Овр неорганика егэ

Нажмите, чтобы узнать подробности

100 ОВР, котрые помогут учащимся при сдаче ЕГЭ по химии.

1) 2KMnO4 + 3MnSO4 + 2H2O = 5MnO2 + K2SO4 + 2H2SO4

2) 2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O + 2KCl

3) 5NaNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 5NaNO3 + K2SO4 + 3H2O

4) 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

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

6) 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 = MnSO4 + K2SO4 + 5Na2SO4 + 3H2O

7)SO2 + 2KMnO4 + 4KOH = K2SO4 + 2K2MnO4 + 2H2O

8) K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3S + K2SO4 + 7H2O

9) K2Cr2O7 + 3NaNO2 + 4H2SO4 = 3NaNO3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O

10) K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4 = 3I2 + Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 7H2O

11) 4Mg + 10HNO3(оч.разб.) = 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

12) Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 16NaOH = 6NaBr + 2Na2CrO4 + 3Na2SO4 + 8H2O

13)Al2S3 + 30HNO3(конц.) = 2Al(NO3)3 + 3H2SO4 + 24NO2 + 12H2O

14) 6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + 2NO + 4H2O

15) FeCl2 + 4HNO3(конц.) = Fe(NO3)3 + 2HCl + NO2 + H2O

16) AlP + 11HNO3(конц.) = H3PO4 + 8NO2 + Al(NO3)3 + 4H2O

17) 6FeSO4 + KClO3 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + KCl + 3H2O

18) 3MnSO4 + 2KClO3 + 12KOH = 3K2MnO4 + 2KCl + 3K2SO4 + 6H2O

19) 2Al + K2Cr2O7 + 7H2SO4 = Al2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

20) 3P2O3 + 2HClO3 + 9H2O = 6H3PO4 + 2HCl

21) Cr2(SO4)3 + 6KMnO4 + 16KOH = 2K2CrO4 + 6K2MnO4 + 3K2SO4 + 8H2O

22) Cr2O3 + 3KNO3 + 4KOH = 2K2CrO4 + 3KNO2 + 2H2O

23) 2NaNO2 + 2NaI + 2H2SO4 = 2NO + I2 + 2Na2SO4 + 2H2O

24) 8KI + 9H2SO4(конц.) = 4I2 + H2S + 8KHSO4 + 4H2O

25) Cu + 2FeCl3 = CuCl2 + 2FeCl2

26) 3PH3 + 4HClO3 = 3H3PO4 + 4HCl

27) 3NO2 + H2O = NO + 2HNO3

28) I2 + K2SO3 + 2KOH = 2KI + K2SO4 + H2O

29) 2NH3 + 3KClO = N2 + 3KCl + 3H2O

30) 6P + 5HClO3 + 9H2O = 5HCl + 6H3PO4

31) 3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO

32) Ca(ClO)2 + 4HCl = CaCl2 + 2Cl2 + 2H2O

33) 3H2S + HClO3 = 3S + HCl + 3H2O

34) Fe2(SO4)3 + 2KI = 2FeSO4 + I2 + K2SO4

35) 2KMnO4 + KI + H2O = 2MnO2 + KIO3 + 2KOH

36) I2 + 10HNO3(конц.) = 2HIO3 + 10NO2 + 4H2O

37) 3As2S3 + 28HNO3 + 4H2O = 6H3AsO4 + 28NO + 9H2SO4

38) 4Mg + 5H2SO4(конц.) = 4MgSO4 + H2S + 4H2O

39) MnO2 + 2KBr + 2H2SO4 = MnSO4 + Br2 + K2SO4 + 2H2O

40) 5HCOH + 4KMnO4 + 6H2SO4 = 5CO2 + 2K2SO4 + 4MnSO4 + 11H2O

41) 3KNO2 + 2KMnO4 + H2O = 3KNO3 + 2MnO2 + 2KOH

42) NaClO + 2KI + H2SO4 = I2 + NaCl + K2SO4 + H2O

43) 2KNO3 + 6KI + 4H2SO4 = 2NO + 3I2 + 4K2SO4 + 4H2O

44) 14HCl + K2Cr2O7 = 3Cl2 + 2CrCl3 + 2KCl + 7H2O

45) 2Cr(OH)3 + 3Cl2 + 10KOH = 2K2CrO4 + 6KCl + 8H2O

46) K2MnO4 + 8HCl = MnCl2 + 2Cl2 + 2KCl + 4H2O

47) K2Cr2O7 + 3Na2SO3 + 4H2O = 2Cr(OH)3 + 3Na2SO4 + 2KOH

48) 2KMnO4 + 10KBr + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5Br2 + 6K2SO4 + 8H2O

49) 4Zn + KNO3 + 7KOH = NH3 + 4K2ZnO2 + 2H2O

50) 2Fe(OH)3 + 3Br2 + 10KOH = 2K2FeO4 + 6KBr + 8H2O

51) P2O3 + 6KOH + 2NO2 = 2NO + 2K3PO4 + 3H2O

52) 2KMnO4 + 2NH3 = 2MnO2 + N2 + 2KOH + 2H2O

53) 3Na2SO3 + 2KMnO4 + H2O = 3Na2SO4 + 2MnO2 + 2KOH

54) 3NaNO2 + Na2Cr2O7 + 8HNO3 = 5NaNO3 + 2Cr(NO3)3 + 4H2O

55) B + HNO3(конц.) + 4HF = NO + HBF4 + 2H2O

56) 2CuCl2 + SO2 + 2H2O = 2CuCl + 2HCl + H2SO4

57) PH3 + 8AgNO3 + 4H2O = 8Ag + H3PO4 + 8HNO3

58) 2NH3 + 6KMnO4 + 6KOH = N2 + 6K2MnO4 + 6H2O

59) 5Zn + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5ZnSO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

60) 3KNO2 + K2Cr2O7 + 8HNO3 = 5KNO3 + 2Cr(NO3)3 + 4H2O

61) FeS + 12HNO3(конц.) = Fe(NO3)3 + H2SO4 + 9NO2 + 5H2O

62) KIO3 + 5KI + 3H2SO4 = 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O

63) 2NaCrO2 + 3Br2 + 8NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O

64) Fe2(SO4)3 + Na2SO3 + H2O = 2FeSO4 + Na2SO4 + H2SO4

65) 3P2O3+ 2H2Cr2O7 + H2O = 2H3PO4 + 4CrPO4

66) 3Si + 4HNO3 + 18HF = 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O

67) 5Na2SO3(нед.) + 2KIO3 + H2SO4 = I2 + K2SO4 + 5Na2SO4 + H2O

68) 2CrBr3 + 3H2O2 + 10NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 8H2O

69) 8 KMnO4 + 5 PH3 + 12H2SO4 = 5H3PO4 + 8MnSO4 + 4K2SO4 + 12H2O

70) 3SO2 + K2Cr2O7 + H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O

71) 3P2O3 + 4HNO3 + 7H2O = 6H3PO4 + 4NO

72) 2NO + 3KClO + 2KOH = 2KNO3 + 3KCl + H2O

73) 5PH3 + 8KMnO4 + 12H2SO4 = 5H3PO4 + 4K2SO4 + 8MnSO4 + 12H2O

74) 5AsH3 + 8KMnO4 + 12H2SO4 = 5H3AsO4 + 4K2SO4 + 8MnSO4 + 12H2O

75) 2CuI + 4H2SO4(конц.) = 2CuSO4 + I2 + 4H2O + 2SO2

76) Si + 2KOH + H2O = K2SiO3 + 2H2 (to)

77) B + 3HNO3 = H3BO3 + 3NO2

78) 8NH3 + 3Br2 = N2 + 6NH4Br

79) P4 + 3KOH + 3H2O = PH3 + 3KH2PO2

80) Al2O3 + 3C + 3Cl2 = 2AlCl3 + 3CO(to)

81) H2S + HClO = S + HCl + H2O

82) 5KNO3(расплав) + 2P = 5KNO2 + P2O5

83) I2 + 5Cl2 + 6H2O = 2HIO3 + 10HCl

84) H2S + 4Cl2 + 4H2O = H2SO4 + 8HCl

85) 8Zn + 5H2S2O7 = 8ZnSO4 + 2H2S + 3H2O

86) 2FeCl3 + 3Na2S = 2FeS + S + 6NaCl

87) Na2S + 8NaNO3 + 9H2SO4 = 10NaHSO4 + 8NO2 + 4H2O

88) Cr2O3 + 3NaNO3 + 2Na2CO3 = 2Na2CrO4 + 3NaNO2 + 2CO2

89) 5C + Ca3(PO4)2 + 3SiO2 = 2P + 5CO + 3CaSiO3 (to)

90) 2NaI + H2O2 + H2SO4 = Na2SO4 + I2 + 2H2O

91) 14HBr + K2Cr2O7 = 2CrBr3 + 3Br2 + 7H2O + 2KBr

92) 2NH3 + 2KMnO4(тв.) = N2 + 2MnO2 + 2KOH + 2H2O (to)

93) 2FeCl3 + SO2 + 2H2O = 2FeCl2 + H2SO4 + 2HCl

94) 2HMnO4 + 5H2S + 2H2SO4 = 5S + 2MnSO4 + 8H2O

95) 3KNO3 + 8Al + 5KOH + 18H2O = 3NH3 + 8K[Al(OH)4]

96) 5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5O2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

97) P4 + 20HNO3 = 4H3PO4 + 20NO2 + 4H2O

98) 3NaClO + 4NaOH + Cr2O3 = 2Na2CrO4 + 3NaCl + 2H2O

99) Na2SO3 + 2KMnO4 + 2KOH = 2K2MnO4 + Na2SO4 + H2O

100) Cr2(SO4)3 + 3H2O2 + 10NaOH = 2Na2CrO4 + 3Na2SO4 +8H2O

Основные правила составления окислительно-восстановительных реакций 

(скачать pdf файл)

Существует несколько основных правил, которые сильно упрощают составление окислительно-восстановительных реакций. Более подробно эти и другие правила рассматривается на других страницах этого раздела, но для ЕГЭ достаточно знать правила из этого списка.

Правило 1. Реакции простых веществ: металлов и неметаллов с щелочами, кислотами и солями:

1.1) Из металлов только Al, Zn и Be взаимодействуют со щелочами с выделением водорода:
Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2­
Be + 2NaOH + 2H2O → Na2[Be(OH)4] + H2
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

1.2) Из неметаллов только S, P, Si и галогены реагируют с щелочами:

3S + 6NaOH → Na2SO3 + 2Na2S + 3H2O
P4 + 3NaOH + 3H2O → PH3­ + 3NaH2PO2 (t°, гипофосфит натрия)
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O (аналогично для Br2, I2)                  
3Cl2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 3H2O (при нагревании, аналогично для Br2, I2)

2.1) Металлы (стоящие в ряду активности металлов до H2) реагируют с кислотами-неокислителями с выделением водорода:

2HCl + Fe → FeCl2 + H2
H2SO4(р) + Fe → FeSO4 + H2

2.2) Все металлы, кроме Pt и Au, реагируют с кислотами-окислителями без выделения водорода:
2H2SO4(к) + 2Ag → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
6H2SO4(к) + 2Fe  →  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

2.3) Более сильные металлы вытесняют более слабые из растворов их солей:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

3) Неметаллы не реагируют с кислотами-неокислителями:
C + HCl → реакция не идет

4) Такие неметаллы, как S, C, P могут реагировать с солями, проявляющими окислительные свойства (KClO3, KNO3 в расплавленном состоянии):

6P + 5KClO3 → 3P2O5 + 5KCl
C + 2KNO3 (расплав) → CO2 + 2KNO2
S + 2KNO3 (расплав) → SO2 + 2KNO2

5) Важная реакция получения фосфора:

5C + 3SiO2 + Ca3(PO4)2 → 5CO + 2P + 3CaSiO3

6) Из неметаллов только S, C, и P реагируют с кислотами-окислителями (в рамках ЕГЭ), а также I2 с HNO3(к):

Правило 2. Фосфор

1) Наиболее устойчивая степень окисления фосфора +5, следовательно, любые другие соединения фосфора окисляются сильными окислителями до этой степени окисления (с образованием P2O5 или фосфат-иона):

PH3 + 8KMnO4 + 11KOH →  K3PO4 + 8K2MnO4 + 7H2O   
6P + 5KClO3 →  5KCl + 3P2O5        
3P2O3 + 4HNO3 + 7H2O → 6H3PO4 + 4NO

Правило 3. Азот

1) Аммиак, как правило, окисляется до азота N2:

8NH3 + 3KBrO4 → 3KBr + 4N2 + 12H2O
2NH3 + 3CuO →  3Cu + N2­ + 6H2O

Исключением является каталитическое окисление аммиака:
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (катализатор)

Обычное горение аммиака протекает с образованием N2 (как и горение любых органических азотсодержащих соединений):
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O

2) Нитрит-ионы окисляются до нитрат-ионов:

3KNO2 + K2Cr2O7 + 4H2SO4 → 3KNO3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O
3KNO2 + 2KMnO4 + H2O → 3KNO3 + 2MnO2 + 2KOH

3) Нитрит-ионы восстанавливаются до азота в реакциях с солями аммония:

NaNO2 + NH4Cl →  N2­­ + NaCl + 2H2O
Ca(NO2)2 + (NH4)2SO4 →  2N2­­ + CaSO4 + 4H2O

4) Нитрит-ионы восстанавливаются до оксида азота (II) в реакциях с типичными восстановителями: HI, йодидами, солями Fe+2 и др.:

2KNO2 + 2KI + 2H2SO4 →  2NO­­ + I2 + 2K2SO4 + 2H2O
HNO2 + 2HI →  2NO­­ + I2 + 2H2O

Следующий тип реакций встречается в вариантах Ю.Н. Медведева.

