Напишите уравнения реакций взаимодействия:
1) натрия с кислородом (укажите окислитель и восстановитель, поставьте степени окисления) (электронный баланс не составлять, окислитель и восстановитель определить только на основе степени окисления)
2) раствора серной кислоты с алюминием (составьте ионное уравнение)
3) раствора серной кислоты с гидроксидом кальция (составьте ионное уравнение)
4) азота с литием
5) азотной кислоты с карбонатом кальция,
6) бария с соляной кислотой
7) разложения карбоната кальция.
25-Окт-2012 | комментариев 9 | Лолита Окольнова
Окислительно-восстановительные реакции (овр) — это химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, реализующихся путём перераспределения электронов между атомом-окислителем и атомом-восстановителем.
Схема окислительно восстановительной реакции
Любое взаимодействие атомов — это отдача — принятие электронов.
Когда нам дано какое-то уравнение реакции и нужно его уравнять, т.е.
написать схему окислительно восстановительной реакции,
нужно сначала:
Схема окислительно восстановительной реакции
определить степени окисления элементов, участвующих в процессе овр.
Степень окисления — это условный заряд атома в молекуле, вычисленный в предположении, что молекула состоит из ионов и в целом электронейтральна.
Степень окисления — формальное понятие; в ряде случаев степень окисления не совпадает с валентностью.
Алгоритм определения степени окисления (с.о.):
некоторые элементы имеют степень окисления, которую принимаем за константу:
у водорода H с.о. = +1 (кроме гидридов: LiH — c.о.(Li) = +1, с.о.(H)=-1);
у кислорода O с.о. = -2 (кроме фторида кислорода: OF
схема окислительно-восстановительной реакции
у всех металлов главных групп периодической системы с I по III группы степень окисления всегда +1, у элементов II группы — +2, III — +3
в сложных веществах (больше 2-х элементов) с.о. элемента определяется по другим элементам, но при обязательном условии:
в целом молекула электронейтральна 0, т.е. в сумме все с.о. должны дать 0:
схема окислительно-восстановительной реакции
Такие задания есть даже в ЕГЭ — даны примеры веществ и нужно определить где, например, степень окисления элемента максимальна. Очень рекомендую определять ее не в уме, а по такому нехитрому уравнению — тогда точно не будет ошибки.
схема окислительно-восстановительной реакции
Теперь определяем — какие элементы буду участниками овр — смотрим изменения степеней окисления:
схема окислительно-восстановительной реакции
Итак, степень окисления поменяли:
углерод — с 0 до +4 — окислился;
сера — с +6 → +4 — восстановилась.
Схема окислительно восстановительной реакции
Составляем саму схему окислительно восстановительной реакции:
С0 -4e— → C+4 — окисление, углерод — восстановитель;
Повышение заряда — окисление, сам элемент при этом будет восстановителем.
Понижение — восстановление, элемент — окислитель
S+6 +2e— → S+4 — восстановление, сера — окислитель
В любой реакции
количество отданных электронов должно быть равно количеству принятых:
1• | С0 -4e— → C+4
2• | S+6 +2e— → S+4
Складываем оба уравнения — реагенты с реагентами, продукты — с продуктами, с учетом коэффициентов и получаем:
С + 2H2SO4= CO2 + 2SO2 + 2H2O
При температуре выше 1000 °С реагирует с активными металлами, при этом образуется кремний:
SiO2 + 2Mg = Si + 2MgO
или при избытке восстановителя – силициды:
SiO2 + 4Mg = Mg2Si + 2MgO
2) Взаимодействие с неметаллами
Реагирует с водородом:
SiO2 + 2Н2 = Si + 2Н2O
Взаимодействует с углеродом:
SiO2 + 3С = SiС + 2СO
3) Свойства кислотного оксида
Диоксид кремния – типичный кислотный оксид, но не растворяется в воде, при сплавлении реагирует со щелочами:
SiO2 + 2KOH = K2SiO3 + H2O
основными оксидами:
SiO2 + MgО = MgSiO3
и карбонатами щелочных металлов:
SiO2 + K2CO3 = K2SiO3 + CO2
С кислотами не реагирует, исключение составляет плавиковая кислота:
SiO2 + 6HF = H2SiF6 + 2H2O.