Imtihon kimyo 1-topshiriq qanday yechish kerak. Kimyo bo'yicha yagona davlat imtihoniga C1 topshirig'i. Xususiyatlar, maslahatlar, tavsiyalar. Imtihon varaqasining tuzilishi ikki blokdan iborat

Kimyo bo'yicha yagona davlat imtihonining C qismi C1 topshirig'idan boshlanadi, bu oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasini tuzishni o'z ichiga oladi (u allaqachon ba'zi reagentlar va mahsulotlarni o'z ichiga oladi). U shunday tuzilgan:

C1. Elektron muvozanat usulidan foydalanib, reaksiya tenglamasini tuzing. Oksidlovchi va qaytaruvchini aniqlang.

Arizachilar ko'pincha bu vazifa maxsus tayyorgarlikni talab qilmaydi, deb hisoblashadi. Biroq, u to'liq baholarni olishiga to'sqinlik qiladigan tuzoqlarni o'z ichiga oladi. Keling, nimaga e'tibor berish kerakligini aniqlaylik.

Nazariy ma'lumotlar.

Kaliy permanganat oksidlovchi sifatida.

+ kamaytiruvchi moddalar
kislotali muhitda neytral muhitda ishqoriy muhitda
(reaksiyada ishtirok etuvchi kislota tuzi)
Manganat yoki, -

Oksidlovchi moddalar sifatida dikromat va xromat.

(kislotali va neytral muhit), (ishqoriy muhit) + qaytaruvchi moddalar har doim ishlaydi
kislotali muhit neytral muhit ishqoriy muhit
Reaksiyada ishtirok etadigan kislotalarning tuzlari: eritma yoki eritmada

Xrom va marganetsning oksidlanish darajasini oshirish.

+ juda kuchli oksidlovchi moddalar (har doim atrof-muhitdan qat'iy nazar!)
, tuzlar, gidrokso komplekslar + juda kuchli oksidlovchi moddalar:
a), kislorodli xlor tuzlari (ishqoriy eritmada)
b) (ishqoriy eritmada)

Ishqoriy muhit:

shakllanadi xromat

, tuz + kislotali muhitda juda kuchli oksidlovchi moddalar yoki

Kislotali muhit:

shakllanadi ikkixromat yoki ikkixrom kislotasi

- oksid, gidroksid, tuzlar + juda kuchli oksidlovchi moddalar:
, kislorodli xlor tuzlari (eritma)

Ishqoriy muhit:

Manganat

- tuz + kislotali muhitda juda kuchli oksidlovchi moddalar yoki

Kislotali muhit:

Permanganat
- marganets kislotasi

Azot kislotasi metallar bilan.

- vodorod ajralib chiqmaydi, azotni qaytaruvchi mahsulotlar hosil bo'ladi.

Qanaqasiga metall faolroq va kislota konsentratsiyasi qanchalik past bo'lsa, azot shunchalik kamayadi

Metall bo'lmaganlar + kons. kislota
Faol bo'lmagan metallar (temirning o'ng tomonida) + dil. kislota Faol metallar (ishqoriy, gidroksidi tuproq, sink) + kons. kislota Faol metallar (ishqoriy, gidroksidi tuproq, sink) + o'rta suyultiruvchi kislota Faol metallar (ishqoriy, gidroksidi tuproq, sink) + juda suyultirilgan. kislota
Passivatsiya: sovuq konsentrlangan nitrat kislota bilan reaksiyaga kirishmang:
Ular reaksiyaga kirishmaydi nitrat kislota bilan har qanday konsentratsiyada:

Metall bilan sulfat kislota.

- suyultirilgan sulfat kislota kuchlanish seriyasida chapga metallar bilan oddiy mineral kislota kabi reaksiyaga kirishadi vodorod ajralib chiqadi;
- metallar bilan reaksiyaga kirishganda konsentrlangan sulfat kislota vodorod ajralib chiqmaydi, oltingugurtni qaytaruvchi mahsulotlar hosil bo'ladi.

Faol bo'lmagan metallar (temirning o'ng tomonida) + kons. kislota
Metall bo'lmaganlar + kons. kislota
Ishqoriy tuproq metallari + kons. kislota Ishqoriy metallar va sink + konsentrlangan kislota. Suyultirilgan sulfat kislota oddiy mineral kislota kabi harakat qiladi (masalan, xlorid kislotasi)
Passivatsiya: sovuq konsentrlangan sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishmang:
Ular reaksiyaga kirishmaydi sulfat kislota bilan har qanday konsentratsiyada:

Nomutanosiblik.

Nomutanosiblik reaksiyalari reaksiyalardir xuddi shu Element ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi vosita bo'lib, bir vaqtning o'zida uning oksidlanish darajasini oshiradi va kamaytiradi:

Metall bo'lmaganlar - oltingugurt, fosfor, galogenlar (ftordan tashqari) nomutanosibligi.

Oltingugurt + gidroksidi 2 tuz, metall sulfid va sulfit (reaksiya qaynayotganda sodir bo'ladi) Va
Fosfor + gidroksidi fosfin va tuz gipofosfit(reaktsiya qaynayotganda sodir bo'ladi) Va
Xlor, brom, yod + suv (isitishsiz) 2 kislota,
Xlor, brom, yod + ishqor (isitishsiz) 2 tuz va suv
Va
Brom, yod + suv (qizdirilganda) 2 kislota,
Xlor, brom, yod + gidroksidi (qizdirilganda) 2 tuz va suv
Va

Azot oksidi (IV) va tuzlarning nomutanosibligi.

+ suv 2 kislota, azot va azot
+ gidroksidi 2 tuz, nitrat va nitrit
Va
Va
Va

Metall va metall bo'lmaganlarning faolligi.

Metalllarning faolligini tahlil qilish uchun metall kuchlanishlarning elektrokimyoviy qatori yoki ularning holati davriy jadval. Metall qanchalik faol bo'lsa, u elektronlardan shunchalik oson voz kechadi va oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida shunchalik yaxshi qaytaruvchi bo'ladi.

Metalllarning elektrokimyoviy kuchlanish qatori.

Ayrim oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarning harakat xususiyatlari.

a) kislorodli tuzlar va xlor kislotalari qaytaruvchi moddalar bilan reaksiyaga kirishganda odatda xloridlarga aylanadi:

b) agar reaksiyada bir xil element manfiy va musbat oksidlanish darajasiga ega bo'lgan moddalar ishtirok etsa, ular nol oksidlanish darajasida sodir bo'ladi (oddiy modda ajralib chiqadi).

Kerakli ko'nikmalar.

  1. Oksidlanish darajalarining joylashishi.
    Shuni esda tutish kerakki, oksidlanish darajasi faraziy atomning zaryadi (ya'ni shartli, xayoliy), lekin u aql-idrok chegarasidan tashqariga chiqmasligi kerak. U butun son, kasr yoki nol bo'lishi mumkin.

    1-mashq: Moddalarning oksidlanish darajalarini ajrating:

  2. Organik moddalarda oksidlanish darajalarining joylashishi.
    Esda tutingki, bizni faqat oksidlanish-qaytarilish jarayonida o'z muhitini o'zgartiradigan uglerod atomlarining oksidlanish darajalari qiziqtiradi, shu bilan birga uglerod atomi va uning uglerod bo'lmagan muhitining umumiy zaryadi 0 ga teng.

    2-topshiriq: Aylanaga aylangan uglerod atomlarining uglerod bo‘lmagan muhiti bilan birga oksidlanish darajasini aniqlang:

    2-metilbuten-2: – =

    aseton:

    sirka kislotasi: -

  3. O'zingizdan so'rashni unutmang asosiy savol: bu reaksiyada elektronlardan kim voz kechadi va ularni kim oladi va ular nimaga aylanadi? Elektronlar hech qayerdan kelmasligi yoki hech qayerga uchib ketmasligi ma'lum bo'lmasligi uchun.