5) Нитрат-ионы являются сильными окислителями при сплавлении с соединениями Cr, Mn, Fe в щелочной среде и с некоторыми неметаллами (восстанавливаются до нитритов):

3NaNO3 + Cr2O3 + 4KOH → 3NaNO2 + 2K2CrO4 + 2H2O
KNO3 + MnO2 + K2CO3 → KNO2 + K2MnO4 + CO2
2NaNO3 + FeSO4 + 4NaOH → 2NaNO2 + Na2FeO4 + Na2SO4 + 2H2O

2KNO3(расплав) + C → 2KNO2 + CO2
2KNO3(расплав) + S → 2KNO2 + SO2

6) Нитрат-ионы являются сильными окислителями в кислотной среде:

2KNO3 + Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + 2NO2 + K2SO4 + 2H2O

7) Восстановление нитратов до аммиака в реакциях с такими металлами, как Al, Zn, Mg (встречается очень редко):

3NaNO3 + 8Al + 5NaOH +18H2O → 3NH3 + 8Na[Al(OH)4]
NaNO3 + 4Zn + 7NaOH + 6H2O → NH3 + 4Na2[Zn(OH)4]
KNO3 + 4Mg + 6H2O → NH3 + 4Mg(OH)2 + KOH

8) Взаимодействие азотной кислоты с простыми и сложными веществами

Правило 4. Кислород

1) Перекись водорода окисляется до кислорода O2 типичными окислителями:
KMnO4, K2Cr2O7, галогены, соли кислородсодержащих кислот хлора (например, KClO3) и некоторыми другими.

5H2O2 + KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 5O2 + 8H2O
3H2O2 + 2KNO3 + H2SO4 →  K2SO4 + 2NO + 3O2­ + 4H2O

2) Перекись водорода восстанавливается до H2O типичными восстановителями:
KI (HI, йодиды), K2SO3 (SO2, сульфиты), KNO2 (нитриты), PbS (H2S, сульфиды), соединения Cr+3 в щелочной среде, соединения Fe+2, NH3 и некоторыми другими.

H2O2 + Na2SO3 → Na2SO4 + H2O
H2O2 + KNO2 →  KNO3 + H2O
3H2O2 + 2NaCrO2 + 2NaOH →  2Na2CrO4 + 4H2O

Свойства пероксида водорода с примерами

Правило 5. Галогены

1) Галогены диспропорционируют в щелочах:

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O (аналогично для Br2, I2)                  
3Cl2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 3H2O (при нагревании, аналогично для Br2, I2)

2) Простые вещества галогены и соединения галогенов в любой положительной степени окисления восстанавливаются, как правило, до галогенид-ионов (т.е. до ст. ок. -1) в реакциях с типичными восстановителями:

5HClO3 + 6P + 9H2O → 5HCl + 6H3PO4
KClO3 + 6Fe(OH)2 + 18HCl → 6FeCl3 + KCl + 15H2O
2Cl2 + H3PO2 + 7KOH → K3PO4 + 4KCl + 5H2O
2Br2 + CrCl2 + 8NaOH →  Na2CrO4 + 2NaCl + 4NaBr + 4H2O

Исключение: соединения йода в высоких степенях окисления могут восстанавливаться до I2, а не до йодид-иона
KIO3 + 5KI + 3H2SO4 → 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O.

3) Галогенид-ионы окисляются, как правило, до простых веществ: Cl2, Br2, I2:

14HCl + K2Cr2O7 → 3Cl2 + 2CrCl3 + 2KCl + 7H2O
16HCl + 2KMnO4  → 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O

4) Йодид меди восстанавливает серную кислоту до SO2, тогда как йодиды активных металлов до H2S:

2CuI + 4H2SO4(конц.) → I2 + 2SO2 + 2CuSO4 + 4H2O
8KI + 5H2SO4(конц.) → 4I2 + H2S + 4K2SO4 + 4H2O

5) Концентрированной серной кислотой окисляются только бромид- и йодид-ионы. В первом случае образуется SO2, во втором H2S.

2KBr + 2H2SO4(конц.) → Br2 + SO2 + K2SO4 + 2H2O
8KI + 5H2SO4(конц.) → 4I2 + H2S + 4K2SO4 + 4H2O.

6) Более сильные галогены вытесняют менее сильные из галогенидов. В ряду F2, Cl2, Br2, I2 окислительные свойства ослабевают.

Cl2 + 2NaI → I2 + 2NaCl
Cl2 + NaF → реакция не идет, так как Cl2 — более слабый окислитель чем F2.

Все галогены вытесняют серу из сульфидов:
(NH4)2S + Br2 → S + 2NH4Br.

Правило 6. Сера

1) Сульфид-ионы обычно окисляются до S типичными окислителями: Br2, I2, растворами солей K2Cr2O7, KMnO4 и др.:

3Na2S + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 3Na2SO4 + 7H2O
5Na2S + 2KMnO4 + 16HCl →  5S + 2MnCl2 + 10NaCl + 2KCl + 8H2O

H2S + Br2 → S + 2HBr
H2S + H2O2 →  S + 2H2O (образование H2SO4 возможно, зависит от условий задания)

2) С H2SO4(к) сероводород и сульфиды реагируют с образованием SO2, аналогично реакции кислоты с серой:

S + H2SO4(конц.) → 3SO2 + 2H2O (t)
H2S + 3H2SO4(конц.) → 4SO2 + 4H2O (t)

K2S + 4H2SO4(конц.) → K2SO4 + 4SO2 + 4H2O
В этой реакции сульфид-ион окисляется до SO2: S–2 -6e → S+4.
Часть сульфат-ионов восстанавливается также до SO2 и часть остается для образования соли K2SO4.

3) Окисление H2S и сульфидов до сульфат-ионов протекает в реакциях с такими окислителями, как Cl2 в воде, H2O2, HNO3(конц.) при нагревании:

H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
H2S + 8HNO3(конц.) →  H2SO4 + 8NO2 + 4H2O (образование S будет считаться ошибкой!)
PbS + 4H2O2 → PbSO4 + 4H2O (черный сульфид свинца превращается в белый сульфат)

4) Сульфит-ионы любыми окислителями окисляются до сульфат-иона:

3Na2SO3 + 2KMnO4 + H2O → 2MnO2 + 2Na2SO4 + 2KOH
3K2SO3 + 2K2CrO4 + 5H2O → 2Cr(OH)3 + 3K2SO4 + 4KOH.

5) Взаимодействие серной кислоты с простыми и сложными веществами

Правило 7. Медь

1) Соединения Cu+2 окисляют соединения S+4 и I (восстанавливаясь до Cu+1):

2CuCl2 + SO2 + 2H2O → 2CuCl + 2HCl + H2SO4
2Cu(NO3)2 + 4KI → 2CuI + I2 + 4KNO3

В реакции с аммиаком выделяется металлическая медь:
3CuO + 2NH3 → N2 + 3Cu + 3H2O

2) Йодиды меди реагируют с H2SO4(к) с образованием SO2, тогда как йодиды щелочных металлов с образованием H2S:

2CuI + 4H2SO4 → 2CuSO4 + I2 + 2SO2 + 4H2O
8KI + 5H2SO4(конц.) → 4K2SO4 + 4I2 + H2S + 4H2O

3) Медь  по-разному реагирует с галогенами:

Cu + Cl2 → CuCl2
Cu + Br2 → CuBr2
2Cu + I2 → 2CuI (соль меди +1)

4) Медь в степени окисления +2 восстанавливается самой медью:
CuO + Cu → Cu2O (t)
CuCl2 + Cu → 2CuCl (t).

Правило 8. Железо

1) Соединения Fe+3 окисляют соединения S–2, S+4, I и некоторые слабые металлы (восстанавливаясь до Fe+2):

Fe2O3 + 6HI → 2FeI2 + I2 + 3H2O
2FeCl3 + 3Na2S → 2FeS + S + 6NaCl
2FeCl3 + H2S → 2FeCl2 + S + 2HCl
2FeCl3 + Na2SO3 +H2O → 2FeCl2 + Na2SO4 + 2HCl

2FeCl3 + Cu → CuCl2 + 2FeCl2 (соль железа +2)
Fe2(SO4)3 + Cu → CuSO4 + 2FeSO4 (соль железа +2)
2Fe(NO3)3 + Fe → 3Fe(NO3)2 (соль железа +2)

2) В кислой среде соединения Fe+2 окисляются такими окислителями, как KMnO4, K2Cr2O7, Na2O2, HNO3, H2SO4(к) и др. до солей Fe+3:

6FeCl2 + Na2Cr2O7 + 14HCl → 6FeCl3 + 2CrCl3 + 2NaCl + 7H2O
2FeSO4 + Na2O2 + 2H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Na2SO4 + 2H2O

3) В щелочной среде образуется гидроксид железа (III):

FeCl2 + KMnO4 + 3KOH →  K2MnO4 + Fe(OH)3 + 2KCl
2FeSO4 + 2KMnO4 + 6NaOH →  K2MnO4 + 2Fe(OH)3 + Na2MnO4 + 2Na2SO4

4) Железо  по-разному реагирует с галогенами:

2Fe + 3F2 → 2FeF3
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
2Fe + 3Br2 → 2FeBr3
Fe + I2 → FeI2 (соль железа +2)

5) Соединения Fe+2, Fe+3 также могут быть окислены до степени окисления +6 (до ферратов, например, Na2FeO4) очень сильными окислителями, но на ЕГЭ знание этих реакций не проверяется (источник: вебинары от разработчиков экзамена):
3FeSO4 + 2NaClO3 + 12NaOH → 3Na2FeO4 + 2NaCl + 3Na2SO4 + 6H2O.

Правило 9. Марганец

1) В кислой среде образуются соли Mn+2:
K2MnO4 + 8HBr → MnBr2 + 2Br2 + 2KBr + 4H2O
2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O →  2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4

2) В щелочной среде образуется манганат-ион MnO42– (зеленого цвета):
MnSO4 + 2Br2 + 8KOH → K2MnO4 + 4KBr + Na2SO4 + 4H2O
2KMnO4 + 2FeSO4 + 6NaOH →  K2MnO4 + 2Fe(OH)3 + Na2MnO4 + 2Na2SO4

3) В нейтральной среде образуется осадок бурого цвета MnO2:
3MnSO4 + 2KMnO4 + 2H2O → 5MnO2 + K2SO4 + 2H2SO4
2KMnO4 + 3K2S + 4H2O →  2MnO2 + 3S + 8KOH
K2MnO4 + Na2S + 2H2O → S + MnO2 + 2NaOH + 2KOH

 Правило 10. Хром

1) Восстановление дихроматов в кислой среде протекает с образованием солей Cr+3:
Na2Cr2O7 + 6NaI + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3I2 + 4Na2SO4 + 7H2O
K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 →  Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O
K2Cr2O7 + 3KNO2 + 8HNO3 → 2Cr(NO3)3 + 5KNO3 + 4H2O

2) Окисление соединений Cr+2 в кислой среде протекает с образованием солей Cr+3:

6CrCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl → 8CrCl3 + 2KCl + 7H2O
2CrCl2 + 4H2SO4(конц.) → Cr2(SO4)3 + SO2 + 4HCl + 2H2O

3) Окисление соединений Cr+3 очень сильными окислителями с щелочами или с карбонатами щелочных металлов протекает с образованием хроматов (типичные окислители: KNO3, Cl2, KClO3, H2O2 и др. в щел. среде):

Cr2O3 + 3KNO3 + 2K2CO3 → 2K2CrO4 + 3KNO2 + 2CO2
Cr2(SO4)3 + 3Cl2 + 16KOH → 2K2CrO4 + 6KCl + 3K2SO4 + 8H2O
2Cr(OH)3 + KClO3 + 4NaOH →  2Na2CrO4 + KCl + 5H2O
2Cr(OH)3 + 3H2O2 + 4KOH → 2K2CrO4 + 8H2O

4) Соединения Cr+6 в различных средах:
В щелочной среде устойчивы соли хромовой кислоты (хроматы, желтого цвета), например, Na2CrO4.
В кислой среде устойчивы соли дихромовой кислоты (дихроматы, оранжевого цвета), например, Na2Cr2O7.

CrO3 + 2KOH → K2CrO4 + H2O

2K2CrO4 + H2SO4 → K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O (в кислотной среде желтая окраска переходит в оранжевую).
Na2Cr2O7 + 2NaOH → 2Na2CrO4 + H2O (в щелочной среде оранжевая окраска переходит в желтую).

Правило 11. Среда раствора

1) С карбонатами щелочных металлов реакции протекают аналогично щелочной среде реакции:

Cr2O3 + 3KNO3 + 2K2CO3 → 2K2CrO4 + 3KNO2 + 2CO2
MnO2 + KNO3 + K2CO3 → K2MnO4 + KNO2 + CO2­

2) Если в реакцию вступает оксид серы (IV) SO2 в нейтральном растворе, то реакция протекает аналогично кислой среде раствора:

2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O →  2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4.

 Поэтому очень важно не зубрить окислительно-восстановительные реакции, а знать какие соединения проявляют окислительные, а какие восстановительные свойства, и знать основные правила, приведенные выше.

1. Окислители и восстановители
2. Классификация окислительно–восстановительных реакций
3. Основные правила составления ОВР
4. Общие закономерности протекания ОВР
5. Основные схемы ОВР
5.1. Схема восстановления перманганатов
5.2. Схема восстановления хроматов/бихроматов
5.3. Разложение нитратов
5.4. Окислительные свойства азотной кислоты
5.5. Взаимодействие металлов с серной кислотой
5.6. Пероксид водорода

Окислительно-восстановительные реакции — это химические реакции, сопровождающиеся изменением степени окисления у атомов реагирующих веществ. При этом некоторые частицы отдают электроны, а некоторые получают.

Окислители и восстановители

Окислители — это частицы (атомы, молекулы или ионы), которые принимают электроны в ходе химической реакции. При этом степень окисления окислителя понижается. Окислители при этом восстанавливаются.

Восстановители — это частицы (атомы, молекулы или ионы), которые отдают электроны в ходе химической реакции. При этом степень окисления восстановителя повышается. Восстановители при этом окисляются.



Химические вещества можно разделить на типичные окислители, типичные восстановители, и вещества, которые могут проявлять и окислительные, и восстановительные свойства. Некоторые вещества практически не проявляют окислительно-восстановительную активность.

К типичным окислителям относят:

  • простые вещества-неметаллы с наиболее сильными окислительными свойствами (фтор F2, кислород O2, хлор Cl2);
  • сложные вещества, в составе которых есть ионы металлов или неметаллов с высокими положительными (как правило, высшими) степенями окисления: кислоты (HN+5O3, HCl+7O4), соли (KN+5O3, KMn+7O4), оксиды (S+6O3,  Cr+6O3)
  • соединения, содержащие некоторые катионы металлов, имеющих  высокие степени окисления: Pb4+, Fe3+, Au3+ и др.

