Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Тема: Окислительно-восстановительные реакции





 

1. Рассчитайте степень окисления подчеркнутых элементов. Объясните, какую роль они могут выполнять в ОВР: быть а) только окислителем; б) только восстановителем; в) и окислителем, и восстановителем
  B iO3-, Na Br, V O2   C O, Br O-, H2 Se
  N O3-, Zn 0, S O32-   Mn2 +, Cl O4- , Cu
  Br O-, Al O2-, I -   As O43-, Mg, Mn O2
  NO3-, NO, Cr2O72-   S O42-, SeO32-, H2 O
  Re O4-, I O-, N H4OH   I O4-, Cr 2O3 , H te -
  Se O42-, Br -, Cl O3-   Fe 2O3, Na2 S, W O42-
  H2 S, Cr O42-, N O2   N O2, Pb O32-, Sn
  V O3-, Cl 2 , Ge O32-   P O3-, Ti O2 , Cl O-
  Cl O2-, Ti O, Au O33-   Al O2-, Pb O22-, Ca
  C O2, Mn O42-, N H4+   Sb O43-, N 2, Na I
  Fe2O3, MnO4-, Br-   Cr O2-, Mn O4-, N H3
  Pb O2 , Ni, I2     N2H4, Cr2O3, CrO42-,
  PO43-, O3, SbO43-   N H2OH, VO2+, Ni
  V O2+, P O43-, H2 S   N O, H2 Te, (V O2)+
  H F, (Mn O4)2-, Cr O42-   Mo O42-, (Ge O2 )2-, P H3

 

  2. Составьте электронно-ионные схемы и молекулярные уравнения ОВР. Укажите окислитель и восстановитель  
  KMnO4+KI+H2O ® MnO2, J2 Ni+HCl
  Cr2O3+KNO3+NaOH ® CrO42-, NO2- Ni+H2SO4конц., t° ®
  MnO2+KNO3+KOH ® MnO42-, NO2- Co+HNO3разб.
  KMnO4+KI+NaOH ® MnO42-, IO3- Co+H2SO4разб.
  K2Cr2O7+FeSO4+H2SO4 ® Fe3+, Cr3+ Co+HCl
  KMnO4+V2(SO4)3+H2O ® MnO2, VO2+ Co+H2SO4конц.
  K2MnO4+Na2SO3+H2O ® MnO2, SO42- Fe+H2SO4разб.
  MnSO4+PbO2+HNO3 ® MnO2, Pb2+ Fe+H2SO4конц., t° ®
  Cr2(SO4)3+NaClO+NaOH ® CrO42-, Cl- Fe+HCl
  Mn(NO3)2+NaBiO3+H2SO4 ® MnO4-, Bi3+ kBBBiBi3+ Fe+HNO3разб.
  Cr2O3+KClO3+NaOH ® CrO42-,Cl- Fe(OH)2+O2+H2O
  K2Cr2O7 +H2S+H2SO4 ® Cr3+, S Ni + O2 +H2O
  FeCl3+Cl2+KOH ® FeO42-, Cl- Sn + H2O + O2
  Ni(OH)2+NaClO + H2O ® Ni(OH)3, Cl- Co + NaOH + O2 + H2O
  Co(OH)3+HCl ® Co2+, Cl2 Ni + NaOH + O2
  Na2SO3+K2Cr2O7+H2SO4 ® Cr3+, SO42- Cr + H2O
  HCl + HNO3 ® Cl2, NO Cr + H2O + O2
  Fe2O3+KNO3+NaOH ® FeO42-, NO2- Sn + NaOH + O2 + H2O
  H2S + Cl2+H2O ® SO42-, Cl- Mg+HNO3разб.
  Fe2(SO4)3+Na2S+H2SO4 ® Fe2+, S Zn+H2SO4конц.
  K2Cr2O7 +HCl ® Cr3+, Cl2 Cu+H2SO4конц.
  KCrO2 + Cl2 + KOH ® CrO42-, Cl- Ti+HNO3конц.
  NaNO3 + Zn + NaOH ® ZnO22-, NH3 Ti+O2+NaOH + H2O
  SO2 + NaJO3 + H2O ® SO42-, I- Cu + H2SO4конц.
  FeCl2+KMnO4+H2SO4 ® Fe3+, Mn2+ Al + NaOH + H2O
  FeCl2 + HNO3 + HCl ® Fe3+, N2O Fe + H2O + O2
  MnO2+KClO3+KOH ® MnO42-,Cl- Zn + HCl + O2
  KMnO4+NaNO2+H2SO4 ® Mn2+, NO3- Zn + O2+NaOH + H2O
  KMnO4+Na2SO3+NaOH ® MnO42-, SO42- Cu + O2+NaOH + H2O
  K2Cr2O7+SnCl2+H2SO4 ® Sn4+, Cr3+ Al+HNO3разб.

