Урок химии в 11-м классе. Тема: Окислительно-восстановительные процессы

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (58,76 МБ)

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Основные положения теории окислительно-восстановительных реакций. Типы окислительно-восстановительных реакций: межмолекулярные, внутримолекулярные, реакции диспропорционирования (дисмутации) и контрдиспропорционирования (конмутации).

Цели урока:

  • Обучающая: Закрепить у школьников понятия ОВР, окислитель, восстановитель, степень окисления, высшая и низшая степень окисления, промежуточная степень окисления. Закрепить у школьников знания о методе электронного баланса.
  • Воспитательная: Показать связь теории с практикой, значение знаний теории ОВР для решения задач, для написания процессов электролиза, для описания работы гальванического элемента. Показать огромную роль межпредметных связей с физикой, математикой.
  • Развивающая: Продолжить формирование у школьников умений и навыков в расстановке коэффициентов с использованием метода электронного баланса в ОВР, умения применить полученные знания для решения задач. Развивать наблюдательность, умение анализировать, делать выводы. Продолжить формирование умения отбирать из суммы фактов главное, основное, навыков запоминания основных положений теории ОВР. Продолжить формирование умения подводить итог, работать в оптимальном темпе, беречь время.

Ход урока

ОВР - это реакции, которые протекают с изменением степени окисления элементов, входящих в состав реагирующих веществ. (слайд 2)

Под степенью окисления элементов понимают условный заряд атома в молекуле, вычисленный, исходя из предположения, что все молекулы состоят только из ионов. (слайд 2)

ОВР – это реакции, при которых происходит переход электронов от одних атомов, молекул или ионов к другим. (слайд 2)

В ОВР всегда есть окислитель и восстановитель.

Если атом или ион электроны отдаёт, то он окисляется и является восстановителем (red).

(слайд 3)

Если атом или ион электроны принимает, то он восстанавливается и является окислителем (ox).

(слайд 3)

Число электронов отданных и принятых в ОВР всегда одинаково.

Соединения, содержащие атом какого-либо элемента в низшей возможной степени окисления, могут быть за счет этого элемента только восстановителями ( Н2S-2,НJ-1,N-3H3). (слайд 4)

Напротив, соединения элемента, находящегося в высшей возможной степени окисления элемента, могут быть только окислителями за счёт этого элемента (КMn+7O4, НN+5O3, К2Сr+6O4). (слайд 4)

Важнейшие окислители и восстановители

Важнейшие окислители

Элемент

Высшая степень окисления

Примеры окислителей

N

+5

HNO3

Mn

+7

KMnO4

Cr

+6

K2Cr2O7 K2CrO4

Pb

+4

PbO2

F

0

F2

Bi

+5

KBiO3

S

+6

H2SO4

Важнейшие восстановители

Элемент

Низшая степень окисления

Примеры восстановителей

N

-3

NH3

S

-2

H2S

Cl Br I

-1

HCl HBr HI

P

-3

PH3

H

-1

NaH CaH2

металлы

0

Al Zn Mg

Вещества, проявляющие окислительно-восстановительную двойственность

Элемент

Степень окисления

Примеры

N

0 +3

N2 HNO2

S

0 +4

S SO2 H2SO3

Fe

+2

FeCl2

ОВР делятся на межмолекулярные, внутримолекулярные и реакции диспропорционирования. (слайд 6)

1. Межмолекулярные, в которых изменяют степени окисления атомы разных молекул.
а) окислитель и восстановитель – атомы разных элементов. (слайд 7)

2KMn+7O4 + 16HCl-1 = 2KCl + 2Mn+2Cl2 + 5Cl20 + 8H2O

б) окислитель и восстановитель – атомы одного элемента (реакции конмутации или контрдиспропорционирования, в которых атомы одного элемента в двух разных степенях окисления принимают одинаковую степень окисления в продуктах реакции):

S+4O2 + 2H2S-2 = 3S0 + 2H2O

HCl + 5O3 + 5HCl-1 = 3Cl20 + 3H2O

2. Внутримолекулярные, в которых изменяют степень окисления атомы, входящие в состав одной молекулы: (слайд 8)