Типичные восстановители – это, как правило:

  • простые вещества-металлы (восстановительные способности металлов определяются рядом электрохимической активности);
  • сложные вещества, в составе которых есть атомы или ионы неметаллов с отрицательной (как правило, низшей) степенью окисления: бинарные водородные соединения (H2S, HBr), соли бескислородных кислот (K2S, NaI);
  • некоторые соединения, содержащие катионы с минимальной положительной степенью окисления (Sn2+, Fe2+, Cr2+), которые, отдавая электроны, могут повышать свою степень окисления;
  • соединения, содержащие сложные ионы, состоящие из неметаллов с промежуточной положительной степенью окисления (S+4O3)2–, (НР+3O3)2–, в которых элементы могут, отдавая электроны, повышать свою положительную степень окисления.

Большинство остальных веществ может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства.


Типичные окислители и восстановители приведены в таблице.


В лабораторной практике наиболее часто используются следующие окислители:

  • перманганат калия (KMnO4);

  • дихромат калия (K2Cr2O7);

  • азотная кислота (HNO3);

  • концентрированная серная кислота (H2SO4);

  • пероксид водорода (H2O2);

  • оксиды марганца (IV) и свинца (IV) (MnO2, PbO2);

  • расплавленный нитрат калия (KNO3) и расплавы некоторых других нитратов .

К восстановителям, которые применяются в лабораторной практике относятся:

  • магний (Mg), алюминий (Al), цинк (Zn) и другие активные металлы;
  • водород (Н2) и углерод (С);
  • иодид калия (KI);
  • сульфид натрия (Na2S) и сероводород (H2S);
  • сульфит натрия (Na2SO3);
  • хлорид олова (SnCl2).

Классификация окислительно-восстановительных реакций 


Окислительно-восстановительные реакции обычно разделяют на четыре типа: межмолекулярные, внутримолекулярные, реакции диспропорционирования (самоокисления-самовосстановления), и реакции контрдиспропорционирования.

Межмолекулярные реакции протекают с изменением степени окисления разных элементов из разных реагентов. При этом образуются разные продукты окисления и восстановления.

2Al0 + Fe+32O3 → Al+32O3 + 2Fe0,

C0 + 4HN+5O3(конц) = C+4O2 ↑ + 4N+4O↑+ 2H2O.

Внутримолекулярные реакции – это такие реакции, в которых разные элементы из одного реагента  переходят в разные продукты, например:

(N-3H4)2Cr+62O7  → N20 ↑+ Cr+32O3 + 4 H2O,

2 NaN+5O-23 → 2 NaN+3O2 + O02↑.

Реакции диспропорционирования (самоокисления-самовосстановления) – это такие реакции, в которых окислитель и восстановитель – один  и тот же элемент одного реагента, который при этом переходит в разные продукты:

3Br2 + 6 KOH → 5KBr + KBrO3 + 3 H2O,

Репропорционирование (конпропорционирование, контрдиспропорционирование) – это реакции, в которых окислитель и восстановитель – это один и тот же элемент, который из разных реагентов переходит в один продукт. Реакция, обратная диспропорционированию.

 2H2S-2 + S+4O2 = 3S + 2H2O

Основные правила составления окислительно-восстановительных реакций

Окислительно-восстановительные реакции сопровождаются процессами окисления и восстановления:

Окисление — это процесс отдачи электронов восстановителем.

Восстановление — это процесс присоединения электронов окислителем.

Окислитель восстанавливается, а восстановитель окисляется.

В окислительно-восстановительных  реакциях соблюдается электронный баланс: количество электронов, которые отдает восстановитель, равно количеству электронов, которые получает окислитель. Если баланс составлен неверно, составить сложные ОВР у вас не получится.

Используется несколько методов составления окислительно-восстановительных реакций (ОВР): метод электронного баланса, метод электронно-ионного баланса (метод полуреакций) и другие.

Рассмотрим подробно метод электронного баланса.

«Опознать» ОВР довольно легко — достаточно расставить степени окисления во всех соединениях и определить, что атомы меняют степень окисления:

K+2S-2 + 2K+Mn+7O-24 = 2K+2Mn+6O-24 + S0

Выписываем отдельно атомы элементов, меняющих степень окисления, в состоянии ДО реакции и ПОСЛЕ реакции.

Степень окисления меняют атомы марганца и серы:

S-2 -2e = S0

Mn+7 + 1e = Mn+6

Марганец поглощает 1 электрон, сера отдает 2 электрона. При этом необходимо, чтобы соблюдался электронный баланс. Следовательно, необходимо удвоить число атомов марганца, а число атомов серы оставить без изменения. Балансовые коэффициенты указываем и перед реагентами, и перед продуктами!

Схема составления уравнений ОВР методом электронного баланса:

Внимание! В реакции может быть несколько окислителей или восстановителей. Баланс необходимо составить так, чтобы ОБЩЕЕ число отданных и полученных электронов было одинаковым.

Общие закономерности протекания окислительно-восстановительных реакций

Продукты окислительно-восстановительных реакций зачастую зависят от условий проведения процесса. Рассмотрим основные факторы, влияющие на протекание окислительно-восстановительных реакций.

Самый очевидный фактор, определяющий — среда раствора реакции — кислая, нейтральная или щелочная. Как правило (но не обязательно), вещество, определяющее среду, указано среди реагентов. Возможны такие варианты:

  • окислительная активность усиливается в более кислой среде и окислитель восстанавливается глубже (например, перманганат калия, KMnO4, где Mn+7 в кислой среде восстанавливается до Mn+2, а в щелочной — до Mn+6);
  • окислительная активность усиливается в более щелочной среде, и окислитель восстанавливается глубже (например, нитрат калия KNO3, где N+5 при взаимодействии с восстановителем в щелочной среде восстанавливается до N-3);
  • либо окислитель практически не подвержен изменениям среды.

Среда протекания реакции позволяет определить состав и форму существования остальных продуктов ОВР. Основной принцип — продукты образуются такие, которые не взаимодействуют с реагентами!

Обратите внимание! Если среда раствора кислая, то среди продуктов реакции не могут присутствовать основания и основные оксиды, т.к. они взаимодействуют с кислотой. И, наоборот, в щелочной среде исключено образование кислоты и кислотного оксида. Это одна из наиболее частых, и наиболее грубых ошибок.

Также на направление протекания ОВР влияет природа реагирующих веществ. Например, при взаимодействии азотной кислоты HNO3 с восстановителями наблюдается закономерность — чем больше активность восстановителя, тем больше восстанавливается азот N+5.

При увеличении температуры большинство ОВР, как правило, проходят более интенсивно и более глубоко.

В гетерогенных реакциях на состав продуктов зачастую влияет степень измельчения твердого вещества. Например, порошковый цинк с азотной кислотой образует одни продукты, а гранулированный — совершенно другие. Чем больше степень измельчения реагента, тем больше его активность, как правило.

Рассмотрим наиболее типичные лабораторные окислители.

Основные схемы окислительно-восстановительных реакций

Схема восстановления перманганатов

 В составе перманганатов есть мощный окислитель — марганец в степени окисления +7. Соли марганца +7 окрашивают раствор в фиолетовый цвет.

Перманганаты, в зависимости от среды реакционного раствора, восстанавливаются по-разному.

В кислой среде восстановление происходит более глубоко, до Mn2+. Оксид марганца в степени окисления +2 проявляет основные свойства, поэтому в кислой среде образуется соль. Соли марганца +2 бесцветны. В нейтральном растворе марганец восстанавливается до степени окисления +4, с образованием амфотерного оксида MnO2 — коричневого осадка, нерастворимого в кислотах и щелочах. В щелочной среде марганец восстанавливается минимально — до ближайшей степени окисления +6. Соединения марганца +6  проявляют кислотные свойства, в щелочной среде образуют соли — манганаты. Манганаты придают раствору зеленую окраску.

Рассмотрим взаимодействие перманганата калия KMnO4 с сульфидом калия в кислой, нейтральной и щелочной средах. В этих реакциях продуктом окисления сульфид-иона является S0.

5 K2S + 2 KMnO4 + 8 H2SO4 = 5 S + 2 MnSO4 + 6 K2SO4 + 8 H2O,

3 K2S + 2 KMnO4 + 4 H2O = 2 MnO2↓ + 3 S↓ + 8 KOH,

Распространенной ошибкой в этой реакции является  указание на взаимодействие серы и щелочи в продуктах реакции. Однако, сера взаимодействует с щелочью в довольно жестких условиях (повышенная температура), что не соответствует условиям этой реакции. При обычных условиях правильно будет указывать именно молекулярную серу и щелочь отдельно, а не продукты их взаимодействия.

K2S + 2 KMnO4 –(KOH)= 2 K2MnO4 + S↓

При составлении этой реакции также возникают трудности. Дело в том, что в данном случае написание молекулы среды (КОН или другая щелочь) в реагентах не требуется для уравнивания реакции. Щелочь принимает участие в реакции, и определяет продукт восстановления перманганата калия, но реагенты и продукты уравниваются и без ее участия. Этот, казалось бы, парадокс легко разрешим, если вспомнить, что химическая реакция — это всего лишь условная запись, которая не указывает на каждый происходящий процесс, а всего лишь является отображением суммы всех процессов. Как определить это самостоятельно? Если действовать по классической схеме — баланс-балансовые коэффициенты-уравнивание металла, то вы увидите, что металлы уравниваются балансовыми коэффициентами, и наличие щелочи в левой части уравнения реакции будет лишним.

Перманганаты окисляют:

  • неметаллы с отрицательной степенью окисления до простых веществ (со степенью окисления 0), исключения фосфор, мышьяк — до +5;
  • неметаллы с промежуточной степенью окисления до высшей степени окисления;
  • активные металлы из простых веществ (ст.окисления 0) до соединений со стабильной положительной степенью окисления металла.

KMnO4 + неМе (низшая с.о.) = неМе0 + другие продукты

KMnO4 + неМе (промежуточная с.о.) = неМе(высшая с.о.) + др. продукты

KMnO4 + Ме0 = Ме (стабильная с.о.) + др. продукты

KMnO4 + P-3, As-3= P+5, As+5 + др. продукты

Схема восстановления хроматов/бихроматов

Особенностью хрома с валентностью VI является то, что он образует 2 типа солей в водных растворах: хроматы и бихроматы, в зависимости от среды раствора. Хроматы активных металлов (например, K2CrO4) — это соли, которые устойчивы в щелочной среде. Дихроматы (бихроматы) активных металлов (например, K2Cr2O7) — соли, устойчивые в кислой среде.

Восстанавливаются соединения хрома (VI)  до соединений хрома (III). Соединения хрома Cr+3 — амфотерные, и в зависимости от среды раствора они существуют в растворе в различных формах: в кислой среде в виде солей (амфотерные соединения при взаимодействии с кислотами образуют соли), в нейтральной среде — нерастворимый амфотерный гидроксид хрома (III) Cr(OH)3, и в щелочной среде соединения хрома (III) образуют комплексную соль, например, гексагидроксохромат (III) калия K3[Cr(OH)6].

Схема восстановления соединений хрома +6

Соединения хрома VI окисляют:

  •  неметаллы в отрицательной степени окисления до простых веществ (со степенью окисления 0), исключения фосфор, мышьяк – до +5;
  • неметаллы в промежуточной степени окисления до высшей степени окисления;
  • активные металлы из простых веществ (ст.окисления 0) до соединений со стабильной положительной степенью окисления металла.

Хромат/бихромат + неМе (отрицательная с.о.) = неМе0 + другие продукты

Хромат/бихромат + неМе (промежуточная положительная  с.о.) = неМе(высшая с.о.) + др. продукты

Хромат/бихромат + Ме0 = Ме (стабильная с.о.) + др. продукты

Хромат/бихромат + P, As (отрицательная с.о.) = P, As+5 + другие продукты

Разложение нитратов

Соли-нитраты содержат азот в степени окисления +5 — сильный окислитель. Такой азот может окислять кислород (О-2). Это происходит при нагревании нитратов. При этом в большинстве случаев кислород окисляется до степени окисления 0, т.е. до молекулярного кислорода O2.

В зависимости от типа металла, образующего соль, при термическом (температурном) разложении нитратов образуются различные продукты: если металл активный (в ряду электрохимической активности находятся до магния), то азот восстанавливается до степени окисления +3, и при разложении образуется соли-нитриты и молекулярный кислород.

Например:

2NaNO3 → 2NaNO2 + O2. 

Активные металлы в природе встречаются в виде солей (KCl, NaCl).

Если металл в ряду электрохимической активности находится правее магния и левее меди (включая магний и медь), то при разложении образуется оксид металла в устойчивой степени окисления, оксид азота (IV) (бурый газ) и кислород. Оксид металла образует также при разложении нитрат лития.

Например, разложение нитрата цинка:

2Zn(NO3)2 → 2ZnО + 4NO2 + O2.

Металлы средней активности чаще всего в природе встречаются в виде оксидов (Fe2O3, Al2O3 и др.).

Ионы металлов, расположенных в ряду электрохимической активности правее меди являются сильными окислителями. При разложении нитратов они, как и N+5, участвуют в окислении кислорода, и восстанавливаются до простых веществ, т.е. образуется металл и выделяются газы — оксид азота (IV) и кислород.

Например, разложение нитрата серебра:

2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2.

Неактивные металлы в природе встречаются в виде простых веществ.

Некоторые исключения!

Разложение нитрата аммония:

В молекуле нитрата аммония есть и окислитель, и восстановитель: азот в степени окисления -3 проявляет только восстановительные свойства, азот в степени окисления +5 — только окислительные.

При нагревании нитрат аммония разлагается. При температуре до 270 оС образуется оксид азота (I) («веселящий газ») и вода:

NH4NO3 → N2O + 2H2O

Это пример реакции контрдиспропорционирования.

Результирующая степень окиcления азота — среднее арифметическое степени окисления атомов азота в исходной молекуле.

При более высокой температуре оксид азота (I) разлагается на простые вещества — азот и кислород:

2NH4NO3 → 2N2 + O2 + 4H2O

При разложении нитрита аммония NH4NO2 также происходит контрдиспропорционирование.

Результирующая степень окисления азота также равна среднему арифметическому степеней окисления исходных атомов азота — окислителя N+3 и восстановителя N-3

NH4NO2 → N2 + 2H2O

Термическое разложение  нитрата марганца (II) сопровождается окислением металла:

Mn(NO3)2 = MnO2 + 2NO2

Нитрат железа (II) при низких температурах разлагается до оксида железа (II), при нагревании железо окисляется до степени окисления +3:

2Fe(NO3)2 → 2FeO + 4NO2 + O2 при 60°C
4Fe(NO3)2 → 2Fe2O3 + 8NO2 + O2 при >60°C

Нитрат никеля (II) разлагается до нитрита при нагревании до 150оС под вакуумом и до оксида никеля при более высоких температурах (разложения нитрата никеля в ЕГЭ по химии не должно быть, но это не точно)).

