Лаба №8 Реакции окисления и восстановления (1020783), страница 2
Текст из файла (страница 2)
ОПЫТ 4. Влияние характера среды на особенности протекания реакций окисления-восстановления.
Изучается характер взаимодействия окислителя KMnO4 и восстановителя Na2SO3 в кислой, нейтральной и щелочной средах.
В зависимости от величины рН раствора окислитель MnO4- восстанавливается до Mn2+ (в кислой среде), MnO2 (в нейтральной среде) и MnO42- (в сильно-щелочной среде).
№ | Исходный раствор | рН среды | Признаки реакции | Продукты реакции |
1 | KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 | рН 7 | ||
2 | KMnO4 + Na2SO3 + H2O | рН = 7 | ||
3 | KMnO4 + Na2SO3 + КОН | рН 7 |
В три пробирки внесите 3-4 капли раствора KMnO4. В первую пробирку для создания кислой среды внесите 1-2 капли раствора (1 моль/л ) H2SO4, во вторую для создания щелочной среды 5-6 капель концентрированного раствора КОН, в третьей среда останется нейтральной. В каждую из трех пробирок добавьте 3-4 капли раствора Na2SO3.
1)В таблице отметьте признаки протекания и состав продуктов реакций в каждом случае.
2) Методом электронно-ионных уравнений составьте уравнения проведенных реакций:
2.1) KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4
2.2) KMnO4 + Na2SO3 + H2O
2.3) KMnO4 + Na2SO3 + КОН
Вариант предлабораторного теста.
I. Определите степень окисления хлора в KClO
1) +3 2) +5 3) +7 4) +1
II. Укажите процессы восстановления
1) S4+ = S6+ + 2e- 2) Br7+ + 8e- = Br- 3) Ag = Ag+ + e- 4) Cr2+ + 2e- = Cr
III. Какие свойства в реакциях окисления-восстановления может проявлять S
1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель и восстановитель
IV. Какая окислительно-восстановительная пара содержит наиболее сильный восстановитель
1) H3РO3+3H+/P+3H2O, E= -0.5 B 2) Na+/Na, E= -2.71 B 3) Zn2+/Zn, E= -0.76 B
V. Укажите реакции окисления-восстановления
1) AgNO3 + KOH Ag2O + H2O + KNO3 2) Zn(OH)2 + HCl ZnCl2 + H2O
3) MnS + HNO3 S + NO + Mn(NO3)2 + H2O 4) Fe(NO3)3 + Al Fe + Al(NO3)3
VI. Определите тип процесса и сколько электронов ( n ) в нем участвует Br7+ Br-
1) n = 6, окисление 2) n = 6, восстановление 3) n = 8, окисление 4) n = 8, восстановление
VII. Определите X в процессе S4+ = SX + 2e-
1) +4 2) +2 3) +6 4) - 2
VIII. Определите n e- в процессе PbO2 + 4H+ + ne- = Pb2+ + 2H2O
1) 4 2) 3 3) 2 4) 1
IX. Определите n H+ в процессе Mn2+ + 2H2O = MnO2 + nH+ + 2e-
1) 3 2) 2 3) 1 4) 4
X. Определите n OH- в процессе Si + n OH- = SiO32- + 3H2O + 4e-
1) 6 2) 3 3) 4 4) 2
Правильные ответы выделены жирным шрифтом.
Контрольные вопросы.
I. Определите, какую роль - окислителя или /и восстановителя - могут играть в реакциях окисления-
восстановления следующие частицы:
-
PO43-, PO33- 2) Сl-, ClO2- 3) NO, NO3- 4) S2-, SO2 5) Sn, SnO2
II. Составьте электронно-ионные уравнения взаимного превращения частиц ( см. п. I ) в кислой, нейтральной и щелочной средах.
III. Методом электронно-ионных уравнений составьте уравнение реакции:
-
NO2+H2OHNO3+NO 2) Br2+H2O HBr+HBrO3 3) MnO2+KOH KMnO4+Mn(OH)2
4) HClO3 HCl + HClO4 5) P + H2O H3PO3
Определите возможность самопроизвольного протекания реакции.
ПРИЛОЖЕНИЕ.
Стандартные электродные потенциалы окислительно-восстановительных пар 250С
Окислитель | Восстановитель | ne- | E0о/в, В |
К+ | К | I e | - 2,92 |
Na+ | Na | I e | -2,71 |
Mn2+ | Mn | 2 e | -1,18 |
Zn2+ | Zn | 2 e | -0,76 |
Fe2+ | Fe | 2 e | -0,44 |
Ni2+ | Ni | 2 e | -0,25 |
Sn2+ Pb2+ 2H+ | Sn Pb H2 | 2 e 2 e 2 e | -0,14 -0,13 0 |
Cu2+ | Cu | 2 e | 0,34 |
Br2 | 2Br - | 2 e | 1,09 |
2BrO3-+12H+ | Br2+6H2O | 10 e | 1,52 |
J2 | 2J- | 2 e | 0,54 |
2JO3-+6H2O | J2+12OH- | 10 e | 0,21 |
NO3-+2H+ NO2+2H+ O2+2H+ | NO2+H2O NO+H2O H2O2 | I e 2 e 2 e | 0,74 1,07 0,68 |
H2O2+2H+ | 2H2O | 2 e | 1,78 |
MnO2+2H2O | Mn(OH)2+2OH- | 2 e | -0,5 |
MnO4-+2H2O | MnO2+4OH- | 3 e | 0,6 |
Окислитель | Восстановитель | ne- | E0о/в, В |
P+3H2O | PH3+3OH- | 3 e | -0,89 |
H3PO3+3H+ | P+3H2O | 3 e | -0,5 |
ClO3-+6H+ | Cl-+3H2O | 6 e | 1,45 |
ClO4-+2H+ | ClO3-+H2O | 2 e | 1,19 |
S2O82- | 2SO42- | 2 e | 2,01 |