Redox reakció lecke. A kémia leckéjének összefoglalója a témában; "Redox reakciók". A lecke elemzése

2 Kémiaóra a 8. osztályban a "Redox reakciók" témában

Megjegyzés: Az "Oxidációs-redukciós reakciók" témájú kémiaóra a 8. osztályos tanulók számára készült. A lecke feltárja a redoxireakciók alapfogalmait: oxidációs állapot, oxidálószer, redukálószer, oxidáció, redukció: kialakul az OVR rekordok elektronikus mérleg módszerrel történő összeállításának képessége.

Kémiaóra 8. osztályban a témában

"Oxidatív redukciós reakciók"

A TANULMÁNY CÉLJA: ismeretek rendszerének kialakítása a redox reakciókról, megtanítani a redox reakció nyilvántartásának elkészítését az elektronikus mérleg módszerével.

LECKE CÉLKITŰZÉSEK:

Nevelési: mérlegelni a redox folyamatok lényegét, megtanítani az "oxidációs állapotok" alkalmazását az oxidációs és redukciós folyamatok meghatározására; hogy megtanítsák a diákokat a redox reakció rekordjainak kiegyenlítésére az elektronikus mérleg módszerével.

Fejlesztés: Javítani kell a kémiai reakciótípusok megítélésének képességét, elemezve az anyagok atomjainak oxidációs állapotát; vonjon le következtetéseket, dolgozzon algoritmusokkal, érdeklődést keltsen a téma iránt.

Nevelés: a kognitív tevékenység iránti igény és a tudáshoz való hozzáállás kialakítása; elemezze az elvtársak válaszait, megjósolja a munka eredményét, értékelje munkáját; a kommunikációs kultúra ápolása páros munkával "diák - diák", "tanár - diák".

Óra típusa: Tanulság az új anyagok elsajátításához.

A leckében használt módszerek: Magyarázó-szemléltető.

A leckében bemutatott fogalmak: redox reakciók; oxidálószer; redukálószer; oxidációs folyamat; helyreállítási folyamat.

Használt berendezésekés reagensek: oldhatósági táblázat, DI Mendelejev periodikus rendszere, sósav, kénsav, cink granulátumokban, magnéziumforgács, réz -szulfát -oldat, vasszeg.

A munka formája: egyéni, frontális.

Óraidő: (90 perc, 2 lecke).

Az órák alatt

én ... Az idő megszervezése

II ... A fedett anyag ismétlése

TANÁR: Srácok, idézzük fel veletek a korábban tanulmányozott anyagot az oxidációs állapotról, amire szükségünk lesz a leckében.

Szóbeli frontális szavazás:

Mi az elektronegativitás?

Mi az oxidációs állapot?

Lehet egy elem oxidációs állapota nulla? Milyen esetekben?

Mi a leggyakoribb oxigén oxidációs állapot a vegyületekben?

Emlékezz a kivételekre.

Mi a fémek oxidációs állapota a poláris és ionos vegyületekben?

Hogyan számítják ki az oxidációs állapotot a vegyület képletekből?

Az oxigén oxidációs állapota szinte mindig -2.

A hidrogén oxidációs állapota szinte mindig +1.

A fémek oxidációs állapota mindig pozitív, és a maximális értéken szinte mindig megegyezik a csoportszámmal.

Az egyszerű anyagok szabad atomjainak és atomjainak oxidációs állapota mindig 0.

A vegyület összes elemének atomjainak összes oxidációs állapota 0.

TANÁR felkéri a tanulókat, hogy számítsák ki a megfogalmazott szabályokat, hogy megszilárdítsák - hogy megtalálják az elemek oxidációs állapotát az egyszerű anyagokban és vegyületekben:

S, H2, H3P04, NaHS03, HN03, Cu (NO2) 2, NO 2, Ba, Al.

Például: Mi lesz a kén oxidációs állapota a kénsavban?

A molekulákban az elemek oxidációs állapotának algebrai összege, figyelembe véve atomjaik számát, 0.

H 2 +1 S x O 4 -2

(+1) * 2 + X * 1 + (-2). 4 = 0

X = + 6

H 2 +1 S +6 O 4 -2

III ... Új anyag megtanulása

TANÁR: A kémiai reakciók sokféle osztályozása különböző jellemzők szerint (a reagáló és képző anyagok iránya, száma és összetétele, katalizátor használata, termikus hatás) kiegészíthető még egy funkcióval. Ez a jel a reagáló anyagokat alkotó kémiai elemek atomjainak oxidációs állapotának megváltozása.

Ennek alapján megkülönböztetik a reakciókat

Kémiai reakciók

Reakciók, amelyek a reakció folyamatának megváltoztatásával mennek végbe anélkül, hogy az elemek oxidációs állapota, az elemek oxidációs állapota megváltozna

Például a reakcióban

1 +5 -2 +1 -1 +1 -1 +1 +5 -2

AgNO 3 + HCl AgCl + HNO 3 (a tanuló a táblához ír)

A kémiai elemek atomjainak oxidációs állapota a reakció után nem változott. De egy másik reakcióban - a sósav és a cink kölcsönhatása

2HCl + Zn ZnCl 2 + H 2 (a tanuló a táblához ír)

két elem, a hidrogén és a cink atomjai megváltoztatták oxidációs állapotukat: a hidrogén +1 -ről 0 -ra, a cink pedig 0 -ról +2 -re. Ezért ebben a reakcióban minden hidrogénatom egy elektronot kapott

2H + 2e H2

és minden cink atom két elektronot adományozott

Zn - 2e Zn

TANÁR: Milyen kémiai reakciókat ismer?

A KÖVETKEZŐ: Az OVR magában foglal minden szubsztitúciós reakciót, valamint azokat a vegyület- és bomlási reakciókat, amelyekben legalább egy egyszerű anyag.

TANÁR: Adja meg az OVR definícióját.

Azokat a kémiai reakciókat nevezzük kémiai elemek vagy ionok oxidációs állapotának megváltozásához, amelyek reagenseket képeznek redox-reakciók.

TANÁR: Srácok, határozza meg szóban, hogy a javasolt redoxreakciók közül melyik nem:

1) 2Na + Cl2 = 2NaCl
2) Na CL + AgNO 3 = NaNO 3 + AgCl ↓
3) Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H2

4) S + O 2 = SO 2

TANULÓK: végezze el a feladatot

TANÁR: Mutassuk be az alábbi tapasztalatokat példaként az OVR -re.

H 2 SO 4 + Mg MgSO 4 + H 2

Jelöljük meg az összes elem oxidációs állapotát az anyagok képletében - reagensek és e reakció termékei:

Amint a reakcióegyenletből látható, a két elem, a magnézium és a hidrogén atomjai megváltoztatták oxidációs állapotukat.

Mi történt velük?

A semleges atomból származó magnézium feltételes iongá változott +2 oxidációs állapotban, azaz 2e:

Mg 0 - 2 - Mg +2

Írd be a szinopszisodba:

Azokat az elemeket vagy anyagokat, amelyek elektronokat adnak, ún redukálószerek; a reakció során ők oxidált.

A feltételes H ion oxidációs állapotban +1 semleges atomgá változott, vagyis minden hidrogénatom egy elektronot kapott.

2H +1 + 2e H 2

Az elektronokat elfogadó elemeket vagy anyagokat ún oxidálószerek; a reakció során ők Lábadozom.<Приложение 1>

Ezeket a folyamatokat diagram formájában lehet ábrázolni:

Sósav + magnézium -magnézium -szulfát + hidrogén

CuSO 4 + Fe (vasszög) = Fe SO 4 + Cu (gyönyörű vörös köröm)

Fe 0 - 2 eFe +2

Cu +2 +2 eCu 0

Az elektronok feladásának folyamatát ún oxidációés az elfogadás - felújítás.

Az oxidáció során az oxidációs állapot emelkedik, a helyreállítás folyamatában - lemegy.

Ezek a folyamatok elválaszthatatlanul kapcsolódnak egymáshoz.

TANÁR: Végezzük el a feladatot a fenti példa szerint.

A feladat: A redoxreakcióknál tüntesse fel az oxidálószert és a redukálószert, az oxidációs és redukciós folyamatokat, és állítsa össze az elektronikus egyenleteket:

1) BaO + SO 2 = BaSO 3

2) CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu

3) Li + O 2 = Li 2 O 3

4) CuSO 4 + 2KOH = Cu (OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

II az óra része (2. lecke)

Elektronikus mérleg módszer az ORR egyenletek összeállításának módjaként

Ezután megvizsgáljuk a redox reakciók egyenleteinek összeállítását az elektronikus mérleg módszerével. Az elektronikus mérlegmódszer a szabályon alapul: a redukálószer által leadott elektronok teljes száma mindig megegyezik az oxidálószer által hozzáadott elektronok teljes számával.

