Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций

Разделы: Химия, Конкурс «Презентация к уроку»

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (1 МБ)

Цель урока: продолжить формирование понятий "степень окисления", "окислитель", "восстановитель", "окислительно-восстановительные реакции", "метод электронного баланса"; познакомить учащихся с заданиями ЕГЭ, рассматривающих данные вопросы; познакомить учащихся с особенностями протекания окислительно-восстановительных реакций в различных средах.

Образовательные задачи:

  • повторить основные понятия об окислении и восстановлении, степени окисления, окислителях и восстановителях, рассмотреть сущность окислительно-восстановительных реакций;
  • выработать умения по составлению уравнений химических реакций, протекающих в различных средах методом электронного баланса.

Развивающие задачи:

  • способствовать формированию и развитию познавательного интереса учащихся к предмету;
  • способствовать развитию речи учащихся;
  • формирование умения анализировать, сопоставлять, и обобщать знания по теме;
  • способствовать овладению учащимися всеми видами памяти.

Воспитательные задачи:

  • воспитание осознанной потребности в знаниях;
  • совершенствовать умение выслушивать мнение каждого члена коллектива, делать самостоятельные выводы;
  • развитие любознательности.

Тип урока: комбинированный (словесно-наглядно-практический).

Место данного урока в теме: шестой урок в теме "Окислительно-восстановительные реакции" в разделе "Химия в задачах" при изучении элективного курса "Химия-11кл".

Методическое оснащение урока:

1. Материально-техническая база:

  • кабинет химии, персональный компьютер, мультимедийный проектор.

2. Дидактическое обеспечение:

  • рабочая тетрадь учащихся;
  • презентация в PowerPoint ;
  • материалы для контроля знаний учащихся.

План урока:

  1. Актуализация знаний;
  2. Объяснение новой темы;
  3. Закрепление изученного материала;
  4. Запись домашнего задания.

Ход урока

1. Актуализация знаний.

1.1 Беседа по материалам прошлых уроков.

Вопросы к беседе:

  1. Какие реакции называются окислительно- восстановительными?
  2. Что такое окисление?
  3. Какой процесс называется восстановлением?
  4. Как называются вещества, отдающие электроны?
  5. Как называются вещества, принимающие электроны?
  6. Что такое "степень окисления"?
  7. Что происходит со степенью окисления элемента в процессе его восстановления?
  8. Что происходит со степенью окисления элемента в процессе его окисления?
  9. Как классифицируются ОВР?
  10. Назовите сильные окислители и восстановители
  11. Какие элементы в ПС имеют постоянные степени окисления и какие конкретно?

Учитель: окислительно-восстановительные реакции и вся теория, которую мы с вами повторили и обобщили, имеют место в заданиях ЕГЭ( А27, В2, С1). Давайте решим задания ЕГЭ, и вы убедитесь, что теоретическая основа, которую мы с вами закладываем на наших уроках сейчас, помогут вам в будущем ответить на вопросы изучаемой темы при сдаче ЕГЭ.

Итак, внимание на экран: работа с заданиями слайдов 3-4

Используются задания из вариантов ЕГЭ, разработанных сотрудниками ФИПИ.

Самостоятельная работа : каждый ученик выполняет отдельно на листке и сами проверяют (слайд 5)

Ответьте, пожалуйста, на следующий вопрос: какой элемент по окислительным свойствам стоит на втором месте после фтора? (кислород, и далее, галогены. Причем, окислительные свойства галогенов уменьшаются от хлора к иоду).

Важно так же знать, что помимо кислорода сильными окислительными свойствами обладают соединения, в которых есть кислород. Мы с вами сегодня знакомимся с сильнейшим окислителем - перманганатом калия, формула которого: KMnO4

Объяснение нового материала.

Перманганат калия является сильным окислителем за счет иона MnO42-, в котором марганец находится в высшей степени окисления +7. Именно поэтому марганец может только восстанавливаться в результате ОВР. И восстанавливаться до конкретных продуктов. (слайд 10)

Наша с вами задача сегодня научиться предугадывать продукты ОВР, в которых принимает участие KMnO4.

Рассмотрим сначала восстановление перманганата калия в кислой среде.

(слайд 11)

KMnO4 + KI + H2SO4 ->

Существует алгоритм по составлению таких реакций. Давайте им воспользуемся:

Сначала проставляют степени окисления элементов. Затем рассуждают, какие элементы и как будут изменять степень окисления. Воспользуемся схемой. Так как реакция протекает в кислой среде, ион MnO42- будет переходить в ион Mn2+, понижая степень окисления. Значит, нужно найти элемент, который способен повысить степень окисления. Таким ионом является ион I-. Составляем электронный баланс. И далее записываем продукты данной реакции и расставляем коэффициенты. Напоминаю вам о том, что стехиометрические коэффициенты, которые вы получили в электронном балансе, должны иметь место в реакции!

Далее рассмотрим восстановление перманганата калия в нейтральной и щелочной средах (по этапам, используя алгоритм). (слайды 12, 13)

KMnO4 + K2SO3 + H2O ->

KMnO4 + K2SO3 + KOH ->

Дихромат калия является сильным окислителем за счет иона Cr2O72-, в котором хром находится в высшей степени окисления +6. Именно поэтому хром может только восстанавливаться в результате ОВР. И восстанавливаться до конкретных продуктов. (слайд 14)

 

Рассмотрим восстановление дихромата калия в кислой среде (слайд 15)

K2Cr2O7 + FeSO4 +H2SO4 ->

Восстановление хромата калия в нейтральной среде (слайд 17)

K2CrO4 +H2S + H2O ->

Кислородные кислоты галогенов и их соли восстанавливаются до галогеноводородов или галогенидов металлов (слайд 18 )

KCIO3 + KOH + MnO2 -> K2M nO4 + KCI +H2O

Галогенид - ионы (CI- , Br -, I- ) всегда являются только восстановителями и окисляются до галогенов (слайд 19)

HBr + H2SO4 -> Br2 +SO2 +H2O

H2O2 ( перекись водорода ) является сильным окислителем (слайд 20)

PbS +H2O2 -> PbSO4 + H2O

H2O2 ( перекись водорода ) является восстановителем (слайд 21 )

KMnO4 + H2O2 + H2SO4 -> MnSO4 + K2SO4 + O2 + H2O

Рассмотрим пример окисление органических веществ (слайд 22)

(C8) H10 + KMnO4 + H2SO4 -> (C7) H6O2 + CO2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

Решаем самостоятельно предложенное уравнение реакции. (слайд 23)

C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 ->

Учащиеся на доске и в тетрадях пишут уравнение реакции и самостоятельно расставляют коэффициенты методом электронного баланса.

А теперь, ребята, когда теоретический материал позади, давайте включим в работу визуальную память. Для этого я вам предлагаю посмотреть реакции восстановления перманганата калия в различных средах.

Учитель демонстрирует реакции взаимодействия растворов KMnO4 и K2SO3 в нейтральной, кислой и щелочной средах.

Итоги и выводы.

Мы познакомились с особенностями протекания окислительно-восстановительных реакций в различных средах.

Вспомнили, как расставлять коэффициенты методом электронного баланса.

Научились записывать продукты окислительно-восстановительных реакций с участием перманганата калия, дихромата калия, кислородными кислотами галогенов, галогенид ионами, перекисью водорода, окисление органических веществ

Задание на дом.

Допишите уравнение реакции и расставьте коэффициенты с помощью метода электронного баланса:

Cr2O3+KNO3+KOH ->