  Окислительные свойства азотной кислоты

Азотная кислота HNO3 при взаимодействии с металлами практически никогда не образует водород, в отличие от большинства минеральных кислот.

Это связано с тем, что в составе кислоты есть очень сильный окислитель — азот в степени окисления +5. При взаимодействии с восстановителями — металлами образуются различные продукты восстановления азота.

Азотная кислота + металл = соль металла + продукт восстановления азота + H2O

Азотная кислота при восстановлении может переходить в оксид азота (IV) NO2 (N+4); оксид азота (II) NO (N+2); оксид азота (I) N2O («веселящий газ»); молекулярный азот N2;  нитрат аммония NH4NO3. Как правило, образуется смесь продуктов с преобладанием одного из них. Азот восстанавливается при этом до степеней окисления от +4 до −3. Глубина восстановления зависит в первую очередь от природы восстановителя и от концентрации азотной кислоты. При этом работает правило: чем меньше концентрация кислоты и выше активность металла, тем больше электронов получает азот, и тем более восстановленные продукты образуются.

Некоторые закономерности позволят верно определять основной продукт восстановления металлами  азотной кислоты в реакции:

  • при действии очень разбавленной азотной кислоты на металлы образуется, как правило, нитрат аммония NH4NO3;

Например, взаимодействие цинка с очень разбавленной азотной кислотой:

4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

  • концентрированная азотная кислота на холоде пассивирует некоторые металлы — хром Cr, алюминий Al и железо Fe. При нагревании или разбавлении раствора реакция идет;

пассивация металлов — это перевод поверхности металла в неактивное состояние за счет образования на поверхности металла тонких слоев инертных соединений, в данном случае преимущественно оксидов металлов, которые не реагируют с концентрированной азотной кислотой

  • азотная кислота не реагирует с металлами платиновой подгруппызолотом Au, платиной Pt, и палладием Pd;
  • при взаимодействии концентрированной кислоты с неактивными металлами и металлами средней активности азотная кислота восстанавливается до оксида азота (IV) NO2;

Например, окисление меди концентрированной азотной кислотой:

Cu+ 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2

  • при взаимодействии концентрированной азотной кислоты с активными металлами образуется оксид азота (I) N2O;

Например, окисление натрия концентрированной азотной кислотой:

8Na+ 10HNO3 = 8NaNO3 + N2O + 5H2

  • при взаимодействии разбавленной азотной кислоты с неактивными металлами (в ряду активности правее водорода) кислота восстанавливается до оксида азота (II) NO;
  • при взаимодействии разбавленной азотной кислоты с металлами средней активности образуется либо  оксид азота (II) NO, либо оксид азота N2O, либо молекулярный азот N2 — в зависимости от дополнительных факторов (активность металла, степень измельчения металла, степень разбавления кислоты, температура).
  • при взаимодействии разбавленной азотной кислоты с активными металлами образуется молекулярный азот N2.

Для приближенного определения продуктов восстановления азотной кислоты при взаимодействии с разными металлами я предлагаю воспользоваться принципом маятника. Основные факторы, смещающие положение маятника: концентрация кислоты и активность металла. Для упрощения используем 3 типа концентраций кислоты: концентрированная (больше 30%), разбавленная (30% или меньше), очень разбавленная (меньше 5%). Металлы по активности разделим на активные (до алюминия), средней активности (от алюминия до водорода) и неактивные (после водорода). Продукты восстановления азотной кислоты располагаем в порядке убывания степени окисления:

NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3

Чем активнее металл, тем больше мы смещаемся вправо. Чем больше концентрация или меньше степень разбавления кислоты, тем больше мы смещаемся влево.

Например, взаимодействуют концентрированная кислота и неактивный металл медь Cu. Следовательно, смещаемся в крайнее левое положение, образуется оксид азота (IV), нитрат меди и вода.

 Взаимодействие металлов с серной кислотой

Разбавленная серная кислота взаимодействует с металлами, как обычная минеральная кислота. Т.е. взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду электрохимических напряжений до водорода. Окислителем здесь выступают ионы H+, которые восстанавливаются до молекулярного водорода H2. При этом металлы окисляются, как правило, до минимальной степени окисления.

Например:

Fe + H2SO4(разб) = FeSO4 + H2

Концентрированная серная кислота взаимодействует с металлами, стоящими в ряду напряжений как до, так и после водорода.

H2SO4 (конц) + металл = соль металла + продукт восстановления серы (SO2, S, H2S) + вода 

При взаимодействии концентрированной серной кислоты с металлами образуются соль металла (в устойчивой степени окисления), вода и продукт восстановления серы — сернистый газ S+4O2, молекулярная сера S либо сероводород H2S-2, в зависимости от степени концентрации, активности металла, степени его измельчение, температуры и т.д. При взаимодействии концентрированной серной кислоты с металлами молекулярный водород не образуется!

Основные принципы взаимодействия концентрированной серной кислоты с металлами:

1. Концентрированная серная кислота пассивирует алюминий, хром, железо при комнатной температуре, либо на холоду;

2. Концентрированная серная кислота не взаимодействует с золотом, платиной и палладием;

3. С неактивными металлами концентрированная серная кислота восстанавливается до оксида серы (IV).

Например, медь окисляется концентрированной серной кислотой:

Cu0 + 2H2S+6O4(конц) = Cu+2SO4 + S+4O2 + 2H2O

4. При взаимодействии с активными металлами и цинком концентрированная серная кислота образует серу S либо сероводород H2S2- (в зависимости от температуры, степени измельчения и активности металла).

Например, взаимодействие концентрированной серной кислоты с цинком:

8Na0 + 5H2S+6O4(конц) → 4Na2+SO4 + H2S2 + 4H2O

Пероксид водорода

Пероксид водорода H2O2 содержит кислород в степени окисления -1. Такой кислород может и повышать, и понижать степень окисления. Таким образом, пероксид водорода проявляет и окислительные, и восстановительные свойства.

При взаимодействии с восстановителями пероксид водорода проявляет свойства окислителя, и восстанавливается до степени окисления -2. Как правило, продуктом восстановления пероксида водорода является вода или гидроксид-ион, в зависимости от условий проведения реакции. Например:

S+4O2 + H2O2-1 → H2S+6O4-2

При взаимодействии с окислителями перекись окисляется до молекулярного кислорода (степень окисления 0): O2. Например:

2KMn+7O4 + 5H2O2-1 + 3H2SO4 → 5O20 + 2Mn+2SO4 + K2SO4 + 8H2O


Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

1

Задания Д30 C1 № 1

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KNO$_2$ плюс ... плюс Н$_2$SO$_4$ reactrarrow0pt0,5 cmscriptsizescriptsize I$_2$ плюс NO плюс ... плюс ...

Определите окислитель и восстановитель.


2

Задания Д30 C1 № 49

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

H$_2$O$_2$ плюс ... плюс Н$_2$SO$_4$ reactrarrow0pt0,5 cmscriptsizescriptsize O$_2$ плюс МnSO$_4$ плюс ... плюс ...

Определите окислитель и восстановитель.


3

Задания Д30 C1 № 226

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции

H$_2$S плюс HMnO$_4$ reactrarrow0pt0,5 cmscriptsizescriptsize S плюс MnO$_2$ плюс ...

Определите окислитель и восстановитель.


4

Задания Д30 C1 № 269

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

РН$_3$ плюс HClO$_3$ reactrarrow0pt0,5 cmscriptsizescriptsize НСl плюс ...

Определите окислитель и восстановитель.


5

Задания Д30 C1 № 312

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

NO плюс НСlO$_4$ плюс ... reactrarrow0pt0,5 cmscriptsizescriptsize HNO$_3$ плюс НСl

Определите окислитель и восстановитель.

Пройти тестирование по этим заданиям

Задания на окислительно-восстановительные реакции. Типичные окислители и восстановители.

Задание №1

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления -3. Число верных ответов может быть любым.

  • 1. N2H4
  • 2. FeSO4
  • 3. KNH2
  • 4. NH4NO3
  • 5. N2O5

Решение

Ответ: 34

Задание №2

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления -2. Число верных ответов может быть любым.

  • 1. NH4HS
  • 2. P2O3
  • 3. H2O2
  • 4. CaSO3
  • 5. NO

Решение

Ответ: 1245

Задание №3

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления -1. Число верных ответов может быть любым.

  • 1. KF
  • 2. ZnS
  • 3. CaH2
  • 4. KClO3
  • 5. FeBr3

Решение

Ответ: 135

Задание №4

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +1. Число верных ответов может быть любым.

  • 1. KOH
  • 2. BeSO4
  • 3. N2O
  • 4. Cu2O
  • 5. HF

Решение

Ответ: 1345

Задание №5

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +2. Число верных ответов может быть любым.

  • 1. CO
  • 2. BaO2
  • 3. Zn3(PO4)2
  • 4. FeI2
  • 5. Na2[Zn(OH)4]

Решение

Ответ: 12345

Задание №6

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +3. Число верных ответов может быть любым.

1) нитрат аммония

2) нитрит калия

3) нитрид натрия

4) фосфин

5) хлорид фосфора (III)

Решение

Ответ: 25

Задание №7

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +4. Число верных ответов может быть любым.

1) перекись водорода

2) гашеная известь

3) пирит

4) песок

5) мел

Решение

Ответ: 45

Задание №8

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +5. Число верных ответов может быть любым.

1) фосфорный ангидрид

2) азотная кислота

3) поташ

4) поваренная соль

5) бертолетова соль

Решение

Ответ: 125

Задание №9

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +6. Число верных ответов может быть любым.

1) хлорная известь

2) песок

3) серный ангидрид

4) дихромат калия

5) веселящий газ

Решение

Ответ: 34

Задание №10

Из приведенного списка соединений выберите те, в которых присутствуют атомы в степени окисления +7. Число верных ответов может быть любым.

1) перхлорат аммония

2) пероксид водорода

3) песок

4) сернистый газ

5) перманганат калия

Решение

Ответ: 15

[adsp-pro-3]

Задание №11

Из приведенного списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять только окислительные свойства

  • 1. MnO4
  • 2. NO2
  • 3. SO32-
  • 4. Cr2O72-
  • 5. Cl

Решение

Ответ: 14

Задание №12

Из приведенного списка ионов выберите те, которые могут проявлять только восстановительные свойства

  • 1. S2-
  • 2. ClO3
  • 3. Br
  • 4. Fe3+
  • 5. Sn2+

Решение

Ответ: 13

Задание №13

Из приведенного списка ионов выберите те, которые могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства

  • 1. Cr3+
  • 2. CrO42-
  • 3. SO32-
  • 4. F
  • 5. I

Решение

Ответ: 13

Задание №14

Из приведенного списка ионов выберите те, которые могут проявлять только окислительные свойства

  • 1. NO3
  • 2. Cr2O72-
  • 3. Br
  • 4. Cl
  • 5. ClO3

Решение

Ответ: 12

Задание №15

Из приведенного списка ионов выберите те, которые могут проявлять только восстановительные свойства

  • 1. CO32-
  • 2. SiO32-
  • 3. S2-
  • 4. K+
  • 5. Br

Решение

Ответ: 35

Задание №16

Из приведенного списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства

  • 1. Fe2+
  • 2. Cu+
  • 3. CrO42-
  • 4. Be2+
  • 5. Rb+

Решение

Ответ: 12

Задание №17

Из приведенного списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять только окислительные свойства

  • 1. Fe2+
  • 2. Cr3+
  • 3. SO32-
  • 4. MnO4
  • 5. PO43-

Решение

Ответ: 45

Задание №18

Из приведенного списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять только восстановительные свойства

  • 1. Pb2+
  • 2. Cl
  • 3. Br
  • 4. Cs+
  • 5. Rb+

Решение

Ответ: 23

Задание №19

Из приведенного списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства

  • 1. ClO3
  • 2. NO2
  • 3. ClO4
  • 4. NO3
  • 5. SO42-

Решение

Ответ: 12

Задание №20

Из приведенного списка ионов выберите два таких, которые могут проявлять только окислительные свойства

  • 1. F
  • 2. ClO
  • 3. Al3+
  • 4. ClO4
  • 5. Cl

Решение

Ответ: 34

[adsp-pro-3]

Задание №21

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным

1) CaCO3 → CO2 + CaO

2) NH4Cl → NH3 + HCl

3) Cu(OH)2 → CuO + H2O

4) NH4NO3 → N2O + 2H2O

5) 2H2O2 → 2H2O + O2

Решение

Ответ: 45

Задание №22

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным

1) H2 + Cl2 → 2HCl

2) BaO + H2O → Ba(OH)2

3) Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S

4) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2

5) 2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2

Решение

Ответ: 23

Задание №23

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным

1) 4KClO3 → KCl + 3KClO4

2) 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

3) K2Cr2O7 + 2KOH → 2K2CrO4 + H2O

4) 2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

5) NH4NO3 + NaOH → NH3 + NaNO3 + H2O

Решение

Ответ: 12

Задание №24

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным

1) KOH + SO2 → KHSO3

2) 2KOH + 2NO2 → KNO2 + KNO3 + H2O

3) 2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O

4) 2KOH + Si + H2O → K2SiO3 + 2H2

5) 6KOH + 3S → 2K2S + K2SO3 + 3H2O

Решение

Ответ: 13

Задание №25

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным

1) 3Na2S + 2FeCl3 → 2FeS + S + 6NaCl

2) K2S + H2S → 2KHS

3) Li2S + 4H2O2 → Li2SO4 + 4H2O

4) Rb2S + 2HCl → 2RbCl + H2S

5) Cs2S + Cu(NO3)2 → 2CsNO3 + CuS

Решение

Ответ: 13

Задание №26

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным

1) 2HCl + Sr(OH)2 → SrCl2 + 2H2O

2) 2HBr + Cl2 → Br2 + 2HCl

3) 8HCl + Fe3O4 → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

4) 4HBr + MnO2 → MnBr2 + Br2 + 2H2O

5) 8HI + Fe3O4 → 3FeI2 + I2 + 4H2O

Решение

Ответ: 13

Задание №27

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным

1) FeO + 4HNO3 → Fe(NO3) 3 + NO2 + 2H2O

2) FeCl2 + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2AgCl

3) 2Fe(OH)3 + 6HI → 2FeI2 + I2 + 6H2O

4) FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S

5) FeCO3 → FeO + CO2

Решение

Ответ: 13

Задание №28

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным

1) CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

2) Cu2O + 6HNO3 → 2Cu(NO3)2 + 2NO2 + 3H2O

3) 2Cu(OH)2 + 4HI → 2CuI + I2 + 4H2O

4) Cu(NO3)2 + H2S → CuS + 2HNO3

5) Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag

Решение

Ответ: 14

Задание №29

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые относятся к окислительно-восстановительным