A magyarázat után a diákok a tanár útmutatása szerint összeállítják az OVR egyenleteket a tanár által erre a leckére készített tervek szerint <Приложение 2>.

A jegyzetek minden tanuló számára megtalálhatók az asztalon.

TANÁR: Az általunk vizsgált reakciók közül a redox reakciók a következők:

Kölcsönhatás fémek nemfémekkel

2Mg + O2 = 2MgO

Oxidálószer O 2 + 4e 2O -2 1 redukció

2. Kölcsönhatás fémek savval.

H 2 SO 4 + Mg = MgSO 4 + H 2

Redukálószer Mg 0 -2e Mg +2 2 oxidáció

Oxidálószer 2O -2 + 4e O 2 0 1 redukció

3. Kölcsönhatás fémek sóval.

Cu SO 4 + Mg = MgSO 4 + Cu

Redukálószer Mg 0 -2e Mg +2 2 oxidáció

Oxidálószer Cu +2 + 2e Cu 0 1 redukció

A reakciót diktálják, egy diák önállóan összeállít egy reakciósémát a táblára:

H 2 + O 2 → H 2 O

Határozzuk meg, hogy az atomok mely atomok megváltoztatják az oxidációs állapotot.

(H 2 ° + O 2 ° → H 2 O 2).

Állítsuk össze az oxidációs és redukciós folyamatok elektronikus egyenleteit!

(H 2 ° -2e → 2H + - oxidációs folyamat,

O 2 ° + 4e → 2O - ² - hasznosítási folyamat,

Н 2 - redukálószer, О 2 - oxidálószer)

Válasszuk ki az adott osztott és kapott e közös osztalékát, valamint az elektronikus egyenletek együtthatóit.

(∙ 2 | Н 2 ° -2е → 2Н + - oxidációs folyamat, elem - redukálószer;

∙ 1 | O 2 ° + 4e → 2O - ² - redukciós folyamat, elem - oxidálószer).

Ezeket az együtthatókat átvisszük az OVR egyenletbe, és kiválasztjuk az együtthatókat más anyagok képletei előtt.

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O .

IV ... A vizsgált anyag összevonása

Gyakorlatok az anyag rögzítésére:

Milyen nitrogén -átalakítási séma felel meg ennek a reakcióegyenletnek

4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2O

1) N +3 → N +2 3) N +3 → N -3

2) N -3 → N -2 4) N -3 → N +2

2) Hozzon létre megfelelőséget az atom oxidációs állapotának változása között kénés az anyag átalakításának sémája. Írja le a számokat szóköz vagy vessző nélkül.

ÁTALAKÍTÁSOK Sémája

A) H 2 S + O 2 → SO 2 + H 2 O

B) H 2 SO 4 + Na → Na 2 SO 4 + H 2 S + H 2 O

B) SO 2 + Br 2 + H 2 → H 2 SO 4 + HBr

VÁLTOZÁS AZ OXIDÁCIÓ FOKOZATÁBAN

1) E +4 → E +6

2) E +6 → E -2

3) E +6 → E +4

4) E -2 → E +6

5) E -2 → E +4 válasz (521)

3) Hozzon létre kapcsolatot az átalakítási séma és az oxidációs állapot változása között oxidálószer benne.

ÁTALAKÍTÁSOK Sémája

A) Cl 2 + K 2 MnO 4 → KMnO 4 + KCl

B) NH 4CI + KNO 3 → KCl + N 2 O + H 2 O

B) HI + FeCl 3 → FeCl 2 + HCl + I 2

FOKOZAT VÁLTOZÁSA

OXIDÁCIÓS OXIDÁTOR

1) E +6 → E +7

2) E +5 → E +1

3) E +3 → E +2

4) E 0 → E -1

5) E -1 → E 0 válasz (423)

V. A tanár záró mondata

A redox reakciók két ellentétes folyamat egysége: az oxidáció és a redukció. Ezekben a reakciókban a redukálószerek által adományozott elektronok száma megegyezik az oxidálószerek által hozzáadott elektronok számával. Az egész világ körülöttünk tekinthető egy óriási kémiai laboratóriumnak, amelyben kémiai reakciók, elsősorban redox reakciók zajlanak második.

Vén ... Visszaverődés.

VIII . Házi feladat: 43. §, 1., 3., 7. gyakorlat 234-235.

Használt könyvek:

1. Gabrielyan O.S. "Kémia. 8. évfolyam: tankönyv. az általános oktatáshoz. intézmények. –M. : Túzok, 2010.

Redox reakciók. Khomchenko G.P., Sevastyanova K.I. - A felvilágosodásból, 1985.

EMLÉKEZTETÉS HALLGATÓKNAK

1. függelék

A legfontosabb redukáló és oxidáló szerek

Redukáló szerek

Oxidánsok

Fémek, H 2, szén,

CO - szén -monoxid (II)

H 2S, SO 2, H 2 SO 3 és sók

HJ, HBr, HCl

SnCI 2, FeSO 4, MnSO 4,

Cr 2 (SO 4) 3

HNO 2 - salétromsav

NH 3 - ammónia

NEM - nitrogén -monoxid (II)

Aldehidek, alkoholok,

hangyasav és oxálsav,

Elektrolízis katód

Halogének

KMnO 4, K 2 MnO 4, MnO 2, K 2 Cr 2 O 7,

K 2 CrO 4

HNO 3-salétromsav

H 2 O 2 - hidrogén -peroxid

О 3 - ózon, О 2

H 2 SO 4 (tömény), H 2 S e 4

CuO, Ag20, PbO2

Nemesfém -ionok

(Ag +, Au 3+)

FeCl 3

Hipokloritok, klorátok és perklorátok

"Kristályvíz"

Elektrolízis anód

2. függelék

Algoritmus kémiai egyenletek elektronikus mérlegelési módszerrel történő összeállításához:

1. Készítsen diagramot a reakcióról!

2. Határozza meg a reagensekben és a reakciótermékekben található elemek oxidációs állapotát.

Emlékezik!

Az egyszerű anyagok oxidációs állapota 0;

A vegyületek fémek oxidációs állapota

ezen fémek csoportszáma (én - III csoportok).

Az oxigénatom oxidációs állapota

a kapcsolatok általában - 2, kivéve H 2 O 2 -1 és ОF 2.

A hidrogénatom oxidációs állapota

kapcsolatok általában +1, kivéve MeH (hidridek).

Az oxidációs állapotok algebrai összege

elemek a kapcsolatokban 0.

3. Határozza meg, hogy a reakció redox -reakció, vagy az elemek oxidációs állapotának megváltoztatása nélkül megy végbe.

4. Húzza alá azokat az elemeket, amelyek oxidációs állapota megváltozik.

5. Készítsen elektronikus egyenleteket az oxidációs és redukciós folyamatokról!

6. Határozza meg, hogy a reakció során melyik elem oxidálódik (oxidációs állapota nő) és melyik elem redukálódik (oxidációs állapota csökken).

7. A diagram bal oldalán a nyilakkal jelölje meg az oxidációs folyamatot (elektronok elmozdulása az elem atomjából) és a redukciós folyamatot (elektronok elmozdulása az elem atomjához)

8. Határozza meg a redukáló- és az oxidálószert.

9. Kiegyensúlyozza az elektronok számát az oxidálószer és a redukálószer között.

10. Határozza meg az oxidálószer és redukálószer, az oxidációs és redukciós termékek együtthatóit.

11. Írja fel az együtthatót az oldat környezetét meghatározó anyag képlete elé.

12. Ellenőrizze a reakcióegyenletet.

3. függelék

Önismeret a tudás teszteléséhez

1.opció

1. Adja meg az elemek oxidációs állapotát a vegyületekben, amelyek képlete IBr, TeCl 4, SeF e, NF 3, CS 2.

2. A következő reakciósémákban adja meg az egyes elemek oxidációs állapotát, és rendezze el az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével:

1) F 2 + Xe → XeF 6 3) Na + Br 2 → NaBr

2) S + H 2 → H 2 S 4) N 2 + Mg → Mg 3 N 2

2. lehetőség

1. Tegye a vegyületekben lévő elemek oxidációs állapotát: H 2 S O 4, HCN, HN O 2, PC1 3

2. Adja hozzá az oxidációs-redukciós reakciók egyenleteit:

1) CI 2 + Fe → 2) F 2 + I 2 → 3) Ca + C → 4) C + H 2 →

Adja meg a kapott termékek elemeinek oxidációs állapotát.