    Misol:

    Ushbu reaktsiyada siz kaliy yodid bo'lishi mumkinligini ko'rishingiz kerak faqat kamaytiruvchi vosita sifatida, shuning uchun kaliy nitrit elektronlarni qabul qiladi, tushirish uning oksidlanish darajasi.
    Bundan tashqari, bu sharoitda (suyultirilgan eritma) azot eng yaqin oksidlanish darajasiga o'tadi.

  4. Agar moddaning formula birligi oksidlovchi yoki qaytaruvchi moddalarning bir nechta atomlarini o'z ichiga olsa, elektron balansni tuzish qiyinroq.
    Bunday holda, elektronlar sonini hisoblashda yarim reaktsiyada buni hisobga olish kerak.
    Eng keng tarqalgan muammo kaliy dixromat bilan bog'liq bo'lib, u oksidlovchi vosita sifatida quyidagilarga aylanadi:

    Xuddi shu ikkilikni tenglashtirishda unutib bo'lmaydi, chunki ular tenglamada berilgan turdagi atomlar sonini ko'rsatadi.

    3-topshiriq: Oldin va oldin qanday koeffitsientni qo'yish kerak


    4-topshiriq: Reaksiya tenglamasida qanday koeffitsient magniydan oldin paydo bo'ladi?

  5. Reaksiya qanday muhitda (kislotali, neytral yoki ishqoriy) sodir bo'lishini aniqlang.
    Buni marganets va xromning qaytarilish mahsulotlari haqida yoki reaksiyaning o'ng tomonida olingan birikmalar turi bo'yicha qilish mumkin: masalan, agar biz mahsulotlarda ko'rsak. kislota, kislota oksidi- bu, albatta, ishqoriy muhit emasligini anglatadi va agar metall gidroksidi cho'ksa, u albatta kislotali emas. Albatta, agar chap tomonda biz metall sulfatlarni ko'rsak va o'ngda - oltingugurt birikmalariga o'xshamaydigan narsa - aftidan, reaktsiya sulfat kislota ishtirokida amalga oshiriladi.

    5-topshiriq: Har bir reaksiyadagi muhit va moddalarni aniqlang:

  6. Esda tutingki, suv erkin sayohatchidir, u reaktsiyada ishtirok etishi va hosil bo'lishi mumkin.

    6-topshiriq:Suv reaksiyaning qaysi tomonida tugaydi? Sink nimaga kiradi?

    7-topshiriq: Alkenlarning yumshoq va qattiq oksidlanishi.
    Organik molekulalarda oksidlanish darajasini oldindan belgilab, reaksiyalarni yakunlang va muvozanatlang:

    (sovuq o'lcham)

    (suv eritmasi)
  7. Ba'zida reaktsiya mahsulotini faqat elektron muvozanatni tuzish va bizda qaysi zarrachalar ko'proq ekanligini tushunish orqali aniqlash mumkin:

    8-topshiriq:Yana qanday mahsulotlar mavjud bo'ladi? Reaksiyani qo'shing va tenglang:

  8. Reaksiyada reaktivlar nimaga aylanadi?
    Agar bu savolga javob biz o'rgangan sxemalar orqali berilmasa, unda reaksiyadagi qaysi oksidlovchi va qaytaruvchi kuchli yoki kuchli emasligini tahlil qilishimiz kerak?
    Agar oksidlovchi vosita o'rtacha quvvatga ega bo'lsa, u oksidlanishi mumkin emas, masalan, oltingugurt dan to, odatda oksidlanish faqat o'tadi.
    Va aksincha, agar kuchli qaytaruvchi vosita bo'lsa va oltingugurtni dan dan tiklay olsa, u holda - faqat .

    9-topshiriq: Oltingugurt nimaga aylanadi? Reaktsiyalarni qo'shing va muvozanatlang:

    (kons.)

  9. Reaksiyada oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar mavjudligini tekshiring.

    10-topshiriq: Bu reaksiyada yana qancha mahsulot bor va qaysilari?

  10. Agar ikkala modda ham qaytaruvchi, ham oksidlovchi xususiyatga ega bo'lsa, ularning qaysi biri haqida o'ylash kerak. Ko'proq faol oksidlovchi vosita. Keyin ikkinchisi reduktor bo'ladi.

    11-topshiriq: Ushbu galogenlarning qaysi biri oksidlovchi, qaysi biri qaytaruvchi hisoblanadi?

  11. Agar reaktivlardan biri odatdagi oksidlovchi yoki qaytaruvchi vosita bo'lsa, ikkinchisi "o'z irodasini bajaradi", oksidlovchiga elektronlar beradi yoki qaytaruvchidan elektronlarni qabul qiladi.

    Vodorod periks - bu modda ikki tomonlama tabiat, oksidlovchi rolida (bu ko'proq xarakterli) suvga, qaytaruvchi rolida esa erkin gazsimon kislorodga o'tadi.

    12-topshiriq: Har bir reaktsiyada vodorod periks qanday rol o'ynaydi?

Tenglamada koeffitsientlarni joylashtirish ketma-ketligi.

Birinchidan, elektron balansdan olingan koeffitsientlarni kiriting.
Esda tutingki, siz ularni ikki barobarga yoki qisqartirishingiz mumkin faqat birga. Har qanday modda ham muhit, ham oksidlovchi (qaytaruvchi) vazifasini bajarsa, uni keyinroq, deyarli barcha koeffitsientlar o'rnatilganda tenglashtirish kerak bo'ladi.
Tenglash uchun oxirgi element vodorod, va Biz faqat kislorod borligini tekshiramiz!

Kislorod atomlarini sanashga vaqt ajrating! Indeks va koeffitsientlarni qo'shishdan ko'ra ko'paytirishni unutmang.
Chap va o'ng tomonlardagi kislorod atomlari soni birlashishi kerak!
Agar bu sodir bo'lmasa (agar siz ularni to'g'ri hisoblasangiz), unda biror joyda xatolik bor.

Mumkin bo'lgan xatolar.

  1. Oksidlanish darajalarining joylashishi: har bir moddani diqqat bilan tekshiring.
    Ko'pincha ular quyidagi hollarda xato qiladilar:

    a) oksidlanish darajasi vodorod birikmalari nometallar: fosfin - fosforning oksidlanish darajasi - salbiy;
    b) organik moddalarda - atomning butun muhiti hisobga olinadimi yoki yo'qligini yana tekshiring;
    v) ammiak va ammoniy tuzlari - ular tarkibida azot bor Har doim oksidlanish darajasiga ega;
    d) xlorning kislorod tuzlari va kislotalari - ularda xlor oksidlanish darajasiga ega bo'lishi mumkin;
    e) peroksidlar va superoksidlar - ularda kislorod oksidlanish darajasiga ega emas, ba'zan, va ichida - hatto;
    e) qo'sh oksidlar: - ularda metallar mavjud ikki xil Oksidlanish darajasi, odatda ulardan faqat bittasi elektron uzatishda ishtirok etadi.

    14-topshiriq: Qo'shish va tenglashtirish:

    15-topshiriq: Qo'shish va tenglashtirish:

  2. Elektron uzatishni hisobga olmasdan mahsulotlarni tanlash - ya'ni, masalan, reaktsiyada faqat qaytaruvchi vositasiz oksidlovchi vosita mavjud yoki aksincha.

    Misol: Erkin xlor ko'pincha reaksiyada yo'qoladi. Ma'lum bo'lishicha, elektronlar marganetsga kosmosdan kelgan...

  3. Kimyoviy nuqtai nazardan noto'g'ri bo'lgan mahsulotlar: atrof-muhit bilan o'zaro ta'sir qiluvchi moddani olish mumkin emas!

    a) kislotali muhitda metall oksidi, asos, ammiak hosil bo'lmaydi;
    b) ishqoriy muhitda kislota yoki kislota oksidi hosil bo'lmaydi;
    c) suvli eritmada oksid yoki undan ham ko'proq suv bilan kuchli reaksiyaga kirishadigan metall hosil bo'lmaydi.

    16-topshiriq: Reaktsiyalarda toping xato mahsulotlar, nima uchun ularni quyidagi sharoitlarda olish mumkin emasligini tushuntiring:

Tushuntirishlar bilan topshiriqlarga javoblar va echimlar.