1) 2NO2 + 2RbOH → RbNO2 + RbNO3 + H2O

2) N2O5 + H2O → 2HNO3

3) NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O

4) NH4Cl + NaNO2 → NaCl + N2 +2H2O

5) Na3N + 3H2O → 3NaOH + NH3

Решение

Ответ: 14

Задание №30

Из приведенного списка реакций выберите две таких, которые не относятся к окислительно-восстановительным

1) 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3

2) AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl

3) Fe2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Fe

4) Na[Al(OH)4] + CO2 → NaHCO3 + Al(OH)3

5) 2AlBr3 + 3Cl2 → 2AlCl3 + 3Br2

Решение

Ответ: 24

[adsp-pro-3]

Задание №31

Из приведенного списка реагентов выберите две таких, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

  • 1. LiF + Cl2
  • 2. KBr + Cl2
  • 3. CsI + Br2
  • 4. RbCl + I2
  • 5. NaF + I2

Решение

Ответ: 23

Задание №32

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

  • 1. Mg + CuSO4
  • 2. Fe + AgNO3
  • 3. Al2(SO4)3 + Fe2(SO4)3
  • 4. Sn + Cu
  • 5. Ag + KF

Решение

Ответ: 12

Задание №33

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

  • 1. Al + CuO
  • 2. Al + Mg
  • 3. Al + Fe2O3
  • 4. Al + CaO
  • 5. Al + Na

Решение

Ответ: 13

Задание №34

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

  • 1. H2S + HCl
  • 2. HBr + HI
  • 3. HBr + KMnO4
  • 4. HCl + K2Cr2O7
  • 5. H2O + H2

Решение

Ответ: 34

Задание №35

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

1) H3PO4 + HNO3

2) NH3 + O2

3) NH3 + H2

4) KMnO4 + K2Cr2O7

5) H2 + O2

Решение

Ответ: 25

Задание №36

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

  • 1. S + O2
  • 2. Al + O2
  • 3. H2SO4 + O2
  • 4. HNO3 + CO2
  • 5. KMnO4 + KNO3

Решение

Ответ: 12

Задание №37

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

  • 1. BaBr2 + Cl2
  • 2. BeF2 + Cl2
  • 3. CuI + Br2
  • 4. FeF3 + Br2
  • 5. ZnO + O2

Решение

Ответ: 13

Задание №38

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

1) SO3 + O2

2) P2O3 + O2

3) KMnO4 + O2

4) K2CrO4 + KMnO4

5) SO2 + H2O2

Решение

Ответ: 25

Задание №39

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.

1) H2O2 + K2SO3

2) Fe(NO3)2 + HNO3

3) Cu + Al

4) O2 + CuSO4

5) SO3 + CO2

Решение

Ответ: 12

Задание №40

Из приведенного списка реагентов выберите те, между которыми при обычных условиях возможно протекание окислительно-восстановительной реакции.  

  • 1. Zn + KNO3
  • 2. K + O2
  • 3. HI + HBr
  • 4. HCl + KMnO4
  • 5. Fe + Cu

Решение

Ответ: 24

[adsp-pro-3]

Задание №41

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства

  • 1. KMnO4
  • 2. MnSO4
  • 3. H2O
  • 4. K2CrO4
  • 5. Fe

Решение

Ответ: 14

Задание №42

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные восстановительные свойства

  • 1. HI
  • 2. LiOH
  • 3. NH3
  • 4. Fe2O3
  • 5. Cl2

Решение

Ответ: 13

Задание №43

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства

  • 1. K2SO3
  • 2. Na2Cr2O7
  • 3. HNO3
  • 4. CO
  • 5. HCl

Решение

Ответ: 23

Задание №44

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные восстановительные свойства

  • 1. H2
  • 2. CO
  • 3. H2SO4
  • 4. H3PO4
  • 5. HNO3

Решение

Ответ: 12

Задание №45

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства

  • 1. Al
  • 2. KMnO4
  • 3. NaF
  • 4. ZnS
  • 5. Na2Cr2O7

Решение

Ответ: 25

Задание №46

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные восстановительные свойства

  • 1. KBrO3
  • 2. H2O
  • 3. O2
  • 4. Zn
  • 5. C

Решение

Ответ: 45

Задание №47

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства

  • 1. BeO
  • 2. HBr
  • 3. Sn
  • 4. K2Cr2O7
  • 5. O2

Решение

Ответ: 45

Задание №48

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные восстановительные свойства

  • 1. O3
  • 2. N2O5
  • 3. Al
  • 4. K
  • 5. Cl2

Решение

Ответ: 34

Задание №49

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные окислительные свойства

  • 1. K2Cr2O7
  • 2. H2
  • 3. Ca(OH)2
  • 4. BaSO3
  • 5. HNO3

Решение

Ответ: 15

Задание №50

Из приведенного списка веществ выберите те, которые проявляют выраженные восстановительные свойства

  • 1. PH3
  • 2. MgO
  • 3. HI
  • 4. NaMnO4
  • 5. F2

Решение

Ответ: 13

[adsp-pro-3]

Задание №51

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством аммиака в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО АММИАКА

А) NH3 + HCl → NH4Cl

Б) AI2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4

В) 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O

1) окислитель

2) восстановитель

3) окислитель и восстановитель

4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 442

Задание №52

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

А) K2SO3 + 2HBr → 2KBr + SO2 + H2O

Б) Na2SO3 + H2O2 → Na2SO4 + H2O

В) SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

1) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

2) окислитель

3) восстановитель

4) и окислитель, и восстановитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 132 

Задание №53

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

А) 2NaNO2 + 2NaI + 2H2SO4 → 2Na2SO4 + I2 + 2NO + 2H2O

Б) 5KNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 5KNO3 + 3H2O

В) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3

1) окислитель и восстановитель

2) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

3) окислитель

4) восстановитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 344

Задание №54

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством фосфора в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ФОСФОРА

А) P + 5HNO3 → H3PO4 +5NO2 + H2O

Б) 3K + P → K3P

В) 2P + 5Cl2 → 2PCl5

1) восстановитель

2) окислитель и восстановитель

3) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

4) окислитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 141

Задание №55

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством элемента железа в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ЖЕЛЕЗА

А) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3

Б) 2FeCl2 + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 4HCl + SO2 + 2H2O

В) FeO + 2HBr → FeBr2 + H2O

1) окислитель

2) восстановитель

3) окислитель и восстановитель

4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 224

Задание №56

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного в ней вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

А) 2KBr + 2H2SO4 → Br2 + K2SO4 + SO2 + 2H2O

Б) NaBr + AgNO3 → AgBr + NaNO3

В) HBr + KHCO3 → KBr + CO2 + H2O

1) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

2) окислитель

3) восстановитель

4) окислитель и восстановитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 311

Задание №57

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного в ней вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

А) CuSO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + Cu(OH)2

Б) 2CuSO4 + 4KI → 2CuI + I2 + 2K2SO4

В) CuCl2 + Cu → 2CuCl

1) окислитель и восстановитель

2) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

3) окислитель

4) восстановитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 233

Задание №58

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

А) 4H2O2 + PbS → PbSO4 + 4H2O

Б) H2O2 + Cl2 → O2 + 2HCl

В) 2H2O2 → 2H2O + O2

1) восстановитель

2) окислитель и восстановитель

3) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

4) окислитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 412

Задание №59

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного в ней вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

А) CrCl3 + 3AgNO3 → 3AgCl + Cr(NO3)3

Б) 2CrCl3 + Zn → ZnCl2 + 2CrCl2

В) CrCl3 + 3NH3 +3H2O → Cr(OH)3 + 3NH4Cl

1) окислитель

2) восстановитель

3) окислитель и восстановитель

4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 414

Задание №60

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством серы в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

А) 3S + 6NaOH → 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O

Б) S + Zn → ZnS

В) 2S + Cl2 → S2Cl2

1) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

2) окислитель

3) восстановитель

4) окислитель и восстановитель

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 423

[adsp-pro-3]

Задание №61

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

K2Cr2O7 + HBr → KBr + CrBr3 + Br2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

K2Cr2O7 + 14HBr = 2KBr + 2CrBr3 + 3Br2 + 7H2O

Задание №62

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

NaMnO4 + HCl → NaCl + MnCl2 + Cl+ H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2NaMnO4 + 16HCl = 2NaCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O

Задание №63

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

HNO3 + PH3 → H3PO4 + NO2 +H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

8HNO3 + PH3 = H3PO4 + 8NO2 +4H2O

Задание №64

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

FeCl3 + K2S → FeS + S + KCl

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2FeCl3 + 3K2S = 2FeS + S + 6KCl

Задание №65

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cu + HNO3(разб) → Cu(NO3)2 + NO + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Задание №66

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2S + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

8Al + 15H2SO4 = 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O

Задание №67

<

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3H2O

Задание №68

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

C + HNO3 → CO2 + NO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

C + 4HNO3 = CO2 + 4NO2 + 2H2O

Задание №69

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cr(OH)3 + H2O2 + KOH → K2CrO4 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2Cr(OH)3 + 3H2O2 + 4KOH = 2K2CrO4 + 8H2O

Задание №70

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KNO3 + KOH + MnO2 → K2MnO4 + KNO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

KNO3 + 2KOH + MnO2 = K2MnO4 + KNO2 + H2O

[adsp-pro-3]

Задание №71

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KClO3 + HCl → KCl + Cl2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

KClO3 + 6HCl → KCl + 3Cl2 + 3H2O

Задание №72

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

I2 + KOH → KI + KIO3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O

Задание №73

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Pb + HNO3 → Pb(NO3)2 + NO + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3Pb + 8HNO3 = 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Задание №74

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

4Mg + 10HNO3 = 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Задание №75

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 → K2SO4 + Na2SO4 + MnSO4 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 = K2SO4 + 5Na2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O

Задание №76

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

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

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + 7H2O

Задание №77

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cl2 + KOH + Fe(OH)3 → K2FeO4 + KCl + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3Cl2 + 10KOH + 2Fe(OH)3 = 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O

Задание №78

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

H2SO4 + S → SO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2H2SO4 + S = 3SO2 + 2H2O

Задание №79

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KNO3 + Al + KOH + H2O → K[Al(OH)4] + NH3

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3KNO3 + 8Al + 5KOH + 18H2O → 8K[Al(OH)4] + 3NH3

Задание №80

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Al2S3 + HNO3 → Al2(SO4)3 + NO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

Al2S3 + 24HNO3 = Al2(SO4)3 + 24NO2 + 12H2O

[adsp-pro-3]

Задание №81

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Ca3(PO4)2 + C + SiO2 → CaSiO3 + CO + P

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 = 3CaSiO3 + 5CO + 2P

Задание №82

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

PH3 + HNO3 → H3PO4 + NO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

PH3 + 8HNO3 = H3PO4 + 8NO2 + 4H2O

Задание №83

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

NO2 + O2 + H2O → HNO3

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3

Задание №84

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

NH3 + O2 → N2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O

Задание №85

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

S + NaOH → Na2S + Na2SO3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3S + 6NaOH = 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O

Задание №86

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KMnO4 + K2SO3 + H2O → K2SO4 + MnO2 + KOH

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O = 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH

Задание №87

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Br2 + NaOH → NaBr + NaBrO3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

3Br2 + 6NaOH = 5NaBr + NaBrO3 + 3H2O

Задание №88

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KBrO3 + HBr → KBr + Br2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

KBrO3 + 6HBr = KBr + 3Br2 + 3H2O

Задание №89

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Al2S3 + O2 → Al2O3 + SO2

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2Al2S3 + 9O2 = 2Al2O3 + 6SO2

Задание №90

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

8Al + 30HNO3 = 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O

[adsp-pro-3]

Задание №91

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cr(OH)3 + Br2 + KOH → K2CrO4 + KBr + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2Cr(OH)3 + 3Br2 + 10KOH = 2K2CrO4 + 6KBr + 8H2O

Задание №92

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

K2Cr2O7 + CrCl2 + HCl → KCl + CrCl3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

K2Cr2O7 + 6CrCl2 + 14HCl = 2KCl + 8CrCl3 + 7H2O

Задание №93

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KMnO4 + K2SO3 + KOH → K2MnO4 + K2SO4 + H2О

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH = 2K2MnO4 + K2SO4 + H2О

Задание №94

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KNO3 + MnO2 + KOH → K2MnO4 + KNO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

KNO3 + MnO2 + 2KOH = K2MnO4 + KNO2 + H2O

Задание №95

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Fe2O3 + HI → FeI2 + I2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

Fe2O3 + 6HI → 2FeI2 + I2 + 3H2O

Задание №96

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Fe(NO3)3 → Fe2O3 + NO2 + O2

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

4Fe(NO3)3 = 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2

Задание №97

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cu2O + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

Cu2O + 6HNO3 = 2Cu(NO3)2 + 2NO2 + 3H2O

Задание №98

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O

Задание №99

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Задание №100

В приведенной схеме реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

KNO3 + Zn + KOH + H2O → K2[Zn(OH)4] + NH3

Полученное уравнение впишите в поле ответа, используя в качестве разделителя левой и правой части знак равенства.

Решение

Ответ:

KNO3 + 4Zn + 7KOH + 6H2O → 4K2[Zn(OH)4] + NH3

[adsp-pro-10]

МБОУ
Лицей  « МОК № 2»

Подготовка
к ЕГЭ по химии

Окислительно
— восстановительные реакции в неорганической химии (метод электронного баланса
в расстановке коэффициентов в уравнениях реакций)

Задания
36(С- 1), 37(С-2).

учитель
химии Высшей

категории

Строгонова
Нина Ивановна

г.
Воронеж.

Аннотация.

