Giáo án Hóa học 10 - Chuyên đề: Phản ứng oxi hóa khử
1. Số oxi hóa của nguyên tố dtrong đơn chất bằng 0.
Vd: Zno ,
2. Số oxi hóa trong hợp chất ion (được cấu tạo từ các ion nguyên tử)bằng điện tích của ion đó
Vd : Na+1Cl-1
Số oxi hóa +1 -1
3. Số oxi hóa của hiđro bằng +1 ( trừ trường hợp với kim loại là -1 như Na+1H-1 )
Số oxi hóa của oxi bằng -2 ( trừ oxi trong peoxit: -1 như H2O2 , Na2O2 Supeoxit = -1/2 như K2O trong hợp chất với flo là +2 như F2O
4. Tổng đại số các số oxi hóa của nguyên tố trong phân tử luôn luôn bằng 0.
5. Tổng đại số các số oxi hóa của nguyên tố trong ion đa nguyên tử bằng điện tích của ion đó
Vd : NxH+4 x + ( +1 4 ) = +1 => x = -3
6. Li ên kết giữa các nguyên tử của cùng một nguyên tố không tính số oxi hoá , nghĩa là bằng 0
Vd : - C – C -
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giáo án Hóa học 10 - Chuyên đề: Phản ứng oxi hóa khử, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
C + Xác định số oxi hoá của từng nguyên tử C , dựa vào công thức câu tạo Một số ví dụ :Xác định số oxi hóa của C trong : CH3 – CH2 – OH + Xác định số oxi hoá trung bình theo công thức phân tử 2x + (+16) +(-2) = 0 => x =-2 hoặc sohC = -4 ; (C-42) H6O + Xác định số oxi hoá của C theo công thức cấu tạo H H Số oxi hoá của C (CH3-) = -3 Số oxi hoá của C (-CH2-OH) = -1 H C C O H sohC = -4 H H II - CHẤT OXI HOÁ - CHẤT KHỬ Đơn chất có thể là chất oxi hoá , có thể là chất khử Tuỳ thuộc vào điều kiện và loại chất mà đơn chất đó phản ứng , nó có tính oxi hoá hay tính khử Vd : S + O2 à SO2 S + H2 à H2S S là chất oxi hoá S là chất khử Nhóm Chu kì IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 3 4 5 6 OXI HOÁ Tính khử tăng MẠNH KHỬ MẠNH Tuỳ thuộc số oxi hoá của nguyên tố trong hợp chất Với những chất có nhiều số oxi hoá ,thì số oxi hoá thấp nhất của nó sẽ có tính khử và số oxi hoá cao nhất có tính oxi hoá và số oxi hoá trung gian có thể vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử tuỳ thuộc vào chất mà nó tác dụng Vd : S có các số oxi hoá là : -2 0 +4 +6 Là chất khử Oxh , khử Oxh , khử Là chất oxh Các loại phản ứng oxi hoá khử - Phản ứng oxi hoá khử thông thường : Là phản ứng có sự tham gia của nhiều chất mà mỗi chất mang các tính chất khác nhau Vd : Fe + H2SO4 à Fe2(SO4)3 + SO2 +H2O Chất khử Chất oxi hóa - Phản ứng tự oxi hoá khử : Vd : Cl2 + H2O à HClO + HCl - Phản ứng oxi hoá khử nội phân tử : Vd : KClO3 à KCl + O2 4- Trong một số chất, chất oxi hoá và chất khử còn phụ thuộc vào môi trường tiến hành phản ứng Môi trường H+ (H2SO4) MnSO4 Hồng nhạt KMnO4 Môi trường trung tính hay bazơ loãng MnO2 (KOH) Màu nâu Môi trường OH- mạnh K2MnO4 Xanh lục Môi trường trung tính hay OH- yếu MnO2 Mn+2 Môi trường OH- mạnh MnO42- Môi trường H+ Cr2(SO4)3 , K2SO4 Xanh lục K2Cr2O7 Môi trường OH- Kalidicromat Cr(OH)3 , KOH Màu da cam Môi trường H+ Cr2O72- Màu