bai tap ve can bang phan ung oxi hoa khu 62254

Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái © http://vietsciences.free.fr và http://vietsciences.org Võ Hồng Thái 21Chương trình Hóa học III CÁC PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HĨA KHỬ Ngun tắc chung để cân bằng phản ứng oxi hóa khử là số điện tử cho của chất khử phải bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa hay số oxi hóa tăng của chất khử phải bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa. III.1. PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG ĐIỆN TỬ (THĂNG BẰNG ELECTRON) Thực hiện các giai đoạn: + Viết phương trình phản ứng xảy ra với đầy đủ tác chất, sản phẩm (nếu đầu bài u cầu bổ sung phản ứng, rồi mới cân bằng). + Tính số oxi hóa của ngun tố có số oxi hóa thay đổi. Nhận diện chất oxi hóa, chất khử. + Viết phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử (Phản ứng oxi hóa, phản ứng khử). Chỉ cần viết ngun tử của ngun tố có số oxi hóa thay đổi, với số oxi hóa được để bên trên. Thêm hệ số thích hợp để số ngun tử của ngun tố có số oxi hóa thay đổi hai bên bằng nhau. + Cân bằng số điện tử cho, nhận. Số điện tử cho của chất khử bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa (Hay số oxi hóa tăng của chất khử bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa) bằng cách thêm hệ số thích hợp. + Phối hợp các phản ứng cho, nhận điện tử; các hệ số cân bằng tìm được; và phản ứng lúc đầu để bổ sung hệ số thích hợp vào phản ứng lúc đầu. + Cuối cùng cân bằng các ngun tố còn lại (nếu có) như phản ứng trao đổi. Các thí dụ: Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng điện tử. Thí dụ 1 +7 +2 +2 +3 KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Chất oxi hóa Chất khử +7 +2 2 Mn +5e- Mn (phản ứng khử) +2 +3 5 2Fe -2e- 2Fe (Phản ứng oxi hóa) (+4) (+6) 2KMnO4 + 10FeSO4 + H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái © http://vietsciences.free.fr và http://vietsciences.org Võ Hồng Thái 22 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O Thí dụ 2: +8/3 +5 +3 +2 Fe3O4 + HNO3 Fe(NO3)3 + Onthionline.net CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ Bài 1: Hoàn thành phương trình hóa học sau; xác định chất khử, chất oxi hóa t CuO + NH3 → Cu + N2 + H2O Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O KMnO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + H2O + O2 K2Cr2O7 + H2SO4 + FeSO4 → Cr2(SO4)3 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Na2SO3 + KMnO4 + H2O → Na2SO4 + MnO2 + KOH Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O Fe + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Cl2 + NaOH → NaCl + NaClO + H2O t Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O 10.NaClO + KI + H2SO4 → I2 + NaCl + K2SO4 + H2O 11.Cr2O3 + KNO3 + KOH → K2CrO4 + KNO2 + H2O t 12.FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2 13.Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O 14.Cl2 + NH3 → N2 + HCl 15.NH3 + Na → NaNH2 + H2 16.MnSO4 + NH3 + H2O2 → MnO2 + (NH4)2SO4 t 17.(NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + H2O 18.KMnO4 + KNO2 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + KNO3 + H2O 19.NaCrO2 + Br2 + NaOH → Na2CrO4 + NaBr + H2O 20.Ca3(PO4)2 + C + SiO2 → P + CaSiO3 + CO ↑ 21.KclO3 + NH3 → KNO3 + KCl + H2O + Cl2 ↑ 22.FeCl2 + H2O2 + HCl → FeCl3 + H2O 23.KNO3 + FeS → KNO2 + Fe2O3 + SO3 24.H2O2 + KMnO4 + H2SO4 → O2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 25.FexOy + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 26.Fe3O4 + HNO → Fe(NO3)3 + NxOy + H2O 27.FeS2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 28.FeS2 + HNO → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O 29.FeS2 + HNO → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O 30.FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + NO + H2O Bài 2: Cho bột Fe vào dung dịch CuSO màu xanh dung dịch nhạt dần; Ngược lại, cho bột Cu vào dung dịch Fe2(SO4)3 dung dịch từ không màu trở thành màu xanh đậm Giải thích tượng viết phương trình phản ứng? Bài 3: Hòa tan hoàn toàn oxit kim loại Fe xOy vào dung dịch H2SO4 đậm đặc thu 2,24 lít khí SO2 đkc dung dịch A Cô cạn A 120 g muối Tìm công thức FexOy Bài 3: Có hỗn hợp A gồm sắt kim loại M hóa trị không đổi, hỗn hợp nặng 15,06 g Chia A thành phần Phần I hòa tan hết vào d.d HCl dư thu 3,36 lít khí H2 đkc Phần II hòa tan hết vào d.d HNO3 loãng có dư thu 3,36 lít khí NO đkc Viết PTHH, tìm tên kim loại M 0 0 Onthionline.net Bài 4: Các chất ion sau đóng vai trò chất oxi hóa hay chất khử: Zn, S, Cl 2, FeO, SO2, Fe2+, Cu2+, Cl-; Lấy ví dụ minh họa? HƯỚNG DẪN HỌC SINH CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HOÁ KHỬ I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm nghiên cứu nhiều hiện tượng trong tự nhiên và đời sống. Là một môn học thiết thực phục vụ đắc lực cho đời sống con người. Nhằm giúp học sinh một kiến thức vững vàng, biết phân tích và nhận đònh các sự vật, hiện tượng, tự tin khi học hoá học. Thì vấn đề rèn luyện kỹ năng cho học sinh có một phương pháp tư duy thực hành tốt là một vấn đề rất cần thiết và cấp bách. Riêng bản thân tôi qua nhiều năm giảng dạy tại các trường PTTH, tôi nhận thấy rằng trong các loại: phản ứng phân tích, phản ứng kết hợp, phản ứng trao đổi, phản ứng oxy hóa – khử thì đặc biệt phản ứng oxy hóa - khử đối với học sinh lớp 10 còn nhiều bỡ ngỡ. Với kiến thức cấp hai còn quá hạn chế, các em còn rất nhiều lúng túng trong phương pháp cân bằng. Vì lẽ đó tôi xin trình bày một số vấn đề cơ bản nhằm giúp học sinh nhận dạng, phân loại và có một phương pháp cân bằng chính xác các phản ứng oxy hóa – khử. Kiến thức này sẽ rất cần cho các em khi học lên chương trình hóa lớp 11, 12 và là nền tảng rất tốt để các em học hóa ở các cấp cao hơn. II THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Thuận lợi -Giáo viên có nhiều năm giảng dạy chương trình hoá học cấp THPT -Học sinh nhiệt tình trong học tập hoá học Khó khăn - Kiến thức hoá học ở các lớp cấp dưới còn quá ít - Học sinh rất sơ loại phản ứng oxi hoá khử III NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1 Cơ sở lí luận 2 Phương pháp tiến hành: - Phân loại phản ứng hóa học, xác đònh phản ứng oxy hóa-khử. - Cách tính số oxy hóa của các nguyên tố trong phản ứng. - Lựa chọn phương pháp cân bằng.  