1. Если окислитель и восстановитель – разные вещества, то такие реакции
относят к межмолекулярным. Примерами таких процессов служат
большинство окислительно-восстановительных реакций, например:
0 +5 +2 +4
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
восстановитель окислитель
2. При термическом разложении сложных соединений, в состав которых входят окислитель и восстановитель в виде атомов разных элементов, происходят окислительно-восстановительные реакции, называемые
внутримолекулярными:
–3 +6 tº 0 +3
(NH4)2Cr2O7 ─────> N2↑ + Cr2O3 + 4H2O↑
3. Реакции диспропорционирования могут происходить, если соединения, содержащие атомы элементов в промежуточных степенях окисления, попадают в условия, где они оказываются неустойчивыми (например, при повышенной температуре). Степень окисления этого элемента и повышается и понижается:
–1 0 –2
2Н2О2 ───> О2 ↑ + 2Н2О
Укажите уравнения реакций: межмолекулярной, внутримолекулярной и диспропорционирования; в уравнении реакции диспропорционирования определите стехиометрические коэффициенты:
0 –1 +5
3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O
Теперь вы сами легко определите, что эта ОВР - пример реакции диспропорционирования. Атомы одного и того же элемента - хлора - являются и окислителями и восстановителями.
Разберем расстановку стехиометрических коэффициентов в уравнении:
Один атом азота - окислитель, а второй восстановитель:
Задача 1. Дано: V(C2H2) = 5 л. Найти: V(CO2) - ? Решение: 1) Сначала нужно записать уравнение реакции: 2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O 2) Теперь нужно найти количество вещества ацетилена (C2H2), то есть количество его моль: Общая формула n = V / Vm; n(C2H2) = 5 л / 22,4 л/моль = 0,22 моль. 3) Из уравнения реакции видно, что количество вещества углекислого газа (CO2) в два раза больше, чем количество вещества ацетилена (C2H2), так как соотношение коэффициентов молекул 2 : 4, а это значит, что n(CO2) = 0,22 моль * 2 = 0,44 моль. 4) Теперь нужно найти объем углекислого газа (CO2): Общая формула n = V / Vm; V = n * Vm; V(CO2) = 0,44 моль * 22,4 л/моль = 9,856 л. ответ: V(CO2) = 9,856 л. Задача 2. Дано: V(C2H5OH) = 2 л. Найти: m(H2O) - ? Решение: 1) Сначала нужно записать уравнение реакции: 2C2H5OH + 7O2 = 4CO2 + 6H2O 2) Теперь нужно найти количество вещества этанола (C2H5OH), то есть количество его моль: Общая формула n = V / Vm; n(C2H5OH) = 2 л / 22,4 л/моль = 0,09 моль. 3) Из уравнения реакции видно, что количество вещества воды (H2O) в три раза больше, чем количество вещества этанола (C2H5OH), так как соотношение коэффициентов молекул 2 : 6, а это значит, что n(H2O) = 0,09 моль * 3 = 0,27 моль. 4) Теперь нужно найти объем воды (H2O): Общая формула n = m / M; m = n * M M(H2O) = 1 * 2 + 16 * 1 = 18 г/моль; m(H2O) = 0,27 моль * 18 г/моль = 4,86 г. ответ: m(H2O) = 4,86 г.
Объяснение:
1. Если окислитель и восстановитель – разные вещества, то такие реакции
относят к межмолекулярным. Примерами таких процессов служат
большинство окислительно-восстановительных реакций, например:
0 +5 +2 +4
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
восстановитель окислитель
2. При термическом разложении сложных соединений, в состав которых входят окислитель и восстановитель в виде атомов разных элементов, происходят окислительно-восстановительные реакции, называемые
внутримолекулярными:
–3 +6 tº 0 +3
(NH4)2Cr2O7 ─────> N2↑ + Cr2O3 + 4H2O↑
3. Реакции диспропорционирования могут происходить, если соединения, содержащие атомы элементов в промежуточных степенях окисления, попадают в условия, где они оказываются неустойчивыми (например, при повышенной температуре). Степень окисления этого элемента и повышается и понижается:
–1 0 –2
2Н2О2 ───> О2 ↑ + 2Н2О
Укажите уравнения реакций: межмолекулярной, внутримолекулярной и диспропорционирования; в уравнении реакции диспропорционирования определите стехиометрические коэффициенты:
0 –1 +5
3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O
Теперь вы сами легко определите, что эта ОВР - пример реакции диспропорционирования. Атомы одного и того же элемента - хлора - являются и окислителями и восстановителями.
Разберем расстановку стехиометрических коэффициентов в уравнении:
Один атом азота - окислитель, а второй восстановитель:
Сl(0) + 1e = Cl(-1) восстановление, Cl - окислитель ║ 5
Cl(0) - 5e = Cl+5 окисление, Cl - восстановитель ║ 1
Теперь обращаем внимание - сколько атомов хлора изначально приняли участие в ОВР Всего 6 или три молекулы хлора. А далее все согласно коэффициентам.
0 +6 –1 +7
Cl2 + K2MnO4 = KCl + KMnO4
Это пример межмолекулярной ОВР Надеюсь окислитель и восстановитель Вы определите сами.
+5–2 –2 0
KClO3 = KCl + O2
Это пример внутримолекулярной ОВР. Изменяющие свои степени окисления и хлор и кислород находятся в одном соединении.
0 +5 +2 0
Zn + HNO3 = Zn(NO3)2 + N2 + H2O
А это снова межмолекулярная ОВР Цинк - восстановитель, а N+5 в азотной кислоте - окислитель
Дано: V(C2H2) = 5 л.
Найти: V(CO2) - ?
Решение:
1) Сначала нужно записать уравнение реакции:
2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O
2) Теперь нужно найти количество вещества ацетилена (C2H2), то есть количество его моль:
Общая формула n = V / Vm;
n(C2H2) = 5 л / 22,4 л/моль = 0,22 моль.
3) Из уравнения реакции видно, что количество вещества углекислого газа (CO2) в два раза больше, чем количество вещества ацетилена (C2H2), так как соотношение коэффициентов молекул 2 : 4, а это значит, что n(CO2) = 0,22 моль * 2 = 0,44 моль.
4) Теперь нужно найти объем углекислого газа (CO2):
Общая формула n = V / Vm;
V = n * Vm;
V(CO2) = 0,44 моль * 22,4 л/моль = 9,856 л.
ответ: V(CO2) = 9,856 л.
Задача 2.
Дано: V(C2H5OH) = 2 л.
Найти: m(H2O) - ?
Решение:
1) Сначала нужно записать уравнение реакции:
2C2H5OH + 7O2 = 4CO2 + 6H2O
2) Теперь нужно найти количество вещества этанола (C2H5OH), то есть количество его моль:
Общая формула n = V / Vm;
n(C2H5OH) = 2 л / 22,4 л/моль = 0,09 моль.
3) Из уравнения реакции видно, что количество вещества воды (H2O) в три раза больше, чем количество вещества этанола (C2H5OH), так как соотношение коэффициентов молекул 2 : 6, а это значит, что n(H2O) = 0,09 моль * 3 = 0,27 моль.
4) Теперь нужно найти объем воды (H2O):
Общая формула n = m / M;
m = n * M
M(H2O) = 1 * 2 + 16 * 1 = 18 г/моль;
m(H2O) = 0,27 моль * 18 г/моль = 4,86 г.
ответ: m(H2O) = 4,86 г.