Bài 15. Phản ứng oxi hóa - khử trang 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77 Hóa 10 Kết nối tri thứcTrong lò luyện gang, xảy ra phản ứng oxi hóa – khử theo sơ đồ: Xác định số oxi hóa của nguyên tử Fe và S trong các chất sau: a) Fe, FeO, Fe2O3, Fe(OH)3, Fe3O4. b) S, H2S, SO2, SO3, H2SO4, Na2SO3. Quảng cáo
Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn
CH tr 71 MĐ
Phương pháp giải: - Phản ứng oxi hóa – khử xảy ra đồng thời quá trình nhường và nhận. - Trong phản ứng oxi hóa khử, có sự thay đổi số oxi hóa. - Nguyên tắc lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử là tổng số electron nhường bằng tổng số electron nhận. Lời giải chi tiết: - Về bản chất, phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng xảy ra đồng thời quá trình nhường và quá trình nhận electron. - Dấu hiệu để nhận ra loại phản ứng oxi hóa – khử là có sự thay đổi số oxi của các nguyên tử. - Các bước lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử: Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa, chất khử Nguyên tử Fe và C có sự thay đổi số oxi hóa, Fe là chất oxi hóa, C là chất khử Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử Fe+3 + 3e → Fe0 C+2 → C+4 + 2e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa dựa trên nguyên tắc tổng electron nhường bằng tổng electron nhận. 2x /Fe+3 + 3e → Fe0 3x /C+2 → C+4 + 2e Bước 4: Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Fe2O3+ 3CO \(\xrightarrow{{{t^o}C}}\) 2Fe + 3CO2 CH tr 73 CH
Phương pháp giải: Quy tắc xác định số oxi hóa: - Trong đơn chất, số oxi hóa của nguyên tử bằng 0. - Trong hợp chất, thông thường số oxi hóa của hydrogen là +1, của oxygen là -2, các kim loại điển hình có số oxi hóa dương bằng số electron hóa trị. - Trong hợp chất, tổng số oxi hóa của các nguyên tử trong phân tử bằng 0. - Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tử bằng điện tích ion; trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hóa của các nguyên tử bằng điện tích ion. Lời giải chi tiết:
CH tr 73 HĐ
Phương pháp giải: - Chất khử là chất nhường electron - Chất oxi hóa là chất nhận electron Lời giải chi tiết: 1. * Thí nghiệm 1: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Quá trình oxi hóa: Fe0 → Fe+2 + 2e Quá trình khử: Cu+2 + 2e → Cu0 * Thí nghiệm 2: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 Quá trình oxi hóa: Fe0 → Fe+2 + 2e Quá trình khử: 2H+ + 2e → H20 2. * Thí nghiệm 1: - Chất oxi hóa CuSO4 - Chất khử Fe * Thí nghiệm 2: - Chất oxi hóa H2SO4 - Chất khử Fe CH tr 74 CH
Phương pháp giải: - Quá trình oxi hóa là quá trình chất khử nhường electron, quá trình khử là quá trình chất oxi hóa nhận electron. - Chất khử là chất nhường electron, chất oxi hóa là chất nhận electron. Lời giải chi tiết: a) - Trong Fe(OH)2, iron có số oxi hóa +2 - Trong Fe(OH)3, iron có số oxi hóa +3 => Nguyên tử iron có sự thay đổi số oxi hóa từ +2 lên +3. - Trong O2, oxygen có số oxi hóa 0 - Trong Fe(OH)3, oxygen có số oxi hóa -2 => Nguyên tử oxygen có sự thay đổi số oxi hóa từ 0 xuống -2. b) c) 1 phân tử Fe(OH)2 nhường 1 electron => 4 phân tử Fe(OH)2 nhường 4 electron
CH tr 75 CH
Phương pháp giải: Dấu hiệu để nhận biết phản ứng oxi hóa – khử là có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử. Lời giải chi tiết: a) Trước phản ứng, các nguyên tử Al, O và H có số oxi hóa lần lượt là +3, -2, +1 Sau phản ứng, các nguyên tử Al, O và H có số oxi hóa lần lượt là +3, -2, +1. => Trong phản ứng, các nguyên tử không có sự thay đổi số oxi hóa => Không là phản ứng oxi hóa – khử. b) Trong phản ứng, C trước phản ứng có số oxi hóa 0. Kết thúc phản ứng, C có số oxi hóa +2 => Phản ứng oxi hóa khử Bước 1: Xác định số oxi hóa của nguyên tử bị thay đổi:
Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa – khử:
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa theo nguyên tắc: tổng số electron chất khử nhường bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận.
Bước 4: Đặt hệ số C + CO2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2CO CH tr 76 CH
Phương pháp giải: - Sự cháy là phản ứng oxi hóa - khử xảy ra ở nhiệt độ cao giữa chất cháy và chất oxi hóa. - Phần lớn các phản ứng hóa học xảy ra trong các quy trình sản xuất là phản ứng oxi hóa – khử. - Sự han gỉ các đồ vật, thiết bị làm bằng kim loại do sự oxi hóa của oxygen. Lời giải chi tiết: Phản ứng oxi hóa – khử có lợi: sự cháy,…  Phản ứng oxi hóa – khử có hại: sự han gỉ các thiết bị, đồ dùng được làm bằng sắt,…  CH tr 76 CH
Phương pháp giải: Dấu hiệu để nhận biết phản ứng oxi hóa – khử là có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử.
Lời giải chi tiết:
CH tr 76 CH
Phương pháp giải: Chất khử là chất nhường electron, chất oxi hóa là chất nhận electron.
Lời giải chi tiết: Bước 1: Bước 2: Bước 3: Bước 4: 2C2H2 + 5O2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 4CO2 + 2H2O CH tr 77 CH
Phương pháp giải: Chất khử là chất nhường electron, chất oxi hóa là chất nhận electron. Lời giải chi tiết:
Bài đọc
>> Xem chi tiết: Lý thuyết bài 15: Phản ứng oxi hóa - khử
+
Lý thuyết: Phản ứng oxi hóa - khử I. Số oxi hóa 1. Khái niệm - Số oxi hóa của một nguyên tử trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó nếu giả định cặp electron chung thuộc hẳn về nguyên tử của nguyên tố có độ âm điện lớn hơn - Cách biểu diễn số oxi hóa: Ví dụ: \(\mathop H\limits^{ + 1} \mathop {Cl}\limits^{ - 1} ,\mathop {Mg}\limits^{ + 2} \mathop O\limits^{ - 2} ,\mathop H\limits^{ + 1} \mathop {Cl}\limits^{ + 1} \mathop O\limits^{ - 2} \) 2. Quy tắc xác định số oxi hóa - Quy tắc 1: Trong đơn chất, số oxi hóa của nguyên tử = 0 Ví dụ: \(\mathop {Na}\limits^0 ,\mathop {C{l_2}}\limits^0 ,\mathop C\limits^0 ,\mathop {{O_2}}\limits^0 \) - Quy tắc 2: Trong phân tử các hợp chất, thông thường các kim loại điển hình có số oxi hóa dương và giá trị bằng số electron hóa trị
- Quy tắc 3: Trong hợp chất, tổng số oxi hóa của các nguyên tử trong phân tử = 0 Ví dụ: \({\mathop {Al}\limits^{ + 3} _2}\mathop {{O_3}}\limits^{ - 2} \) Tổng số oxi hóa = (+3).2 + (-2).3 = 0 - Quy tắc 4: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tử bằng điện tích ion; trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hóa của các nguyên tử bằng điện tích ion Ví dụ: \({{\text{(}}\mathop N\limits^{ - 3} {\mathop H\limits^{ + 1} _4}{\text{)}}^ + }\) Tổng số oxi hóa = (-3) + (+1).4 = +1 II. Chất oxi hóa, chất khử, phản ứng oxi hóa – khử 1. Chất oxi hóa, chất khử - Chất khử là chất nhường electron, chất oxi hóa là chất nhận electron (Câu thần chú: Chất khử cho tăng, chất o nhận giảm) - Quá trình oxi hóa là quá trình chất khử nhường electron, quá trình khử là quá trình chất oxi hóa nhận electron
2. Phản ứng oxi hóa – khử - Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học xảy ra đồng thời quá trình nhường electron và quá trình nhận electron - Dấu hiệu nhận biết phản ứng oxi hóa – khử là có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử III. Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử \(N{H_3} + CuO\xrightarrow{{{t^o}}}Cu + {N_2} + {H_2}O(3)\) Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa, chất khử \(\mathop N\limits^{ - 3} {H_3} + \mathop {Cu}\limits^{ + 2} O\xrightarrow{{{t^o}}}\mathop {Cu}\limits^0 + {\mathop N\limits^0 _2} + {H_2}O\) - CuO là chất oxi hóa vì Cu trong CuO nhận electron - NH3 là chất khử vì N trong NH3 nhường electron Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử Quá trình oxi hóa: 2N-3 → N20 + 6e Quá trình khử: Cu+2 + 2e → Cu0 Bước 3: Xác định hệ số dựa trên nguyên tắc: tổng số electron chất khử nhường = tổng số electron chất oxi hóa nhận
Bước 4: Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng, từ đó tính ra hệ số của các chất khác có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở 2 vế \(2N{H_3} + 3CuO\xrightarrow{{{t^o}}}3Cu + {N_2} + 3{H_2}O\) IV. Phản ứng oxi hóa – khử trong thực tiễn 1. Sự cháy - Phản ứng cháy là phản ứng oxi hóa – khử xảy ra ở nhiệt độ cao giữa chất cháy và chất oxi hóa Ví dụ: Đốt cháy carbon trong than đá và butane trong khí gas: 2. Sự han gỉ kim loại Ví dụ: Trong không khí ẩm, các vật dụng bằng thép bị oxi hóa tạo gỉ sắt. 4Fe + 3O2 + xH2O → 2Fe2O3.xH2O 3. Sản xuất hóa chất Ví dụ: Sulfuric acid là hóa chất quan trọng trong công nghiệp, được sản xuất chủ yếu từ sulfur hoặc quặng pyrite 4. Chuyển hóa các chất trong tự nhiên Ví dụ: Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên 5. Xác định nồng độ một chất bằng phản ứng oxi hóa – khử Ví dụ: Trong quá trình bảo quản, một mẫu iron(II) sulfate bị oxi hóa 1 phần thành hợp chất iron(III). Hàm lượng iron(II) sulfate còn lại trong mẫu được xác định thông qua phản ứng với dung dịch thuốc tím có nồng độ đã biết: 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
- Thu gọn
 Chia sẻ Bình luận
|
Danh sách bình luận