Phương pháp cân bằng electron: - Dạng đơn giản: 2 nguyên tố thay đổi số oxy hóa. - Dạng phức tạp: nhiều nguyên tố thay đổi số oxy hóa. - Dạng ẩn số: số oxy hóa là ẩn số. - Dạng phân số: số oxy hóa là phân số. - Phản ứng tự oxy hóa khử. - Phản ứng nội phân tử. - Phản ứng giữa các hợp chất hữu cơ.  Phương pháp cân bằng ion electron: - Môi trường axit. - Môi trường bazơ. - Môi trường trung tính. Phương pháp Nội dung Giáo viên hướng dẫn học sinh tính số oxy hóa của các nguyên tố, xác đònh phản ứng nào là phản ứng oxy hóa-khử. Phân loại phản ứng hóa học: Có hai loại phản ứng hóa học. 1.Phản ứng không kèm theo sự thay đổi số oxy hóa: Phản ứng trao đổi: 2 3 51112 3 5111 −++++−++−+ +↓=+ ONNaClAgONAgClNa Phản ứng kết hợp: 2 3 41 2 21 2 2 2 4 −++−+−+ =+ OSHOHOS Phản ứng phân tích: ↑+= −+−+−++ 2 2 4222 3 42 OCOCaOCCa 2.Phản ứng kèm theo sự thay đổi số oxy hóa: Phản ứng oxyhóa-khử: ↑+=+ =+ −+++ −+ 0 2 1 2 2110 2 3 3 2 0 2 0 234 HClZnClHZn OAlOAl Phản ứng oxy hóa-khử có thể đònh nghóa theo nhiều cách. Học sinh cần học và nắm vững các khái niêm chất oxy hóa chất khử, quá trình oxy hóa, quá trình khử. Đònh nghóa:  Phản ứng oxy hóa-khử là phản ứng trong đó nguyên tử hoặc ion này nhường electron cho nguyên tử hoặc ion kia.  Phản ứng oxy hóa-khử là phản ứng trong đó nguyên tố tham gia phản ứng CÂN BẰNG PHẢN CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA – ỨNG OXI HÓA – KHỬ TRONG KỲ THI KHỬ TRONG KỲ THI ĐẠI HỌC ĐẠI HỌC CÂN BẰNG PHẢN ỨNG HÓA HỌC ĐƠN GIẢN 3Mg + 8HNO 3  3Mg(NO 3 ) 2 +2NO + 4H 2 O +5 0 +2 +2 Nhường 2e Nhận 3e Đặt hệ số 2 vào NO Đặt hệ số 3 vào Mg CÂN BẰNG CÁC CHẤT CÒN LẠI 8Al + 30HNO 3  8Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 O + 15H 2 O +5 0 +3 +1 Nhường 3e 1 nguyên tử N nhận 4e 2 nguyên tử N nhận 8e Đặt hệ số 3 vào N 2 O Đặt hệ số 8 vào Al CÂN BẰNG CÁC CHẤT CÒN LẠI CÂN BẰNG PHẢN ỨNG HÓA HỌC GỒM 2 CHẤT OXI HÓA 11Al + 42HNO 3  11Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 O + 3NO + 21H 2 O +5 0 +3 +1 Nhường 3e - 1 nguyên tử N (trong N 2 O) nhận 4e 2 nguyên tử N (trong N2O) nhận 8e - 1 nguyên tử N (trong NO) nhận 3e Đặt hệ số 3 vào N 2 O và NO Đặt hệ số 11 vào Al CÂN BẰNG CÁC CHẤT CÒN LẠI Nhận 11e +2 Không bao giờ là quá đủ, tìm hiểu nhiều hơn bạn nhé! Luyện tập CÂN BằNG Phản ứng oxi hoá - khử by ĐặNG HảI NAM ĐặNG HảI NAMĐặNG HảI NAM ĐặNG HảI NAM 1. NH 3 + O 2 > NO + H 2 O. 2. NH 3 + O 2 > N 2 + H 2 O. 3. NH 3 + Cl 2 > N 2 + HCl. 4. NH 3 + CuO > N 2 + Cu + H 2 O. 5. Mg + H 2 SO 4 > MgSO 4 + S + H 2 O. 6. Cu + H 2 SO 4 > CuSO 4 + SO 2 + H 2 O. 7. HCl + KMnO 4 > KCl + MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O. 8. K 2 Cr 2 O 7 + HCl > KCl + CrCl 3 + Cl 2 + H 2 O. 9. K 2 MnO 4 + HCl > KCl + MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O. 10. Cl 2 + SO 2 + H 2 O > HCl + H 2 SO 4 . 11. Br 2 + SO 2 + H 2 O > HBr + H 2 SO 4 . 