Цель работы. Знакомство с окислительно-восстановительными реакциями, окислителями и восстановителями, влиянием среды на направление протекания окислительно-восстановительных реакций.
Опыт 1. Взаимодействие хлорида железа (III) с иодидом калия
Налейте в пробирку 2-3 мл раствора хлорида железа (III)и добавьте несколько капель растворов иодида калия и крахмального клейстера. Наблюдайте появление синей окраски, указывающей на присутствие в растворе молекулярного йода:
FeCl3 + KI ¾® FeCl2 + I2 + KСl.
Составьте электронные уравнения, укажите окислитель и восстановитель. Закончите уравнение реакции.
Опыт 2. Взаимодействие перманганата калия с сульфитом натрия в различных средах
2.1. В кислой среде
В пробирку с 1-2 мл раствора перманганата калия KMnO4, подкисленного несколькими каплями серной кислоты (2 н. раствор), прилейте 4-5 мл раствора сульфита натрия Na2SO3. Наблюдается исчезновение фиолетовой окраски, характерной для аниона MnO4¯. Реакция протекает по схеме
Составьте электронные уравнения, укажите окислитель и восстановитель, закончите уравнение реакции.
В нейтральной среде
В пробирку налейте 1-2 мл перманганата калия и добавьте 4-5 мл сульфита натрия. Выпадает бурый осадок диоксида марганца. Реакция протекает по схеме
KMnO4 + Na2SO3 + H2O ¾® MnO2 + Na2SO4 + KOH.
Составьте электронные уравнения, укажите окислитель и восстановитель, закончите уравнение реакции.
2.3. В щелочной среде
В пробирку налейте 1-2 мл перманганата калия, такое же количество концентрированного раствора КОН(20 %) и добавьте раствор Na2SO3.
KMnO4 + Na2SO3 + KOH ¾® K2MnO4 + Na2SO4 + H2O.
Составьте электронные уравнения, укажите окислитель и восстановитель, закончите уравнение реакции.
Сделайте вывод об изменении степени окисления марганца в перманганате калия в зависимости от реакции среды (кислая, нейтральная, щелочная) с одним и тем же восстановителем.
Опыт 3. Окислительно-восстановительные свойства пероксида
Водорода
3.1. Взаимодействие пероксида водорода с иодидом калия
К 1-2 мл раствора иодида калия, подкисленного серной кислотой, добавьте такое же количество раствора пероксида водорода. Наблюдайте выделение свободного йода:
KJ + H2O2 + H2SO4 ¾® K2SO4 + J2 + H2O
Составьте электронные уравнения, укажите окислитель и восстановитель, закончите уравнение реакции.
Взаимодействие пероксида водорода с перманганатом калия
К подкисленному серной кислотой раствору перманганата калия прилейте по каплям раствор пероксида водорода, наблюдайте выделение кислорода:
KMnO4 + H2SO4 + H2O2 ¾® MnSO4 + O2 + K2SO4 + H2O
Составьте электронные уравнения, укажите окислитель и восстановитель, закончите уравнение реакции.
Укажите, какую роль выполняет пероксид водорода (окислителя или восстановителя) в опытах 3.1 и 3.2, сделайте вывод об окислительно-восстановительных свойствах пероксида водорода.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ N 5
Вариант 1
1. Из приведенных ионов обладает свойствами только окислителя:
1) Cr2O72-; 2) CrO2-; 3) Cr3+; 4) Cr2+
2. Используя метод электронного баланса, рассчитайте стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции: