1. Bài 15. Phản ứng oxi hóa - khử

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

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:

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

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

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

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,…

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

Bước 1:

Bước 2:

Bước 3:

Bước 4:

2C₂H₂  + 5O₂  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\)  4CO₂ + 2H₂O

Phương pháp giải:

Chất khử là chất nhường electron, chất oxi hóa là chất nhận electron.

Lời giải chi tiết:

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

>> Xem chi tiết: Lý thuyết bài 15: Phản ứng oxi hóa - khử