1-mashq:

2-topshiriq:

2-metilbuten-2: – =

aseton:

sirka kislotasi: -

3-topshiriq:

Dixromat molekulasida 2 ta xrom atomi bo'lganligi sababli, ular 2 marta ko'proq elektronni beradi - ya'ni. 6.

4-topshiriq:

Chunki molekulada ikki azot atomi, bu ikkita elektron balansda hisobga olinishi kerak - ya'ni. magniydan oldin bo'lishi kerak koeffitsienti.

5-topshiriq:

Agar muhit ishqoriy bo'lsa, u holda fosfor mavjud bo'ladi tuz shaklida- kaliy fosfat.

Agar muhit kislotali bo'lsa, u holda fosfin fosforik kislotaga aylanadi.

6-topshiriq:

Rux bo'lgani uchun amfoter metall, gidroksidi eritmada u hosil qiladi gidrokso kompleksi. Koeffitsientlarni tartibga solish natijasida aniqlangan reaktsiyaning chap tomonida suv bo'lishi kerak:

7-topshiriq:

Elektronlardan voz keching ikki atom alken molekulasida. Shuning uchun biz hisobga olishimiz kerak umumiy butun molekula tomonidan berilgan elektronlar soni:

(sovuq o'lcham)

E'tibor bering, 10 ta kaliy ionidan 9 tasi ikkita tuz o'rtasida taqsimlanadi, shuning uchun natija gidroksidi bo'ladi. faqat bitta molekulasi.

8-topshiriq:

Balansni tuzish jarayonida biz buni ko'ramiz har 2 ion uchun 3 ta sulfat ioni mavjud. Bu degani, kaliy sulfatdan tashqari, boshqa sulfat kislota(2 molekula).

9-topshiriq:


(permanganat eritmadagi juda kuchli oksidlovchi vosita emas; suvga e'tibor bering ustidan ketadi o'ngga moslashish jarayonida!)

(kons.)
(konsentrlangan Nitrat kislota juda kuchli oksidlovchi)

10-topshiriq:

Shuni unutmang marganets elektronlarni qabul qiladi, unda xlor ularni berishi kerak.
Xlor oddiy modda sifatida chiqariladi.

11-topshiriq:

Nometall kichik guruhda qanchalik baland bo'lsa, shuncha ko'p faol oksidlovchi vosita, ya'ni. xlor bu reaksiyada oksidlovchi vosita bo'ladi. Yod o'zining eng barqaror ijobiy oksidlanish holatiga o'tadi va yod kislotasini hosil qiladi.

12-topshiriq:


(peroksid oksidlovchi moddadir, chunki qaytaruvchi moddadir)


(peroksid qaytaruvchi vositadir, chunki oksidlovchi vosita kaliy permanganatdir)


(peroksid oksidlovchi vositadir, chunki qaytaruvchining roli nitratga aylanadigan kaliy nitritiga ko'proq xosdir)

Kaliy superoksiddagi zarrachaning umumiy zaryadi . Shuning uchun u faqat berishi mumkin.

(suv eritmasi)

(kislotali muhit)

Kimyo bo'yicha yagona davlat imtihonining C qismi C1 topshirig'idan boshlanadi, bu oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasini tuzishni o'z ichiga oladi (u allaqachon ba'zi reagentlar va mahsulotlarni o'z ichiga oladi). U shunday tuzilgan:

C1. Elektron muvozanat usulidan foydalanib, reaksiya tenglamasini tuzing. Oksidlovchi va qaytaruvchini aniqlang.

Arizachilar ko'pincha bu vazifa maxsus tayyorgarlikni talab qilmaydi, deb hisoblashadi. Biroq, u to'liq baholarni olishiga to'sqinlik qiladigan tuzoqlarni o'z ichiga oladi. Keling, nimaga e'tibor berish kerakligini aniqlaylik.

Nazariy ma'lumotlar.

Kaliy permanganat oksidlovchi sifatida.

+ kamaytiruvchi moddalar
kislotali muhitda neytral muhitda ishqoriy muhitda
(reaksiyada ishtirok etuvchi kislota tuzi)
Manganat yoki, -

Oksidlovchi moddalar sifatida dikromat va xromat.

(kislotali va neytral muhit), (ishqoriy muhit) + qaytaruvchi moddalar har doim ishlaydi
kislotali muhit neytral muhit ishqoriy muhit
Reaksiyada ishtirok etadigan kislotalarning tuzlari: eritma yoki eritmada

Xrom va marganetsning oksidlanish darajasini oshirish.

+ juda kuchli oksidlovchi moddalar (har doim atrof-muhitdan qat'iy nazar!)
, tuzlar, gidrokso komplekslar + juda kuchli oksidlovchi moddalar:
a), kislorodli xlor tuzlari (ishqoriy eritmada)
b) (ishqoriy eritmada)

Ishqoriy muhit:

shakllanadi xromat

, tuz + kislotali muhitda juda kuchli oksidlovchi moddalar yoki

Kislotali muhit:

shakllanadi ikkixromat yoki ikkixrom kislotasi

- oksid, gidroksid, tuzlar + juda kuchli oksidlovchi moddalar:
, kislorodli xlor tuzlari (eritma)

Ishqoriy muhit:

Manganat

- tuz + kislotali muhitda juda kuchli oksidlovchi moddalar yoki

Kislotali muhit:

Permanganat
- marganets kislotasi

Azot kislotasi metallar bilan.

- vodorod ajralib chiqmaydi, azotni qaytaruvchi mahsulotlar hosil bo'ladi.

Metall qanchalik faol bo'lsa va kislota konsentratsiyasi qanchalik past bo'lsa, azot shunchalik kamayadi

Metall bo'lmaganlar + kons. kislota
Faol bo'lmagan metallar (temirning o'ng tomonida) + dil. kislota Faol metallar (ishqoriy, gidroksidi tuproq, sink) + kons. kislota Faol metallar (ishqoriy, gidroksidi tuproq, sink) + o'rta suyultiruvchi kislota Faol metallar (ishqoriy, gidroksidi tuproq, sink) + juda suyultirilgan. kislota
Passivatsiya: sovuq konsentrlangan nitrat kislota bilan reaksiyaga kirishmang:
Ular reaksiyaga kirishmaydi nitrat kislota bilan har qanday konsentratsiyada:

Metall bilan sulfat kislota.

- suyultirilgan sulfat kislota kuchlanish seriyasida chapga metallar bilan oddiy mineral kislota kabi reaksiyaga kirishadi vodorod ajralib chiqadi;
- metallar bilan reaksiyaga kirishganda konsentrlangan sulfat kislota vodorod ajralib chiqmaydi, oltingugurtni qaytaruvchi mahsulotlar hosil bo'ladi.

Faol bo'lmagan metallar (temirning o'ng tomonida) + kons. kislota
Metall bo'lmaganlar + kons. kislota
Ishqoriy tuproq metallari + kons. kislota Ishqoriy metallar va sink + konsentrlangan kislota. Suyultirilgan sulfat kislota oddiy mineral kislota kabi harakat qiladi (masalan, xlorid kislotasi)
Passivatsiya: sovuq konsentrlangan sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishmang:
Ular reaksiyaga kirishmaydi sulfat kislota bilan har qanday konsentratsiyada:

Nomutanosiblik.

Nomutanosiblik reaksiyalari reaksiyalardir xuddi shu Element ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi vosita bo'lib, bir vaqtning o'zida uning oksidlanish darajasini oshiradi va kamaytiradi:

Metall bo'lmaganlar - oltingugurt, fosfor, galogenlar (ftordan tashqari) nomutanosibligi.

Oltingugurt + gidroksidi 2 tuz, metall sulfid va sulfit (reaksiya qaynayotganda sodir bo'ladi) Va
Fosfor + gidroksidi fosfin va tuz gipofosfit(reaktsiya qaynayotganda sodir bo'ladi) Va
Xlor, brom, yod + suv (isitishsiz) 2 kislota,
Xlor, brom, yod + ishqor (isitishsiz) 2 tuz va suv
Va
Brom, yod + suv (qizdirilganda) 2 kislota,
Xlor, brom, yod + gidroksidi (qizdirilganda) 2 tuz va suv
Va

Azot oksidi (IV) va tuzlarning nomutanosibligi.

+ suv 2 kislota, azot va azot
+ gidroksidi 2 tuz, nitrat va nitrit
Va
Va
Va

Metall va metall bo'lmaganlarning faolligi.

Metalllarning faolligini tahlil qilish uchun metallarning elektrokimyoviy kuchlanish qatori yoki ularning davriy jadvaldagi holati qo'llaniladi. Metall qanchalik faol bo'lsa, u elektronlardan shunchalik oson voz kechadi va oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida shunchalik yaxshi qaytaruvchi bo'ladi.

Metalllarning elektrokimyoviy kuchlanish qatori.

Ayrim oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarning harakat xususiyatlari.

a) kislorodli tuzlar va xlor kislotalari qaytaruvchi moddalar bilan reaksiyaga kirishganda odatda xloridlarga aylanadi:

b) agar reaksiyada bir xil element manfiy va musbat oksidlanish darajasiga ega bo'lgan moddalar ishtirok etsa, ular nol oksidlanish darajasida sodir bo'ladi (oddiy modda ajralib chiqadi).

Kerakli ko'nikmalar.

  1. Oksidlanish darajalarining joylashishi.
    Shuni esda tutish kerakki, oksidlanish darajasi faraziy atomning zaryadi (ya'ni shartli, xayoliy), lekin u aql-idrok chegarasidan tashqariga chiqmasligi kerak. U butun son, kasr yoki nol bo'lishi mumkin.

    1-mashq: Moddalarning oksidlanish darajalarini ajrating:

  2. Organik moddalarda oksidlanish darajalarining joylashishi.
    Esda tutingki, bizni faqat oksidlanish-qaytarilish jarayonida o'z muhitini o'zgartiradigan uglerod atomlarining oksidlanish darajalari qiziqtiradi, shu bilan birga uglerod atomi va uning uglerod bo'lmagan muhitining umumiy zaryadi 0 ga teng.

    2-topshiriq: Aylanaga aylangan uglerod atomlarining uglerod bo‘lmagan muhiti bilan birga oksidlanish darajasini aniqlang:

    2-metilbuten-2: – =

    aseton:

    sirka kislotasi: -

  3. O'zingizga asosiy savolni berishni unutmang: bu reaktsiyada elektronlardan kim voz kechadi va ularni kim oladi va ular nimaga aylanadi? Elektronlar hech qayerdan kelmasligi yoki hech qayerga uchib ketmasligi ma'lum bo'lmasligi uchun.

    Misol:

    Ushbu reaktsiyada siz kaliy yodid bo'lishi mumkinligini ko'rishingiz kerak faqat kamaytiruvchi vosita sifatida, shuning uchun kaliy nitrit elektronlarni qabul qiladi, tushirish uning oksidlanish darajasi.
    Bundan tashqari, bu sharoitda (suyultirilgan eritma) azot eng yaqin oksidlanish darajasiga o'tadi.

  4. Agar moddaning formula birligi oksidlovchi yoki qaytaruvchi moddalarning bir nechta atomlarini o'z ichiga olsa, elektron balansni tuzish qiyinroq.
    Bunday holda, elektronlar sonini hisoblashda yarim reaktsiyada buni hisobga olish kerak.
    Eng keng tarqalgan muammo kaliy dixromat bilan bog'liq bo'lib, u oksidlovchi vosita sifatida quyidagilarga aylanadi:

    Xuddi shu ikkilikni tenglashtirishda unutib bo'lmaydi, chunki ular tenglamada berilgan turdagi atomlar sonini ko'rsatadi.

    3-topshiriq: Oldin va oldin qanday koeffitsientni qo'yish kerak


    4-topshiriq: Reaksiya tenglamasida qanday koeffitsient magniydan oldin paydo bo'ladi?

  5. Reaksiya qanday muhitda (kislotali, neytral yoki ishqoriy) sodir bo'lishini aniqlang.
    Buni marganets va xromning qaytarilish mahsulotlari haqida yoki reaksiyaning o'ng tomonida olingan birikmalar turi bo'yicha qilish mumkin: masalan, agar biz mahsulotlarda ko'rsak. kislota, kislota oksidi- bu, albatta, ishqoriy muhit emasligini anglatadi va agar metall gidroksidi cho'ksa, u albatta kislotali emas. Albatta, agar chap tomonda biz metall sulfatlarni ko'rsak va o'ngda - oltingugurt birikmalariga o'xshamaydigan narsa - aftidan, reaktsiya sulfat kislota ishtirokida amalga oshiriladi.

    5-topshiriq: Har bir reaksiyadagi muhit va moddalarni aniqlang:

  6. Esda tutingki, suv erkin sayohatchidir, u reaktsiyada ishtirok etishi va hosil bo'lishi mumkin.

    6-topshiriq:Suv reaksiyaning qaysi tomonida tugaydi? Sink nimaga kiradi?

    7-topshiriq: Alkenlarning yumshoq va qattiq oksidlanishi.
    Organik molekulalarda oksidlanish darajasini oldindan belgilab, reaksiyalarni yakunlang va muvozanatlang:

    (sovuq o'lcham)

    (suv eritmasi)
  7. Ba'zida reaktsiya mahsulotini faqat elektron muvozanatni tuzish va bizda qaysi zarrachalar ko'proq ekanligini tushunish orqali aniqlash mumkin:

    8-topshiriq:Yana qanday mahsulotlar mavjud bo'ladi? Reaksiyani qo'shing va tenglang:

  8. Reaksiyada reaktivlar nimaga aylanadi?
    Agar bu savolga javob biz o'rgangan sxemalar orqali berilmasa, unda reaksiyadagi qaysi oksidlovchi va qaytaruvchi kuchli yoki kuchli emasligini tahlil qilishimiz kerak?
    Agar oksidlovchi vosita o'rtacha quvvatga ega bo'lsa, u oksidlanishi mumkin emas, masalan, oltingugurt dan to, odatda oksidlanish faqat o'tadi.
    Va aksincha, agar kuchli qaytaruvchi vosita bo'lsa va oltingugurtni dan dan tiklay olsa, u holda - faqat .

    9-topshiriq: Oltingugurt nimaga aylanadi? Reaktsiyalarni qo'shing va muvozanatlang:

    (kons.)

  9. Reaksiyada oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar mavjudligini tekshiring.

    10-topshiriq: Bu reaksiyada yana qancha mahsulot bor va qaysilari?

  10. Agar ikkala modda ham qaytaruvchi, ham oksidlovchi xususiyatga ega bo'lsa, ularning qaysi biri haqida o'ylash kerak. Ko'proq faol oksidlovchi vosita. Keyin ikkinchisi reduktor bo'ladi.

    11-topshiriq: Ushbu galogenlarning qaysi biri oksidlovchi, qaysi biri qaytaruvchi hisoblanadi?

  11. Agar reaktivlardan biri odatdagi oksidlovchi yoki qaytaruvchi vosita bo'lsa, ikkinchisi "o'z irodasini bajaradi", oksidlovchiga elektronlar beradi yoki qaytaruvchidan elektronlarni qabul qiladi.

    Vodorod periks - bu modda ikki tomonlama tabiat, oksidlovchi rolida (bu ko'proq xarakterli) suvga, qaytaruvchi rolida esa erkin gazsimon kislorodga o'tadi.

    12-topshiriq: Har bir reaktsiyada vodorod periks qanday rol o'ynaydi?

Tenglamada koeffitsientlarni joylashtirish ketma-ketligi.

Birinchidan, elektron balansdan olingan koeffitsientlarni kiriting.
Esda tutingki, siz ularni ikki barobarga yoki qisqartirishingiz mumkin faqat birga. Har qanday modda ham muhit, ham oksidlovchi (qaytaruvchi) vazifasini bajarsa, uni keyinroq, deyarli barcha koeffitsientlar o'rnatilganda tenglashtirish kerak bo'ladi.
Tenglash uchun oxirgi element vodorod, va Biz faqat kislorod borligini tekshiramiz!

Kislorod atomlarini sanashga vaqt ajrating! Indeks va koeffitsientlarni qo'shishdan ko'ra ko'paytirishni unutmang.
Chap va o'ng tomonlardagi kislorod atomlari soni birlashishi kerak!
Agar bu sodir bo'lmasa (agar siz ularni to'g'ri hisoblasangiz), unda biror joyda xatolik bor.

Mumkin bo'lgan xatolar.

  1. Oksidlanish darajalarining joylashishi: har bir moddani diqqat bilan tekshiring.
    Ko'pincha ular quyidagi hollarda xato qiladilar:

    a) nometallarning vodorod birikmalarida oksidlanish darajalari: fosfin - fosforning oksidlanish darajasi - salbiy;
    b) organik moddalarda - atomning butun muhiti hisobga olinadimi yoki yo'qligini yana tekshiring;
    v) ammiak va ammoniy tuzlari - ular tarkibida azot bor Har doim oksidlanish darajasiga ega;
    d) xlorning kislorod tuzlari va kislotalari - ularda xlor oksidlanish darajasiga ega bo'lishi mumkin;
    e) peroksidlar va superoksidlar - ularda kislorod oksidlanish darajasiga ega emas, ba'zan, va ichida - hatto;
    e) qo'sh oksidlar: - ularda metallar mavjud ikki xil Oksidlanish darajasi, odatda ulardan faqat bittasi elektron uzatishda ishtirok etadi.

    14-topshiriq: Qo'shish va tenglashtirish:

    15-topshiriq: Qo'shish va tenglashtirish:

  2. Elektron uzatishni hisobga olmasdan mahsulotlarni tanlash - ya'ni, masalan, reaktsiyada faqat qaytaruvchi vositasiz oksidlovchi vosita mavjud yoki aksincha.

    Misol: Erkin xlor ko'pincha reaksiyada yo'qoladi. Ma'lum bo'lishicha, elektronlar marganetsga kosmosdan kelgan...

  3. Kimyoviy nuqtai nazardan noto'g'ri bo'lgan mahsulotlar: atrof-muhit bilan o'zaro ta'sir qiluvchi moddani olish mumkin emas!

    a) kislotali muhitda metall oksidi, asos, ammiak hosil bo'lmaydi;
    b) ishqoriy muhitda kislota yoki kislota oksidi hosil bo'lmaydi;
    c) suvli eritmada oksid yoki undan ham ko'proq suv bilan kuchli reaksiyaga kirishadigan metall hosil bo'lmaydi.

    16-topshiriq: Reaktsiyalarda toping xato mahsulotlar, nima uchun ularni quyidagi sharoitlarda olish mumkin emasligini tushuntiring:

Tushuntirishlar bilan topshiriqlarga javoblar va echimlar.

1-mashq:

2-topshiriq:

2-metilbuten-2: – =

aseton:

sirka kislotasi: -

3-topshiriq:

Dixromat molekulasida 2 ta xrom atomi bo'lganligi sababli, ular 2 marta ko'proq elektronni beradi - ya'ni. 6.

4-topshiriq:

Chunki molekulada ikki azot atomi, bu ikkita elektron balansda hisobga olinishi kerak - ya'ni. magniydan oldin bo'lishi kerak koeffitsienti.

5-topshiriq:

Agar muhit ishqoriy bo'lsa, u holda fosfor mavjud bo'ladi tuz shaklida- kaliy fosfat.

Agar muhit kislotali bo'lsa, u holda fosfin fosforik kislotaga aylanadi.

6-topshiriq:

Rux bo'lgani uchun amfoter metall, gidroksidi eritmada u hosil qiladi gidrokso kompleksi. Koeffitsientlarni tartibga solish natijasida aniqlangan reaktsiyaning chap tomonida suv bo'lishi kerak:

7-topshiriq:

Elektronlardan voz keching ikki atom alken molekulasida. Shuning uchun biz hisobga olishimiz kerak umumiy butun molekula tomonidan berilgan elektronlar soni:

(sovuq o'lcham)

E'tibor bering, 10 ta kaliy ionidan 9 tasi ikkita tuz o'rtasida taqsimlanadi, shuning uchun natija gidroksidi bo'ladi. faqat bitta molekulasi.

8-topshiriq:

Balansni tuzish jarayonida biz buni ko'ramiz har 2 ion uchun 3 ta sulfat ioni mavjud. Bu degani, kaliy sulfatdan tashqari, boshqa sulfat kislota(2 molekula).

9-topshiriq:


(permanganat eritmadagi juda kuchli oksidlovchi vosita emas; suvga e'tibor bering ustidan ketadi o'ngga moslashish jarayonida!)

(kons.)
(konsentrlangan nitrat kislota juda kuchli oksidlovchi moddadir)

10-topshiriq:

Shuni unutmang marganets elektronlarni qabul qiladi, unda xlor ularni berishi kerak.
Xlor oddiy modda sifatida chiqariladi.

11-topshiriq:

Nometall kichik guruhda qanchalik baland bo'lsa, shuncha ko'p faol oksidlovchi vosita, ya'ni. xlor bu reaksiyada oksidlovchi vosita bo'ladi. Yod o'zining eng barqaror ijobiy oksidlanish holatiga o'tadi va yod kislotasini hosil qiladi.

12-topshiriq:


(peroksid oksidlovchi moddadir, chunki qaytaruvchi moddadir)


(peroksid qaytaruvchi vositadir, chunki oksidlovchi vosita kaliy permanganatdir)


(peroksid oksidlovchi vositadir, chunki qaytaruvchining roli nitratga aylanadigan kaliy nitritiga ko'proq xosdir)

Kaliy superoksiddagi zarrachaning umumiy zaryadi . Shuning uchun u faqat berishi mumkin.

(suv eritmasi)

(kislotali muhit)

Keling, imtihon varaqasida keltirilgan vazifalarni o'girilib ko'rib chiqaylik demo versiyasi Kimyo fanidan yagona davlat imtihoni 2019

Blok “Atomning tuzilishi. Davriy qonun va kimyoviy elementlarning davriy tizimi D.I. Mendeleev. Kimyoviy elementlar xossalarining davrlar va guruhlar boʻyicha oʻzgarishi qonuniyatlari”. “Materiyaning tuzilishi. Kimyoviy bog'lanish"

Bu blokda faqat vazifalar mavjud asosiy daraja atomlarning tuzilishini tavsiflovchi tushunchalarni o'zlashtirishni sinab ko'rishga qaratilgan qiyinchiliklar kimyoviy elementlar va moddalarning tuzilishi, shuningdek foydalanish qobiliyatini tekshirish Davriy qonun elementlar va ularning birikmalarining xossalarini solishtirish.

Keling, ushbu vazifalarni ko'rib chiqaylik.

1-3-topshiriqlar bitta kontekst bilan birlashtirilgan:

1-mashq

Asosiy holatdagi qatorda ko'rsatilgan elementlarning qaysi atomlari tashqi energiya darajasida to'rtta elektronga ega ekanligini aniqlang.

Javoblar maydoniga tanlangan elementlarning raqamlarini yozing.

Amalga oshirish uchun vazifalar 1 tuzilishi haqidagi bilimlarni qo'llash zarur elektron qobiqlar birinchi to'rt davr kimyoviy elementlarning atomlari, s-, p- Va d- elementlar, taxminan elektron atomlarning konfiguratsiyasi, atomlarning asosiy va qo'zg'aluvchan holatlari. Taqdim etilgan elementlar asosiy kichik guruhlarda, shuning uchun ularning atomlarining tashqi elektronlari soni element joylashgan guruh soniga teng. Kremniy va uglerod atomlari to'rtta tashqi elektronga ega.

2018 yilda imtihon topshiruvchilarning 61,0 foizi 1-topshiriqni muvaffaqiyatli bajardilar.

