Отчет по лабораторной работе №4 «Окислительно-восстановительные реакции»



бет3/3
Дата21.05.2023
өлшемі28.09 Kb.
#474073
түріОтчет
1   2   3
Межмолекулярные окислительно- восстановительные реакции – это реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в составе разных веществ. Рассмотренная выше реакция относится к этому типу. К внутримолекулярным относятся реакции, в которых атомы окислителя и восстановителя находятся в одном и том же веществе.
2KCl+5O3−2 = 2KCl−1 + 3O20
ок-ль в-ль

2
Сl+5 + 6ē → Cl ½2 − восстановление 2O−2 – 4ē → O 0 ½3 − окисление
В реакциях диспропорционирования (самоокисления- самовосстановления) молекулы одного и того же вещества реагируют друг с другом как окислитель и как восстановитель.
3K2Mn+6O4 + 2H2O = 2KMn+7O4 + Mn+4O2 + 4KOH

Mn+6 – ē → Mn+7 ½2 −окисление


Mn+6 + 2ē → Mn+4 ½1 −восстановление


Ход работы
Опыт 1. Влияние среды на окислительно-восстановительные реакции

В три пробирки наливаем по 2–3 мл раствора перманганата калия (KMnO4). В первую пробирку приливаем 1–2 мл разбавленной серной кислоты (H2SO4), во вторую 1–2 мл воды (H2O), в третью – 1–2 мл концентрированного раствора щелочи (NaOH). В каждую пробирку добавляем по 2–3 мл свежеприготовленного раствора сульфита натрия (Na2SO3).


При взаимодействии перманганата калия (KMnO4) с разбавленной серной кислотой (H2SO4) раствор в первой пробирке принимает фиолетовый окрас (характерный для ионов MnO4‾). В результате взаимодействие перманганата калия с водой раствор во второй пробирке тоже принимает фиолетовый окрас (характерный для ионов MnO4‾). Также при взаимодействии перманганата калия с концентрированным раствором щелочи (NaOH) раствор в третьей пробирке принимает фиолетовый окрас (характерный для ионов MnO4‾). При добавление свежеприготовленного раствора сульфита натрия (Na2SO3) в первую пробирку, раствор в пробирке принимает бесцветную окраску (характерна для ионов Mn2+). В результате добавления свежеприготовленного раствора сульфита натрия во вторую пробирку, раствор в пробирке принял бурый цвет (бурый цвет имеет осадок MnO2). А при добавлении сульфита натрия в третью пробирку, раствор в пробирке принял зелёную окраску (характерную для ионов MnO42-).
2𝐾𝑀𝑛+7𝑂4+5𝑁𝑎2𝑆+4𝑂3+3𝐻2𝑆+6𝑂4→2𝑀𝑛+2𝑆+6𝑂4+5𝑁𝑎2𝑆+6𝑂4+𝐾2𝑆+6𝑂4+3𝐻2𝑂 (бесцветный) 𝑀𝑛+7+5ē→𝑀𝑛+2 |2 окислитель, восстановление
𝑆+4−2ē→𝑆+6 |5 восстановитель, окисление


2𝐾𝑀𝑛+7𝑂4+3𝑁𝑎2𝑆+4𝑂3+𝐻2𝑂→2𝑀𝑛+4𝑂2↓+3𝑁𝑎2𝑆+6𝑂4+2𝐾𝑂𝐻 (бурый цвет)
𝑀𝑛+7+3ē→𝑀𝑛+4 |2 окислитель, восстановление
𝑆+4−2ē→𝑆+6 |3 восстановитель, окисление


2𝐾𝑀𝑛+7𝑂4+𝑁𝑎2𝑆+4𝑂3+2𝑁𝑎𝑂𝐻𝐾2𝑀𝑛+6𝑂4+𝑁𝑎2𝑀𝑛+6𝑂4+𝑁𝑎2𝑆+6𝑂4+𝐻2𝑂 (зеленый цвет)
𝑀𝑛+7+1ē→𝑀𝑛+6 |2 окислитель, восстановление
𝑆+4−2ē→𝑆+6 |1 восстановитель, окисление

KMnO4 - окислитель, Na2SO3 восстановитель




Вывод: что KMnO4 - в кислой среде восстанавливается до Mn2+, в щелочной - до Mn+6, в нейтральной - до MnO2.


Опыт 2. Окислительно-восстановительная двойственность нитрита калия

В две пробирки наливаем по 2–3 мл раствора нитрита калия (KNO2). После чего, добавляем в каждую из них по 1–2 мл разбавленной серной кислоты (H2SO4). Затем в одну из них приливаем раствор дихромата калия (K2Cr2O7), в другую – раствор иодида калия (KI).


3KN3+O2+K2Cr2+7O7+4H2SO4→3KN+5O3+K2SO4+Cr2+3(SO4)3+4H2O


N+3−2ē→N+5 |3 восстановитель, окисление
Cr+6+3ē→Cr+3 |2 окислитель, восстановление

KNO2 - восстановитель, K2Cr2O7 – окислитель


2KN+3O2+2KI-+2H2SO4→I20+2N+2O↑+2K2SO4+2H2O


2I-−2ē→I20 |1 восстановитель, окисление
N+3+1ē→N+2 |2 окислитель, восстановление

KI – восстановитель, KNO2 - окислитель




Вывод: Вещества, которые содержат элементы в промежуточной степени окисления, в зависимости от условий проведения реакции, могут быть и окислителем, и восстановителем (в присутствии сильных окислителей проявляют восстановительные свойства, а при взаимодействии с активными восстановителями являются окислителями). Эти вещества могут проявлять окислительно-восстановительную двойственность.


Опыт 3. Реакция диспропорционирования

Помещаем в пробирку 1–2 кристалла йода (I2), 3–5 капель


концентрированного раствора щелочи (NaOH). Наблюдаем появление
желтой окраски раствора, характерной для свободного иода.
Уравнение реакции:
3I2+6NaOH(конц.)→NaIO3+5NaI+3H2O
3I20+6NaOH→NaI+5𝑂3 + 5NaI-1+3H2O
𝐼20+2ē→2𝐼−1 |5 окислитель, восстановление
𝐼20−10ē→2𝐼+5 |1 восстановитель, окисление
I2 является и окислителем, и восстановителем.


Вывод: вещество содержит элемент в промежуточной степени окисления и молекулы этого элемента реагируют друг с другом как окислитель и как восстановитель. Это вещество может участвовать в реакциях диспропорционирования.
Опыт 4. Внутримолекулярная реакция

В фарфоровую чашку насыпаем горкой небольшое количество дихромата аммония ((NH4)2Cr2O7) и горящей спичкой нагреваем его сверху. Наблюдаем бурное разложение соли. (Исходное вещество – дихромат аммония (оранжевый цвет), продукт реакции – зеленовато-серый оксид хрома (Cr2O3))


(𝑁-3𝐻4)2Cr2+6𝑂7t N20 + Cr2+3𝑂3+4H2𝑂
2𝑁−3−6ē→𝑁20 |1 восстановитель, окисление
2𝐶𝑟+6+6ē→2𝐶𝑟+3 |1 окислитель, восстановление




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет