Файл: Лабораторная работа 5 По дисциплине Химия (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 5
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра общей и неорганической химии
ОТЧЁТ
лабораторная работа №5
По дисциплине Химия
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Тема работы: Исследование окислительно-восстановительных реакций
Выполнил: студент гр. САМ-22 Скуковский П.А.
(шифр группы) (подпись) (Ф.И.О.)
Оценка:
Дата:
Проверил(а):
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург 2022
Цель работы:
Познакомиться с наиболее распространёнными окислителями и восстановителями, с продуктами их взаимодействия между собой и научится составлять уравнения окислительно-восстановительных реакций.
Общие сведения:
Окислительно-восстановительными называют реакции, протекающие с изменением степени окисления элементов.
Степень окисления – это гипотетический заряд, который был бы на атомах данного элемента, если бы соединение было построено из ионов.
Высшая степень окисления элемента равна номеру группы Периодической системы, в которой данный элемент расположен. Низшая степень окисления равна числу электронов, который может принять данный элемент на застраивающейся np-подуровень: zmin =N-8 , где N – номер группы. Например, у серы высшая степень окисления равна 6, а низшая: 6-8=-2. В простых веществах степень окисления равна нулю. Многие элементы проявляют в соединениях постоянные значения степени окисления:
Фтор –1
Кислород –2, кроме перекиси и пероксидов, в которых степень окисления кислорода –1
Щелочные металлы +1
Щелочноземельные металлы +2
Водород кроме гидридов и органических соединений
, +1
Степени окисления переменно-валентных элементов рассчитывают по правилу баланса зарядов: «Сумма степеней окисления всех элементов в соединения равна нулю, а в многоатомном ионе - заряду иона»
Окислителем называют элемент, который в ходе реакции понижает степень окисления, а восстановителем – элемент, который повышает степень окисления. Окислитель при этом принимает электронына валентную оболочку, а восстановитель отдаёт электроны.
Опыт №1. Окислительные свойства пероксида водорода
H2O2+H2SO4+2KI=I2↓+K2SO4+2H2O
2O-+2ē→2O2- 1
2I--2ē→I20 1
раствор стал коричневого цвета, после добавления крахмала – почернел, что указало на содержание йода.
Опыт №3. Восстановительный свойства сульфидов
2KMnO4+5H2S+3H2SO4=2MnSO4+5S+K2SO4+8H2O
Mn7++5e=Mn2+ 2
S2--2e= S0 5
выпал осадок жёлтого цвета
Опыт №5. Восстановительные свойства сернистой кислоты
А. J2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HJ
J20+2e=2J- 2
S4+-2e=S6+ 2
раствор стал бесцветным
Опыт №6. Окислительные свойства нитритов
6KI+4H2SO4+2NaNO3= 2NO+ 3I2↓+3K2SO4+Na2SO4+4H2O
I--ē→I20 3
N5++3ē→N2+ 1
выпал осадок угольного цвета
Опыт №7. Восстановительные свойства нитритов
2KMnO4+5NaNO2+3H2SO4=2MnSO4+5NaNO3+K2SO4+3H2O
Mn7++5ē→Mn2+ 2
N3+-2ē→N5+ 5
раствор стал бесцветным
Опыт №8. Окислительные свойства дихромата калия
1) K2Cr2O7+4H2SO4+3Na2SO3=Cr2(SO4)3 +3Na2SO4+K2SO4+H2O
Cr6++3ē→Cr3+ 2
S+4-2ē→S6+ 3
раствор стал изумрудного цвета.
2)K2Cr2O7+7H2SO4+ 3Na2S=Cr2(SO4)3+3Na2SO4+K2SO4+7H2O+3S
2Cr6++6ē→Cr23+ 1
S2--2ē→S0 3
Выпадение мутно-зелёного осадка
3) K2Cr2O7+7H2SO4+6Fe2SO4= Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+K2SO4+7H2O
2Cr6++6ē→Cr23+ 1
2Fe+2-2ē→2Fe+3 3
раствор стал голубоватого цвета.
Опыт №9. Окислительные свойства перманганата калия в различных средах
(А)Кислая среда
1) 2KMnO4+8H2SO4+10KI=5I2+2MnSO4+6K2SO4+8H2O
Mn7++5ē→Mn2+ 2
2I--2ē→I02 5
раствор жёлтого цвета
2) 2KMnO4+8H2SO4+10Fe2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O
Mn7++5ē→Mn2+ 2
2Fe+2-2ē→2Fe+3 5
раствор обесцветился
3) 2KMnO4+3H2SO4+5Na2SO3=5Na2SO4+2MnSO4+K2SO4+3H2O
Mn7++5ē→Mn2+ 2
S4+-2ē→S6+ 5
раствор обесцветился
(Б) Нейтральная среда
1) 2KMnO4+3Na2SO3+H2O =2MnO2 +3Na2SO4+2KOH
Mn7++3ē→Mn4+ 2
S+4-2ē→S+6 3
выпал тёмно-оранжевый осадок.
2) 2KMnO4+3MnSO4+2H2O→5MnO2+K2SO4+2H2SO4
Mn7++3ē→Mn4+ 2
Mn2+-2ē→Mn4+ 3
раствор стал бурого цвета.
(В) 2KMnO4+KOH +Na2SO3 =Na2SO4 +2K2MnO4 +H2O
Mn7++ē→Mn6 2
S+4-2ē→S+6 1
раствор стал изумрудного цвета.
Вывод:
В ходе данной лабораторной работы я познакомился с наиболее распространенными окислителями, восстановителями и продуктами их взаимодействия между собой, а также научился составлять уравнения ОВР.