da cam Cr +3 Môi trường OH- Màu xanh CrO42- Màu vàng Môi trường H+ Khả năng oxihoa như HNO3 NO3- Môi trường trung tính Không có khả năng oxihoa Môi trường OH- Có thể bị Al hoặc Zn khử đến NH3 IV – CÁC PHƯƠNG PHÁP LẬP PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ 1 – Phương pháp cân bằng electron Bước 1 : Viết sơ đồ phản ứng , xác định số oxi hoá thay đổi Bước 2 : Viết các quá trình phản ứng ( qt oxi hoá và qt khử ) Bước 3 : Cân bằng số electron cho và số electron nhận Bước 4 : Cân bằng nguyên tố thường theo thứ tự Kim loại (ion dương ) Gốc axit ( ion âm ) Môi trường ( axit , bazơ) Nước ( cân bằng nước là để cân bằng hiđro) Bước 5 : Kiểm soát số nguyên tử oxi ở hai vế ( phải bằng nhau) Vd : Lập phương trình phản ứng sau : 5C6H12O6 + 24KMnO4 + 36 H2SO4 à 12 K2SO4 +24 MnSO4 + 30CO2 + 66H2O 5 6CO 6C+4 + (6 4e) 24 Mn+7 + 5e Mn+2 2 – Phương pháp cân bằng ion – electron Bước 1 : Tác ion , xác định nguyên tố có số oxi hoá thay đổi và viết các nửa phản ứng oxihoá và khử Bước 2 : Cân bằng phương trình các nửa phản ứng + Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai nửa của phản ứng : Thêm H+ hay OH- Thêm H2O để cân bằng số nguyeen tử hiđro Kiểm soát số nguyên tử oxi ở hai vế + Cân bằng điện tích : Thêm electron vào mỗi nửa phản để cân bằng điện tích Bước 3 : Cân bằng số electron ,nhân hệ số :electron cho = electron nhận Bước 4 :Cộng các nửa phản ứng ta có phương trình ion thu gọn Bước 5 : Để chuyển phương trình dạng ion thu gọn thành phương trình ion đầy đủ và phương trình phân tử cần cộng vào hai vế phương trình những lượng như nhau cation hoặc anion để bù trừ điện tích. Vd : + Phản ứng có axit tham gia KMnO4 + KNO2 + H2SO4 à MnSO4 + KNO3 + K2SO4 + H2O Phản ứng oxi hoá : à Phản ứng khử : à Mn2+ 2 + 5e + 8H+ à Mn2+ + 4H2O 5 - 2e + H2O à + 2H+ 2 + 5 + 16H+ + 5H2O à 2 Mn2+ + 8H2O + 5 + 10H+ Khi giản ước H+ và H2O ở hai vế ta có 2 + 5 + 6H+ à 2 Mn2+ + 3H2O + 5 2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 à2MnSO4 + 5KNO3 + K2SO4 + 3H2O + Phản ứng có bazơ tham gia : NaCrO2 + Br2 + NaOH à Na2CrO4 + NaBr + H2O Phản ứng khử : 2Br + 2e à 2Br – Phản ứng oxi hoá : 2 x 3 x 2Br + 2e à 2Br – 2NaCrO2 + 3Br2 + 8NaOH à Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O + Phản ứng trong môi trường trung tính : KMnO4 + K2SO3 + H2O à MnO2 + K2SO4 + KOH Phản ứng khử : Phản ứng oxi hoá : 2 x 3 x 2 Giản ước H2O và OH- ta có : 2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O à 2MnO2 + 3K2SO4 + 2KOH + Một số phản ứng phức tạp : Phản ứng có số oxi hoá là chữ : Cần xác định đúng sự tăng , giảm số oxi hoá các nguyên tố : Vd : Fe3O4 + HNO3 à Fe(NO3)3 + NxOy + H2O (5x - 2y ) x 1 x (5x -2y) Fe3O4 + (46x -18y) HNO3 à3(5x -2y) Fe(NO3)3 + NxOy + (23x -9y) H2O Phản ứng có nhiều chất thay đổi số oxihoa : Cần xác định chất khử , chất oxihoa xác định số e cho và số e