ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА . Окислительно-восстановительные реакции. Порядок выполнения работы

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Окислительно-восстановительные реакции

Цель работы:экспериментальное изучение окислительновосстановительных реакций.

Необходимые приборы и реактивы:штатив с пробирками, водные растворы K₂Cr₂O₇, H₂SO₄, KI, KBr, NaNO₂, KMnO₄, кристаллический Na₂SO₃.

Порядок выполнения работы

Опыт 1. Окислительные свойства бихромата калия

В пробирку с 5-7 каплями K2Cr2O7 внесите несколько капель Н₂SO₄для создания кислой среды и добавьте микрошпатель Na₂SO₃ Наблюдается ли признак химической реакции? Уравнение наблюдаемой реакции

K2Cr2O7 + Н2SO4 + Na2SO3 → Na2SO4 + К2SO4 + Cr2(SO4)3 + Н2О

Составьте схему электронного баланса на основании изменения степеней окисления элементов, подберите стехиометрические коэффициенты и укажите окислитель и восстановитель.

В выводах укажите, какими свойствами обладает бихромат калия и почему.

Опыт 2. Окислительно-восстановительные свойства нитритов

В первую пробирку с 3−5 каплями раствора NaNO2 внесите 1−2 капель раствора H₂SO₄ для создания кислой среды и добавьте 2−3 капли раствора KI. Наблюдается ли признак химической реакции?

Уравнение наблюдаемой реакции

NaNO₂+ H₂SO₄+ KI → NO + К₂SO₄ + Na₂SO₄ + I₂ +H₂O

Составьте схему электронного баланса на основании изменения степеней окисления элементов , подберите стехиометрические коэффициенты и укажите окислитель и восстановитель.

Во вторую пробирку внесите раствор KMnО4 , 1−2 капли раствора H₂SO₄ для создания кислой среды и добавьте 2−3 капли раствора NaNO_2.Наблюдается ли признак химической реакции?

Уравнение наблюдаемой реакции

NaNO₂ + H₂SO₄ + KМnO₄ → NaNO₃+ К₂SO₄+МnSO₄+ H₂O

В выводах укажите, почему NaNO2 может выступать как в роли окислителя, так и в роли восстановителя исходя из его степени окисления.

Опыт 3. Влияние среды на протекание ОВР

На основании величин ОВ-потенциалов определите, какой из восстановителей – KBr или KI не может быть окислен KМnО4 в нейтральной среде. Протекает ли данная реакция в кислой среде? Рассчитайте ЭДС реакций в нейтральной и кислой среде и проверьте свои расчеты экспериментально.

В две пробирки налейте 3−5 капель водного раствора KMnО4.

В одну из пробирок добавьте 2-3 капли KI, в другую – 2-3 капли KBr. Наблюдайте протекание реакции в одной из пробирок.

KМnO₄ + H₂O + KI → ? KМnO₄ + H₂O + KBr → ?

Добавьте в обе пробирки 4−5 капель раствора H₂SO₄ для создания кислой среды. Что происходит?

Убедитесь, что в кислой среде KI также восстанавливает KMnО4. Опишите происходящие изменения.

Составьте уравнения реакций, укажите окислитель и восстановитель, расставьте коэффициенты методом электронноионного баланса

KМnO₄ + H₂SO₄ + KI → ?

KМnO₄ + H₂SO₄ + KBr→ ?

В выводахукажите причину, почему в одной среде идет реакция, а в другой –нет. Как заранее, не проводя эксперимент, можно определить возможность протекания реакции?

Вопросы для подготовки к защите лабораторной работы 1. Какие реакции называются окислительно-восстановительными?

2. Какие процессы называют окислением? Какие процессы называют восстановлением?

3. Кто является окислителем? Кто является восстановителем?

4. Что такое степень окисления? Что она показывает?

5. Что показывают основные коэффициенты?

6. Сформулируйте термодинамическое условие самопроизвольного протекания ОВР.

7. Что такое высшая степень окисления? Чему она равна ?

8. Что такое низшая степень окисления? Чему она равна для металлов и неметаллов?

9. В какой степени окисления элементы могут быть только окислителями? Только восстановителями?

10. Исходя из значений степеней окисления хрома и селена в соединениях: K₂CrO₄, Cr, Cr₂O₃, Na₂Cr₂O₇, SeO₃, Na₂Se, Se, определите, какие из приведенных веществ в ходе ОВР могут проявлять только окислительные? только восстановительные? как окислительные, так и восстановительные свойства?

12. ОВР протекают по схемам:

FeSO₄ + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

K₂MnO₄ + H₂O → KMnO₄ + MnO₂+ KOH

Для каждой реакции укажите тип ОВР, окислитель и восстановитель. Методом электронного баланса подберите стехиометрические коэффициенты.