Qo'llanmada mavjud o'quv vazifalari asosiy va ilg'or murakkablik darajalari, mavzu va turlar bo'yicha guruhlangan. Vazifalar imtihonda taklif qilingan ketma-ketlikda joylashtirilgan Yagona davlat imtihonining versiyasi. Har bir topshiriq turining boshida sinab ko'rilishi kerak bo'lgan kontent elementlari mavjud - siz boshlashdan oldin o'rganishingiz kerak bo'lgan mavzular. Qo'llanma kimyo o'qituvchilari uchun foydali bo'ladi, chunki u samarali tashkil etish imkonini beradi ta'lim jarayoni sinfda, bilimlarning doimiy monitoringini o'tkazish, shuningdek talabalarni Yagona davlat imtihoniga tayyorlash.

Biz kimyo bo'yicha Yagona davlat imtihonini topshiradigan har bir kishi albatta duch keladigan C1 (№ 30) muammosining echimini muhokama qilishni davom ettirmoqdamiz. Maqolaning birinchi qismida biz 30-sonli muammoni hal qilishning umumiy algoritmini ko'rsatdik, ikkinchi qismida biz bir nechta murakkab misollarni tahlil qildik.

Uchinchi qismni odatdagi oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar va ularning turli muhitlarda o'zgarishini muhokama qilish bilan boshlaymiz.

Beshinchi qadam: 30-sonli vazifada yuzaga kelishi mumkin bo'lgan tipik OVRlarni muhokama qilamiz

Oksidlanish darajasi tushunchasi bilan bog'liq bir nechta fikrlarni eslamoqchiman. Oksidlanishning doimiy holati faqat nisbatan kam sonli elementlarga (ftor, kislorod, ishqoriy va ishqoriy tuproq metallar va boshqalar) xos ekanligini yuqorida taʼkidlagan edik.Koʻpchilik elementlar turli oksidlanish holatlarini koʻrsatishi mumkin. Masalan, xlor uchun barcha holatlar -1 dan +7 gacha bo'lishi mumkin, garchi g'alati qiymatlar eng barqaror bo'lsa. Azot -3 dan +5 gacha oksidlanish darajasini ko'rsatadi va hokazo.

Aniq eslash kerak bo'lgan ikkita muhim qoida mavjud.

1. Metall bo'lmagan elementning eng yuqori oksidlanish darajasi ko'p hollarda element joylashgan guruh soniga to'g'ri keladi va eng past oksidlanish darajasi = guruh raqami - 8.

Masalan, xlor VII guruhga kiradi, shuning uchun uning eng yuqori oksidlanish darajasi = +7, eng pasti - 7 - 8 = -1. Selen VI guruhga kiradi. Eng yuqori oksidlanish darajasi = +6, eng pasti - (-2). Silikon IV guruhda joylashgan; mos keladigan qiymatlar +4 va -4.

Esda tutingki, bu qoidadan istisnolar mavjud: kislorodning eng yuqori oksidlanish darajasi = +2 (va hatto bu faqat kislorod ftorida paydo bo'ladi) va ftorning eng yuqori oksidlanish darajasi = 0 (oddiy moddada)!

2. Metallar salbiy oksidlanish darajasini ko'rsatishga qodir emas. Kimyoviy elementlarning 70% dan ortig'i metallar ekanligini hisobga olsak, bu juda muhim.


Va endi savol: "Mn (+7) kimyoviy reaktsiyalarda qaytaruvchi vosita sifatida harakat qila oladimi?" Shoshmang, o'zingiz javob berishga harakat qiling.

To'g'ri javob: "Yo'q, mumkin emas!" Buni tushuntirish juda oson. Ushbu elementning davriy jadvaldagi o'rnini ko'rib chiqing. Mn VII guruhga kiradi, shuning uchun uning yuqori oksidlanish darajasi +7 ga teng. Agar Mn(+7) qaytaruvchi vazifasini bajargan boʻlsa, uning oksidlanish darajasi oshadi (qaytaruvchining taʼrifini eslang!), lekin bu mumkin emas, chunki u allaqachon maksimal qiymatga ega. Xulosa: Mn(+7) faqat oksidlovchi bo'lishi mumkin.

Xuddi shu sababga ko'ra, FAQAT OKSILASH xossalarini S(+6), N(+5), Cr(+6), V(+5), Pb(+4) va boshqalar ko'rsatishi mumkin. Pozitsiyaga qarang. davriy jadval tizimidagi ushbu elementlardan va o'zingiz ko'ring.


Va yana bir savol: "Se(-2) kimyoviy reaktsiyalarda oksidlovchi vosita sifatida harakat qila oladimi?"

Va yana javob salbiy. Bu erda nima bo'layotganini allaqachon taxmin qilgandirsiz. Selen VI guruhga kiradi, uning ENG PAST oksidlanish darajasi -2. Se(-2) elektronlarni ololmaydi, ya'ni oksidlovchi bo'la olmaydi. Agar Se(-2) ORRda qatnashsa, u holda faqat REDUCER rolida.

Xuddi shunga o'xshash sababga ko'ra, FAQAT TO'YDIRISH AGENT N(-3), P(-3), S(-2), Te(-2), I(-1), Br(-1) va boshqalar bo'lishi mumkin.


Yakuniy xulosa: eng past oksidlanish darajasidagi element ORRda faqat qaytaruvchi vosita sifatida, eng yuqori oksidlanish darajasiga ega bo'lgan element esa faqat oksidlovchi vosita sifatida harakat qilishi mumkin.

"Agar element oraliq oksidlanish darajasiga ega bo'lsa-chi?" - deb so'rayapsiz. Xo'sh, unda uning oksidlanishi ham, qaytarilishi ham mumkin. Masalan, oltingugurt kislorod bilan reaksiyada oksidlanadi, natriy bilan reaksiyada esa qaytariladi.

Ehtimol, eng yuqori oksidlanish holatidagi har bir element aniq oksidlovchi, eng pastida esa kuchli qaytaruvchi vosita bo'ladi, deb taxmin qilish mantiqan to'g'ri. Aksariyat hollarda bu haqiqat. Masalan, barcha Mn(+7), Cr(+6), N(+5) birikmalarini kuchli oksidlovchi moddalarga kiritish mumkin. Lekin, masalan, P(+5) va C(+4) qiyinchilik bilan tiklanadi. Va Ca (+2) yoki Na (+1) ni oksidlovchi vosita sifatida ishlashga majbur qilish deyarli mumkin emas, ammo rasmiy ravishda +2 va +1 ham yuqori darajalar oksidlanish.

Aksincha, ko'pgina xlor birikmalari (+1) kuchli oksidlovchi moddalardir, garchi oksidlanish darajasi +1 da Ushbu holatda eng yuqoridan uzoqda.

F(-1) va Cl(-1) yomon qaytaruvchi moddalar, ularning analoglari (Br(-1) va I(-1)) yaxshi. Eng past oksidlanish holatidagi kislorod (-2) deyarli qaytaruvchi xususiyatga ega emas va Te(-2) kuchli qaytaruvchi vositadir.

Biz hamma narsa biz xohlaganchalik aniq emasligini ko'ramiz. Ba'zi hollarda oksidlanish va pasaytirish qobiliyatini osongina aniqlash mumkin, boshqa hollarda X moddasi, aytaylik, yaxshi oksidlovchi vosita ekanligini yodda tutish kerak.

Ko'rinishidan, biz nihoyat odatiy oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar ro'yxatiga erishdik. Men sizdan nafaqat ushbu formulalarni "esda saqlashingizni" (garchi bu yaxshi bo'lardi!), balki u yoki bu moddaning nima uchun tegishli ro'yxatga kiritilganligini tushuntirib berishingizni ham istardim.