3. lehetőség

1. Állítsa be az oxidációs állapotot azokban a vegyületekben, amelyek képletei XeF 4, CC 1 4, PC1 b, SnS 2.

2. Írja le a reakcióegyenleteket: a) magnézium feloldása kénsavoldatban; b) a nátrium-bromid oldat és klór kölcsönhatása. Melyik elem oxidálódik és melyik redukálódik?

4. lehetőség

1. Készítse el a következő vegyületek képleteit: a) lítium -nitrid (lítiumvegyületek nitrogénnel); b) alumínium -szulfid (alumínium -kén vegyületek); c) foszfor -fluorid, amelyben az elektropozitív elem maximális oxidációs állapotot mutat.

2. Írja fel a reakcióegyenleteket: a) magnézium -jodid brómmal; b) a magnézium oldása brómhidrogén-oldatban. Jelölje meg, hogy mi minden esetben oxidálószer és mi redukálószer.

5. lehetőség

1. Készítse el a következő vegyületek képleteit: a) fluor xenonnal; b) berillium szénnel, amelyben az elektropozitív elem maximális oxidációs állapotot mutat.

2. Helyezze az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével a következő sémákba:

1) KI + Cu (N O 3 ) 2 → CuI + I 2 + KN O 3

2) MnS + HN O 3 ( vége .) → MnS O 4 + N O 2 + H 2 O

6. lehetőség

1. Írja fel az egyes elemek oxidációs állapotát a vegyületekben, amelyek képletei: Na 2 S O 3, KSU 3, NaCIO, Na 2 Cr O 4, N H 4 ClO 4, BaMn O 4.

2. Írja fel a reakcióegyenleteket: a) lítium -jodid klórral; b) lítium sósavval. Tegye le az összes elem oxidációs állapotát és az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével.

7. lehetőség

1. Számítsa ki a mangán, a króm és a nitrogén oxidációs állapotát olyan vegyületekben, amelyek képletei: KMnO 4, Na 2 Cr 2 O 7, NH 4 N O 3.

2. Írja be az egyes elemek oxidációs állapotát, és helyezze el az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével az alábbi ábrákon:

2) H 2 S О 3 + I 2 + H 2 О → H 2 S О 4 + HI

8. lehetőség

1. Mi a szén oxidációs állapota a szén -monoxidban (IV) és változik -e

A lecke témája: Redox-reakciók.

A lecke célja: A hallgatók tudásának általánosítása, rendszerezése és bővítése a redoxireakciókról, a legfontosabb oxidálószerekről és redukciójuk termékeiről.

Feladatok:

Az elemek, az oxidálószer és a redukálószer oxidációs állapotának meghatározásának képességének megszilárdítása, az együtthatók beállítása az elektronikus mérleg módszerével.

Javítani kell az anyagok redox tulajdonságainak meghatározására, a reakciótermékek előrejelzésére a fémek aktivitásától, a savak koncentrációjától és az oldat környezetének reakciójától függően.

A mangánvegyületek példájának segítségével fejleszteni a különböző közegekben lejátszódó kémiai reakcióegyenletek összeállításának képességét.

Mutassa be az OVR sokféleségét és fontosságát a természetben és a mindennapi életben.

Folytassa a kémiai vizsgára való felkészülést.

Az órák alatt

1. Szervezeti pillanat

Jó napot! Jó hangulat!

Leckénk témája: "Oxidáció - redukciós reakciók" (Előadás. 1. dia)

A redox reakciók a leggyakoribb kémiai reakciók közé tartoznak, és nagy jelentőséggel bírnak elméletben és gyakorlatban. A bolygó legfontosabb folyamatai ehhez a kémiai reakcióhoz kapcsolódnak. Az emberiség régóta használja az OVR -t, először nem értette a lényegüket. Csak a 20. század elejére jött létre a redox -folyamatok elektronikus elmélete. A leckében emlékeznie kell ezen elmélet főbb rendelkezéseire, az elektronikus egyensúly módszerére, meg kell tanulnia, hogyan kell egyenleteket készíteni az oldatokban lejátszódó kémiai reakciókhoz, és megtudja, hogy mitől függ az ilyen reakciók mechanizmusa.

2. Korábban tanulmányozott anyag ismétlése és általánosítása

Számodra az OVR témája nem újdonság, vörös szálként fut végig a kémia egész folyamán. Ezért azt javaslom, hogy ismételjünk meg néhány fogalmat és készséget ebben a témában.

Az első kérdés: "Mi az oxidációs állapot?" E koncepció és a kémiai elemek oxidációs állapotainak rendezése nélkül nem lehet ezt a témát megvizsgálni.

/ Oxidációs állapot A vegyület kémiai elemének atomjának feltételes töltése egy vegyületben, annak a feltételezésnek a alapján számítva, hogy minden vegyület csak ionokból áll. Az oxidációs állapot lehet pozitív, negatív vagy nulla, a megfelelő vegyületek jellegétől függően. /

Egyes elemek állandó oxidációs állapotúak, míg mások változóak.

Például az alkálifémeket állandó pozitív oxidációs állapotú elemekként sorolják be: Li +1, Na +1, K +1, Rb +1, Cs +1, Fr +1, a periodikus rendszer II. : Legyen +2, Mg +2, Ca +2, Sr +2, Ba +2, Ra +2, Zn +2, valamint a III A csoport eleme - A1 +3 és néhány más. A vegyületekben lévő fémek mindig pozitív oxidációs állapotúak.

A nemfémek közül az F. állandó negatív oxidációs állapotban van (-1).

A fém- vagy nemfém atomok által alkotott egyszerű anyagokban az elemek oxidációs állapota nulla, például: Na °, Al °, Fe °, H 2 0, O 2 0, F 2 0, Cl 2 0, Br 20.

A hidrogénre jellemzőek az oxidációs állapotok: +1 (H 2 0), -1 (NaH).

Az oxigént oxidációs állapotok jellemzik: -2 (H 2 0), -1 (H 2 O 2), +2 (OF 2).

Emlékeztetni kell arra, hogy összességében a molekula elektromosan semleges, ezért bármelyik molekulában az oxidációs állapotok algebrai összege nulla, komplex ionokban pedig az ion töltése.

Például számítsuk ki a króm oxidációs állapotát K 2 Cr 2 O 7 kálium -dikromátban.

A kálium oxidációs állapota +1, az oxigén -2.

Számoljuk a negatív töltések számát: 7 (-2) = -14

A pozitív töltések számának + 14. A káliumnak két pozitív töltése van, ezért a krómnak 12.

Mivel a képletben két krómatom található, a 12 -t kettővel osztjuk: 12: 2 = 6.

A 6. ábra a króm oxidációs állapota.

Ellenőrzés: az elemek pozitív és negatív oxidációs állapotának algebrai összege nulla, a molekula elektromosan semleges.

1. számú önálló munka az oktató térképen: a megadott információk felhasználásával számítsa ki a vegyületekben található elemek oxidációs állapotát: MnO 2, H 2 SO 4, K 2 SO 3, H 2 S, KMnO 4.

Mik a redox reakciók a "kémiai elemek oxidációs állapota" fogalma szempontjából? (2. dia)

/ Redox reakciók- ezek olyan reakciók, amelyekben az oxidációs és redukciós folyamatok egyszerre zajlanak, és általában az elemek oxidációs állapota változik. /

Tekintsük a folyamatot a cink és a híg kénsav kölcsönhatásának példáján keresztül:

Ez az egyenlet az elektronikus mérleg módszert használja. A módszer a kiindulási anyagok és a reakciótermékek atomjainak oxidációs állapotának összehasonlításán alapul. A fő követelmény, amikor egyenleteket készítenek ezzel a módszerrel: az adományozott elektronok számának meg kell egyeznie a kapott elektronok számával.

A redox reakciók olyan reakciók, amelyek során az elektronok átkerülnek az egyik atomból, molekulából vagy ionból a másikba.

Az oxidáció az elektronok adományozásának folyamata, és az oxidációs állapot növekszik.

A redukció az elektronok rögzítésének folyamata, míg az oxidációs állapot csökken.