     Данный
материал создан, чтобы оказать помощь учащимся, которые самостоятельно
готовятся к ЕГЭ. Подробно рассматриваются  такие  вопросы как : определение
степени окисления, восстановителя и окислителя, составление полуреакций
окисления – восстановления. Пошагово рассматривается методика расстановки
коэффициентов в ОВР методом электронного баланса на достаточно сложных
примерах, предупреждаются возможные ошибки. Подобрано большое количество
заданий различного уровня сложности для самостоятельной работы: более простые,
когда  даны полные схемы реакций, и более сложные, когда формулы некоторых
веществ надо добавить в уравнения, как это предлагается в материалах ЕГЭ. Но
наибольшую трудность у учащихся вызывают задания С- 2, когда по описанию
эксперимента надо полностью составить уравнения ОВР(о
cобенно
на примере превращений соединений Mn, Cr,
Me
и неМе с кислотами – окислителями и др.) Несомненно очень полезными окажутся 
не только при подготовке к ЕГЭ, но и к олимпиадам, таблицы «Важнейшие
восстановители и окислители»( краткие и особенно ценны подробные о превращениях
восстановителей и окислителей с учётом характера среды в растворах)

Подготовка
к ЕГЭ по химии. Задания 36(С- 1), 37(С-2)

Окислительно
— восстановительные реакции в неорганической

химии
(метод электронного баланса в расстановке коэффициентов в уравнениях реакций)

Эта тема является одной из самых
сложных при подготовке учеников к сдаче ЕГЭ по химии.

 
ОВР в неорганической химии.

Решение
заданий части С-1 ЕГЭ требует  комплекса знаний и умений. Важнейшие из них:

1.Умение
расставлять степени окисления элементов в  молекулярных формулах веществ.

 2.Определять
окислитель и восстановитель и составлять

         схемы полуреакций процессов
окисления, восстановления,

         то есть найти количество и направление
перехода электронов.

          3. Умение составлять электронный
баланс (число отданных

         электронов равно числу
присоединённых)

        4. Умение
расставлять коэффициенты.

Немного
теории.

      
Для того, чтобы определить степени окисления элементов, нужно

              разобраться
со следующими понятиями.

 Электроотрицательность
способность атомов притягивать к себе общие
электронные пары.  Притягивая к себе электроны, атомы приобретают частичный
отрицательный заряд. Наиболее электроотрицательными являются неметаллы: фтор,
кислород и азот. Металлы, как правило, смещают электроны от себя, приобретая
положительный заряд.

 Степень
окисления.
Понятие степени
окисления весьма формально: это заряд, который приобрел бы атом, если бы все
связи в молекуле стали ионными.

При
определении степени окисления в неорганических веществах чаще всего пользуются алгебраическим
методом и находят усредненное значение степени окисления. Именно поэтому
иногда степень окисления выражается нецелыми числами. Степень окисления каждого
отдельного атома должна быть целым числом (потому что смещается целое
количество электронов).

Значение
степени окисления некоторых элементов
.

·       
Степень окисления элементов в простых веществах
равна 0.

·       
Фтор в соединениях имеет степень окисления
– 1.

·       
Металлы 1-2 группы главной подгруппы в
соединениях имеют степень окисления +№ группы. (В принципе, можно сказать, что
бор и алюминий тоже имеют степень окисления +№ группы, так как в школьном курсе
с другими степенями окисления этих элементов мы не сталкиваемся. Но строго
говоря, у алюминия, галлия, индия и таллия есть соединения, в которых они
проявляют степень окисления +1)

·       
Водород в большинстве соединений проявляет
степень окисления +1, и только в гидридах (соединениях с металлами) может быть
– 1.

·       
Кислород чаще всего проявляет степень
окисления – 2. Однако, в соединениях с фтором может быть +1 или +2, в
соединениях с активными металлами и водородом может проявлять степень окисления
– 1 (пероксиды), и дробные степени окисления (надпероксиды и озониды).

·     Все
остальные неметаллы могут проявлять переменные степени окисления от (№
группы – 8)
– низшая степень окисления до + № группы – высшая
степень окисления. Если атом неметалла является в молекуле наиболее
электроотрицательным, то его степень окисления скорее всего будет низшей (№
группы – 8).

·     Металлы
побочных подгрупп и главных подгрупп 4 – 6 групп могут иметь только
положительные степени окисления в соединениях, причем у элементов побочных подгрупп
номер группы не всегда соответствует высшей степени окисления  (например, медь
+2, золото +3, железо +6, никель +2, кобальт +3 и т.д.). Степень окисления этих
элементов можно определить только по формуле.

1.Определение
степени окисления

Алгебраический метод определения степени
окисления
исходит из       того, что молекула в
целом  электронейтральна, то есть сумма степеней окисления всех элементов равна
нулю.

Например,
определим степени окисления элементов в молекуле сернистой кислоты
H2SO3.
Так как водород в этой молекуле не связан с металлом, то его степень окисления
+1(на 2 атома водорода приходится +2), кислород не связан с фтором, перед нами
явно не пероксид и не озонид, поэтому его степень окисления  – 2 (на 3 атома
кислорода приходится –6). Обозначим степень окисления серы  за х. Тогда +2–6+х
= 0; х = +4.

Этот метод хорош и для
определения степени окисления элементов в ионах. Например, нитрат-анион
NO3.

У кислорода степень окисления – 2, на 3
атома кислорода приходится –6, пусть степень окисления азота х, тогда сумма
степеней окисления равна заряду иона, то есть:  х–6 = –1, откуда х = +5

       Задание 1.  
Любым из способов определите степени окисления всех

       элементов в
соединениях, объясняя последовательность действий:
NO2F,

        BaO2, NH4F,
NaH2PO2, Ca(SCN)2, K4[Fe(CN)6].

        2.Умение 
составлять электронный баланс, то есть определять

         количество
и направление перехода электронов.

 Окисление
– процесс отдачи электронов. (Небольшой мнемонический приём: Окисление
Отдача, начинаются с одной буквы
)

Восстановление
– процесс принятия электронов.

 Окисление происходит с восстановителем.
Значит,    восстановитель отдает электроны, окисляется, его степень
окисления повышается.

Восстановление происходит с
окислителем.
Значит, окислитель принимает электроны,
восстанавливается, его степень окисления понижается.

 Графический метод.

Сколько электронов
принимает или отдает атом элемента, можно посчитать по координатной прямой.

           3.Расстановка
коэффициентов методом электронного баланса.

Пример
1.

КMnO4
+ K2SO3 + H2SO4
®
MnSO4 + K2SO4 + H2O

1)    Определяем
степени окисления всех элементов;

2)    Выбираем
те элементы, у которых изменилась степень окисления;

3)    Составляем
электронный баланс

Восст-ль
S+4 
2
e  ® 
S+6      
5    Окисление

Окис-ль Mn+7
+5
e ® Mn+2   
2     Восстановление

Перед атомами марганца в
левой и правой части уравнения нужно поставить коэффициент 2. В этом
действии можно не сомневаться, так как марганец в левой и правой части
встречается только по одному разу.

     2KMnO4
+ K2SO3 + H2SO4
® 2MnSO4
+ K2SO4 + H2O

С серой возникает вопрос:
к какому из атомов серы относится коэффициент 5? К тому, степень
окисления которого в уравнении встречается единожды, то есть +4.
Ставим коэффициент 5 перед
K2SO3.

2KMnO4
+ 5
K2SO3
+
H2SO4
® 2MnSO4
+
K2SO4
+ H2O

Дальше сравниваем левую и
правую часть схемы и достраиваем коэффициенты в таком порядке: калий ( в левой
части 10+2=12, перед
K2SO4
поставим 6)

2KMnO4
+ 5K2SO3 + H2SO4
® 2MnSO4
+ 6K2SO4 + H2O

Теперь в правой части
поставлены коэффициенты перед серой, число её атомов 8. В левой части
уже есть коэффициент перед серой 5, не хватает еще 3.

2KMnO4
+ 5K2SO3 + 3H2SO4
® 2MnSO4
+ 6K2SO4 + H2O

Сравниваем число атомов
водорода. Ставим перед водой  3.

2KMnO4
+ 5K2SO3 + 3H2SO4
® 2MnSO4
+ 6K2SO4 3H2O

Осталось сравнить число
атомов кислорода в лев. и прав. части уравнения. 35 и 35.

Пример2.

Hg + HNO3 ® Hg(NO3)2
+ NO + H2O

1)   
Определяем степени окисления всех
элементов;

2)   
Выбираем те элементы, у которых изменилась
степень окисления;

3)   
Составляем электронный баланс

Восст-ль
Hg0
2
e ® Hg+2   
  3     Окисление(ок- е)  

Окисл — ль N +5 +3e ® N+2     
2  Восстаннвление (вос-е)

Число принятых и отданных электронов
переносим крест-накрест и сокращаем. Это множители, которые позволяют
осуществить закон сохранения: число принятых электронов должно быть равно
числу отданных электронов.

Теперь эти множители нужно внести в схему
реакции, они должны стать коэффициентами. Перед атомами меди в левой и правой
части уравнения нужно поставить коэффициент 3. В этом действии можно не
сомневаться, так как медь в левой и правой части встречается только по одному
разу.

     3 Hg + HNO3 ® 3Hg(NO3)2
+ NO + H2O

А вот с азотом возникает вопрос : к
какому из атомов азота относится коэффициент 2?
Ответ: к тому, степень
окисления которого в уравнении встречается единожды, то есть +2.
Ставим коэффициент 2 перед
NO.

3 Hg+ HNO3 ® 3Hg(NO3)2
+ 2NO + H2O

Дальше сравниваем левую и правую часть
схемы и достраиваем коэффициенты в таком порядке: в правой части после
выставления коэффициентов из баланса перед всеми атомами азота есть
коэффициенты, пересчитаем азот в правой части – 8, ставим этот
коэффициент перед азотной кислотой.

3 Hg + 8HNO3
® 3Hg(NO3)2
+ 2NO + H2O

Теперь в левой части поставлен коэффициент
перед водородом, число его атомов 8. Ставим в правую часть перед водой 4.

3 Hg+ 8HNO3
® 3Hg(NO3)2
+ 2NO + 4H2O

Осталось сравнить
число атомов кислорода в левой и правой части уравнения. Если равно –
коэффициенты расставлены правильно, если нет – ищем ошибку.
        

Пример 3. Случаи,
когда индекс при химическом элементе вносится в электронный баланс.

1)    Если
формула простого вещества записывается с индексом, например, О2, Н2,
N2
и др.

NH3
+
O2
® NO
+
H2O

Восст-ль     N-3
5
e ® N+2      
4    Окисление

Окислитель O20
+4
e ® 2O-2    
5   Восстановление

5 ставим перед простым
веществом – кислородом, 4 – перед азотом в левой и правой части уравнения,
уравниваем водород, проверяем кислород.

4NH3
+5
O2
= 4
NO + 6H2O

2)    Если
в молекуле атомы одного элемента соединены между собой (то есть присутствует
ковалентная неполярная связь): пероксиды, дисульфиды, тиосульфат, веселящий
газ, органические вещества:

Cr(OH)3 + H2O2
+ KOH
®
K2CrO4 + H2O

Восстановитель Cr+3
3
e ® Cr+6 
2      Окисление

окислитель 2O-1
+2
e ® 2O-2        
 3       Восстановление

3 ставим перед пероксидом
водорода, 2 – перед хромом в левой и правой части уравнения, уравниваем калий,
потом —  водород, проверяем кислород.

2Cr(OH)3
+ 3H2O2 + 4KOH =  2 K2CrO4
+ 8H2O

3)    Если
у одного элемента в левой и правой части уравнения есть одинаковый индекс:

K2Cr2O7
+ K2SO3 + H2SO4
®
Cr2(SO4)3 + K2SO4
+ H2O

 Восстановитель
S+4
2
e ® S+6       
6   3  Окисление

 Окислитель        2Cr+6
+6
e ® 2Cr+3
2  1  Восстановление

Перед сульфитом ставим
3, перед хромом в левой и правой части коэффициент не нужен, уравниваем
калий (в правой части перед сульфатом калия ставим 4), затем – серу (в левой
части перед серной кислотой – 4), водород – перед водой 4, проверяем кислород.

K2Cr2O7
+ 3K2SO3 + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3
+ 4K2SO4 + 4H2O
       

Задание
2.
Расставьте коэффициенты методом
электронного баланса в следующих схемах реакций:

1) Na
+
HNO3
® NaNO3
+
N2O
+
H2O

2) K2FeO4 + H2SO4
®
Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
+ O2

3) H2O2 + KMnO4 + HNO3
®
Mn(NO3)2 + KNO3 + H2O + O2

  4) Ti2(SO4)3
+ KClO3 + H2O
® TiOSO4 + KCl
+ H2SO4

5) Mn3O4 + KClO3
+ K2CO3
® K2MnO4 + KCl +
CO2

Самое сложное при написании ОВР – это
правильно определить продукты реакции( пропущенные формулы в заданиях С-1,
составление уравнений по описанию превращений в заданиях С – 2.) Для этого
нужны глубокие химические знания, а помочь в их систематизации и определении
продуктов взаимодействия может составление таблиц
.

Краткий перечень
важнейших окислителей и восстановителей.

Восстановители

Окислители

Металлы,

Водород,

Уголь,

Окись углерода (II) (CO)

Сероводород (H2S),

Оксид серы (IV) (SO2),

Cернистая кислота H2SO3
и ее соли,

Галогеноводородные кислоты и их
соли,

Катионы металлов в низших
степенях окисления: SnCl2, FeCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3,

Азотистая кислота HNO2,

Аммиак NH3,

Гидразин NH2NH2,

Оксид азота(II) (NO),

Катод при электролизе.

Галогены,

Перманганат калия(KMnO4)

манганат калия (K2MnO4)

оксид марганца (IV) (MnO2)

Дихромат калия (K2Cr2O7)

хромат калия (K2CrO4)

Азотная кислота (HNO3)

Серная кислота (H2SO4)
концентрированная

Оксид меди(II) (CuO)

оксид свинца(IV) (PbO2)

оксид серебра (Ag2O)

пероксид водорода (H2O2)

Хлорид железа(III) (FeCl3),

Бертоллетова соль (KClO3)

Анод при электролизе.

Подробный перечень
важнейших окислителей и восстановителей:
Подробный перечень
окислителей — таблица.Окислители.

No

Окислитель

Восстановленная форма

Среда

Примечания

1.

KMnO4

Mn2+

кислая

MnO2

нейтральная
или
слабощёлочная

MnO42

сильнощёлочная

2.

MnO2

Mn2+

3.

K2Cr2O7

Cr3+

кислая
или нейтральная

в
нейтральной возможны Cr(OH)3 или [Cr(OH)6]3-

CrO2-

щелочная

4.