nhận ta sẽ có electron cho = electron nhận Vd : FeS2 + O2 à Fe2O3 + SO2 4 Fe+2 - 1e à Fe+3 11 Hay FeS2 - 11e à Fe+3 + 2S+4 2S -1 - 2 x 5e à 2S+4 11 2O0 + 2 x 2e à 2O-2 4 4FeS2 + 11O2 à 2Fe2O3 + 8 SO2 Một số vd khác : As2S3 + HNO3 à H3AsO4 + H2SO4 + NO QT . oxi hoá (As2S3) - 28e à (2As+5,3S+6) x 3 QT. khử N+5 + 3e à N+2 x 28 3 As2S3 + 28HNO3 à 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO Để cân bằng nguyên tố cần bổ sung H2O 3 As2S3 + 28HNO3 +4H2O à 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO CuFeS2 + O2 à Fe2O3 + CuO + SO2 ( CuFeS2 ) - 13e à ( Cu+2,Fe+3,2S+4) x4 QTO 2OO +4e à 2O-2 x13 QTK 4CuFeS2 + 13O2 à 2 Fe2O3 + 4CuO + 8SO2 + Phản ứng có nguyên tố tăng hay giảm số oxi hoá ở nhiều nấc Chú ý trong viếc cân bằng có thể tách thành nhiều phương trình phản ứng Vd : Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NO + N2O + H2O Cách 1 : (3x +8y) x Al0 -3e à Al+3 3 x xN+5 + 3xe à xN+2 3 x 2yN+5 + 8ye à 2yN+1 (3x +8y) Al + 6(2x +5y)HNO3 à (3x +8y)Al(NO3)3 + 3xNO + 3yN2O + 3(2x +5y)H2O Cách 2 : Tách thành hai phương trình phản ứng a x Al + 4HNO3 à Al(NO3)3 + NO + 2H2O b x 8Al + 30HNO3 à 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (a+ 8b)Al + (4a +30b)HNO3 à (a+ 8b) Al(NO3)3 + aNO + 3bN2O + (2a +15b)H2O Chú ý : a = 3x , b= y khi giải toán cứ để nguyên các phương trình để tính toán không cần gom lại. V – CÁC BÀI TOÁN ÁP DỤNG 1- LẬP PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP THĂNG BẰNG ELECTRON HOẶC ION - ELECTRON a) Các phản ứng đơn giản : - K2Cr2O7 + H2O + S à KOH + Cr2O3 + SO2 - PH3 + I2 + H2O à H3PO3 + HI - P + H2SO4 à H3PO4 + SO2 + H2O - P + HNO3 + H2O à H3PO4 + NO - Cl2 + KOH à KClO3 + KCl + H2O - HNO3 + H2S à S + NO + H2O - Cu + HNO3 à Cu(NO3)2 + NO2 + H2O - Fe3O4 + HNO3 à Fe(NO3)3 + NO + H2O - FeO + HNO3 à Fe(NO3)3 + NO2 + H2O - FeS + HNO3 + H2O à Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + NH4NO3 - KI + MnO2 + H2SO4 à I2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O - NO + K2Cr2O7 + H2SO4 à HNO3 + Cr(SO4)3 + K2SO4 + H2O - SO2 + KMnO4 + H2O à K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + N2O + H2O - C + HNO3 à CO2 + NO + H2O - KMnO4 + HCl à Cl2 + MnCl2 + KCl + H2O - KMnO4 + KNO2 + H2O à KNO3 + MnO2 + KOH - FeS + HNO3 à NO + H2SO4 + Fe(NO3)3 + H2O - KMnO4 + PH3 + H2SO4 à K2SO4 + MnSO4 + H3PO4 + H2O - KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 à MnSO4 + Na2SO4 + K2SO4 + H2O - KMnO4 + Na2SO3 + KOH à K2MnO4 + Na2SO4 + H2O - C4H8 + KMnO4 + H2O à C4H8(OH)2 + KOH + MnO2 - C2H2O4 + KMnO4 + H2SO4 à CO2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O - C12H22O11 + H2SO4 à CO2 + SO2 + H2O - CH3 – CH2 – OH + K2Cr2O7 + HCl à KCl + CrCl3 + CH3CHO + H2O - CH3 – CH2 – OH + KMnO4 + H2SO4 à CH3COOH + K2SO4 + MnSO4 + H2O - CH3 – C CH + KMnO4 + KOH à CH3COOK + K2MnO4 + K2CO3 + H2O - C6H5CH3 + KMnO4 + H2SO4 à C6H5COOK + K2SO4 + MnSO4 + H2O - C2H2 + K2Cr2O7 + H2SO4 à HOOC – COOH + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O b)Một số phản ứng phức tạp: Phản ứng có chữ phản có nhiều chất thay đổi số oxihoa - FexOy + H2SO4 à Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O - FexOy + H2SO4 à Fe2(SO4)3 + H2S + H2O - FeO + HNO3 à Fe(NO3)3 + NxOy + H2O - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NxOy + H2O - FexOy + HNO3 à Fe(NO3)3 + NaOb + H2O - HxIyOz + H2S à I2 + S + H2O - NaIOx + SO2 + H2O à I2 + Na2SO4 + H2SO4 - FexOy + H2SO4 à Fe2(SO4)3 + S + SO2 + H2O - CnH2n + 1 OH + K2Cr2O7 + H2SO4 à CH3COOH + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + CO2 + H2O - CxHyO + KMnO4 + HCl à CH3CHO + MnCl2 + CO2 + KCl + H2O - CnH2n – 2 + KMnO4 + H2O à HOOC – COOH + MnO2 + KOH Phản có nhiều nguyên tố thay đổi số oxihoa hay số oxihoa thay đổi theo từng nấc - FeS2 + HNO3 à Fe(NO3)3 + NO + H2SO4 + H2O - As2S3 + KClO3 à H3AsO4 + H2SO4 + KCl - CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O à CuSO4 + FeSO4 + H2SO4 - K2Cr2O7 + FeCl2 + HCl à CrCl3 + Cl2 + FeCl3 + KCl + H2O - CuFeS2 + O2 à Fe2O3 + CuO + SO2 - P + NH4ClO4 à H3PO4 + N2 + Cl2 + H2O - CuFeS2 + O2 à Fe2O3 + Cu2S + SO2 - Cu2S + HNO3 à Cu(NO3)2 + CuSO4 + NO2 + H2O - KI + K2Cr2O7 + H2SO4 à Cr2(SO4)3 + I2 + K2SO4 + H2O - CrI3 + Cl2 + KOH à K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O - Cr2S3 + Mn(NO3)2 + K2CO3 à K2CrO4 + K2SO4 + K2MnO4 + NO + CO2 - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NO + N2O + H2O - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NO + NH4NO3 + H2O - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NH4NO3 + N2O + H2O - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NO + N2 + H2O - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NH4NO3 + N2 + H2O - Al + HNO3 à Al(NO3)3 + NH4NO3 + NO2 + H2O 2 – CÁC DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP Dạng bài xác định tên kim loại và công thức hợp chất của chúng Xác định công thức phân tử một số hợp chất hữu cơ Khi gặp đề bài cho kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi muối của chúng nếu bài cho khối lượng thanh kim loại tăng hoặc giảm so với khối lượng ban đầu : + Nếu bài cho khối lượng thanh kim loại tăng thì lập phương trình đại số m kim loại giải phóng - m kim loại tan = m kim loại tăng + Nếu bài cho khối lượng thanh kim loại giảm thì lập phương trình đại số m kim loại tan - m kim loại giải phóng = m kim loại giảm + Cũng có khi sự tăng , giảm của khối lượng kim loại được cho dưới dạng tỉ lệ phần trăm Lưu ý : Nếu đề bài cho hai thanh kim loại của cùng một kim loại vào hai dung dịch muối khác nhau ,nếu số mol muối trong hai dung dịch giảm như nhau nghĩa là đề bài cho số mol 2 kim loại tham gia phản ứ
File đính kèm:
CHUYEN DE PHAN UNG OXH K.doc