Oddiy oksidlovchi moddalar

  1. Oddiy moddalar - metall bo'lmaganlar: F 2, O 2, O 3, Cl 2, Br 2.
  2. Konsentrlangan sulfat kislota (H 2 SO 4), nitrat kislota (HNO 3) har qanday konsentratsiyada, gipoxlorid kislota (HClO), perklorik kislota (HClO 4).
  3. Kaliy permanganat va kaliy manganat (KMnO 4 va K 2 MnO 4), xromatlar va dikromatlar (K 2 CrO 4 va K 2 Cr 2 O 7), vismutatlar (masalan, NaBiO 3).
  4. Xrom (VI), vismut (V), qo'rg'oshin (IV), marganets (IV) oksidlari.
  5. Gipoxloritlar (NaClO), xloratlar (NaClO 3) va perkloratlar (NaClO 4); nitratlar (KNO 3).
  6. Peroksidlar, superoksidlar, ozonidlar, organik peroksidlar, peroksokislotalar, -O-O- guruhini o'z ichiga olgan barcha boshqa moddalar (masalan, vodorod periks - H 2 O 2, natriy peroksid - Na 2 O 2, kaliy superoksid - KO 2).
  7. Metall ionlari kuchlanish seriyasining o'ng tomonida joylashgan: Au 3+, Ag +.

Oddiy kamaytiruvchi vositalar

  1. Oddiy moddalar - metallar: ishqoriy va ishqoriy er, Mg, Al, Zn, Sn.
  2. Oddiy moddalar - metall bo'lmaganlar: H 2, C.
  3. Metall gidridlar: LiH, CaH 2, lityum alyuminiy gidrid (LiAlH 4), natriy borgidrid (NaBH 4).
  4. Ayrim nometallarning gidridlari: HI, HBr, H 2 S, H 2 Se, H 2 Te, PH 3, silanlar va boranlar.
  5. Yodidlar, bromidlar, sulfidlar, selenidlar, fosfidlar, nitridlar, karbidlar, nitritlar, gipofosfitlar, sulfitlar.
  6. Uglerod oksidi (CO).

Men bir nechta fikrlarni ta'kidlamoqchiman:

  1. Men barcha oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarni sanab o'tishni maqsad qilib qo'ymadim. Bu mumkin emas va kerak emas.
  2. Xuddi shu modda bir jarayonda oksidlovchi, boshqasida esa oksidlovchi vosita sifatida harakat qilishi mumkin.
  3. Hech kim C1 imtihon muammosida ushbu moddalardan biriga duch kelishingizga kafolat bera olmaydi, ammo buning ehtimoli juda yuqori.
  4. Muhimi formulalarni mexanik yodlash emas, balki TUSHUNMA. O'zingizni sinab ko'ring: bir-biriga aralashtirilgan ikkita ro'yxatdagi moddalarni yozing va keyin ularni mustaqil ravishda odatdagi oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarga ajratishga harakat qiling. Ushbu maqolaning boshida muhokama qilgan bir xil fikrlardan foydalaning.

Va endi kichkina nazorat ishi. Men sizga bir nechta to'liq bo'lmagan tenglamalarni taklif qilaman va siz oksidlovchi va qaytaruvchi vositani topishga harakat qilasiz. Hali tenglamalarning o'ng tomonlarini qo'shish shart emas.

12-misol. ORRda oksidlovchi va qaytaruvchini aniqlang:

HNO3 + Zn = ...

CrO 3 + C 3 H 6 + H 2 SO 4 = ...

Na 2 SO 3 + Na 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = ...

O 3 + Fe(OH) 2 + H 2 O = ...

CaH 2 + F 2 = ...

KMnO 4 + KNO 2 + KOH = ...

H 2 O 2 + K 2 S + KOH = ...

Menimcha, siz bu vazifani qiyinchiliksiz bajardingiz. Muammolaringiz bo'lsa, ushbu maqolaning boshini yana o'qing, odatdagi oksidlovchi moddalar ro'yxatida ishlang.

“Bularning barchasi ajoyib!” deb hayqiradi sabrsiz o'quvchi.“Ammo to'liq bo'lmagan tenglamalar bilan va'da qilingan C1 muammolari qayerda? Asosiysi, reaksiya tenglamasini TO‘LDIRA olish va oksidlovchi moddalar ro‘yxati bu borada bizga yordam bera oladimi?”

Ha, agar siz odatdagi oksidlovchi moddalar bilan NIMA bo'lishini tushunsangiz, bu mumkin turli sharoitlar. Biz hozir aynan shunday qilamiz.

Oltinchi qadam: ba'zi oksidlovchi moddalarning turli muhitlarda o'zgarishi. Permanganatlar, xromatlar, azot va sulfat kislotalarning "taqdiri"

Shunday qilib, biz nafaqat odatiy oksidlovchi moddalarni bilishimiz, balki bu moddalarning oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi paytida nimaga aylanishini ham tushunishimiz kerak. Shubhasiz, bu tushunchasiz biz 30-muammoni to'g'ri yecha olmaymiz. Vaziyat o'zaro ta'sir mahsullarini BAYRAMIZ ko'rsatib bo'lmasligi bilan murakkablashadi. "Kayqarilish jarayonida kaliy permanganat nimaga aylanadi?" Deb so'rashning ma'nosi yo'q. Hammasi ko'p sabablarga bog'liq. KMnO 4 holatida asosiysi muhitning kislotaligi (pH) hisoblanadi. Asosan, qayta tiklash mahsulotlarining tabiati quyidagilarga bog'liq bo'lishi mumkin:

  1. jarayon davomida ishlatiladigan kamaytiruvchi vosita,
  2. atrof-muhitning kislotaliligi,
  3. reaktsiya ishtirokchilarining kontsentratsiyasi,
  4. jarayon harorati.

Endi biz konsentratsiya va haroratning ta'siri haqida gapirmaymiz (garchi qiziquvchan yosh kimyogarlar, masalan, xlor va brom ishqorning sovuqda va qizdirilganda suvli eritmasi bilan boshqacha o'zaro ta'sir qilishini eslashlari mumkin). Keling, muhitning pH qiymatiga va qaytaruvchi vositaning kuchiga e'tibor qaratamiz.

Quyidagi ma'lumotlar shunchaki eslash kerak bo'lgan narsadir. Sabablarini tahlil qilishga urinib ko'rishning hojati yo'q, faqat reaktsiya mahsulotlarini ESINLASH. Sizni ishontirib aytamanki, bu kimyo bo'yicha yagona davlat imtihonida sizga foydali bo'lishi mumkin.

Turli muhitlarda kaliy permanganat (KMnO 4) ni kamaytirish mahsulotlari

13-misol. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari tenglamalarini to‘ldiring:

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

Yechim. Odatiy oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar ro'yxatidan kelib chiqib, biz ushbu reaktsiyalarning barchasida oksidlovchi vosita kaliy permanganat, qaytaruvchi vosita esa kaliy sulfit degan xulosaga kelamiz.

H 2 SO 4, H 2 O va KOH eritmaning tabiatini aniqlaydi. Birinchi holda, reaktsiya kislotali muhitda, ikkinchisida - neytral muhitda, uchinchisida - ishqoriy muhitda sodir bo'ladi.

Xulosa: birinchi holda, permanganat Mn (II) tuziga, ikkinchisida - marganets dioksidiga, uchinchisida - kaliy manganatiga kamayadi. Reaktsiya tenglamalarini qo'shamiz:

KMnO 4 + H 2 SO 4 + K 2 SO 3 = MnSO 4 + ...
KMnO 4 + H 2 O + K 2 SO 3 = MnO 2 + ...
KMnO 4 + KOH + K 2 SO 3 = K 2 MnO 4 + ...

Kaliy sulfit nimaga aylanadi? Tabiiyki, sulfatga aylanadi. Ko'rinib turibdiki, K 2 SO 3 tarkibidagi K ning boshqa oksidlanish joyi yo'q, kislorodning oksidlanishi juda dargumon (garchi printsipial jihatdan mumkin bo'lsa ham), lekin S(+4) osongina S(+6) ga aylanadi. ). Oksidlanish mahsuloti K 2 SO 4, siz ushbu formulani tenglamalarga qo'shishingiz mumkin:

KMnO 4 + H 2 SO 4 + K 2 SO 3 = MnSO 4 + K 2 SO 4 + ...
KMnO 4 + H 2 O + K 2 SO 3 = MnO 2 + K 2 SO 4 + ...
KMnO 4 + KOH + K 2 SO 3 = K 2 MnO 4 + K 2 SO 4 + ...

