Окисно-відновні реакції. Процеси окиснення, відновлення. Окисники та відновники.

Мета:

Ø   розглянути  класифікацію реакцій за зміною ступенів окиснення;

Ø   познайомитися з окисно-відновними реакціями, процесами окиснення і відновлення;

Ø   навчитися прогнозувати окисно-відновні властивості речовин.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Форми роботи: фронтальна бесіда, робота в парах, індивідуальна робота.

Обладнання: періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва.

Структура уроку

І. Організація класу …………………………………………….. 2 хв.

ІІ. Перевірка д/з, актуалізація опорних знань ………………15 хв.

ІІІ. Новий матеріал, керована практика ………………......... 23 хв.

IV.  Підбиття підсумків ………………………………………… 3 хв.

V. Домашнє завдання …………………………………………… 2 хв.

ХІД УРОКУ

І. ОРГАНІЗАЦІЯ КЛАСУ.

ІІ. ПЕРЕВІРКА Д/З, АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ.

-         Навести алгоритм складання формули сполуки за відомими СО елемента.

-         2-3 учнів біля дошки складають формули сполук за відомими СО елементів.

-         В той же час робота групами (рядами) – учням пропонується розв’язати кросворд.

По горизонталі:

1. Речовини, що вступають в реакцію.

2. Речовина, що утворюється в результаті реакції сполучення.

3. Одна з умов протікання реакції обміну.

4. Тип реакції, що відбувається між металом та кислотою.

5. Хімічні реакції, під час яких дві складні речовини обмінюються своїми частинами, утворюючи дві нові складні речовини.

По вертикалі.

1. Реакції, за яких з однієї складної речовини утворюється кілька більш простих.

6. Речовина, утворення якої є однією з умов протікання реакції обміну до кінця.

7. Реакція між основою і кислотою.

8. Реакція, коли з декількох речовин утворюється одна.

9. Речовина, що складається з атомів одного хімічного елемента.

ІІІ. НОВИЙ МАТЕРІАЛ, КЕРОВАНА ПРАКТИКА

Розглянемо реакцію між двома простими речовинами – натрієм і хлором:

Натрій і Хлор – прості речовини, ступінь окиснення яких рівний нулю. У результаті сполучення атомів цих речовин утворюється йонна сполука NaCl. Два електрони від двох атомів Натрію перейшли до двох атомів Хлору.

або   Na⁰ – 1ē → Na⁺¹,  2 відновник, окиснюється

Cl⁰₂ + 2ē → 2Cl^–1.  1 окисник, відновлюється
Зміна ступеня окиснення пов’язана зі зміною або переходом електронів від одного елемента до іншого.
Реакції, які відбуваються зі зміною ступенів окиснення атомів, що входять до складу реагуючих речовин, називають окисно-відновними реакціями.

Розглянемо основні положення теорії окисно-відновних реакцій.

1. Окисненням називають процес віддачі електронів атомом, молекулою або йоном. Атоми, молекули або йони, що віддають електрони, називають відновниками.

Елемент відновник втрачає електрони.

Наприклад:

відновник Zn⁰ – 2ē → Zn⁺², процес окиснення.
S⁺⁴ – 2ē → S⁺⁶
S^–2 – 8ē → S⁺⁶
S^–2 – 2ē → S⁰

Втрата атомом електронів (ē) веде до збільшення позитивного і зменшення негативного заряду.

2. Відновленням називають приєднання електронів атомом, молекулою або йоном. Атоми, молекули або йони, що приєднують електрони, називають окисниками.

Наприклад:

окисник S⁰ + 2ē → S^–2, процес відновлення.

Елемент окисник отримує електрони.

Cu⁺² + 2ē → Cu⁰
S⁺⁶ + 8ē → S^–2
N⁺⁵ + 3ē → N⁺²

Приєднання атомом електронів веде до збільшення негативного і зменшення позитивного заряду.

3. Число електронів, що їх віддає відновник, дорівнює числу електронів, які приєднує окисник.

4. Окиснення завжди супроводжується відновленням, і, навпаки, відновлення завжди пов’язане з окисненням.

Закріплення знань.

1. Установіть відповідність між схемою перетворення та кількістю електронів, відданих або приєднаних атомами, вкажіть окисник і відновник, процеси окиснення та відновлення.

А)  Р⁰   →  Р^─3 ;            1.+ 4е^─

Б)  S^┼6  → S^─2 ;            2. ─4е^─

В)  Fe^┼2 →  Fe^{┼ 3};          3.+ 8е^─

Г)  Cl₂⁰  → 2Cl^─;           4. + 3е^─

Д)  N₂  →  2N^┼2             5. + 2е^─

                            6. ─1е^─

2. У якій сполуці Карбон проявляє ступінь окиснення +2:

а) CH₄; б) CO; в) CO₂; г) K₂CO₃?

3.Вкажіть елемент відновник, у наведених нижче схемах:

а) Al⁰ – 3ē → Al⁺³;
б) S⁰ + 2ē → S^–2.

IV.  ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ

·                     Окисно-відновні реакції – це реакції, під час яких змінюються ступені окиснення елементів.

·                     Окисно-відновні реакції – це єдність двох протилежних процесів: окиснення і відновлення.

·                     Атоми, молекули або йони, що віддають електрони, називаються відновниками, а самі вони окиснюються.

·                     Атоми, молекули або йони, що приєднують електрони, називаються окисниками, а самі вони відновлюються.

·                     Окиснення – це процес віддавання електронів атомом або йоном.

·                     Відновлення – це процес приєднання електронів атомом або йоном.

·                     Під час окисно-відновних реакцій один елемент окиснюється, а інший – відновлюється.

V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1. Вивчити тему.

2. Розв’язати завдання

- Вкажіть процес відновлення, у наведених нижче схемах:

а) Cr⁺² – 1ē → Cr⁺³;
б) S⁺⁶ + 8ē → S^–2.

- Визначте ступінь окиснення Хлору в сполуках: KCl, KClO, KClO₂, KClO₄, KClO₃.

- Яка з реакцій є окисно-відновною:

а) 2H₂ + O₂ = 2H₂O;
б) Cu(OH)₂ → CuO + H₂O;
в) Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂;
г) 2HCl + ZnO = ZnCl₂ + H₂O?