12. H 2 S + KClO 3 > KCl + SO 2 + H 2 O. 13. Fe + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + N 2 O + H 2 O. 14. Fe + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + N x O y + H 2 O. 15. Fe(OH) 2 + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + N a O b + H 2 O. 16. Fe 3 O 4 + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + NO + H 2 O . 17. Fe x O y + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + N a O b + H 2 O. 18. Fe x O y + CO > Fe + CO 2 . 19. FeSO 4 + HNO 3 > Fe 2 (SO 4 ) 3 + Fe(NO 3 ) 3 + NO + H 2 O. 20. C 6 H 12 O 6 + KMnO 4 + H 2 SO 4 > K 2 SO 4 + MnSO 4 + CO 2 + H 2 O. 21. C 12 H 22 O 11 + H 2 SO 4 > CO 2 + SO 2 + H 2 O. 22. C 2 H 4 + KMnO 4 + H 2 O > C 2 H 6 O 2 + MnO 2 + KOH. 23. C n H 2n + KMnO 4 + H 2 O > C 2 H 6 O 2 + MnO 2 + KOH . 24. Mg + HNO 3 > Mg(NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + H 2 O. 25. Na + H 2 SO 4 > Na 2 SO 4 + H 2 S + H 2 O. 26. FeCO 3 + H 2 SO 4 > Fe 2 (SO 4 ) 3 + SO 2 + CO 2 + H 2 O. 27. K 2 Cr 2 O 7 + FeSO 4 + H 2 SO 4 > Fe 2 (SO 4 ) 3 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O. 28. H 2 S + SO 2 > S + H 2 O. 29. S + H 2 SO 4 > SO 2 + H 2 O. 30. H 2 S + H 2 SO 4 > S + H 2 O. 31. HI + H 2 SO 4 > I 2 + H 2 S + H 2 O. 32. Zn + HNO 3 > Zn(NO 3 ) 2 + N 2 O + H 2 O. 33. KMnO 4 + KNO 2 + H 2 SO 4 > K 2 SO 4 + KNO 3 + MnSO 4 + H 2 O. 34. K 2 SO 4 + KMnO 4 + H 2 O > MnO 2 + K 2 SO 4 + KOH. 35. Al + HNO 3 > Al(NO 3 ) 3 + a NO + 2a N x O y + H 2 O. 36. FeS + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + H 2 SO 4 + NO 2 + H 2 O. 37. FeS 2 + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + H 2 SO 4 + NO 2 + H 2 O. 38. FeS + Cu 2 S + HNO 3 > Fe(NO 3 ) 3 + CuSO 4 + NO + H 2 O. 39. As 2 S 3 + H 2 O + HNO 3 > H 3 AsO 4 + H 2 SO 4 + NO. 40. NaBr + KMnO 4 + H 2 SO 4 > Br 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O. 41. Fe(OH) 2 + O 2 + H 2 O > Fe(OH) 3 . 42. NO 2 + O 2 + H 2 O > HNO 3 . 43. Cu + NaNO 3 + H 2 SO 4 > Cu(NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 + NO + H 2 O. 44. NO 2 + KOH > KNO 2 + KNO 3 + H 2 O. 45. FeS 2 + O 2 > Fe 2 O 3 + H 2 O. 46. KClO 3 + NH 3 > KNO 3 + KCl + Cl 2 + H 2 O. 47. FeSO 4 + Cl 2 + H 2 SO 4 > Fe 2 (SO 4 ) 3 + HCl. 48. M + HNO 3 > M(NO 3 ) 3 + NO 2 + H 2 O. 49. M + HNO 3 > M(NO 3 ) 3 + N x O y + H 2 O. 50. MCO 3 + HNO 3 > M(NO 3 ) 3 + CO 2 + NO 2 + H 2 O. 51. MnO 2 + O 2 + KOH > K 2 MnO 4 + H 2 O. 52. Cr 2 O 3 + NaBrO 3 + NaOH > Na 2 CrO 4 + Br 2 + H 2 O. 53. Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 + NaNO 3 > Na 2 CrO + NaNO 2 + CO 2 . 54. Zn + H 2 O + NaOH > Na 2 ZnO 2 + H 2 . 55. KMnO 4 + KOH > K 2 MnO 4 + O 2 + H 2 O. 56. M x O y + H 2 O > MOH + O 2 ( M lµ kim lo¹i kiÒm ). 57. KMnO 4 + PH 3 + H 2 SO 4 > H 3 PO 4 + K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O. 58. Cl 2 + KOH > KClO 3 + KCl + H 2 O. 59. Cl 2 + NaOH > NaCl + NaClO + H 2 O. 60. MnSO 4 + H 2 O + NH 3 > MnO 2 + (NH 4 ) 2 SO 4 . 61. (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 > N 2 + Cr 2 O 3 + H 2 O. 62. Ca 3 (PO 4 ) 2 + SiO 2 BAI TAP CAN BANG PHAN UNG OXI HOA KHU (II) – DANG MOI TRUONG. 