5С4 H8+ 10KMnO4 + 15H2SO4 à 5CO2 + 5C3H6O2 + 10MnSO4+ 5 K2SO4 + 20H2O
Рассмотрим окисление бутена -2 перманганатом калия в щелочной среде.
Щелочное окисление алкенов протекает также энергично, как и при кислотном их окислении, расщепляя не только π-, но и σ- связи, образуя соли карбоновых кислот. Степень окисления марганца, как окислителя, понижается до +6, образуя соль манганат калия
 |
СН3- CH = CH–CH3 +KMnO4 + КОН à CH3–COOК + K2MnO4+ H2O
-
Запишем уравнение реакции в молекулярной форме, расставим степень окисления у окислителя и восстановителя (можно у каждого элемента) и подберём коэффициенты методом электронного баланса:
С4-2H8 + KMn+7O4 + КОН à C20H3 O2К + K2Mn+6O4 + H2O
Составим электронный баланс:
 | |
восстановитель 4С -2 -8e à 4C 0 8 1
окислитель Mn +7 + 1e à Mn+6 1 8
_____________________________________________________________________
4C-2 + 8Mn+7 à 4 C 0 + 8 Mn+6
Запишем уравнение реакции с учётом коэффициентов:
С4H8 + 8KMnO4 + 10 КОН à 2C2H3 O2К + 8K2MnO4 + 6H2O
Запишем уравнение реакции в ионной форме и подберём коэффициенты методом электронного- ионного баланса:
С4 H80 + K+ + MnO4- + K+ + OH - à C2H3O2- + K+ + 2K++ MnO42- + H2O0
Восстановитель С4 H80 + 10 OH- - 8eà 2C2H3O2 - + 6H2O0 8 1
Окислитель MnO4- +1e à MnO42- 1 8
С4 H80 + 10 OH - +8 MnO4- à 2C2H3O2- +6H2O0 + 8MnO42-
Добавим противоположные ионы: к перманганат - иону - катионы калия, к гидроксианионам – катионы калия, ацетат - иону – ионы калия, к манганат-иону - катионы калия
С4 H80 + +8MnO4- + 10 ОH- à 2C2H3O2- + 6H2O0 +8MnO42-
8K+ + 10 К+ à 2К+ 16K+
Запишем уравнение реакции с учётом коэффициентов:
С4H8 + 8KMnO4 + 10 КОН à 2C2H3 O2К + 8K2MnO4 + 6H2O
Задания с решениями.
Решение заданий части С1 ЕГЭ 2009 года
С1. Задание. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:
H2S + Cl2 +… à … + HCl
определите окислитель и восстановитель.
Решение:
1) Определим степень окисления у каждого элемента в веществах
H2+S-2 + Cl20 +… à … + H+Cl–
2) Сера в сероводороде является восстановителем, следовательно, степень окисления у восстановителя должна повыситься до максимальной +6, так как окислитель хлор сильный; у хлора, как окислителя степень окисления должна понизиться до -1, что имеем в продуктах реакции (H+Cl–)
3) Реагирующее вещество сероводород – кислота, следовательно, в продуктах реакции должна быть кислота, где степень окисления +6,- это серная кислота.
4) Составляем электронный баланс:
Восстановитель: S-2 -8e à S+6 1
Окислитель: Cl20 +2e à 2Cl - 4
________________________________________
S-2 + 4Cl20 à S+6 + 8Cl-
Или электронно - ионный баланс:
Восстановитель: S2- + 4H2O -8e à SO42- + 8H+ 1
Окислитель: Cl20 +2e à 2Cl - 4
________________________________________
S2- + 4Cl20 + 4H2Oà 8Cl- + 8H++ SO42-
2H+ 2H+
(Добавляем противоионы: к сульфид-иону – 2 катионы водорода, к сульфат - иону - 2 катионы водорода)
5) Записываем уравнение реакции с учётом коэффициентов:
H2S + 4Cl2 + 4H2O à H2SO4 + 8HCl
Окислительные свойства пероксида водорода.
Кислая среда
2. Нейтральная среда.
1. 2KI + H2O2à I2 + 2KOH
Восст. Окисл.
2I-- 2ē à I2 1
H2O2 + 2 ē à 2OH - 1
__________________________
2I - + H2O2à I2+ 2OH -
3.Щелочная среда.
Практическая часть. Задания ЕГЭ - 2007 г.
А4:
1) Обе частицы содержат атом азота в одинаковой степени окисления:
10) С12 + КОН tà
11) Н2O2 + АиС1з +... à Аи+...
12) КI + КМпO4 + Н2SO4 à МnSO4 + ...
13) КМnO4 + ... + КОН à К2МпO4 + КNO3 +...
14) Н2SO4 + FeS2 à
15) НNO2 + НI à NО + I2+...
16) НNO2 + С12 +... à НNO3 + НСlO4
17) КNO2 + FeSO4 + Н2SO4 à NO + Fе2(SO4)3 + К2SO4 + ...
18) NaNO2 + КМпO4 + ... à NаNОз + МnSO4 + К2SO4
Окисление органических веществ.
1. Aлкенов.
1) СН2=СН2 + КМпO4 + Н2O à ....+ СН2OН-СН2OН + ...
2) СН2 = СН2 + КМпO4 + Н2SO4 à СO2 +... + ...+ Н2O
3) Н3С - СН = СН2 + КМпO4 + ….. à К2SO4 +... + СO2 + ... + СН3СООН
2. Алкинов.
1) НС≡ СН + КМnO4 + Н2O à ...+ КОН + НООС-СООН
2) CH3 - C≡CH + КМnO4 +….. à CH3COOK + K2CO3 + ….+….
3. Спиртов.
1) СНз - СН2ОН + КМпO4 à МnO2 + КОН + СН3 СОН + ….
2) СН3ОН + КМпO4 + Н2SO4 à HСНО + ... + МпS04 +...
4. Глюкозы.
1) С6Н12O6 + КМпO4 + Н2SO4 à СO2 +...+ Н2О +....
5.Аренов.
1) С7Н8 + КМпO4 + Н2SO4 à С7Н6O2+....+ Н2O +......
2) С8Н10 + К2МпO4 + Н2SO4 à С6Н5СООН +…..+ Н2O+ ... + С02
3) С7Н8 + КМпO4 + …. à С6Н5СООK +……. Н2O + ....
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