Az elektronokat adó atomok, molekulák vagy ionok oxidálódnak; redukálószerek.
Az elektronokat befogadó atomok, ionok vagy molekulák redukálódnak; oxidálószerek.

Az oxidációt mindig redukció kíséri; a redukció oxidációval jár.

Oxidáció - redukciós reakciók - két ellentétes folyamat egysége: az oxidáció és a redukció.

2. számú önálló munka az oktató térképen: az elektronikus mérleg módszerével keresse meg és helyezze el az együtthatókat a következő redox reakciósémában:

MnO 2 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + O 2 + H 2 O (2MnO 2 + 2H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + O 2 + 2H 2 O)

Mindazonáltal, ha megtanuljuk megtalálni az együtthatókat az OVR -ben, nem kell tudni, hogyan kell őket összeállítani. Szükséges ismerni az anyagok viselkedését az OVR -ben, gondoskodni a reakciók lefolyásáról, meghatározni a kapott termékek összetételét, a reakció körülményeitől függően.

Annak megértése érdekében, hogy az elemek milyen esetekben viselkednek oxidálószerként, és mely esetekben - redukálószerként, szükséges hivatkozni D.I. Mendelejev periodikus rendszerére. Ha egyszerű anyagokról beszélünk, akkor a redukáló tulajdonságoknak azoknak az elemeknek kell lenniük, amelyek nagyobb atomi sugarúak, mint a többi, és kis (1–3) elektronok a külső energia szintjén. Ezért viszonylag könnyen el tudják adni őket. Ezek elsősorban fémek. A legerősebb redukáló tulajdonságokkal rendelkeznek az I. és II. Csoport fő alcsoportjaiban található alkáli- és alkáliföldfémek (például nátrium, kálium, kalcium stb.).

A legjellemzőbb nemfémek, amelyek a külső elektronréteg befejezéséhez közeli szerkezetűek és jóval kisebb atom sugarúak, mint az azonos időszak fémei, meglehetősen könnyen elfogadják az elektronokat, és oxidálószerként viselkednek a redoxreakciókban. A legerősebb oxidálószerek a csoportok VI - VII. Alcsoportjának könnyű elemei, például fluor, klór, bróm, oxigén, kén stb.

Ugyanakkor emlékezni kell arra, hogy az egyszerű anyagok oxidáló- és redukálószerekre való felosztása ugyanolyan relatív, mint a fémekre és nemfémekre való felosztás. Ha a nemfémek olyan környezetbe kerülnek, ahol erősebb oxidálószer van jelen, redukáló tulajdonságokkal rendelkeznek. A különböző oxidációs állapotú elemek eltérően viselkedhetnek.

Ha egy elemnek a legmagasabb az oxidációs állapota, akkor csak oxidálószer lehet. Például HN + 5 O 3 esetén a + 5 állapotú nitrogén csak oxidálószer lehet és elektronokat fogadhat el.

Csak a redukálószer lehet elem a legalacsonyabb oxidációs állapotban. Például N -3 H 3 -ban a -3 állapotú nitrogén elektronokat adhat, azaz redukálószer.

A köztes pozitív oxidációs állapotú elemek egyaránt adhatnak és fogadhatnak elektronokat, és ezért a körülményektől függően képesek oxidáló vagy redukáló szerként viselkedni. Például N +3, S +4. Erős oxidálószerrel rendelkező környezetbe kerülve redukálószerként viselkednek. Ezzel szemben redukáló környezetben oxidálószerként viselkednek.

A redox tulajdonságai szerint az anyagokat három csoportra lehet osztani:

oxidálószerek

redukálószerek

oxidálószerek - redukálószerek

3. számú önálló munka az oktatási térkép szerint: a reakcióegyenletek adott sémái közül az MnO 2 mutatja az oxidálószer tulajdonságait, és amelyben - a redukálószer tulajdonságai:

2MnO 2 + O 2 + 4KOH = 2K 2 MnO 4 + 2H 2O (MnO 2 - redukálószer)

Mn02 + 4HCI = MnCI2 + CI2 + 2H20 (MnO 2 - oxidálószer)

3. Az ismeretek elmélyítése és bővítése

A legfontosabb oxidálószerek és redukciójuk termékei

1. Kénsav - H 2 ÍGY 4 oxidálószer

A) A cink és a híg Н 2 SO 4 kölcsönhatásának egyenlete (3. dia)

Melyik ion oxidálószer ebben a reakcióban? (H +)

A fémmel történő redukció szorzata a hidrogénig terjedő feszültségtartományban a H 2.

B) Vegyünk egy másik reakciót - a cink és a tömény H 2 SO 4 kölcsönhatását (4. dia)

Mely atomok változtatják meg az oxidációs állapotot? (cink és kén)

A tömény kénsav (98%) 2% vizet tartalmaz, és a sót oldatban kapjuk. Valójában szulfát -ionok vesznek részt a reakcióban. A redukciós termék hidrogén -szulfid.

A fém aktivitásától függően a koncentrált H 2 SO 4 redukciós termékei eltérőek: H 2 S, S, SO 2.

2. Egy másik sav - salétromsav - szintén oxidálószer a nitrát - NO ion miatt 3 - . A nitrátion oxidációs képessége sokkal magasabb, mint a H + ioné, és a hidrogénion nem redukálódik atommá, ezért amikor a salétromsav kölcsönhatásba lép a fémekkel, a hidrogén soha nem szabadul fel, hanem különböző nitrogénvegyületek keletkeznek. Ez a sav koncentrációjától és a fém aktivitásától függ. A híg salétromsavat mélyebben redukálják, mint a tömény salétromsavat (ugyanazon fém esetében) (6. dia)

A diagramok azokat a termékeket jelzik, amelyek tartalma a legnagyobb a savcsökkentés lehetséges termékei között.

Az arany és a platina nem reagál a HNO 3 -val, de ezek a fémek vízben oldódnak - koncentrált sósav és salétromsav keveréke 3: 1 arányban.

Au + 3HCI (tömény) + HNO 3 (tömény) = AuCI 3 + NO + 2H 2O

3. Az egyszerű anyagok közül a legerősebb oxidálószer a fluor. De túl aktív és nehéz szabadulni. Ezért a laboratóriumokban használják kálium -permanganát KMnO 4 . Oxidáló képessége függ az oldat koncentrációjától, a hőmérséklettől és a környezettől.

Problémás helyzet kialakítása: Az órára kálium -permanganát ("kálium -permanganát") oldatot készítettem, kiöntöttem egy pohárral az oldatot, és megfestettem a kedvenc vegyszeres kabátomat. Javasoljon (laboratóriumi kísérlet elvégzése után) egy anyagot, amely felhasználható a köntös tisztítására.

Oxidációs - redukciós reakciók sokféle környezetben játszódhatnak le. A környezettől függően az ugyanazon anyagok közötti reakció jellege változhat: a környezet befolyásolja az atomok oxidációs állapotának változását.

Általában kénsavat adnak hozzá, hogy savas környezetet hozzanak létre. A sót és a nitrogént ritkábban használják, mert az első oxidálni képes, a második pedig erős oxidálószer, és mellékfolyamatokat okozhat. Lúgos környezet létrehozásához kálium- vagy nátrium -hidroxidot használnak, semleges vizet.

Laboratóriumi tapasztalat:(TB szabályok)

Négy számozott kémcsövet 1-2 ml hígított kálium-permanganát-oldattal töltünk meg. Adjunk néhány csepp kénsavoldatot az első csőhöz, vizet a másodikhoz, kálium -hidroxidot a harmadikhoz, és hagyjuk a negyedik csövet kontrollként. Ezután öntsük a nátrium -szulfit oldatot az első három kémcsőbe, óvatosan rázva. Nézd meg. Hogyan változik az oldat színe minden csőben. (7., 8. dia)

A laboratóriumi kísérletek eredményei:

KMnO 4 (MnO 4 -) redukciós termékek:

savas közegben - Mn +2 (só), színtelen oldat;

semleges környezetben - MnO 2, barna üledék;

lúgos közegben - MnO 4 2-, zöld oldat. (9. dia,)

A reakciósémákhoz:

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 ÍGY 4 → MnSO 4 + Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 O→ MnO 2 ↓ + Na 2 SO 4 + KOH

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + NAK NEKÓ→ Na2S04 + K2MnO4 + H20

Válassza ki az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével. Adja meg az oxidálószert és a redukálószert (10. dia)

(Többszintű feladat: az erős tanulók maguk írják le a reakciótermékeket)

Laboratóriumi kísérletet végzett, javasoljon olyan anyagot, amellyel megtisztíthatja a ruhát.

