Лабораторное занятие 10-11 Тема: «Окислительно-восстановительные реакции» (2 часа)

Цель занятия: формирование понятий о степени окисления, электронном балансе, электронно–ионном балансе, принципах классификации ОВР.

Оборудование и реактивы: пробирки, штатив, мензурка, наждачная бумага, Растворы дихромата калия, серной кислоты, иодида калия, перманганата калия, сульфата железа (II), сульфата меди, сернистокислого натрия, железный гвоздь.

Выполнение работы:

Опыт № 1. Окислительные свойства бихромата калия.

Налить в пробирку 1-2 мл бихромата калия (К₂Сr₂O₇). Добавить к нему около 2 мл разбавленной серной кислоты (H₂SO₄) и прилить равный объем раствора KI. Наблюдайте пожелтение раствора вследствие выделение йода. Напишите уравнение ОВР. Составьте электронные схемы, обозначив окислитель и восстановитель.

Опыт №2. Восстановительные свойства сульфата железо

Налить в пробирку 1-2 мл перманганатата калия (КМnO₄). Добавить к нему около 2-х мл разбавленной серной кислоты (H₂SO₄) и прилить равный объем раствора FeSО₄. Наблюдайте обесцвечивание раствора. Напишите уравнение ОВР. Составьте электронные схемы, обозначив окислитель и восстановитель.

Опыт №3.

Налить в пробирку 3-4 мл сульфата меди (CuSO₄). Зачистить наждачной бумагой железный гвоздь и опустить его в раствор CuSO₄. Наблюдайте появление выделяемого медно-красного осадка на железном гвозде. Напишите уравнение ОВР. Составьте электронные схемы, обозначив окислитель и восстановитель.

Опыт №4. Окислительные свойства марганцевогокислого калия в зависимости от реакции среды.

A) реакция в кислой среде. Налейте в пробирку 1-2 мл раствора КМnO₄ и около 2 –х мл разбавленной серной кислоты. Прилейте раствор сернисто-кислого калия Na₂SO₃ и наблюдайте полное обесцвечивание окраски вследствие образования MnSO₄. Составьте уравнение реакции, пользуясь таблицей окислителей - восстановителей и принимая во внимание, что Na₂SO₃ окисляется в Na₂SO₄.

Б) реакция в щелочной среде. Налейте в пробирку 1-2 мл раствора КМnO₄ и около 2-х мл КОН. Прилейте раствор сернисто-кислого калия Na₂SO₃ и наблюдайте появление зеленой окраски вследствие образования марганцовистого калия К₂МnO₄. Составьте уравнение реакции.

B) реакция в нейтральной среде. Налейте в пробирку 1-2 мл раствора КMnО₄ и прибавьте около 2-х мл Н₂O. Прилейте раствор сернисто-кислого калия Na₂SO₃. Наблюдайте выделение бурого осадка двуокиси марганца - Мn0₂. Составьте уравнение реакции, учитывая, что в число исходных веществ входит вода а в число продуктов реакции-гидроксид калия, почему? До каких продуктов восстанавливается КМn0₄ в зависимости от реакции среды?

Контрольные вопросы:

1.Что называется степенью окисления? Какую роль играет данное понятие при рассмотрении окислительно – восстановительных процессов?

2.Дайте определение окислительно – восстановительным реакциям. Чем они отличаются от обменных реакций?

3.Какие типы окислительно – восстановительных процессов вы знаете?

4.В чём сущность процессов окисления и восстановления?

5.Какие вещества могут проявлять окислительно – восстановительную двойственность? Приведите примеры.

6.Как изменяются в процессе реакции степени окисления окислителя и восстановителя?

7. Какие применяют методы для составления уравнений ОВР?

8. Какое правило лежит в основе метода ионно – электронного баланса?

9. Объясните влияние среды на протекание окислительно – восстановительных реакций?

10.Можно ли предсказать направление окислительно – восстановительных реакций?

11.Какие простые вещества элементов периодической системы Д.И. Менделеева обладают наиболее сильными окислительными и восстановительными свойствами?

12. Назовите часто применяемые окислители и восстановители.