Лабораторный опыт 5.
Окислительно-восстановительные реакции
1. В пробирку с раствором сульфата меди(П) опустите гранулу цинка. Что вы наблюдаете? Напишите уравнение реакции, назовите окислитель и восстановитель.
2. К порошку цинка прилейте бромную воду и перемешайте раствор. Если окра-ска не исчезла, добавьте ещё немного цинка и слегка подогрейте пробирку. Напишите уравнение реакции, назовите окислитель и восстановитель.
Вопросы и задания
1. Напишите уравнение горения кальция в кислороде. Какое вещество теряет, а какое принимает электроны? Назовите окислитель и восстановитель.
2. Напишите уравнения реакций восстановления водородом оксида свинца(Н), оксида меди(1), оксида азота(1У) до простых веществ. Расставьте в них коэффициенты, пользуясь методом электронного баланса. Назовите окислители и восстановители.
3. В бромиде алюминия алюминий находится в высшей степени окисления, а бром — в низшей. Могут ли выступать в роли окислителя входящие в состав этого соединения атомы: а) алюминия; б) брома? А в роли восстановителя? Ответ поясните, используя уравнения реакций:
А1Вг3 4- 3Na = 3NaBr + Al;
2А1Вг3 + 3C12 = 2A1C13 + 3Br2.
4. Составьте уравнения полуреакций окисления и восстановления, назовите атом-окислитель и атом-восстановитель. Используя метод электронного баланса, найдите коэффициенты в схемах следующих реакций:
a) Na + С12 —> NaCl; б) NO + О2 —> NO2;
Р + О2 —> Р2О5; Cu(NO3)2 —> CuO + NO2 + О2;
HgO —> Hg + O2; H2O2 + HI —> I2 + H2O;
H2S 4- O2 —> SO2 + H2O; S + H2SO4|KOIIllj > SO2 + H2O.
NH3 + O2 —> N2+ H2O;
5. На хлорирование алюминия было затрачено 11,2 л хлора (в пересчёте на н. у.). Рассчитайте массу алюминия, вступившего в реакцию.
6. Иногда элемент-окислитель и элемент-восстановитель входят в состав одного и того же соединения. В этом случае окислительно-восстановительную реакцию называют внутримолекулярной. Примером может служить разложение воды на простые вещества под действием электрического тока. Составьте уравнение реакции, назовите окислитель и восстановитель.
7. Напишите уравнения реакций горения в кислороде следующих веществ: железа, водорода, фосфора, аммиака NH3, оксида углерода(П), метана СН4. В каждой реакции определите элемент-восстановитель.
8. Напишите уравнения реакций восстановления водородом следующих веществ: оксида вольфрама(У1), оксида хрома(Ш), оксида титана(ГУ). В каждой реакции определите элемент-окислитель.
9. Железо может быть получено восстановлением оксида же- леза(Ш) углеродом, водородом, алюминием. Напишите уравнения реакций. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Назовите окислитель и восстановитель в каждой реакции.
10. При освещении фтор реагирует с инертным газом ксеноном с образованием фторида ксенона(П) XeF2. Напишите уравнение реакции. Сколько граммов фторида ксенона(П) можно получить из 11,2 л (н. у.) ксенона Хе, если выход продукта реакции составляет 20% от теоретически возможного?
11 .Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в следующих схемах реакций:
а) BaSO4 4- С —> BaS 4- СО;
Al 4- H?SO4 —> A1JSO.L + Н2;
КС1О3 4- Р —> КС1 4- Р2о5;
S + КОН —> K2SO3 + K2S 4- Н20;
б) КС103 —> КС1О4 + КС1;
Na2CO3 4- С —> Na 4- СО.