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.