Bemutató tapasztalat:

A kálium -permanganát oldatból származó foltokat gyorsan eltávolítják ecetsavval megsavanyított hidrogén -peroxid oldattal:

2KMnO 4 + 9H 2 O 2 + 6CH 3 COOH = 2Mn (CH 3 COO) 2 + 2CH 3 COOK + 7O 2 + 12H 2O

A régi kálium -permanganát foltok mangán (IV) -oxidot tartalmaznak, így egy másik reakció lép fel:

MnO 2 + 3H 2 O 2 + 2CH 3 COOH = Mn (CH 3 COO) 2 + 2O 2 + 4H 2O (12. dia)

A foltok eltávolítása után a ruhát vízzel le kell öblíteni.

A redox reakciók jelentősége

Lehetetlen figyelembe venni a redox reakciók sokféleségét egy leckében. De fontosságukat a kémiában, a technológiában és a mindennapi emberi életben aligha lehet túlbecsülni.

Diák: A redox reakciók fémek és ötvözetek, hidrogén és halogének, lúgok és gyógyszerek előállításának alapját képezik.

A biológiai membránok működése és számos természetes folyamat összefügg a redox reakciókkal: anyagcsere, fermentáció, légzés, fotoszintézis. A redoxreakciók lényegének és mechanizmusainak megértése nélkül lehetetlen elképzelni a kémiai áramforrások (akkumulátorok és elemek) működését, a védőbevonatok megszerzését és a termékek fémfelületeinek virtuóz feldolgozását.

Fehérítés és fertőtlenítés céljából olyan jól ismert szerek, mint a hidrogén-peroxid, kálium-permanganát, klór és klór, vagy fehérítő, mész oxidáló tulajdonságait használják.

A klórt, mint erős oxidálószert a tiszta víz sterilizálására és a szennyvíz fertőtlenítésére használják.

4. A vizsgált anyag összevonása

Teszt :

Savas környezetben a KMnO 4 redukálódik:

A koncentrált H 2 SO 4 passzivál környezeti hőmérsékleten:
A koncentrált HNO 3 nem reagál fémekkel:
A hígított HNO 3 aktív fémekkel a következőre redukálódik:
Melyik KMnO 4 redukáló termék hiányzik: 2KMnO 4 + 3K 2 SO 3 + H 2 O = + 3K 2 SO 4 + 2KOH

(a tesztek kölcsönös ellenőrzése párban)

5. Házi feladat

A leckében megadott diagramok segítségével töltse ki a reakcióegyenleteket, és rendezze el az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével:

AI + H 2 SO 4 (tömény) →

Ag + HNO 3 (konc.) →

KBr + KMnO 4 + H 2 SO 4 → …… .. + Br 2 + K 2 SO 4 + H 2 O (13. dia)

6. A lecke összefoglalása

Oktatási kártya

én ... Korábban tanulmányozott anyag ismétlése és általánosítása

1. Feladat: Számítsa ki a vegyületekben lévő elemek oxidációs állapotát:

MnO 2 , H 2 ÍGY 4 , K 2 ÍGY 3 , H 2 S, KMnO 4 .

2. feladat: Az elektronikus mérleg módszerrel keresse meg és állítsa be az együtthatókat a következő redox reakciósémában:

MnO 2 + H 2 ÍGY 4 → MnSO 4 + O 2 + H 2 O

3. feladat: A reakcióegyenletek adott sémái közül az MnO 2 egy oxidálószer tulajdonságait mutatja, és amelyben a redukálószer tulajdonságait:

DE) 2 MnO 2 + O 2 + 4 KOH = 2 K 2 MnO 4 + 2 H 2 O B) MnO 2 + 4 HCI = MnCI 2 + CI 2 + 2 H 2 O

II ... Az ismeretek elmélyítése és bővítése:

Laboratóriumi tapasztalat: (Tartsa be a TB előírásokat)

Figyelje meg, hogyan változik az oldat színe minden csőben:

1 cső -

2 kémcső -

3 kémcső -

4 cső - vezérlés

A feladat: A reakciósémákhoz:

KMnO 4 + Na 2 ÍGY 3 + H 2 ÍGY 4 →MnSO 4 + Na 2 ÍGY 4 + K 2 ÍGY 4 + H 2 O

KMnO 4 + Na 2 ÍGY 3 + H 2 O→MnO 2 ↓ + Na 2 ÍGY 4 + KOH

KMnO 4 + Na 2 ÍGY 3 + NAK NEKÓ →Na 2 ÍGY 4 + K 2 MnO 4 + H 2 O

Válassza ki az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével. Adja meg az oxidálószert és a redukálószert.

III ... A vizsgált anyag összevonása

Teszt:

1. savas környezetbenKMnO 4 helyreáll:

A) Mn +2 só B) MnO 2 C) K 2 MnO 4

2. KoncentráltH 2 ÍGY 4 normál hőmérsékleten passzív:

A) Zn B) Cu C) AI

3. KoncentráltHNO 3 nem reagál fémekkel:

A) Ca B) Au C) Mg

4. HígítvaHNO 3 aktív fémek esetén a következőkre redukálódik:

A) NEM B) N 2 C) N 2 O

5. Mi a helyreállító termékKMnO 4 nem fogadott:

2KMnO 4 + 3K 2SO 3 + H 2 = + 3K 2 SO 4 + 2KOH

A) MnO 2 B) 2MnSO 4 C) K 2 MnO 4

Teszt pontszám (szakértői értékelés alapján)

IV ... Házi feladat

A leckében megadott diagramok segítségével töltse ki a reakcióegyenleteket, és helyezze el az együtthatókat:

1. AI + H 2 SO 4 (tömény) →

2. Ag + HNO 3 (konc.) →

3. KBr + KMnO 4 + H 2 SO 4 → …… .. + Br 2 + K 2 SO 4 + H 2 O

Oxidációs állapot

Az anyagok redox tulajdonságai

Az oxidációs-redukciós reakciók típusai

A redox reakciók iránya

A redox reakciók közé tartoznak azok, amelyeket az elektronok egyik részecskéből a másikba történő mozgása kísér. A redoxreakciók menetének szabályszerűségeinek mérlegelésekor az oxidációs állapot fogalmát használjuk.

1. Oxidációs állapot

Koncepció oxidációs állapot bevezetésre került, hogy jellemezze az elemek állapotát a kapcsolatokban. Az oxidációs állapotot úgy értjük egy atom feltételes töltése egy vegyületben, azzal a feltételezéssel számolva, hogy a vegyület ionokból áll... Az oxidációs állapotot arab szám jelöli pluszjellel, amikor az elektronokat egy adott atomról egy másik atomra mozgatják, és mínusz jellel, amikor az elektronok az ellenkező irányba mozdulnak el. Az elemszimbólum fölé egy "+" vagy "-" jelű számjegy kerül. Az oxidációs állapot az atom oxidációs állapotát jelzi, és csak egy kényelmes forma az elektronátvitel figyelembevételéhez: nem tekinthető sem az atom tényleges töltésének a molekulában (például a LiF molekulában, a Li és F effektív töltések + 0,89 és -0, 89, míg az oxidációs állapotok +1 és -1), sem az elem vegyértéke (például a CH 4, CH 3 OH, HCOOH vegyületekben, CO 2, a szén vegyértéke 4, az oxidációs állapotok pedig -4, -2, + 2, +4). A vegyérték és az oxidációs állapot számértékei abszolút értékben csak akkor eshetnek egybe, ha ionos szerkezetű vegyületek keletkeznek.

Az oxidációs állapot meghatározásakor a következő szabályokat kell alkalmazni:

Azok az atomok, amelyek szabad állapotban vannak, vagy egyszerű anyagok molekulái, oxidációs állapota nulla, például Fe, Cu, H 2, N 2 stb.

Egy ionos szerkezetű vegyület monatomi ion formájában lévő elem oxidációs állapota egyenlő egy adott ion töltésével,

1 -1 +2 -2 +3 -1

például NaCl, Cu S, AlF 3.

A legtöbb vegyületben a hidrogén oxidációs állapota +1, kivéve a fémhidrideket (NaH, LiH), amelyekben a hidrogén oxidációs állapota -1.

A vegyületekben az oxigén leggyakoribb oxidációs állapota -2, kivéve a peroxidokat (Na 2 O 2, H 2 O 2), amelyekben az oxigén oxidációs állapota –1 és F 2 O, amelyben az oxidációs állapot oxigén +2.

A változó oxidációs állapotú elemeknél annak értéke kiszámítható a vegyület képletének ismeretében, és figyelembe véve, hogy egy semleges molekula összes elemének oxidációs állapotának algebrai összege nulla. Egy összetett ionban ez az összeg egyenlő az ion töltésével. Például a klóratom oxidációs állapota a HClO 4 molekulában, a molekula teljes töltése alapján számítva = 0, ahol x a klóratom oxidációs állapota) +7. A kénatom oxidációs állapota a (SO 4) 2- [x + 4 (-2) = -2] ionban +6.

2. Az anyagok redox tulajdonságai

Minden redox reakció oxidációs és redukciós folyamatokból áll. Oxidáció - ez az elektronok feladásának folyamata egy atom, ion vagy reagens molekula által. Kibocsátó anyagok elektronjaikat a reakció során és egyidejűleg oxidálódnak, hívják redukáló szerek.

A helyreállítás az elektronok atom által történő elfogadásának folyamata, ion vagy reagens molekula.

Az elektronokat elfogadó és ugyanakkor redukált anyagokat oxidálószereknek nevezzük.

Az oxidációs-redukciós reakciók mindig egyetlen folyamatként, ún redox reakció. Például, ha a cink fém kölcsönhatásba lép a rézionokkal redukálószer(Zn) adományozza elektronjait oxidálószer- rézionok (Cu 2+):

Zn + Cu 2+ Zn 2+ + Cu

A réz kicsapódik a cink felületén, és cink -ionok oldódnak.

Az elemek redox tulajdonságai az atomjaik szerkezetéhez kapcsolódnak, és a D.I. periodikus rendszerében elfoglalt helyzet határozza meg. Mendelejev. Az elem redukáló képessége a vegyértékelektronok és a mag közötti gyenge kötésnek köszönhető. A külső energiaszinten kis számú elektronot tartalmazó fématomok hajlamosak feladni, azaz könnyen oxidálható, redukáló szerek szerepét betöltve. A legerősebb redukálószerek a legaktívabb fémek.

Az elemek redox aktivitásának kritériuma az értéke lehet relatív elektronegativitás: minél magasabb, annál kifejezettebb az elem oxidáló képessége, és minél alacsonyabb, annál fényesebb a redukáló aktivitása. A nemfém atomok (például F, O) nagy elektron affinitással és relatív elektronegativitással rendelkeznek; könnyen elfogadják az elektronokat, pl. oxidálószerek.

Egy elem redox tulajdonságai az oxidációs állapotától függenek. Ugyanazt az elemet különböztetjük meg alacsonyabb, magasabb és közepes oxidációs állapotok.

Példaként tekintsük a kén S -t és vegyületeit H 2 S, SO 2 és SO 3. A kénatom elektronikus szerkezete és ezekben a vegyületekben redox tulajdonságai közötti összefüggést egyértelműen a 3.1.

A H2S molekulában a kénatom stabil oktetkonfigurációja a külső energiaszint 3s 2 3p 6, és ezért már nem tud elektronokat kötni, de adakozni képes.

Az atom állapotát, amelyben már nem tudja elfogadni az elektronokat, a legalacsonyabb oxidációs állapotnak nevezzük.

A legalacsonyabb oxidációs állapotban az atom elveszíti oxidáló képességét, és csak redukálószer lehet.

Asztal 1.

Az anyag képlete	Elektronikus képlet	Redox tulajdonságok
	1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6	–2 ; - 6 ; - 8 redukálószer
	1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4	+ 2 oxidálószer	–4 ; - 6 redukálószer
	1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p o	+ 4 ; + 6 oxidálószer	-2 redukálószer
	1s 2 2s 2 2p 6 3s o 3p 0	+ 2 ; + 6 ; + 8 oxidálószer

Az SO 3 molekulában a kénatom összes külső elektronja oxigénatomok felé tolódik el. Következésképpen ebben az esetben a kénatom csak elektronokat tud elfogadni, oxidáló tulajdonságokkal.

Az atom állapotát, amelyben az összes vegyértékelektronját feladta, a legmagasabb oxidációs állapotnak nevezzük. A legmagasabb oxidációs állapotú atom csak oxidálószer lehet.

A SO 2 molekulában és az elemi kén S -ben a kénatom benne található köztes oxidációs állapotok azaz valenciaelektronok birtokában az atom el tudja adni őket, de nem teljes R - alszinten, képes és képes elfogadni elektronokat a befejezése előtt.

A köztes oxidációs állapotú elem atomja oxidáló és redukáló tulajdonságokkal is rendelkezik, amelyet az adott reakcióban betöltött szerepe határoz meg.

Tehát például a szulfit - anion SO szerepe a következő reakciókban más:

5Na 2 SO 3 + 2 KMnO 4 + 3H 2 SO 4  2MnSO 4 + 5Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O (1)

H 2 SO 3 + 2 H 2 S  3 S + 3 H 2 O (2)

Az (1) reakcióban SO szulfit -anion erős oxidálószer jelenlétében a KMnO 4 redukálószer szerepet játszik; (2) reakcióban SO szulfit -anion - oxidálószer, mivel a H 2 S csak redukáló tulajdonságokkal rendelkezik.

Így összetett anyagok között restaurátorok lehet:

1. Egyszerű anyagok, amelyek atomjainak ionizációs energiája és elektronegativitása alacsony (különösen a fémek).

2. A legalacsonyabb oxidációs állapotú atomokat tartalmazó összetett anyagok:

H Cl, H 2 S,N H 3

Na 2 S O 3, Fe Cl 2, Sn(NO 3) 2.

Oxidálószerek lehet:

1. Azok az egyszerű anyagok, amelyek atomjainak nagy az elektron-affinitása és az elektronegativitása, nemfémek.

2. A legmagasabb oxidációs állapotú atomokat tartalmazó összetett anyagok: +7 +6 +7

K Mn O 4, K 2 Cr 2 O 7, HClO 4.

3. Komplex anyagok, amelyek köztes oxidációs állapotú atomokat tartalmaznak:

Na 2 S O 3, Mn O 2, Mn SO 4.

A lecke mottója: "Valaki veszít, és valaki talál ..."

A lecke céljai:
Nevelési:
az "oxidációs állapot", az "oxidáció", "redukció" folyamatok megszilárdítása;
a redoxreakciók egyenleteinek összeállításához szükséges készségek megerősítése az elektronikus mérleg módszerével;
tanítsák megjósolni a redox reakciók termékeit.
Fejlesztés:
Folytassa a logikus gondolkodás fejlesztését, a megfigyelési, elemzési és összehasonlítási képességet, az ok-okozati összefüggések megtalálását, a következtetések levonását, az algoritmusokkal való munkát és a téma iránti érdeklődést.
Nevelési:
A diákok tudományos szemléletének kialakítása; javítani a munkaügyi készségeket;
megtanítani hallgatni a tanárt és az osztálytársait, figyelni önmagára és másokra, értékelni önmagát és másokat, beszélgetést folytatni.

