Вы хотите познавать химию и профессионально, и с удовольствием? Тогда вам сюда! Автор методики системно-аналитического изучения химии Богунова В.Г. раскрывает тайны решения задач, делится секретами мастерства при подготовке к ОГЭ, ЕГЭ, ДВИ и олимпиадам
Представляю, какой шум поднимут химички и химичи, прочитав название публикации. Не все, конечно, а только те, кто увидит себя в зеркале моей статьи. Не шумите, ребята! Лучше скажите, почему многие из вас не хотят учиться, считая, что достигли предела совершенства?! Нет, уж! Взялись за гуж - стали рабочей лошадью! Выбрали специальность преподаватель, сами должны учиться всю жизнь! Дети нам доверились. Давайте, будем их учить, а не мучать!
Расскажу пример. Одна из моих учениц - Аня, достигла высокого уровня в понимании и написании окислительно-восстановительных реакций. Однажды ее школьная химичка задала написать ОВР и пригласила желающих к доске. Вызвалась Аня. Преподаватель начала диктовать реагенты и... продукты реакции. Аня предложила ей не зачитывать продукты, мол, она сама их пропишет. Преподаватель удивилась, решив, что Аня знает продукты реакции на память. Аня заметила, что будет прописывать ОВР методом полуреакций, и при таком написании продукты пишутся сами. "Не делай из меня дуру!" - прозвучал ответ учителя. Аня начала прописывать ОВР. Химичка бегала у доски туда-сюда, приговаривая: "Давай, заканчивай, никто ничего не понимает!" Класс дружно возопил: "Пускай пишет и объясняет! Мы все понимаем!" Аня дописала реакцию до конца и без ошибок. "Садись, четыре, - прозвучал вердикт химички. - Ты самовольно прописала ОВР неправильным и непонятным методом и чуть не сорвала урок! Радуйся, что продукты и коэффициенты - правильные, а то я бы два поставила!" Вот и все!
Кем работает Аня сегодня и мои предложения по улучшению системы образования читайте в следующей статье. Сегодня у нас важная тема - ОВР в нейтральной и щелочной среде. Многие преподаватели химии, даже достаточно толковые, стараются избегать таких условий протекания окислительно-восстановительных реакций. А зря! На то и ЕГЭ в образовании, чтобы преподаватель не дремал! Знаете, сколько заданий ЕГЭ с такого рода ОВР? Ого-го, вот сколько! Приведу несколько примеров, в которых хотя бы одна ОВР в нейтральной или щелочной среде.
32 задание, ЕГЭ 2018, основная волна
Провели электролиз раствора нитрата меди (II). Выделившийся газ прореагировал с натрием. Полученное вещество растворили в холодной воде. К образовавшемуся раствору добавили раствор сульфата хрома (III) и нагрели. При этом окраска раствора изменилась на жёлтую. Напишите уравнения описанных реакций.
32 задание, кодификатор ФИПИ
Железо нагрели в токе хлора. Полученное вещество растворили в воде и прилили раствор карбоната натрия. Выпавший осадок отфильтровали, добавили к нему щелочной раствор гипохлорита натрия и смесь нагревали до полного растворения осадка. Из полученного раствора под действием хлорида бария выпадает фиолетовый осадок. Напишите уравнения описанных реакций.
32 задание, ЕГЭ 2018 основная волна
Провели электролиз раствора сульфата меди (II). Выделившийся на аноде газ прореагировал с серой при нагревании. Образовавшееся вещество пропустили через раствор гидроксида калия. Полученную среднюю соль добавили к водному раствору перманганата калия. Напишите уравнения описанных реакций.
В качестве примера для написания и анализа ОВР в нейтральной среде возьмем последнее уравнение последнего задания.
Напишите уравнение окислительно-восстановительной реакции между сульфитом калия и водным раствором перманганата калия
Вначале напомню, как ведет себя классический сильный окислитель - перманганат калия в различных средах
Начинаем писать ОВР методом полуреакций.
1. Выпишем формулы участников реакции и запишем реакции диссоциации для каждого сильного электролита.
2. Определим окислитель и составим полуреакцию его восстановления. В нейтральной среде продукт восстановления перманганат-иона - оксид марганца (IV). Показываем точки на градационной шкале степеней окисления и стрелкой - направление восстановления окислителя (не забываем, окислитель падает вниз). Прописываем полуреакцию восстановления окислителя. Напомню технологию: недостающие атомы О дописываем по молекулам воды, недостающие атомы Н - по Н+.
3. Определим восстановитель и составим полуреакцию его окисления. Восстановитель и его продукт определяются аналитически. Из всех ионов раствора, функцию восстановителя может выполнить только сульфит-ион. Рисуем поведение восстановителя на градационной шкале и прописываем полуреакцию по знакомой технологии.
4. Составляем электронный баланс и записываем полное ионное уравнение ОВР.
На стадии полного ионного уравнения следует выполнить два шага в строгой последовательности: сокращаются слева и справа молекулы воды и ионы Н+ и проверяется соответствие среды по условию и полученной при написании реакции (этот шаг выполняется только после сокращения молекул воды и ионов Н+).
5. Сокращение одноименных структур - молекул воды и ионов Н+.
6. Проверка соответствия среды и коррекция среды при необходимости. Как оказалось, среда, полученная при написании ОВР, не соотвествует среде, оговоренной по условию: в условии - среда нейтральная (водный раствор перманганата калия), в ионном уравнении наличие Н+ слева (в реагентах) указывает на кислую среду. Кстати, так бывает во всех ОВР, протекающих в нейтральной или щелочной среде, поскольку по технологии недостающие атомы водорода дописываются по Н+ (т.е. среда искусственно подкисляется). Я предлагаю технологию, упрощающую написание ОВР в нейтральной или щелочной среде. Ее рабочее название "коррекция среды".
Коррекция среды
После сокращения одноименных молекул воды и ионов Н+ в ионном уравнении, под оставшимися ионами Н+ следует дописать столько же гидроксильных групп ОН-. Такое же количество ОН- обязательно следует дописать под другой частью уравнения. Объединив Н+ и ОН- в соответствующее количество молекул воды, следует сократить молекулы воды слева и справа (при необходимости)
7. Выписываем ионы-неучастники ОВР и записываем молекулярное уравнение окислительно-восстановительной реакции.
Если вы так ничего и не поняли, значит вы не знакомы с предыдущими статьями по технологии написания ОВР. Прочитайте их, а затем вернетесь к этой статье, и все станет на свои места.
Как?! Вы до сих пор не умеете писать ОВР?! Я вас научу! 9.2 Секреты метода полуреакций
Вы готовитесь к ЕГЭ и хотите поступить в медицинский? Обязательно посетите мой сайт Репетитор по химии и биологии. Здесь вы найдете огромное количество задач, заданий и теоретического материала, познакомитесь с моими учениками, многие из которых уже давно работают врачами.