а) окислитель и восстановитель – атомы разных элементов (реакции термического разложения)

б) окислитель и восстановитель – атомы одного элемента:

  • реакции дисмутации или диспропорционирования, в которых атомы одного и того же элемента, имеющие одинаковую степень окисления, одновременно её и повышают и понижают, образуя продукты самоокисления самовосстановления:

  • реакции конмутации:

N-3H4N+3O2 = N20 + 2H2O

N-3H4N+5O3 = N2+1O + 2H2O

Во всех уравнения реакций, предложенных в презентации, обучающиеся определяют окислитель, восстановитель, их степени окисления, записывают электронный баланс и расставляют соответствующие коэффициенты.

В конце урока учащимся предлагается выполнить тест.

Окислительно-восстановительные реакции

  1. Степень окисления фосфора в соединении, имеющем формулу Н4Р2О7:
    1) +7;
    2) +3;
    3) +5;
    4) -3.
  2. Степень окисления серы уменьшается в ряду веществ, имеющих формулы:
    1) SO2 — Na2SO3 — Na2S;
    2) SO2 — Na2S2O3 — KHS
    3) S — SO3 — BaSO4;
    4) H2SO4 — SOC12 — H2SO3.
  3. Соединение, содержащее Мn+7, в кислотной среде восстанавливается до:
    1) Мn+4;
    2) Мn+6 ;
    3) Мn+2;
    4) Мn0
  4. Уравнение реакции диспропорционирования:
    1) 2H2S + SO2 → 3S + 2Н2О;
    2) NH4NO2 → N2 + 2H2O;
    3) 2KNO3 → 2KNO2 + O2;
    4) 6KOH + 3S → 2K2S + K2SO4 + 3H2O.
  5. Укажите схему реакции, которая не относится к тому же типу окислительно-восстановительных реакций, что и три остальные:
    1) NH4NO3 → N2O + Н2О;
    2) KNO3 → KNО2 + O2;
    3) KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2;
    4) H2O2 → H2O + O2.
  6. В окислительно-восстановительной реакции, схема которой K2S + K2SO3 + H2SO4 → S + K2SO4 + H2O, окислителем является вещество с формулой:
    1) K2S;
    2) K2SO3;
    3) H2SO4;
    4) S.
  7. В превращении, схема которого НСlO3 + H2SO3 → НС1 + H2SO4, число электронов, отданных одной молекулой восстановителя, равно:
    1) 3;
    2) 2;
    3) 5;
    4) 6.
  8. В окислительно-восстановительной реакции, схема которой NH3 + О2 → NО + Н2О, сумма всех коэффициентов равна:
    1) 9;
    2) 11;
    3) 16;
    4) 19.
  9. В окислительно-восстановительной реакции, схема которой KI + NaNO2 + H2SO4 → I2 + NO + K2SO4 + Na2SO4 + H2O, сумма коэффициентов перед формулами продуктов реакции равна:
    1) 7;
    2) 9;
    3) 11;
    4) 14.
  10. Коэффициент перед формулой одного из ве­ществ в уравнении реакции, схема которого А1 + HNO3 → A1(NO3)3 + NH43 + Н2О, равен 9. Число атомов в формульной единице этого соединения равно:
    1) 13;
    2) 9;
    3) 5;
    4) 3.
  11. Коэффициент перед формулой продукта окисления в реакции, схема которой Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O, равен:
    1) 1;
    2) 3;
    3) 8;
    4) 9.
  12. В уравнении реакции, схема которой As2S3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + H2SO4 + NO, коэффициент перед формулой азотной кислоты равен:
    1) 7;
    2) 16;
    3) 21;
    4) 28.
  13. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции, протекающей по схеме Cu2S + HNО3 → Cu(NО3)2 + SO2 + NO + H2O.
  14. Коэффициент перед формулой одного из ве­ществ в уравнении реакции, схема которого А1 + HNO3 → A1(NO3)3 + NH43 + Н2О, равен 9. Число атомов в формульной единице этого соединения равно:
    1) 13;
    2) 9;
    3) 5;
    4) 3.

Следующий: