Химия · 9 класс · Химия ФГОС (Габриелян) · урок 5 · только теория
Окислительно-восстановительные реакции
ОВР — реакции, в которых меняются степени окисления атомов. Окисление — отдача электронов, степень растёт. Восстановление — приём электронов, степень падает. Окислитель принимает электроны (сам восстанавливается). Восстановитель отдаёт (сам окисляется). Одно без другого не…
Чему учимся понимать
Уметь: Проставьте степени окисления. Кто повысил, кто понизил? Окислитель / восстановитель.
Зачем это нужно
Окисление и восстановление всегда парой: кто отдал электроны, кто принял — так работают батареи и горение.
Опорные понятия
Главные тезисы
- Нет окисления без восстановления.
Определения
- Окислитель
- Частица, принимающая электроны в ОВР.
- Восстановитель
- Частица, отдающая электроны в ОВР.
Ключевые факты и правила
- Простые вещества имеют степень 0. В NaCl натрий +1, хлор −1. В 2Na + Cl₂ → 2NaCl натрий окислился, хлор восстановился. Обмен HCl + NaOH — не ОВР: степени не меняются.
- Электронная схема: Zn⁰ − 2ē → Zn²⁺; Cu²⁺ + 2ē → Cu⁰. Число отданных электронов равно числу принятых — отсюда коэффициенты. Типичные окислители в 9 классе: O₂, Cl₂, HNO₃, конц. H₂SO₄, KMnO₄ (знакомство), ионы менее активного металла. Восстановители: металлы, H₂, C, CO, S²⁻.
- Не ищите ОВР в каждой реакции обмена. Сначала расставьте степени, потом решайте, менялись ли они.
Теория
ОВР — реакции, в которых меняются степени окисления атомов. Окисление — отдача электронов, степень растёт. Восстановление — приём электронов, степень падает. Окислитель принимает электроны (сам восстанавливается). Восстановитель отдаёт (сам окисляется). Одно без другого не бывает.
Простые вещества имеют степень 0. В NaCl натрий +1, хлор −1. В 2Na + Cl₂ → 2NaCl натрий окислился, хлор восстановился. Обмен HCl + NaOH — не ОВР: степени не меняются.
Электронная схема: Zn⁰ − 2ē → Zn²⁺; Cu²⁺ + 2ē → Cu⁰. Число отданных электронов равно числу принятых — отсюда коэффициенты. Типичные окислители в 9 классе: O₂, Cl₂, HNO₃, конц. H₂SO₄, KMnO₄ (знакомство), ионы менее активного металла. Восстановители: металлы, H₂, C, CO, S²⁻.
Не ищите ОВР в каждой реакции обмена. Сначала расставьте степени, потом решайте, менялись ли они.
Примеры
- Пример 1реакция
- 2Na + Cl₂ → 2NaCl
- Na: 0 → +1 (восстановитель)
- Cl: 0 → −1 (окислитель)
- Пример 2реакция
- Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu
- Zn⁰ − 2ē → Zn²⁺; Cu²⁺ + 2ē → Cu⁰
- Пример 3реакция
- 2Mg + O₂ → 2MgO. Магний восстановитель, кислород окислитель
- Пример 4реакция
- H₂ + CuO → Cu + H₂O. Водород восстановитель, медь в оксиде восстанавливается
- Пример 5реакция
- HCl + KOH → KCl + H₂O. Степени не меняются — не ОВР, а обмен
- Пример 6реакция
- 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃
- Al: 0 → +3, на атом алюминия 3ē; кислород 0 → −2
Интересно знать
- Дыхание клеток — тоже ОВР: кислород принимает электроны в конце цепи.
Техника безопасности
- Соблюдайте правила кабинета химии.