0 2 Cl- - восстановитель

Задание 30.2

Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: перманганат калия, сульфат марганца (II), вода, карбонат натрия, хлорид натрия. Допустимо использование водных растворов веществ. Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно- восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

2KMnO4 + 3MnSO4 +2 H2O= 5MnO2 +2H2SO4+K 2SO4

Электронный баланс

2 Mn+7 +3e Mn+4 Mn+7-окислитель

3 Mn+2 -2e Mn+4 Mn+2 восстановитель

Задание 30.3.

Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: фосфор, хлорноватая кислота, сульфат натрия, хлорид бария, хлорид калия. Допустимо использование водных растворов веществ. Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно- восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

6Р +5HClO3 +9 H2O = 6 H 3 PO4 +5HCl

Электронный баланс

6 Р0 -5e P+5 Р0 –восстановитель

5 Cl+5 + 6e Cl- Cl- окислитель

Задание 30.4.

Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: перманганат калия, гидрокарбонат калия, сульфит натрия, сульфат бария, гидроксид калия. Допустимо использование водных растворов веществ. Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Na2SO3+ 2KMnO4 +2KOH = Na2 SO4 + 2K2MnO4+ H2O

Электронный баланс

2 Mn+7 +1e Mn+6 Mn+7-окислитель

1 S+4-2e S+6 S+4 восстановитель

Задание 30.5

Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: сульфит натрия, пероксид водорода, сульфат калия, хлорид аммония, гидроксид калия. Допустимо использование водных растворов веществ. Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно- восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Na2SO3+ H2O2 = Na2 SO4 + H2O

Электронный баланс

1 S+4 -2e S+6 S+4 восстановитель

2O- +2e 2O-2 O- окислитель
Опубликовано


Нажмите, чтобы скачать публикацию (.doc)
Размер файла: 405.5 Кбайт

Комментарии (0)

Чтобы написать комментарий необходимо авторизоваться.