Класифікація окисно-відновних реакцій (таблиця 2.1)

Міжмолекулярні	Внутрішньомолекулярні	Диспропорціонування (самоокиснення - самовідновлення)
2SO2+O2=2SO3	2KClO3=KCl+3O2	4KClO3=3KClO4+KCl
2FeCl2+Cl2=2FeCl3	2KNO3=2KNO3+O2	4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4
Це реакції, в яких окисник та відновник містяться в різних речо-винах (простих чи складних)	Це реакції, під час яких відбувається зміна ступе-нів окиснення атомів, що містяться в одній молекулі	Це реакції, під час яких частина атомів елемента збільшує ступінь окиснення, а частина - зменшує

Складання рівнянь окисно-відновних реакцій методом електронного балансу

Метод ґрунтується на порівнянні ступенів окиснення атомів у вихідних речовинах та продуктах реакції.

Загальний хід складання рівнянь:

1. записати формули речовин, що вступають у реакцію. Бажано, щоб першою була формула окисника, а наступною – відновника;

2. визначити ступінь окиснення елемента у молекулі окисника та відновника;

3. визначити, в які сполуки перейдуть окисник та відновник в результаті віддачі та приєднання електронів і записати в правій частині рівняння спочатку формули продуктів відновлення та окиснення, а потім формули інших речовин, які утворюються;

4. скласти електронні схеми процесів окиснення та відновлення. Підібрати коефіцієнті в цих схемах так, щоб загальне число електронів, які віддає відновник, дорівнювало загальному числу електронів, які приєднує окисник;

5. розставити коефіцієнти в молекулярному рівнянні реакції, щоб загальне число атомів кожного елемента було однаковим в лівій та правій частинах рівняння.

НАПРИКЛАД:

H₂S + KMnO₄ + H₂SO₄ → S + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

відновник окисник

S^2- - 2e → S⁰ | 5 окиснення

Mn⁺⁷ + 5e → Mn ⁺² | 2 відновлення

5H₂S + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 5S + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

Допускається схему електронного балансу складати в рівнянні реакції:

KMnO₄ + H₂S + H₂SO₄ → S + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

+5ē -2ē

Хід роботи

Вплив середовища на проходження окисно-відновних реакцій:

Дослід №1

У пробірку наливаємо розчин калій перманганату (окисник), сірчану кислоту (середовище) і додаємо розчин натрій сульфіту (відновник). Перманганат іон у кислому середовищі швидко і повністю відновлюється до Mn²⁺. Що спостерігається?

Дослід №2

У пробірку наливаємо розчин калій перманганату (окисник), натрій гідроксид (середовище) і додаємо розчин натрій сульфіту (відновник).

Спостерігаємо появу забарвлення характерного для манганат-іона MnO₄^2-.

Дослід №3

У пробірку наливаємо розчин калій перманганату (окисник), воду (середовище) і додаємо розчин натрій сульфіту (відновник). Яка формула сполуки, що випала в осад?

Завдання 1.

Визначити ступінь окиснення елементів у сполуках:

H₂O₂; Cl₂; KClO₃; KMnO₄; H₂SO₄; Mn₂O₇; K₂Cr₂O₇; NaNO₂; NH₄NO₃; Cr₂(SO₄)₃.

Завдання 2.

Розставити коефіцієнти методом електронного балансу.

KMnO₄ + HNO₂ + H₂SO₄  MnSO₄ + HNO₃+ K₂SO₄ + H₂O

Контрольні питання.

1. Визначити ступінь окиснення елементів у сполуках.

2. Розставити коефіцієнти методом електронного балансу.

Варіанти індивідуальних завдань (таблиця 2.2)

№ з/п	Питання 1	Питання 2
1	K2S; N2; SiO2; Zn(NO3)2	НCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + H2O
2	NH3; H2; NaCl; Fe2(SO4)3	Na2S + KMnO4 + H2O = S + MnO2 + NaOH + KOH
3	KCl; O2; SO2; Ag3PO4	HNO3+Zn  Zn(NO3)2+NH4NO3+H2O
4	MgCl2; N2; SO3; Na3PO4	FeSO4+KMnO4+H2SO4=Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
5	Na2O; Br2; P2O5; Ca(NO3)2	H2O2 + CrCl3 + KOH = K2Cr2O7 + KCl + H2O
6	KBr; I2; CO; Al2(SO4)3	FeCl3 + H2S  FeCl2 + S + HCl
7	NaI; F2; CO2; PbSO4	Mn2O3 + Si = SiO2 + Mn
8	H2O; KF; Cl2; H3PO4	KMnO4 +SO2 + H2O = MnO2 +H2SO4 + KOH
9	CaCl2; NO2; N2; Al(NO3)3	Na2SO3 + KIO3 + H2SO4 = Na2SO4 +I2 + K2SO4 + H2O
10	MgO; NO; O2; Na2SO3	HNO3 + Cu  Cu(NO3)2 + NO + H2O
11	CH4; CaBr2; Br2; Na2SO4	Cu + H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O
12	LiCl; OF2; I2; Cu3(PO4)2	KMnO4 +K2S + H2SO4 = MnSO4 +S + K2SO4 + H2O
13	CaO; Cl2; H2O; Fe(OH)3	KClO3 + S = KCl + SO2
14	SiF4; KBr; Cl2; NaNO3	Cl2 + KOH = KCl + KClO + H2O
15	CH4; NaF; O2; H2SiO3	SnSO4 + KMnO4 + H2SO4=Sn2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O