5.КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ

Коррозия металлов - это самопроизвольный окислительно-восстановительный процесс разрушения металла под действием окружающей среды.

Коррозия
Химическая Электрохимическая
Возникает в отсутствии электролита: 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3; 4Al + 3O2 = 2Al2O3. Происходит в присутствии электролита и сопровождается возникновением микротоков в микрогальваноэлементах

 

Пример 1. Рассмотрим процессы, происходящие при коррозии цинковой пластинки, склепанной с железной, в кислой среде. В этом случае образуется гальванопара Zn½Fe.

Выписываем окислительно-восстановительные потенциалы обоих металлов в данной среде по таблице (см.приложение 5):

 

j0Zn2+/Zn = -0,76 B, j0Fe2+/Fe = -0,44 B;

Определяем по потенциалам более активный металл (с меньшим значением потенциала):

j0Zn2+/Zn < j0Fe2+/Fe.

 

Более активный металл - Zn. Цинк разрушается в первую очередь, т.е. теряет электроны, является восстановителем

Zn0 - 2e ® Zn2+.

 

Второй металл (Fe) не разрушается, он является проводником электронов. e


Zn½Fe

HCl e

Окислителем является среда - кислая (ионы H+ принимают электроны), нейтральная (H2O) или щелочная (H2O). В нашем примере роль окислителя выполняют ионы H+.

Выписываем потенциал окислителя для кислой среды, имея в виду, что О2 в данном примере отсутствует


j0 +2 = 0 В.

 

Процесс восстановления ионов водорода происходит на железе

на Fe: 2H+ + 2e ® H2.

 

Суммарный процесс при коррозии гальванопары Zn½Fe записываем в следующей форме: HСl

1 Zn0 - 2e ® Zn2+

 

на Fe: 1 2H+ + 2e ® H20

 

Zn0 + 2H+ = Zn2+ + H2

 

Молекулярное уравнение коррозии:

 

Zn0 + 2HCl = ZnCl2 + H2 (на Fe).

 

Более активный металл является анодом (А), менее активный - катодом (К).

 

А(-) Zn½Fе К(+) jок > jвос

HCl коррозия возможна,

разрушается цинк.

 

Пример 2. Рассмотрим коррозию латуни (сплава цинка и меди) в щелочном растворе в присутствии кислорода Zn | Cu

NaOH+ H2O + O2.

 

Выписываем окислительно-восстановительные потенциалы обоих металлов в щелочной среде по таблице (см. приложение 5):

 

j0ZnO22-/Zn = -1,22 B, j0Cu(OH)2/Cu = -0,22 B.

 

Определяем по потенциалам более активный металл - Zn. Цинк разрушается в первую очередь, является восстановителем

Zn0 - 2e + 4OH-® ZnO22-+ H2O.

 

Второй металл (Cu) не разрушается, он является проводником электронов. e

Zn | Cu

NaOH+ H2O + O2 e

Окислителем в данном примере может быть O2 и H2O. Выписываем потенциалы окислителей для щелочной среды из таблицы (см.приложение 5):

j0 2H2O/H2 = -0,83 B

j 0 O2/4OH > j0 2H2O/H2.

j0 O2/4OH-= +0,40 B

Окислитель выбираем с большим потенциалом (O2).

Процесс восстановления кислорода происходит на меди

на Cu: O2 + 4e + 2H2O → 4OH-.

 

Суммарный процесс при коррозии латуни в щелочной среде в присутствии кислорода записываем в следующей форме:

 


2 Zn0 - 2e + 4OH-® ZnO22-+ H2O

на Сu: 1 O2 + 4e + 2H2O → 4OH-

 


2Zn + 8OH- + O2 + 2H2O ® 2 ZnO22-+ 4H2O + 4OH-

2Zn + 4OH- + O2 ® 2 ZnO22-+ 2H2O.

Молекулярное уравнение коррозии:

 

2Zn + 4NaOH + O2 ® 2Na2ZnO2 + 2H2O.

Более активный металл Zn - анод, Cu - катод

е

 

(-)А Zn | Cu (+К)

NaOH+ H2O + O2 e

jок > jвос, коррозия возможна, разрушается цинк.

 

 







Date: 2016-07-25; view: 667; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.026 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию