lop 10 chuyen de phan ung oxi hoa khu

ph¶n øng oxi ho¸ khö C©n b»ng ph¬ng tr×nh ph¶n øng oxi ho¸ khö I-§Þnh nghÜa: Ph¶n øng oxi ho¸-khö lµ ph¶n øng có 1 chất cho e, 1 chất nhận e hoặc có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố. VÝ dô: Na - 1e = Na+ Cl + 1e = ClS + 2e = S2II-C¸c kh¸i niÖm: ·ChÊt oxi ho¸ lµ chÊt nhận electron cña chÊt kh¸c. ·ChÊt khö lµ chÊt nhưêng electron cho chÊt kh¸c. ·Qu¸ tr×nh oxi ho¸ (hay sù oxi ho¸) lµ qu¸ tr×nh x¶y ra sù mÊt electron. ·Qu¸ tr×nh khö (hay sù khö) lµ qu¸ tr×nh x¶y ra sù nhËn electron. Mét chÊt chØ cã thÓ nhưêng eletron khi cã mÆt mét chÊt nhËn eletron. V× vËy trong ph¶n øng oxi ho¸ - khö, sù oxi ho¸ vµ sù khö bao giê còng diÔn ra ®ång thêi. Nhớ mẹo: Khử tăng O giảm Chất khử là chất tăng số oxh – Chất oxi hóa là chất giảm số oxh 0 VÝ dô: 2Na + Cl20  2Na+Cl· ChÊt khö ChÊt oxi ho¸. · Sù oxi ho¸ (hoÆc qu¸ tr×nh oxi ho¸): Na0  Na+ + 1e · Sù khö (hoÆc qu¸ tr×nh khö): Cl0 + 1e  ClIII-C¸ch c©n b»ng phư¬ng tr×nh ph¶n øng oxi ho¸- khö: 1-Sè oxi ho¸: Sè oxi ho¸ lµ ®iÖn tÝch cña nguyªn tö trong ph©n tö víi gi¶ ®Þnh r»ng c¸c cÆp electron chung chuyÓn h¼n vÒ phÝa nguyªn tö cã ®é ©m ®iÖn lín h¬n. 2-Qui t¾c x¸c ®Þnh sè oxi ho¸: a-Sè oxi ho¸ cña nguyªn tö trong ph©n tö ®¬n chÊt lu«n lu«n b»ng 0. b-Trong ph©n tö hîp chÊt, tæng ®¹i sè sè oxi ho¸ cña c¸c nguyªn tö b»ng 0. c- +Víi c¸c ion ®¬n nguyªn tö, sè oxi ho¸ b»ng ®iÖn tÝch cña ion ®ã. +Víi c¸c ion ®a nguyªn tö, tæng ®¹i sè sè oxi ho¸ cña c¸c nguyªn tö b»ng ®iÖn tÝch cña ion. d-Trong c¸c hîp chÊt: +Sè oxi ho¸ cña H lµ +1 ( trõ trêng hîp c¸c hi®rua kim lo¹i NaH, CaH2 ... hi®ro cã sè oxi ho¸ lµ -1). +Sè oxi ho¸ cña Na, K, Ag lµ +1; cña Mg, Ca, Ba, Zn lµ +2; cña Al lµ +3. + Sè oxi ho¸ cña oxi lµ -2 (trõ trêng hîp c¸c peoxit H2O2 , Na2O2 , BaO2 , sè oxi ho¸ cña oxi lµ -1, trong OF2 sè oxi ho¸ cña oxi lµ +2). Chó ý: Dùa vµo sè oxi ho¸ cña mét nguyªn tè trong mét chÊt, cã thÓ dù ®o¸n chÊt oxi ho¸, chÊt khö. ·Khi mét nguyªn tè cã sè oxi ho¸ cao nhÊt th× chØ cã thÓ cã tÝnh oxi ho¸ mµ kh«ng thÓ cã tÝnh khö. VÝ dô: KMnO4 , HClO4 , H2SO4 , K2Cr2O7 , HNO3 ,... ·Khi mét nguyªn tè cã sè oxi ho¸ thÊp nhÊt th× chØ cã thÓ cã tÝnh khö mµ kh«ng thÓ cã tÝnh oxi ho¸. VÝ dô: HI, HBr, HCl, H2S, NH3... ·Khi mét nguyªn tè cã sè oxi ho¸ trung gian, tuú thuéc vµo ®iÒu kiÖn (ph¶n øng víi chÊt nµo) mµ thÓ hiÖn tÝnh oxi ho¸ hay tÝnh khö. VÝ dô: + 4e - 2e 0 (+4) S ¬¾¾¾ SO2 ¾¾¾® (+6)SO422H2S + SO2  3S + 2H2O SO2 + Br2 + 2H2O  H2SO4 + 2HBr GV: Anh Đào Chuyên đề: Phản ứng oxi hóa – khử 1 ·TÝnh sè electron trao ®æi (nhêng hoÆc thu) cña mét nguyªn tè trong ph¶n øng Sè electron trao ®æi = Sè oxi ho¸ lín - Sè oxi ho¸ bÐ VÝ dô: HNO3 ¾® N2O : 2N+5 + 8e = 2N+1 HNO3 ¾® NxOy : (Sè electron trao ®æi: 2 (5-1) = 8). 2y xN+5 + (5x-2y)e = xN+2y/x (Sè electron trao ®æi: x (5 - x ) = (5x-2y). 3-C¸c bíc c©n b»ng phư¬ng tr×nh ph¶n øng oxi ho¸ - khö theo ph¬ng ph¸p th¨ng b»ng e B1: Xác định tất cả số oxi hóa của các nguyên tố trong PTHH. B2: Viết các quá trình cho và nhận electron. B3: Tìm BSCNN sao cho số e bỏ ra = số e thu vào. B4: Điền các hệ số vào phương trình. B5: Hoµn thµnh phư¬ng tr×nh ë d¹ng ph©n tö vµ kiÓm tra l¹i. VÝ dô: C©n b»ng phư¬ng tr×nh ph¶n øng oxi ho¸ khö sau: a/ KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 ¾¾® MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Mn+7 + 5e = Mn+2 2 2Fe+2 = 2Fe+3 + 2e 5 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O b/ Al + HNO3 (lo·ng) ¾¾® Al(NO3)3 + N2O + H2O 2N+5 + 8e = 2N+1 3 Al0 - 3e = Al+3 8 8Al + 30HNO3 (lo·ng) = 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O 4-Trêng hîp mét ph©n tö cã nhiÒu nguyªn tè thay ®æi sè oxi ho¸, cã thÓ c©n b»ng theo sè oxi ho¸ riªng cña tõng nguyªn tè (cÇn chó ý ®Õn tØ lÖ sè nguyªn tö c¸c nguyªn tè trong ph©n tö) hoÆc c©n b»ng theo sè electron 1 ph©n tö chÊt trao ®æi. As2S3 + HNO3 lo·ng + H2O ¾® H3AsO4 + H2SO4 + NO N+5 + 3e = N+2 28  +3 . 2As - 4e = 2As+5 3S-2 - 24e = 3S+6 (- 28e) 3 0 +5 HoÆc: (As2S3) - 28e = 2As + (- 28e) 3S+6 3As2S3 + 28HNO3 lo·ng + 4H2O ¾¾® 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO * Trong trêng hîp mét ph©n tö cã nhiÒu nguyªn tè thay ®æi sè oxi ho¸, nªn ¸p dông: Trong ph©n tö tæng ®¹i sè sè oxi ho¸ cña c¸c nguyªn tè b»ng 0, tÝnh sè electron trao ®æi cho 1 ph©n tö sÏ ®¬n gi¶n h¬n tÝnh sè oxi ho¸ riªng cña tõng nguyªn tè. VÝ dô: (As2S3)0; (Fe S2)0.... 5-Trưêng hîp ph¶n øng t¹o ra nhiÒu s¶n phÈm (cña sù oxi ho¸ hay sù khö) trong ®ã cã nhiÒu sè oxi ho¸ kh¸c nhau th× cã thÓ viÕt riªng tõng ph¶n øng ®èi víi tõng s¶n phÈm råi viÕt gép l¹i sau khi ®· nh©n víi hÖ sè tØ lÖ theo ®Ò bµi cho hoÆc viÕt c¸c nöa ph¶n øng riªng råi nh©n víi hÖ sè theo ®Ò bµi cho. VÝ dô- C©n b»ng phư¬ng tr×nh ph¶n øng sau: Fe + HNO3 lo·ng ¾® Fe(NO3)3 + N2 + N2O + H2O BiÕt tỉ khối của hỗn hợp khí so với H2 là 20 Gi¶i: N2 (28) 4 1 40 = GV: Anh Đào Chuyên đề: Phản ứng oxi hóa – khử 2 N2O (44) 12 3 C¸c ph¶n øng riªng: 10Fe + 36HNO3 = 10Fe(NO3)3 + 3N2 + 18H2O (1) 8Fe + 30HNO3 = 8Fe(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (2) §Ó cã tØ lÖ trªn ta nh©n phư¬ng tr×nh (2) víi 3 råi céng hai phư¬ng tr×nh, ta cã: 34Fe + 126HNO3 lo·ng = 34Fe(NO3)3 + 3N2 + 9N2O + 63H2O HoÆc viÕt c¸c nöa ph¶n øng riªng: Fe + HNO3 lo·ng ¾® Fe(NO3)3 + N2 + N2O + H2O Fe0 = Fe+3 + 3e 34  . 2N+5 + 1. 2.5e = (+34e) 0  N 3 2 3N+5 + 3.2.4e = +2 3N 34Al + 126HNO3 lo·ng = 34Al(NO3)3 + 3N2O + 9NO + 63H2O Bài tập vận dụng 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. Mg + HNO3  Mg(NO3)2 + NO + H2O Al + H2SO4  Al2(SO4)3 + S + H2O Al + HNO3  Al(NO3)3 + N2 + H2O Fe + HNO3  Fe(NO3)3 + N2O + H2O Al + HNO3  Al(NO3)3 + N2 + H2O Al + HNO3  Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O FeO + HNO3  Fe(NO3)3 + N2O + H2O FeCO3 + HNO3  Fe(NO3)3 + N2 + CO2 + H2O S + HNO3  H2SO4 + NO P + KClO3  P2O5 + KCl KClO3  KCl + O2 NH3 + O2  N2 + H2O I2 + HNO3  HIO3 + NO + H2O FeSO4 + KMnO4 + H2SO4  Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O H2SO4 + HI  I2 + H2S + H2O Fe2O3 + H2  Fe + H2O NO2 + O2 + H2O  HNO3 NO2 + NaOH  NaNO3 + NaNO2 + H2O KMnO4 + HCl  KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O MnO2 + HCl  MnCl2 + Cl2 + H2O KClO3 + HCl  KCl + Cl2 + H2O K2Cr2O7 + HCl  KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O H2SO4 + P  H3PO4 + SO2 + H2O HNO3 + P  H3PO4 + NO2 + H2O Fe3O4 + HNO3  Fe(NO3)3 + NO + H2O HNO3 + P + H2O  H3PO4 + N2O Fe3O4 + HNO3  Fe(NO3)3 + NO2+ H2O Fe3O4 + HNO3  Fe(NO3)3 + N2O+ H2O GV: Anh Đào Chuyên đề: Phản ứng oxi hóa – khử 3 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. Fe3O4 + HNO3  Fe(NO3)3 + N2 + H2O Fe3O4 + HNO3  Fe(NO3)3 + NH4NO3+ H2O Fe3O4 + H2SO4  Fe2(SO4)3 + S + H2O Fe3O4 + H2SO4  Fe2(SO4)3 + H2S + H2O Fe3O4 + H2SO4  Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O H2S + KMnO4 +H2SO4  S + K2SO4 + MnSO4 +H2O FeSO4 +K2Cr2O7 + H2SO4  Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O C2H4 + KMnO4 + H2O  C2H6O2 + KOH +MnO2 C8H8 + KMnO4 + H2O  C8H10O2 + KOH + MnO2 C2H4O + Cu(OH)2 + NaOH  C2H3O2Na + Cu2O +H2O CH2O + Cu(OH)2 + NaOH  Na2CO3 + Cu2O +H2O MnO2 + K2MnO4 + H2SO4  KMnO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2O Cl2 + KOH  KCl + KClO3 + H2O NO2 + NaOH  NaNO3 + NaNO2 + H2O FeS2 + HNO3  Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O FeS2 + HNO3  Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. FeS2 + HNO3  Fe(NO3)3 + H2SO4 + N2O + H2O FeS2 + HNO3  Fe(NO3)3 + H2SO4 + N2 + H2O Cu2S + HNO3  Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO + H2O Cu2S + HNO3  Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO2 + H2O Cu2S + HNO3  Cu(NO3)2 + H2SO4 + N2O + H2O Al + HNO3  Al(NO3)3 + NO + NO2 + H2O Cu2S + HNO3  Cu(NO3)2 + H2SO4 + N2 + H2O; Fe + HNO3  Fe (NO3)3 + N2 + N2O + H2O R + HNO3  R(NO3)n + NO + H2O M2CO3 + HNO3  M(NO3)n + N2O + CO2 +H2O MnBr2 + Pb3O4 + HNO3  HMnO4 + Br2 + Pb(NO3)2 + H2O CrI3 + KOH +Cl2  K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O CuO + NH3  N2 + Cu + H2O Bài 1: Cho kim loại Mg vào HNO3 tạo thành hỗn hợp khí gồm: NO, N 2O , cho biết tỉ khối của hỗn hợp khí d hỗn hợp/Hidro = 20,6875. Viết phương trình. Bài 2: Cho kim loại Al vào H2SO4 (đặc, nóng) tạo thành hỗn hợp khí gồm: SO 2, H2S , cho biết tỉ khối của hỗn hợp khí d hỗn hợp/Hidro = 22,625. Viết phương trình. Bài 3: Cho kim loại Fe vào HNO3 tạo thành hỗn hợp khí gồm: N2, N2O , cho biết tỉ khối của hỗn hợp khí d hỗn hợp/Hidro = 21,2. Viết phương trình. Bài 4: Cho kim loại Fe vào HNO3 tạo thành hỗn hợp khí gồm: NO và khí D , cho bi ết t ỉ khối của hỗn hợp khí d hỗn hợp/Hidro = 22,8. Tìm khí D và viết phương trình. Bài 5: Cho kim loại Al vào HNO3 tạo thành hỗn hợp khí gồm: N2, N2O , cho biết tỉ khối của hỗn hợp khí d hỗn hợp/Hidro = 21. Viết phương trình. Bài 6: Cho 2,7 gam Al vào dung dịch HNO3. Tính VN2O thu được (đktc) GV: Anh Đào Chuyên đề: Phản ứng oxi hóa – khử 4 GV: Anh Đào Chuyên đề: Phản ứng oxi hóa – khử 5