K2CrO4
Na2CrO4

Cr3+

кислая
или нейтральная

в
нейтральной возможны Cr(OH)3 или [Cr(OH)6]3-

CrO2

щелочная

5

CrO3

Cr3+

кислая
или нейтральная

в
нейтральной возможны Cr(OH)3 или [Cr(OH)6]3-

CrO2-

щелочная

6.

HNO3разбавл.

NO

с
малоактивными металлами и неметаллами

HNO3
оч. разбавл.

NH3
или NH4+

С
щёлочными или щелочноземельными металлами

HNO3
конц.

N2O

с
активными металлами

NO3

с
неактивными металлами и неметаллами

7.

NaNO3

NH3

C Al и
Zn

8.

HNO2

NO

9.

KNO2

NO

10.

H2SO4
разбавл.

H2

с
металлами левее водорода

H2SO4
конц.

SO2

с
малоактивными металлами и неметаллами

H2S

с
активными металлами.

S

с остальными
металлами

11.

Соли

М

малоактивные
металлы

MхAnу

Мп+(п<у)

металлы
средней активности

AgNO3

Ag

Ag2O

Ag

AuCl3

Au

HgCl2

Hg+

FeCl3

Fe2+

CrCl3

Cr3+

SnCl4

Sn2+

CuCl2

Cu2+

12

H2O2

H2O

кислая
или нейт.

2OH­

щелочная

13.

Cl2

Cl-

14.

Br2

Br-

15.

I2

I-

16.

HClO

Cl-

Возможно
Cl2

17.

HBrO

Br-

Возможно
Br2

18.

HIO

I-

Возможно
I2

19.

HClO2

Cl-

20.

HClO3

Cl­-

Возможно
Cl2

21.

HBrO2

Br-

Возможно
Br2

22.

HIO3

I-

Возможно
I2

23.

O2

O2-
(H2O)

24.

O3

O2

25.

PbO2

Pb2+

кислая

PbO22-

щелочная

26.

SbCl5

SbCl3

27.

CaOCl2

Cl-

28.

H3PO3

P или PH3

29.

Na2SO3

S

30.

N2H4

NH3

Подробный
перечень восстановителей — таблица. Восстановители.

No п/п

Восстановитель

Окисленная форма

Среда

Примечания

1.

Al

Al3+

кислая

[Al(OH)4]-

щелочная

в
растворе

AlO2

щелочная

сплавление

2.

Zn

Zn2+

кислая

[Zn(OH)4]-

щелочная

в
растворе

ZnO22-

щелочная

сплавление

3.

Pb

Pb2+

кислая

PbO22-

щелочная

4.

H2

H+

5.

S

SO2

при
обжиге

SO42-

в
растворе

SO32-

чаще SO42-

6.

C

CO

недостаток
О2 — обжиг

CO2

избыток
О2 — обжиг

CO32-

в
растворе

7.

P

P2O3

недостаток
O2 — обжиг

P2O5

избыток
O2 — обжиг

PO43-

в
растворе

8.

NH3

NO

возможно
N2 или NO2

9.

HCl,
HBr, HI

Cl2,
Br2, I2

10.

Соли
Mn2+

MnO4

кислая

MnO2

нейтральная

MnO42-

щелочная

11.

MnO2

MnO4

кислая

MnO42-

щелочная

12.

Соли
Cr2+

Cr3+

кислая

CrO2

щелочная

13.

PH3

PO43-

14.

KClO3

ClO4

нетипичен

15.

As2O3

AsO43-

в
растворе

As2O5

обжиг

16.

HNO2

NO3

с
сильным окислителителем

17.

KNO2

NO3

18.

Соли Fe2+

Fe3+

FeO42-

с
сильным окислителем

19.

Соли Cr3+

Cr2O72-

кислая
или нейтральная

CrO42-

щелочная

20.

KCrO2

CrO42-

21.

H2S

S

SO2
или SO42-

22.

Na2S

S

иногда
SO42-

23.

H2SO3

SO42-

24.

K2SO3

SO42-

25.

CuCl

CuCl2

26.

SnCl2

Sn4+

27.

H3PO3

PO43-

28.

H2O2

O2

29.

I2

IO3

30.

Cl2

ClO3

31.

Br2

Br3

32.

N2H4

N2

3.Вставьте пропущенные формулы. Расставьте коэффициенты методом
электронного баланса в следующих схемах реакций

Реальные
задания С-1 ЕГЭ по химии.

  1. FeSO4
    + KMnO4 + … =  … + K2SO4 +K2MnO4
  2. FeS
    +  …  +H2SO4(
    конц.)
    =  …
     NO2
    +
    H2O
  3. N2O4
    + HMnO4 +  …  =HNO3 + Mn(NO3)2
  4. P2O3
    + H2Cr2O7 +  …  = H3PO4
    + CrPO4
  5. NO
    +KClO +  …  = KNO3 + KCl + …
  6. PH3
    + HMnO= MnO2 + …
     +…
  7. HCOH
    + KMnO4 +
     …
    = CO2 +K2SO4 +

    +
  8. SO2
    + KMnO4 +H2O =
     …
     +MnSO4 +
  9. NH3
    + KMnO4 +  …  = N2 + K2MnO4 +H2O
  10. FeSO4
    +  H2Cr2O+ … =  … +Cr2(SO4)3
    +
    … +H2O
  11. FeSO4
    +  KMnO4
    +
    = … +MnSO4 +
    K2SO+H2O
  12. NO2
    + P2O3 +

     = NO + K2HPO
    + …
  13. Al
    + H2Cr2O+ …=  … +Cr2(SO4)3
    + … + H2O
  14. PH3
    + AgNO3 + …
    =
    Ag +
     …
    + HNO2
  15. FeCl2
    + HNO3(
    конц.)
    = Fe(NO3)3 +HCl
    +  …  +…
  16. KNO2
    +

    + K2SO4 = J2 +
    NO +
     
     + …
  17. Zn
    + KMnO4+
     
    =  
     + MnSO4 + K2SO+…
  18. PH3
    + HClO3 = HCl + …
  19. FeSO4
    + KClO3 + … = Fe2(SO4)3
    + … + H2O
  20.  
     + KMnO4= N2 + MnO2
    +KOH +
     …
  21. K2Cr2O
    + HCOH+ H2SO4 = CO2 +  … + Cr2(SO4)3
    + H2O
  22. Cu2S
    HNO3 = Cu (NO3)2 +  … + NO2 +H2O

  23. + KOH + …
     =
    KH2PO4 + PH3
  24. Fe3O4
    + HNO3 (
    конц.)
    = Fe (NO3)3
    … +
    H2
  25. 25.NaCrO2
    + …+NaOH =… + NaBr + H2O

Задания с- 1 из ЕГЭ 2015 года.

1.Используя
метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

FeSO4 + KClO3 + …
→ Fe2(SO4)3 + … + H2O

 Определите
окислитель и восстановитель.

   
2.
Используя
метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

      NH3
+ KMnO4 + …
… + K2MnO4 + H2O

      Определите окислитель и восстановитель

Источники:

1.     Д.Д.
Дзудцова, Л.Б. Бестаева. Окислительно – восстановительные реакции. М. Дрофа,
2005г.

2.     http://www.dpva.info/Guide/GuideChemistry/burningandexolisions/OxidationAndDeoxidation/

3.     http://himik.pro/okislitelno-vosstanovitelnyie-reaktsii-2/metod-elektronnogo-balansa

4.     http://www.superhimik.com/t5776-topic#7140

5.     http://techemy.com/forum/viewtopic.php?f=11&t=190

6.     https://ru.wikipedia.org/wiki/%D5%E8%EC%E8%F7%E5%F1%EA%EE%E5_%F3%F0%E0%E2%ED%E5%ED%E8%E5

7.     http://chimical-docs.ru/index.php?action=full&id=373

8.     http://www.himhelp.ru/section23/section7/section44/52.html



Подготовка к ЕГЭ. Окислительно-восстановительные реакции

Подготовка к ЕГЭ. Окислительновосстановительные реакции

Цель: помощь учителям и учащимся при подготовке к ЕГЭ по

химии.

При выполнении задания 30 (уравнение ОВР ) в тестах ЕГЭ важно уметь находить среди

реагирующих веществ окислитель и восстановитель.

Восстановители в окислительновосстановительной реакции отдают электроны, при этом

степень окисления повышается. К ним относятся:

1.Простые вещества, атомы которых обладают низкой электроотрицательностью активные

металлы, некоторые неметаллы, например, водород и углерод, кремний.

2. Некоторые соединения металлов, содержащие катионы (Sn2+, Fe2+, Cr2+), которые, отдавая

электроны, могут повышать свою степень окисления.

3. Вещества, которые , так же , содержат элемент в низшей степени окисления , например:

H2S, CO, NH3, PH3, HCl, HBr, HI и их соли.

4. Вещества, которые содержат элементы в промежуточной степени окисления,

могут проявлять, в зависимости от природы реагента – партнёра, как окислительные,

так и восстановительные свойства. Это – все неметаллы (кроме фтора), N2, NO,

HNO2, KNO2, H2O2, S, SO2, K2SO3 и другие.

Cильные восстановители

Щелочные и щелочноземельные металлы

Mg, Al, H2

HI и йодиды

HBr и бромиды

H2S и сульфиды

NH3, PH3, H3PO3

C, CO

Соединения Fe2+, Cr2+, SnCl2

Слабые восстановители

Малоактивные металлы (Pb, Cu, Ag, Hg)

HCl

SO2

HNO2

Альдегиды, спирты, муравьиная кислота,

щавелевая кислота, глюкоза

Окислители это вещества, которые содержат элемент в максимальной степени окисления. В

окислительно восстановительной реакции окислитель принимает электроны, при этом

степень окисления понижается. Это:

1. Простые вещества, атомы которых обладают большой электроотрицательностью элементы

главных подгрупп VI и VII групп периодической системы: кислород, галогены. Из простых

веществ самый сильный окислитель – фтор.

2. Соединения, содержащие некоторые катионы металлов в высоких степенях окисления: Pb4+,

Fe3+, Au3+ и др.

3. Соединения, содержащие некоторые сложные анионы, элементы в которых находятся в

высоких положительных степенях окисления.Элемент в высшей степени окисления уже отдал

все электроны, и может только их принимать, т.е. может быть только окислителем.

Типичные окислители: H2SO4, HNO3, KMnO4, K2CrO4, K2Cr2O7, SO3, O2, F2, O3, Cl2, CrO3

Сильные окислители

F2, O2, O3, H2O2, Cl2

HClO, HClO3, H2SO4, HNO3

Царская водка

NO2

KMnO4, MnO2

K2Cr2O7, CrO3

PbO2

Слабые окислители

I2, Br2,

SO2

HNO2

Соединения Fe3+

1. Окислительновосстановительные реакции с участием перманганата калия.

Кислая среда

2 КМnО4 +10 КВг + 8 Н2SO4 = 2 МпSO4 + 6 К2SO4 + 5 Вr2 + 8 Н2О

K2MnO4 +8 НСl = 2 КСl + 2МnСl2 + 2 Cl2 + 4 Н2О

2 КМnО4 +5Н2 S+3Н2SО4 = 5S + К2SO4 + 2MnSO4+ 8Н2 O

2 КМnО4 +5Н2О2 +3Н2SО4 = 5О2 + К2SO4 + 2MnSO4+ 8Н2 O

Мn

2+

Бесцв.

рр

Образуются соли

той кислоты,

которая участвует в

реакции.

Нейтральная среда

2 КМnО4 + 3 МnSO4 + 2 Н2О = 5 МnО2 + К2SО4 + 2 Н2SО4

КМnО4 + С6Н5СН3 = КОН + МnО2 + С6Н5СООК (нейтр.среда)

2 КМnО4 + 5SO2 + 2 Н2О = 2MnSO4 + 2 К2SO4 +2 Н2 SO4

3Н2 S +2 КМnО4 = 3S + 2 MnO2+2Н2 O + 2 КОН

Щелочная среда

2 КМnО4 + К2SO3 + 2 КОН = К2SO4 + 2 К2МnO4 + Н2О

8КМnО4 + NН3 + 9 КОН = КNО3 + 8 К2МnO4 +8 Н

Мn

2+,

+4

оксиды,

гидроксид,

соли

ль)

Щелочная среда + очень сильные окислители :

КNО3, КClО4,КClО3, КClО2, КClО (в расплаве)

МnО2 + КNО3 + 2 КОН = К2МпО4 + КNО2 + Н2О ( или аммиак выделяется)

3 MnO2 +К ClО3 + 6KOH =3K2MnO4 + KCl + 3H2O.

Mn(OH)2 + 2NaOCl + 2NaOН= Na2MnO4 + 2NaCl +2 H2O.

МnSO4 + 2NaOCl + 4 NaОН = Na2SO4 + Na2MnO4 + 2NaCl + 2H2O

МnO

4

2-

зелен.

Образуются

соли

Нейтральная среда

Мn(ОH)2 + Н2O2 = МnО2 +2 Н2О

Возможны в растворах рции

Mn(OH)2 + Cl2 +2KOH = MnO2 + 2KCl + 2H2O

Mn(OH)2 + NaOCl = MnO2 + NaCl + H2O.

Кислая среда + очень сильные окислители (КВгО3, оксид свинца+ 4 и др.)

2МnSO4 + 10NaOCl + 6НNО3 = 2Na2SO4 +2 НMnO4 + 5Cl2 + 2H2O+6

NaNO3

2MnSO4 + 5PbO2 + 6HNO3 → 2HMnO4 + 2PbSO4 + 3Pb(NO3)2 + 2H2O

2.Окислительновосстановительные реакции с участием соединений хрома.

Кислая среда

К2Сr2О7 +3Н2S +4Н2SО4 = 3S + Сr2(SО4)3 + K2SO4+ 7Н2О

6 FeSO4 +K2Cr2O7 +7 H2SO4 = 3 Fe2(SO4)3 +Cr2(SO4)3

+K2SO4 +7 H2O

6KI + K2Cr2O7 + 7 H2SO4 = 3 I2 + Cr2(SO4)3 + 4 K2SO4 + 7

H2O.

K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3H2O2 = 3O2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4

+7H2O

2K2Cr2O7 + 8H2SO4 + 3HCOH = 3CO2 + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4

+ 11H2O.

Cr+3

Рр сине

фиолет.

Образуются соли

той кислоты,

которая

участвует в

реакции.