Bizning tenglamalarimiz deyarli tayyor. Faqat OVRda bevosita ishtirok etmaydigan moddalarni qo'shish va koeffitsientlarni belgilash qoladi. Aytgancha, agar siz ikkinchi nuqtadan boshlasangiz, bu yanada oson bo'lishi mumkin. Masalan, oxirgi reaksiya uchun elektron balans tuzamiz

Mn(+7) + 1e = Mn(+6) (2)
S(+4) - 2e = S(+6) (1)

KMnO 4 va K 2 MnO 4 formulalari oldiga 2 koeffitsientini qo'yamiz; sulfit va kaliy sulfat formulalaridan oldin biz koeffitsientni nazarda tutamiz. 1:

2KMnO 4 + KOH + K 2 SO 3 = 2K 2 MnO 4 + K 2 SO 4 + ...

O'ng tomonda biz 6 ta kaliy atomini ko'ramiz, chapda - hozirgacha faqat 5. Vaziyatni to'g'irlashimiz kerak; KOH formulasi oldiga 2 koeffitsientini qo'ying:

2KMnO 4 + 2KOH + K 2 SO 3 = 2K 2 MnO 4 + K 2 SO 4 + ...

Yakuniy teginish: chap tomonda biz vodorod atomlarini ko'ramiz, o'ng tomonda esa yo'q. Shubhasiz, biz zudlik bilan +1 oksidlanish holatida vodorodni o'z ichiga olgan moddani topishimiz kerak. Bir oz suv olaylik!

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

Keling, tenglamani yana bir bor tekshiramiz. Ha, hammasi ajoyib!


"Qiziqarli film!", - deb ta'kidlaydi hushyor yosh kimyogar. "Nega oxirgi bosqichda suv qo'shding? Agar men vodorod peroksid yoki shunchaki H2 yoki kaliy gidrid yoki H2S qo'shmoqchi bo'lsam nima bo'ladi? Siz suv qo'shdingiz, chunki bu kerak edi. qo'shing yoki sizga yoqdimi?

Keling, buni aniqlaylik. Xo'sh, birinchidan, biz tabiiy ravishda reaktsiya tenglamasiga o'z xohishimiz bilan moddalar qo'shish huquqiga ega emasmiz. Reaktsiya aynan qanday bo'lsa, xuddi shunday ketadi; tabiat buyurganidek. Bizning yoqtirishlarimiz va yoqtirmasliklarimiz jarayonning borishiga ta'sir qila olmaydi. Reaksiya shartlarini o'zgartirishga harakat qilishimiz mumkin (haroratni oshirish, katalizator qo'shish, bosimni o'zgartirish), ammo reaktsiya shartlari o'rnatilgan bo'lsa, uning natijasi endi bizning xohishimizga bog'liq bo'lishi mumkin emas. Shunday qilib, oxirgi reaksiya tenglamasidagi suv formulasi mening xohishim emas, balki haqiqatdir.

Ikkinchidan, siz sanab o'tgan moddalar suv o'rniga mavjud bo'lgan hollarda reaktsiyani tenglashtirishga harakat qilishingiz mumkin. Sizni ishontirib aytamanki: hech qanday holatda siz buni qila olmaysiz.

Uchinchidan, H 2 O 2, H 2, KH yoki H 2 S bilan variantlar bu yoki boshqa sabablarga ko'ra qabul qilinishi mumkin emas. Misol uchun, birinchi holda, kislorodning oksidlanish darajasi o'zgaradi, ikkinchi va uchinchi - vodorod va biz oksidlanish darajasi faqat Mn va S uchun o'zgarishiga kelishib oldik. To'rtinchi holatda oltingugurt odatda oksidlovchi sifatida harakat qildi. agent, va biz S - kamaytiruvchi agent deb kelishib oldik. Bundan tashqari, kaliy gidridning suvli muhitda "omon qolishi" dargumon (va sizga eslatib o'taman, reaktsiya suvli eritmada sodir bo'ladi) va H 2 S (bu modda hosil bo'lgan bo'lsa ham) muqarrar ravishda suvli muhitga kiradi. KOH bilan eritma. Ko'rib turganingizdek, kimyo bilimi bizga ushbu moddalarni rad etishga imkon beradi.

— Lekin nega suv? - deb so'rayapsiz.

Ha, chunki, masalan, bu jarayon(ko'p boshqalarida bo'lgani kabi) suv erituvchi sifatida ishlaydi. Chunki, masalan, kimyo fanini o‘rganishning 4 yilida yozgan barcha reaksiyalaringizni tahlil qilsangiz, H 2 O tenglamalarning deyarli yarmida paydo bo‘lishini bilib olasiz. Suv odatda kimyoda "mashhur" birikma hisoblanadi.

Iltimos, tushuningki, men 30-muammoda har safar "vodorodni biror joyga yuborish" yoki "qayerdandir kislorod olish" kerak, suvni tortib olish kerak deb aytmayapman. Ammo bu, ehtimol, o'ylash kerak bo'lgan birinchi moddadir.

Xuddi shunday mantiq kislotali va neytral muhitdagi reaksiya tenglamalari uchun ishlatiladi. Birinchi holda, siz o'ng tomonga suv formulasini qo'shishingiz kerak, ikkinchisida - kaliy gidroksidi:

KMnO 4 + H 2 SO 4 + K 2 SO 3 = MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O,
KMnO 4 + H 2 O + K 2 SO 3 = MnO 2 + K 2 SO 4 + KOH.

Koeffitsientlarni tartibga solish tajribali yosh kimyogarlar uchun eng kichik qiyinchilik tug'dirmasligi kerak. Yakuniy javob:

2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 + 5K 2 SO 3 = 2MnSO 4 + 6K 2 SO 4 + 3H 2 O,
2KMnO 4 + H 2 O + 3K 2 SO 3 = 2MnO 2 + 3K 2 SO 4 + 2KOH.

Keyingi qismda xromatlar va dixromatlar, nitrat va sulfat kislotalarning qaytarilish mahsulotlari haqida gapiramiz.

Ish ikki qismdan iborat:
- 1-qism - qisqa javobli vazifalar (26 - asosiy daraja, 9 ta ilg'or),
- 2-qism - batafsil javoblar bilan topshiriqlar (5 ta vazifa yuqori daraja).
Maksimal raqam asosiy nuqtalar o'zgarishsiz qoldi: 64.
Biroq, ba'zi o'zgarishlar kiritiladi:

1. Asosiy qiyinchilik darajasidagi vazifalarda(ilgari A qismi) quyidagilarni o'z ichiga oladi:
a) 3 ta vazifa (6,11,18) s ko'p tanlov(6 dan 3 tasi, 5 tadan 2 tasi)
b) ochiq javobli 3 ta vazifa (hisoblash muammolari), bu erda to'g'ri javob hisob-kitoblarning natijasi bo'ladi, belgilangan aniqlik darajasida qayd etilgan;
Boshqa asosiy darajadagi topshiriqlar singari, bu topshiriqlar ham 1 ballga teng bo'ladi.

2. Murakkab darajadagi topshiriqlar (ilgari B qismi) bir turdagi bo‘ladi: muvofiqlik topshiriqlari. Ularga 2 ball beriladi (agar bitta xato bo'lsa - 1 ball);

3. Mavzuga oid savol: “Qaytar va qaytarilmas kimyoviy reaksiyalar. Kimyoviy muvozanat. Turli omillar ta'sirida muvozanatning o'zgarishi."
Shu bilan birga, azot o'z ichiga olgan birikmalar masalasi asosiy darajada tekshiriladi.

4. Kimyo fanidan yagona imtihon topshirish vaqti 3 soatdan 3,5 soatga oshiriladi(180 dan 210 daqiqagacha).

Do'stlaringizga ulashing yoki o'zingiz uchun saqlang:

Yuklanmoqda...