Алгоритм составления уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса

При составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса следует придерживаться определенного порядка действий. Рассмотрим порядок составления уравнений этим методом на примере реакции между перманганатом калия и сульфитом натрия в кислой среде.

1) Записываем схему реакции (указываем реагенты и продукты реакции):

KMnO₄ + Na₂SO₃ + H₂SO₄ → MnSO₄ + Na₂SO₄ + K₂SO₄ + H₂O.

2) Определяем степени окисления у атомов элементов, изменяющих ее величину:

_{+7 + 4 + 2 + 6}

KMnO₄ + Na₂SO₃ + H₂SO₄ → MnSO₄ + Na₂SO₄ + K₂SO₄ + H₂O.

3) Составляем схему электронного баланса. Для этого записываем химические знаки элементов, атомы которых изменяют степень окисления, и определяем, сколько электронов отдают или присоединяют соответствующие атомы или ионы.

Указываем процессы окисления и восстановления, окислитель и восстановитель.

Уравниваем количество отданных и принятых электронов и, таким образом, определяем коэффициенты при восстановителе и окислителе (в данном случае они соответственно равны 5 и 2):

5 S⁺⁴ – 2 e- → S⁺⁶ процесс окисления, восстановитель

2 Mn⁺⁷ + 5 e- → Mn⁺² процесс восстановления, окислитель.

4) Далее остальные элементы уравниваем обычным путем и заменяем стрелку в схеме на знак равенства в уравнении реакции:

2KMnO₄ +5Na₂SO₃ + 8H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O.

5) Если водород и кислород не меняет своих степеней окисления, то их количество подсчитывают в последнюю очередь и добавляют нужное количество молекул воды в левую или правую часть уравнения.

 

Задания для самостоятельного решения:

1) FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + MnSO₄ + K₂SO₄ +H₂O

(серная кислота выполняет роль среды)

2) SO₂ + КМnO₄ + KOH → K₂SO₄ + MnO₂ + H₂O

3) HCl + KMnO₄ → KCl + MnCl₂ + Cl₂ + H₂O

4) H₂O₂ + KI + HCl → I₂ + KCl + H₂O

5) Азотная кислота любой концентрации восстанавливается металлами не до водорода, а например, до оксида азота (II):

Cu + HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O

 

Порядок выполнения задания: составление конспекта по теме: «Буферные растворы».

 

Методические рекомендации по оформлению конспекта

Конспект - это последовательная фиксация информации, отобранной и обдуманной в процессе чтения.

Конспект:

¾ подразумевает объединение плана, выписок и тезисов;

¾ показывает внутреннюю логику изложения;

¾ содержит основные выводы и положения, факты, доказательства, приемы;

¾ отражает отношение составителя к материалу;

¾ может использоваться не только самим автором (составителем), но и другими читателями.

Основные требования к написанию конспекта: системность и логичность изложения материала, краткость, убедительность и доказательность.

При составлении конспекта необходимо избегать многословия, излишнего цитирования, стремления сохранить систематическую особенность текста в ущерб его логике.

Общий алгоритм конспектирования состоит в следующем:

прочитать текст, отметить в нём новые слова, непонятные места, имена, даты; составить перечень основных мыслей, содержащихся в тексте, составить простой план, который поможет группировать материал в соответствии с логикой изложения;

выяснить в словаре значение новых непонятных слов, выписать их в тетрадь или словарь в конце тетради;

вторично прочитать текст, сочетая чтение с записью основных мыслей автора и их иллюстраций. Запись ведется своими словами, не переписывая текст. Важно стремиться к краткости, пользуясь правилами записи текста;

прочитать конспект ещё раз, доработать его.

Вместе с тем, существуют некоторые особенности создания конспектов различных видов. Остановимся кратко на этом вопросе.

Конспектирование - процесс мысленной переработки и письменной фиксации информации, в виде краткого изложения основного содержания, смысла какого-либо текста.