Нейтральная среда

K

2

Cr

2

O

7

+ 3К

2

SO

3

+4H

2

O→ 3К

2

SO

4

+2Cr(OH)

3

+2KOH

Cr(OH)3

Серозелен.

осадок

Щелочная среда

2K2CrO4 + 2KOH + 3K2SO3 + 5H2O = 2K3[Cr(OH)6] + 3K2SO4

2K

2

CrO

4

+ 3К

2

SO

3

+ 2KOH + 5H

2

O = 3К

2

SO

4

+ 2K

3

[Cr(OH)

6

]

K

2

CrO

4

+ 8H

2

O + 6KI → 2Cr(OH)

3

+3I

2

+ 10KOH

В рре

K3[Cr(OH)6];

В расплаве

K3CrO3;

KCrO2;

Рр зелен.

Cr2O3,

Cr(OH)3

K3[Cr(OH)6],

Щелочная среда + очень сильные окислители :

КNО3, КClО4,КClО3, КClО2, КClО

CrCl

3

+ 16NaOH + 3Br

2

→ 6NaBr + 6NaCl + 8H

2

O + 2Na

2

CrO

4

Cr

2

(SO

4

)

3

+ 3Br

2

+ 16NaOH → 2Na

2

CrO

4

+ 6NaBr + 3Na

2

SO

4

+

8H

2

O

2K3[Cr(OH)6] +4 KOH + 2Br2 = 6KBr + 2K2CrO4 + 8H2О

2KCrO2 + 8KOH + 3Br2 = 6KBr +2 K2CrO4 + 4H2О

Кислая среда + очень сильные окислители (КВгО3, оксид

свинца+ 4 и др.

CrCl

3

+ HClO

3

+ 4H

2

O → H

2

Cr

2

O

7

+ 7HCl

K2Cr2O7

Или

Н2Cr2O7

Оранжевый

рр

3 .Окислительновосстановительные реакции с участием кислот.

Серная кислота концентрированная и азотная кислота в любом виде окисляют почти все

металлы и такие неметаллы, как углерод, фосфор, серу, и многие сложные вещества.

Возможные продукты восстановления этих кислот:

H2SO4 → SO2 → S → H2S

HNO3 → NO2 → NO → N2O → N2 → NH3(NH4NO3)

При взаимодействии с металлами получаются три вещества: соль, вода и продукт

восстановления кислоты, который зависит от концентрации кислоты, активности металла и

температуры.Чем меньше концентрация кислоты, а металл более активен, тем больше степень

восстановления кислоты.

Серная кислота

H2SO4 разбавленная реагирует с металлами до водорода с выделением водорода

не реагирует

с Au, Pt и

некоторыми

металлами

не

реагирует

на холоде

с Fe, Al, Cr

восстанавливается

до SO2

с неактивными

металлами

(правее железа) и

неметаллами

Восстанавливается

до S со

щелочно

земельными

металлами

Восстанавливается

H2S

со щелочными

металлами и

цинком

С неметаллами образует SO2, кислоту или оксид неметалла

Cu + H2SO4 концентр. = CuSO4 + SO2 + 2H2O

Zn + 2H2SO4 концентр.= ZnSO4 +SO2 + 2H2O

3Zn + 4H2SO4 концентр. = 3ZnSO4 + S↓ + 4H2O

4Zn + 5H2SO4 концентр. = 4ZnSO4 + H2S + 4H2O

C + 2H2SO4 концентр. = CO2 + 2H2O + 2SO2

2P + 5H2SO4 концентр. = 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O

S +2H2SO4 концентр. = 3SO2 +2H2O

Азотная кислота.

HNO3 концентрированная не реагирует с металлами правее серебра Au, Pt; не

реагирует на холоде с Fe, Al, Cr

Конц . HNO3

С металлами после

водорода (до Au, Pt)

Образует NO2, соль, воду

Конц . HNO3

С металлами

правее цинка и до водорода

не реагирует

Конц . HNO3

С металлами цинк и

левее(активные)

Образует NO, соль, воду

разб . HNO3 С металлами

после водорода до Au, Pt

Образует NO, соль, воду

разб . HNO3 С металлами

правее цинка и до водорода

образует NО2, NO, N2O,

разб . HNO3

С металлами цинк и

левее(активные)

Образует N2O, N2 ; очень

разбавленная — NH3. NH4NO3

Концентрированная HNO3 в любом виде окисляет неметаллы восстановители углерод,

фосфор, серу до соответствующих кислот.

Cu + 4HNO3 к. = Cu (NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

3Cu + 8HNO3 р.. = 3Cu (NO3)2 + 2NO + 4H2O

Al + 4HNO3 р. = Al (NO3)3 + NO + 2H2O

8Al + 30HNO3 р. = 8Al (NO3)3 + 3N2O + 15H2O

10Al + 36HNO3 р. = 10Al (NO3)3 + 3N2 + 18H2O

C + 4HNO3 к. = CO2 + 2H2O + 4NO2

3C + 4HNO3 р. = 3CO2 + 2H2O + 4NO

P + 5HNO3 к. = H3PO4 + 5NO2 + H2O

3P + 5HNO3 р. + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO

S +6HNO3 к. = H2SO4 + 6NO3 + 2H2O

S + 2HNO3 р. = H2SO4 + 2NO

Концентрированные H2SO4 и HNO3 реагируют с Fe, Al, Cr только при нагревании:

2Fe + 6H2SO4 концентр. = Fe2 (SO4)3 + 3SO2 + 3H2O

Fe + 6HNO3 концентр. = Fe (NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

Концентрированная азотная кислота окисляет йод до йодноватой кислоты:

I2 + 10HNO3 = 2HIO3 + 10NO2 + 4H2O

4. Особые случаи ОВР.

Сложные вещества, которые проявляют сильные восстановительные и окислительные

свойства, при взаимодействии друг с другом дают только ОВР, а не реакции обмена.

1. Окислители – соединения железа (III), восстановители – сульфиды, йодиды. При

этом ион Fe3+восстанавливается до иона Fe2+, а сульфид ион окисляется до серы S,

а йодид ион окисляется до йода I2.

В зависимости от количественного соотношения реагирующих веществ могут

получиться различные соединения железа (II):

2FeCl3 + H2S = S↓ + 2FeCl2 + 2HCl

2FeCl3 + Na2S = S↓ + 2FeCl2 + 2NaCl

или 2FeCl3 + 3Na2S = S↓ + FeS + 6NaCl

Fe2(SO4)3 + H2S = S↓ + 2FeSO4 +H2SO4

Fe(OH)3 + 6HI = 2FeI2 + I2↓ + 6H2O

Fe2O3 + 6HI = 2FeI2 + I2↓ + 3H2O

2FeCl3 +2HI = 2FeCl2 + I2↓ + 2HCl

2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2↓ + 2KCl

или 2FeCl3 + 6KI = 2FeI2 + I2↓ + 6KCl

Fe2(SO4)3 + 2KI = 2FeSO4 + I2↓ + K2SO4

Fe2(SO4)3 + BaI2 = 2FeSO4 + I2↓ +

BaSO4↓

2. Окислители – соединения меди (II), восстановители йодиды. При этом ион

Cu2+ восстанавливается до иона Cu+, а иодид – ион окисляется до йода I2 :

2CuSO4 + 4KI = 2CuI↓ + I2↓ + 2K2SO4

2CuCl2 + 4KI = 2CuI↓ + I2↓ + 4KCl

2CuCl2 + 4HI = 2CuI↓ + I2↓ + 4HCl

3. Окислитель азотная кислота, восстановитель сульфиды, йодиды, сульфиты.

При этом азотная кислота, в зависимости от концентрации, восстанавливается до

NO2 (концентрированная), до NO (разбавленная); сульфид ион S2окисляется до серы S

или сульфат иона SO4 2, йодид ион – до йода I2, a сульфит ион SO3 2до

сульфат иона SO4 2-:

8HNO3 к. + CuS = CuSO4 + 8NO2 + 4H2O

или 4HNO3 к.+ CuS = S↓ + 2NO2 + Cu(NO3)2 + 2H2O

8HNO3 р.+ 3CuS = 3S↓ + 2NO + 3Cu(NO3)2 + 4H2O

4HNO3 к.+ Na2S = S↓ + 2NO2 + 2NaNO3 + 2H2O

24HNO3 к.+ Al2S3 = Al2(SO4)3 + 24NO2 + 12H2O

2HNO3 р.+ H2S = 3S↓ + 2NO + 4H2O

8HNO3 к.+ H2S = H2SO4 + 8NO2 + 4H2O

или 2HNO3 к.+ H2S = S↓ + 2NO2 + 2H2O

2HNO3 р.+ 3K2SO3 = 3K2SO4 + 2NO + H2O

6HNO3 к.+ HI = HIO3 + 6NO2 + 3H2O

2HNO3 к.+ 2KI = I2 + 2NO2 + H2O

4. Окислитель – азотная кислота или серная концентрированная кислота, восстановитель

соединения железа (II). При этом азотная кислота восстанавливается до NO2 или NO,

серная – до SO2, а ион Fe2+ окисляется до иона Fe3+:

Fe(OH)2 + 4HNO3 к. = Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O

FeO + 4HNO3 к. = Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

3Fe(NO3)2 + 4НNO3 р. = 3Fe(NO3)2 + NO + 2H2O

2Fe(OH)2 + 4H2SO4 к. = Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O

5. Окислитель – серная кислота концентрированная, восстановитель – сульфиды,

йодиды и бромиды. При этом серная кислота восстанавливается до SO2, S или

H2S; сульфид ион S2окисляется до серы S, SO2 или H2SO4; йодид ион до

йода I2, бромид ион до брома Br2 :

CuS + 4H2SO4 к. = CuSO4 + 4SO2 + 4H2O

H2S + H2SO4 к. = S↓ + SO2+ 2H2O

или H2S + H2SO4 к. = 4SO2 + 4H2O

8HI + H2SO4 к. = 4I2↓ + H2S + 4H2O

или 6HI + H2SO4 к.= 3I2↓ + S↓ + 4H2O

2HI + H2SO4 к. = I2↓ + SO2 + 2H2O

8KI + 9H2SO4 к. = I2↓ + H2S + 8KHSO4 + 4H2O

6KI + 2H2SO4 к. = 3I2↓ + H2S + 3K2SO4 +

4H2O

2HBr + H2SO4 к. = Br2 + SO2 + 2H2O

2KBr + 2H2SO4 к. = Br2 + SO2 + K2SO4 +

2H2O

6KBr + 2H2SO4 к. = 3Br2 + S↓ + 3K2SO4 +

2H2O

6. Железная окалина – Fe3O4, это смесь двух оксидов FeO и Fe2O3. Поэтому при

взаимодействии с сильными окислителями она окисляется до соединения железа

(III) за счёт ионов Fe2+восстановителей, а при взаимодействии с сильными

восстановителями восстанавливается до соединения железа (II) за счёт ионов

Fe3+- окислителей:

Fe3O4 + 10HNO3 концентр. = 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O

3Fе3O4 + 28HNO3 разбавл. = 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O

Fe3O4 + 8HI = 3FeI2 + I2↓ + 4H2O

При взаимодействии с большинством кислот происходит реакция обмена, получаются

две соли:

Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

Fe3O4 + 4H2SO4 разбавл. = FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O

5. Реакции диспропорционирования неметалловсеры, фосфора, галогенов ( кроме

фтора.)

Сера +щелочь

(при кипячении)

3S + 6KOH = K2SO3 + 2K2S+ 3H2O.

S + K2SO3= K2S2O3

Фосфор + щелочь

(при кипячении)

4P + 3NaOH + 3H2O = PH3 + 3NaH2PO2

4H3PO3 = 3H3PO4+ PH3

Cl2 + KOH = KClO + KCl (на холоде);

3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3Н2О (при нагревании).

Гипобромидион существует только при температуре ниже 0 °С,

гипоиодитион в растворах не существует.

Хлор, бром, иод +

вода (н.у)

бром, иод + вода

(при нагревании)

2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2,

При температуре выше 0 °С реакция протекает так:

3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO.

4NO2 + 2H2O + О2 = 4HNO3.

2NO2 + 2КOН = КNO3 + КNO2+ H2O

4NO2 + 4КOН + О2 = 4КNO3 + 2 H2O

3KClO3 = KCl+ 2KClO3 (при нагревании)

KClO3 (при

нагревании с

катализатором

оксид марганца 4

4KClO3 = KCl+ 3KClO4 (при нагревании с катализатором оксид

марганца 4)

NH

4

NO

3

= N

2

O + 2H

2

O (около 200

o

С)

NH

4

NO

2

= N

2

+ 2H

2

O (60 70

o

С)

7. Вещества с двойственной природой.

1. Перекись водорода.

H

2

O

2

+ 2OH

2e = O

2

+ 2H

2

O

2KMnO

4

+ 3H

2

O

2

= 2MnO

2

+ 3O

2

+ 2KOH + 2H

2

O.

2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 = 2MnSO4+K2SO4+5O2 + 8H2O

2AgNO3 + H2O2 = 2Ag+O2+8H2O

Na2SO3 + H2O2 = Na2SO4 + H2O

Mn(OH)2 + H2O2 = MnO2 + 2H2O

Н2O2 + 2NaOH = Na2O2 + 2H2O

H

2

O

2

+ Ag

2

O = 2Ag + O

2

+ H

2

O

2. Нитриты щелочных металлов .

Нитриты могут выступать как окислителями, так и восстановителями:

KNО2 восстановитель: KNО2 + Н2О2 = KNО3 + Н2O

3KNО2 + 2КМпO4 + Н2O = 3KNО3 + 2MnО2↓ + 2КОН

2KMnO

4

+ 5KNO

2

+ 3H

2

SO

4

= 2MnSO

4

+ 5KNO

3

+ K

2

SO

4

+ 3H

2

O,

KNО

2

окислитель: 2KNО

2

+ 2KI + 2H

2

SO

4

= 2NO + I

2

+ 2K

2

SO

4

+ 2Н

2

O

8.Некоторые важнейшие восстановители и продукты их окисления

Преимущественно образующиеся продукты восстановления

S, SO

2

, SO

4

2-

(в зависимости от силы окислителя и условий реакции)

N

2

, NO (в зависимости от условий реакции)

Fe

3+

, Fe

2

O

3

(в зависимости от условий реакции)

Cu

2+

, CuO (в зависимости от условий реакции)

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Овр которые нужно знать для егэ
  • Овр егэ химия практика
  • Овр егэ химия какое задание
  • Овр егэ по химии 2017
  • Овр все реакции список для егэ