1. CaS + KMnO4 + H2SO4 > CaSO4 + K2SO4 + MnSO4 + S + H2O 2. NaCl + KMnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 3. NaBr + KMnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + Br2 + H2O 4. NaI + KMnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + I2 + H2O 5. Na2S + KMnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + S + H2O 6. FeO + KMnO4 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 7. Fe3O4 + KMnO4 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 8. FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 9. MgCl2 + KMnO4 + H2SO4 > MgSO4 + K2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 10. CaCl2 + KMnO4 + H2SO4 > CaSO4 + K2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 11. CaS + K2Cr2O7 + H2SO4 > CaSO4 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + S + H2O 12. NaCl + K2Cr2O7 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + Cl2 + H2O 13. NaBr + K2Cr2O7 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + Br2 + H2O 14. NaI + K2Cr2O7 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + I2 + H2O 15. Na2S + K2Cr2O7 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + S + H2O 16. FeO + K2Cr2O7 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O 17. Fe3O4 + K2Cr2O7 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O 18. FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O 19. MgCl2 + K2Cr2O7 + H2SO4 > MgSO4 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + Cl2 + H2O 20. CaCl2 + K2Cr2O7 + H2SO4 > CaSO4 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + Cl2 + H2O 21. CaS + MnO2 + H2SO4 > CaSO4 + MnSO4 + S + H2O 22. NaCl + MnO2 + H2SO4 > Na2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 23. NaBr + MnO2 + H2SO4 > Na2SO4 + MnSO4 + Br2 + H2O 24. NaI + MnO2 + H2SO4 > Na2SO4 + MnSO4 + I2 + H2O 25. Na2S + MnO2 + H2SO4 > Na2SO4 + MnSO4 + S + H2O 26. FeO + MnO2 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + MnSO4 + H2O 27. Fe3O4 + MnO2 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + MnSO4 + H2O 28. FeSO4 + MnO2 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + MnSO4 + H2O 29. MgCl2 + MnO2 + H2SO4 > MgSO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 30. CaCl2 + MnO2 + H2SO4 > CaSO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 31. CaS + K2MnO4 + H2SO4 > CaSO4 + K2SO4 + MnSO4 + S + H2O 32. NaCl + K2MnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 33. NaBr + K2MnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + Br2 + H2O 34. NaI + K2MnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + I2 + H2O 35. Na2S + K2MnO4 + H2SO4 > Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + S + H2O 36. FeO + K2MnO4 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 37. Fe3O4 + K2MnO4 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 38. FeSO4 + K2MnO4 + H2SO4 > Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 39. MgCl2 + K2MnO4 + H2SO4 > MgSO4 + K2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O 40. CaCl2 + K2MnO4 + H2SO4 > CaSO4 + K2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O ...Onthionline.net Bài 4: Các chất ion sau đóng vai trò chất oxi hóa hay chất khử: Zn, S, Cl 2, FeO, SO2, Fe2+, Cu2+, Cl-; Lấy ví dụ minh họa?