Выделение главной мысли - одна из основ умственной культуры при работе с текстом. «Отбирать полезнейшее, - писал великий чешский педагог XVII века Я.А.Коменский, - дело такой важности, что немыслим толковый читатель, без умения отбирать. Единственно надежный плод чтения - усвоение прочитанного, выбор полезного. Поистине только это держит ум в напряжении, запечатляет воспринятое в памяти и озаряет ум все более ярким светом. Не пожелать выделить из книги ничего, значит все пропустить».

Результат конспектирования - запись, позволяющая конспектирующему немедленно или через некоторый срок с нужной полнотой восстановить полученную информацию. Конспект в переводе с латыни означает «обзор». По существу его и составлять надо как обзор, содержащий основные мысли текста без подробностей и второстепенных деталей. Конспект носит индивидуализированный характер: он рассчитан на самого автора и поэтому может оказаться малопонятным для других.

План-конспект - это сжатый в форме плана пересказ прочитанного или услышанного.

Характеристика конспекта: краток, прост, быстро составляется и заполняется. Положительной чертой этого вида конспектов является то, что он учит выбирать главное, чётко и логично излагать мысли, даёт возможность усвоить материал ещё в процессе его изучения. Всё это делает его незаменимым при быстрой подготовке доклада, выступления. Однако работать с ним через некоторое время трудно, так как плохо восстанавливается в памяти содержание материала.

Этапы работы:

Составь план прочитанного текста или воспользуйся готовым.

Разъясни кратко и доказательно каждый пункт плана, выбери разумную и эффективную форму записи.

Сформулируй и запиши вывод.

План-конспект может выглядеть как таблица. Например:

1)

Основные вопросы	Раскрытие вопросов

2)

Ключевые слова	Суть, основная мысль	Раскрытие основной мысли	Заключение, вопросы, личные отношения

Цитатный конспект - это конспект, созданный из цитат.

Характеристика конспекта: строится из высказываний автора, из изложенных им фактов. Чаще всего этот вид конспекта используется для работы с первоисточником. К нему студент может обращаться неоднократно. Но он не способствует актив мыслительной работе, поэтому, как правило, служит только люстрацией к изучаемой теме.

Этапы работы:

Прочитать текст, отметить в нём основное содержание, главные мысли, выделить те цитаты, которые войдут в конспект.

Пользуясь правилами сокращения цитат, выписать их в тетрадь. Форма записи может быть разной, например:

... (цитата);

... (цитата); (вывод);

основные вопросы; доказательства (цитаты); выводы.

Прочитать написанный текст, сверить его с оригиналом.

Сделать общий вывод.

Опорный конспект - это отражение изложения информация заложенной в тексте в виде опорных сигналов - слов, условных знаков, рисунков.

Характеристика конспекта: краток, учит выбирать главное, наглядно отражает причинно-следственные связи, развивает логическое мышление и образное умение моделировать информацию. Незаменим при повторении материала к зачёту, экзамену.

Этапы работы:

Прочитать внимательно текст.

Разделить его на смысловые части - блоки.

Поставить к каждой части вопрос.

Ответить на поставленный вопрос опорными сигналами, расположив их в виде логической схемы.

Свободный конспект - это сочетание выписок, цитат, тезисов.

Характеристика конспекта: он требует серьёзных усилий от студента при составлении, так как требует умений активного использования всех типов записей: планов, тезисов, выписок. Однако именно этот вид конспектов в высшей степени способствует прочному усвоению учебного материала.

Этапы работы:

Используя имеющиеся источники, выбрать материал по интересующей теме, изучить его и глубоко осмыслить.

Сделать необходимые выписки основных мыслей, цитат, составить тезисы.

Используя подготовленный материал, сформулировать основные положения по теме.

Тематический конспект - это конспект ответа на поставленный вопрос или конспект учебного материала по определенной теме.

Характеристика конспекта: он может быть обзорным и хронологическим; учит анализировать различные точки зрения на один и тот же вопрос, привлекать имеющиеся знания и личный опыт; используется в процессе работы над докладом, сообщением, рефератом.

Этапы работы:

Изучить несколько источников и сделать из них выборку материала по определённой теме или хронологии.

Мысленно оформить прочитанный материал в виде плана.

Пользуясь этим планом, коротко своими словами изложить осознанный материал.

 

Самостоятельная работа № 3