I. Szervezeti pillanat

Az óra témája meghirdetésre kerül, e téma relevanciája és az élettel való kapcsolata megalapozott. A redox eljárások a leggyakoribb kémiai reakciók közé tartoznak, és nagy jelentőséggel bírnak elméletben és gyakorlatban. Az élő szervezetben előforduló anyagcsere folyamatokhoz, bomláshoz és erjedéshez, fotoszintézishez kapcsolódnak. A redox folyamatok kísérik az anyagok természetben történő keringését. Ezek megfigyelhetők az üzemanyag elégetésekor, a fémek korróziós folyamataiban, a fémek elektrolízise és olvasztása során. Segítségükkel lúgokat, savakat és más értékes termékeket kapnak.
A redox reakciók alapját képezik a kölcsönhatásba lépő vegyi anyagok energiájának elektromos energiává alakításában a galván- és üzemanyagcellákban. Az emberiség régóta használja az OVR -t, először nem értette a lényegüket. Csak a 20. század elejére jött létre a redox -folyamatok elektronikus elmélete. A leckében emlékeznie kell ezen elmélet főbb rendelkezéseire, valamint meg kell tanulnia, hogyan kell egyenleteket készíteni az oldatokban előforduló kémiai reakciókhoz, és megtudja, hogy mitől függ az ilyen reakciók mechanizmusa.
II. Korábban tanulmányozott anyag ismétlése és általánosítása
1. Oxidációs állapot.
Beszélgetés megszervezése, amelynek célja az oxidációs állapotról és annak meghatározásának szabályairól szóló alapvető ismeretek frissítése a következő kérdésekről:
- Mi az elektronegativitás?
- Mi az oxidációs állapot?
- Lehet egy elem oxidációs állapota nulla? Milyen esetekben?
- Mi a leggyakoribb oxigén oxidációs állapot a vegyületekben?
- Emlékezz a kivételekre.
- Milyen a fémek oxidációs állapota a poláris és ionos vegyületekben?
A beszélgetés eredményei alapján megfogalmazzák az oxidációs állapotok meghatározásának szabályait
A megfogalmazott szabályok megszilárdítása érdekében javasolt a vegyületekben lévő elemek oxidációs állapotának meghatározása:
H2SO4, H2, H2SO3, HCIO4, Ba, KMnO4, AI2 (SO4) 3, HNO3, Ba (NO3) 2, HCN, K4, NH3, (HN4) 2SO4.
Ez a szelektív válaszokat tartalmazó feladat szóbeli frontális kérdezésre szolgál.
2. Oxidációs és redukciós folyamatok. Redox reakciók.
A beszélgetés során a redox folyamatok ismerete frissül.
A jobb oldalon tüntesse fel a kémiai reakció típusát. Szükség szerint rendezze el az együtthatókat. Ha igen. a reakcióváltás előtti és utáni elemek, majd a bal oldalon az "igen" szót, ha nem változnak, akkor a "nem" szót.
I. lehetőség:
Hg + S → Hg S
NaNO3 → NaNO2 + O2
CuSO4 + NaOH → Na 2SO4 + Cu (OH) 2
II. Lehetőség:
Al (OH) 3 → Al 2O3 + H2O
H2O + P2O5 → H3PO4
Fe + HCl → FeCl2 + H2
Minden típusú munkát az osztállyal együtt ellenőriznek. A kémiai reakciók egyenletei a táblán maradnak, majd az osztály felkérést kap a kérdések megválaszolására:
1) Változik -e minden esetben a kémiai elemek oxidációs állapota? (Nem).
2) Függ -e a kémiai reakciók típusától a reagensek és reakciótermékek számát tekintve? (Nem).
Javasolt kérdések:
- Mit nevezünk helyreállítási folyamatnak?
- Hogyan változik az elem oxidációs állapota redukció során?
- Mi az oxidáció?
- Hogyan változik egy elem oxidációs állapota az oxidáció során?
- Fogalmazza meg az "oxidálószer" és a "redukálószer" fogalmakat.
Modern szempontból az oxidációs állapot megváltozása az elektronok húzásával vagy mozgásával jár. Ezért a fentiekkel együtt egy másik definíció is adható: ezek olyan reakciók, amelyekben az elektronok egyik atomból, molekulából vagy ionból a másikba történő átmenetére kerül sor.
Összefoglaljuk: "Mi az OVR lényege?"
A redox reakciók két ellentétes folyamat - az oxidáció és a redukció - egységét képviselik. Ezekben a reakciókban a redukálószerek által adományozott elektronok száma megegyezik az oxidálószerek által adományozott elektronok számával. Ebben az esetben, függetlenül attól, hogy az elektronok teljesen vagy csak részben átkerülnek az egyik atomról a másikra, az egyik atomhoz vonzódnak, hagyományosan csak az elektronok visszarúgásáról vagy rögzítéséről beszélnek. Ezért választották az óra mottóját: "Valaki veszít, és valaki talál ..."
3. A kapcsolatok funkciói az OVR -ben.
1. Az elemek oxidációs állapotának kiszámítása után bizonyítsa be, hogy ezek az anyagok az oxidálószerek tulajdonságait mutatják.
Cl2, HClO4, H2SO4, KMnO4, SO2
2. Számítsa ki az elemek oxidációs állapotát, igazolja, hogy ezek az anyagok a redukálószerek tulajdonságait mutatják:
HCl, NH3, H2S, K, SO2
E munka eredményeként a diákok kialakítják az OVR -ben a kapcsolódási funkció meghatározásának szabályait:
1. Ha egy elem magasabb oxidációs állapotot mutat egy vegyületben, akkor ez a vegyület csak oxidálószer lehet.
2. Ha egy elem alacsonyabb oxidációs állapotú egy vegyületben, akkor ez a vegyület lehet redukálószer
Problémás kérdések megoldása:
- Ugyanaz az anyag lehet oxidálószer és redukálószer is?
- Ugyanaz az elem mutathatja mind az oxidáló-, mind a redukálószer tulajdonságait?
A harmadik szabály megfogalmazása.
3. Ha egy elem köztes oxidációs állapotot mutat egy vegyületben, akkor ez a vegyület lehet redukáló és oxidálószer is.

III. Az együtthatók elrendezése az OVR egyenletekben az elektronikus mérleg módszerével.

Az oxidációs fok meghatározásának készségeinek gyakorlása, a redoxreakciók sémáinak összeállítása az elektronikus egyensúly módszerével (munka a táblánál és a notebookokban), az érvelési és elemzési készségek fejlesztésével a diákok válaszainak megjegyzésein keresztül.
Az elektronikus mérleg módszerével válassza ki az együtthatókat a redoxreakciók sémáiban, és jelölje meg az oxidációs és redukciós folyamatot:
K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 → K2SO4 + Cr2 (SO4) 3 + S + H2O

H2S + K2Cr2O7 + H2SO4 → S + Cr2 (SO4) 3 + K2SO4 + H2O

K2Cr2O7 + HCl → Cl2 + KCl + CrCl3 + H2O

H2O2 + KMnO4 + H2SO4 → O2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O

Kérdések a KIMov egységes államvizsga C (C1) részéből:

NaNO2 + KMnO4 + H2SO4 → NaNO3 + MnSO4 +… +…

NaNO3 + NaI + H2SO4 → NO + I2 +… +…

KMnO4 +Na2SO3 +H2SO4 → MnSO4 +… +… +…

Ellenőrzés - frontális felmérés, a redoxreakciók jeleinek tisztázása.
Kérdések a KIMov egységes államvizsga B. részének (B2) részéből:
Hozzon létre egy kapcsolatot a reakcióegyenlet és az oxidálószer oxidációs állapotának változása között ebben a reakcióban:

A) S02 + N02 = S03 + NO 1) -1 → 0
B) 2NH3 + 2Na = 2NaNH2 + H2 2) 0 → -2
B) 4N02 + 02 + 2H20 = 4HN03 3) +4 → +2
D) 4NH3 + 6NO = 5N2 + 6H20 4) +1 → 0
5) +2 → 0
6) 0 → - 1

Reakcióegyenlet Az oxidálószer oxidációs állapotának megváltoztatása

A) 2NH3 + 2Na = 2NaNH2 + H2 1) -1 → 0
B) H2S + 2Na = Na2S + H2 2) 0 → - 1
4NH3 + 6NO = 5N2 + 6H20 3) + 2 → 0
D) 2H2S + 302 = 2S02 + 2H20 4) + 1 → 0
5) +4 → +2
6) 0→ -2
Hozzon létre megfelelőséget a reakcióegyenlet és egy olyan anyag között, amely ebben a reakcióban redukálószer
Reakcióegyenlet Redukálószer
A) NO + N02 + H20 = 2HN02 1) N02
B) SO2 + 2H2S = 3S + 2H20 2) H2S
Br2 + S02 + 2H20 = 2HBr + H2SO4 3) Br2
D) 2KI + Br2 = 2KBg + I2 4) S02
5) NEM
6) KI
IV. A tudás megszilárdításának szakasza (teszttel zárul).
Teszt
1) Melyik a kén legalacsonyabb oxidációs állapota?
a) –6; b) –4; 2 -kor; d) 0; e) +6.

2) Milyen az oxidációs állapota a foszfornak az Mg3P2 vegyületben?
a) +3; b) +5; c) 0; d) –2; e) –3.

3) Mely elemek oxidációs állapota +1?
a) hidrogén; b) lítium; c) réz;
d) magnézium; e) szelén.

4) Melyik a mangán legmagasabb oxidációs állapota?
a) –1; b) 0; c) +7; d) +4; e) +6.

5) Mi a klór oxidációs állapota a Ca (ClO) 2 vegyületben?
a) +2; b) +1; c) 0; d) –1; D 2.

6) Az alábbi anyagok közül melyek lehetnek csak oxidálószerek?
a) NH3; b) Br2; c) KClO3; d) Fe; e) HNO3.

7) Mi a neve az alább bemutatott folyamatnak, és hány elektron vesz részt benne?

a) helyreállítás, 1f; b) oxidáció, 2f;
c) helyreállítás, 2e; d) oxidáció, 1f.

8) A felsorolt anyagok közül melyik lehet oxidáló és redukáló szer egyaránt? Több lehetséges válasz is létezik.
a) SO2; b) Na; c) H2; d) K2Cr207; e) HNO2.

9) Mi a neve az alább bemutatott folyamatnak, és hány elektron vesz részt benne?

a) helyreállítás, 8f; b) oxidáció, 4f;
c) oxidáció, 8e; d) helyreállítás, 4f.

10) Az alábbi anyagok közül melyek lehetnek csak redukálószerek? Számos válasz lehetséges.
a) H2S; b) KMnO4; c) SO2; d) NH3; e) Na.

Válaszok. 1 - c; 2 - d; 3 - b, d; 4 - c; 5 B; 6 - d; 7 - b; 8 - a, c, d; 9 - a; 10 - a, d, d.
V. Az ismeretek elmélyítése és bővítése (az óra előadásrésze)
A redox reakciók jelentősége
A redox reakciók számos folyamatot kísérnek az iparban és az élet különböző területein: gázégetés gáztűzhelyben, főzés, mosás, háztartási cikkek tisztítása, cipők, parfümök, textíliák készítése ...
Akár gyufát gyújtunk, akár díszes tűzijátékot az égen, ezek mind redox folyamatok.
Fehérítés és fertőtlenítés céljából olyan jól ismert szerek, mint a hidrogén-peroxid, kálium-permanganát, klór és klór, vagy fehérítő, mész oxidáló tulajdonságait használják.
Ha bármilyen könnyen lebontható anyag oxidálására van szükség a termék felületéről, hidrogén -peroxidot kell használni. Selyem, toll és szőr fehérítésére szolgál. A régi festményeket is restaurálják az ő segítségével. A test ártalmatlansága miatt a hidrogén-peroxidot az élelmiszeriparban használják a csokoládé, a hegek és a héjak fehérítésére a kolbász gyártása során.
A kálium -permanganát fertőtlenítő hatása szintén oxidáló tulajdonságain alapul.
A klórt, mint erős oxidálószert a tiszta víz sterilizálására és a szennyvíz fertőtlenítésére használják. A klór sok színt elpusztít, ami alapja a papír és szövetek fehérítésére. A klór vagy a fehérítő mész az egyik leggyakoribb oxidálószer mind a mindennapi életben, mind ipari méretekben.
A redox reakciók rendkívül gyakoriak a természetben. Fontos szerepet játszanak a biokémiai folyamatokban: a légzésben, az anyagcserében, az emberek és az állatok idegi aktivitásában. A test különböző létfontosságú funkcióinak megnyilvánulása összefügg azzal az energiafelhasználással, amelyet testünk a táplálékból kap a redoxreakciók következtében.
Vi. Összegezve.

A leckéhez osztályzatokat és házi feladatokat adnak:
A. Határozza meg az elemek oxidációs állapotát a következő képletekkel:
HNO2, Fe2 (SO4) 3, NH3, NH4CI, KClO3, Ва (NO3) 2, НСlО4
B. Helyezze el az együtthatókat az elektronikus mérleg módszerével:
KMnO4 + Na2SO3 + H2O → MnO2 + Na2S04 + KOH
С. KMnO4 + Na2SO3 + KOH →… + K2 MnO4 +…

Irodalom:

Gabrielyan O.S. Kémia-8. M.: Túzok, 2002;
Gabrielyan O.S., Voskoboinikova N.P., Yashukova A.V. A tanár kézikönyve. 8. évfolyam. M.: Túzok, 2002;
Kisgyermek enciklopédia. Kémia. M.: Orosz enciklopédikus partnerség, 2001; Enciklopédia gyerekeknek "Avanta +". Kémia. T. 17. M.: Avanta +, 2001;
Khomchenko G.P., Sevastyanova K.I. Redox reakciók. M.: Oktatás, 1989.
V.A. Sheloncev. Jel modellek és feladatok: redox reakciók. OOIPKRO, Omszk - 2002
A.G. Kuhlman. Általános kémia, Moszkva-1989.
Az anyag teljes szövege A lecke összefoglalója a 8. osztály "Redox reakciók" című részéhez, lásd a letölthető fájlt.
Az oldalon egy részlet látható.

Leckefejlesztés (leckejegyzetek)

Általános általános oktatás

UMK vonal O.S. Gabrielyan. Kémia (8-9)

Figyelem! Az oldal adminisztrációs oldala nem felelős a módszertani fejlesztések tartalmáért, valamint a Szövetségi Állami Oktatási Standard fejlesztésének megfelelőségéért.

Referenciák:

Kémiatanári kézikönyv. 8. évfolyam. O.S. Gabrielyan, N.P. Voskoboinikova, A.V. Yasukova (M .: Túzok). 2003
EFU kémia 8. évfolyam. O.S. Gabrielyan, (M .: túzok).
Munkafüzet a tankönyvhöz O.S. Gabrielyan kémia 8. évfolyam. O.S. Gabrielyan, A.S. Sladkov (M .: Drofa-2013).

A lecke céljai:

nevelési: megismertetni a diákokkal a kémiai reakciók új osztályozását az elemek oxidációs állapotának változásai alapján - redox reakciók, megismételni az „oxidálószer”, „redukálószer”, „oxidáció”, „redukció” fogalmakat;
fejlesztés: folytatni a logikus gondolkodás fejlesztését, a tantárgy iránti érdeklődés kialakítását, a modern technológiák alkalmazásával az oktatásban.
nevelési: a hallgatók tudományos szemléletének kialakítása, az interperszonális kommunikáció kultúrájának kialakítása: munkájuk értékelése ..

Az oktatás eszközei:

A "Kémia 8. évfolyam" tankönyv elektronikus melléklete. O.S. Gabrielyan, (M .: túzok).
Interaktív bemutató „VISUAL CHEMISTRY. Kémia. 8-9 évfolyam. " Moszkva: LLC "vizsga-média" 2011-2013

Oktatóanyag: EFU Gabrielyan O.S. Kémia. 8. évfolyam: - M: túzok, 2015

Az órák alatt

1. Szervezeti szakasz

A diákok felkészítése az osztálytermi munkára. Munkaszabályok és biztonság intelligens osztályban, amikor laptopokkal dolgozik

2. A tanulók tudásának aktualizálása

DE) Emlékezzünk az összes ismert kémiai reakció osztályozásra és az egyes osztályozások alapjául szolgáló jelekre. Ismétlés. "A kémiai reakciók típusai" (tanulási segédlettel 2)

Irodalmi munka 1:

1. A reagáló és képződött anyagok típusa és összetétele szerint vannak reakciók:

a) kapcsolatok;
b) bomlás;
c) helyettesítés;
d) csere (beleértve a semlegesítési reakciót).

2. Az anyagok aggregációjának (fázisának) állapota szerint a reakciókat meg kell különböztetni:

a) homogén;
b) heterogén.

3. A hőhatás szerint a reakciók a következőkre oszlanak:

a) exoterm (beleértve az égési reakciókat);
b) endoterm.

4. A katalizátor felhasználása szerint a következő reakciókat különböztetjük meg:

a) katalitikus (beleértve az enzimatikus);
b) nem katalitikus.

5. Az irány szerint a reakciókat megkülönböztetik:

a) visszafordítható;
b) visszafordíthatatlan.

B) Teljesen írja le a kén -oxid (6) kén -oxidból (4) és oxigénből történő szintézisének reakcióját:

3. Az EFU -val kapcsolatos új ismeretek asszimilációja

DE) Emlékezzünk vissza arra, amit S.O. és hogyan változik az XP -vel. (Ismétlés, majd ellenőrzés tanulóeszközökkel 2.)

B) Az anyag magyarázata az EPH -n 263-265.

BAN BEN) Az EFU elektronikus alkalmazásának kidolgozása.

D) Irodalmi munka 2

4. A tudás elsődleges megszilárdítása

DE) A diákok elvégzik a feladatot. ELEKTRONIKUS ALKALMAZÁS

Nehézségek esetén az EFU 264-265. Oldalát használjuk.

B) Feladat elvégzése elektronikus alkalmazáshoz, oxidálószer, redukálószer megtalálása, elektronátvitel, munka a táblán.