h. Xây dựng bài tập gắn liền với thực tiễn là xu hướng hiện nay
2.3.4. Hệ thống bài tập phản ứng oxi hoá-khử
2.3.4.1. Bài tập trắc nghiệm <70 bài>: Ở phụ lục 22.3.4.2. Bài tập tự luận <28 bài> 2.3.4.2. Bài tập tự luận <28 bài>
Bài 1
Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trung tâm trong các chất sau:
a. Số oxi hóa của N trong N2, NO, NO2, N2O4, HNO3, KNO3, Fe(NO3)3, NH4NO3, NxOy.
b. Số oxi hóa của S trong S, H2S, SO2, SO3, H2SO4, Na2SO3, H2S2O7, FeS, FeS2
c. Số oxi hóa của Mn trong MnO2, KMnO4, K2MnO4.
d. Số oxi hóa của Cr trong CrO, Cr2O3, K2Cr2O7, K2CrO4.
e. Số oxi hóa của Fe trong FeO, Fe2O3, Fe3O4, FexOy, FeCl2, FeCl3. Bài 2
Xác định số oxi hóa trung bình của C trong các chất sau: CH4, C2H4, C2H2, C6H6, C2H6O, C2H4O2, C6H12O6.
Bài 3
Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C trong các hợp chất hữu cơ sau : CH2=CH2, CH3–C≡CH, CH3–CH2OH, CH2=CH–COOH, HOC–CHO, HOOC–COOH.
Bài 4
Tính số oxi hóa của các nguyên tử C, N trong các hợp chất sau : CH3–NH2, CH3–NO2,
,
NH2 NO2
.
Bài 5. Lập phương trình các phản ứng oxi hóa - khử sau bằng phương pháp thăng bằng electron : (1) Cu + HNO3→ Cu(NO3)2 + NO + H2O (2) Fe2O3 + CO → Fe + CO2 (3) K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O (4) HI + H2SO4→ I2 + H2S + H2O (5) KMnO4 + SO2 + H2O → H2SO4 + MnSO4 + K2SO4 (6) Na2O2 + KMnO4 + H2SO4→ Na2SO4 + O2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O (7) Fe3O4 + KMnO4 + H2SO4→ Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O Bài 6
Xác định số oxi hóa thường gặp của các nguyên tố kim loại trong đơn chất và hợp chất, số oxi hóa âm thấp nhất, số oxi hóa dương cao nhất của các nguyên tố Cl, S, N, C và giải thích?
Bài 7
Dựa vào số oxi hóa của S trong H2S, của Mn trong KMnO4, của S trong SO2, hãy cho biết trong phản ứng oxi hóa - khử, H2S, KMnO4, SO2 sẽ đóng vai trò chất oxi hóa hay chất khử?
Bài 8
Cho các chất sau: HI, Cr, Cr2+, Cr3+, K2Cr2O7, Fe3+, Fe2+, Fe, F2, S2-, S, SO2, H2SO4 đặc, I2, SO32-, N2, NO2-, NO3-
a. Những chất nào chỉ thể hiện tính khử? b. Những chất nào chỉ thể hiện tính oxi hoá?
c. Những chất nào vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử? Bài 9
Phát hiện và sửa lỗi trong các phương trình sau (nếu có): a. CaI2 + H2SO4 đặc → CaSO4 + 2HI
b. 3FeCl2 + 2H2SO4 đặc → FeSO4 + 2FeCl3 + SO2 +2H2O c. 2CrCl3 + 3Cl2 + 14KOH → K2Cr2O7 + 12KCl + 7H2O d. FeS + HNO3 → Fe(NO3)2 + H2S
e. 2HI + 2KNO2 → I2 + 2NO +2 KOH Bài 10
Cân bằng các phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron.Sau đó cho biết vai trò của các axit trong các phản ứng này.
Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O +H2O Mg + H2SO4(đặc,nóng) → MgSO4+SO2 + H2O K2Cr2O7 + HCl(đặc) → KCl + CrCl3 + Cl2+ H2O Bài 11. a. Cho phản ứng sau M + HNO3 → M(NO3)n + X + H2O
Cân bằng mỗi phương trình phản ứng khi X lần lượt là các sản phẩm sau: NO2, NO, N2O, N2, NH4NO3, NxOy.
b. Cân bằng phản ứng sau
FexOy + HNO3 → Fe(NO3)3 + NmOn +H2O Bài 12
Cân bằng phản ứng sau
K2SO3 + KMnO4+ KHSO4 →K2SO4+ MnSO4 + H2O Bài 13
Cân bằng các phản ứng sau
C6H12O6 + KMnO4 + H2O → MnO2 + CO2 + KOH CnH2n + KMnO4 + H2O → CnH2n(OH)2+ MnO2 + KOH
RCH2OH + K2Cr2O7+ H2SO4→ K2SO4 + RCOOH +Cr2(SO4)3 +H2O
RCH=CH2 + KMnO4 + H2O → RCH(OH)-CH2(OH) + MnO2 + KOH
Bài 14. Cân bằng các phản ứng sau
FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O
Cr2S3 +Mn(NO3)2+K2CO3→ K2CrO4+K2MnO4 + CO2 + NO + K2SO4
CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O → CuSO4 + FeSO4 + H2SO4
Bài 15. Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO2 + NO +H2O
biết tỉ lệ số mol 2 khí NO và NO2 là 4:1
Bài 16. Xác định sản phẩm và cân bằng các phản ứng sau a. NaNO2 + KMnO4 + ? →? + MnSO4 + ? + ?
b. NaCrO2 + Br2 + NaOH → Na2CrO4 + ? + H2O c. KI + MnO2 + H2SO4 → I2 + ....
d. K2Cr2O7 + H2SO4 + NO → HNO2 + K2SO4 + ...
(biết MnO4- trong môi trường H+ thì bị khử về Mn2+, còn môi trường OH- bị khử về MnO42-, nếu môi trường trung tính hoặc kiềm loãng thì về MnO2) Bài 17
Cân bằng các phản ứng sau theo phương pháp ion-electron Cu + H+ + NO3− → Cu2+ + NO + H2O − I + − 4 MnO + H+ → Mn2+ + I2 + H2O − 2 3 SO + − 4 MnO + OH− → 2− 4 SO + ? + ? + 2 Fe + − 4 MnO + ? → ? + MnO2 + OH− + 2 Fe + 2− 7 2O Cr + ? → Fe3+ + Cr3+ + H2O y xO Fe + H+ + 2− 4 SO → Fe3+ + SO2 + S+ H2O ( với tỉ lệ mol SO2 và S là 1:1) Al + NO3− + OH− → AlO2– + NH3 FeS2 + Cu2S + H+ + NO3– → Fe3+ + Cu2+ + SO42– + NO (biết FeS2 và Cu2S được trộn theo tỉ lệ mol 1: 2)
Ion I− trong KI bị oxihoá thành I2 bởi FeCl3, O3, H2SO4 đặc, Br2 , IO3− (trong môi trường axit). Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Bài 19
Tìm vế trái của các phương trình có vế phải là: a. →2K2CrO4 + 9KCl + 5H2O;
b. →2MnSO4 +5 I2 + 6K2SO4 + 8H2O; c. →5S + K2SO4 + 2MnSO4 + 8 H2O; d →I2 + 2KNO3 + Pb(NO3)2 + 2H2O; Bài 20
Viết phương trình phản ứng giữa các chất sau a. Photphin và ozon;
b. Sắt(II) sunfat và oxi không khí trong môi trường axit; c. Amoni sunfua và clo trong dung dịch nước;
d. Magie iođua và hiđropeoxit trong môi trường axit;
e. Hiđro sunfua và sắt(III) clorua trong dung dịch đã axit hóa; f. Crom(III) sunfat và brom trong môi trường kiềm;
g. Kẽm sunfua và nước brom trong môi trường kiềm; h. Natri iođua và axit sunfuric đặc nóng;
Lập sơ đồ cân bằng electron và đặt các hệ số Bài 21
Cho các phương trinh sau: Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu (1) Cu + Fe3+ → Fe2+ + Cu2+ (2) Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag (3) Từ 3 phương trình trên hãy sắp xếp :
a. Các chất: Fe,Fe2+,Ag, Cu theo chiều tăng dần tính khử
b. Các chất :Fe2+, Cu2+, Fe3+, Ag+ theo chiều giảm dần tính oxi hóa Bài 22
Viết các quá trình cho nhận electron xảy ra ở điện cực khi điện phân các dung dịch sau: CuCl2, AgNO3, NaOH, H2SO4, HI, FeCl3
Bài 23
Hoà tan hoàn toàn 0,1 mol Fe và a mol Cu bằng lượng dư dung dịch HNO3
thu được 0,15 mol NO2 và 0,1 mol NO. Tính a Bài 24
Cho 0,8 mol Al tan hết trong dung dịch HNO3 dư thu được 6,72 lit một khí X ( sản phẩm khử duy nhất). Xác định khí X ( biết khi kim loại tác dụng HNO3 có thể sinh ra các sản phẩm khử: NO2, NO,N2O, N2, NH4NO3 )
Bài 25
Hòa tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng HNO3 loãng dư thu được dung dịch X và 1,344 lit (đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với H2 là 18. Cô cạn dung dịch X , thu được m gam chất rắn khan. Tính m
Bài 26
Cho 28,8 gam bột Cu vào 200ml dung dịch hỗn hợp axit HNO3 1M và
H2SO4 0,5M thấy thoát ra V lit NO( sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc). Tính V=?
Bài 27
Cho 5,6 g bột Fe tác dụng với oxi, thu được 7,36 g hỗn hợp X gồm 4 chất. Hoà tan hết lượng X trên bằng dung dịch HNO3 dư, thu được V lit NO( sản phẩm khử duy nhất) ở đktc. Tính V.
Bài 28
Người ta đưa ra hai nhóm phương trình hóa học sau đây, trong mỗi nhóm chỉ có một phương trình phản ứng đúng mà thôi :
1. a>2KMnO4 + 2H2S + 2H2SO4 → S + 2MnSO4 + K2SO4 + 4H2O b>2KMnO4 + 5H2S + 3H2SO4 → 5S + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O c>4KMnO4 + 7H2S + 5H2SO4 → 6S + 4MnSO4 + 2K2SO4 + 12H2O 2. a>3H2S + 3K2Cr2O7 + 10 H2SO4 → S + 3Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 + 13H2O
b>3H2S + 2K2Cr2O7 + 7 H2SO4 → 2S + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 10H2O c>3H2S + K2Cr2O7 + 4 H2SO4 → 3S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O
Hãy chỉ ra những phương trình phản ứng đúng và giải thích vì sao không tin tưởng vào những phản ứng còn lại. Hãy mô tả những dấu hiệu xảy ra bên ngoài của các phản ứng nhóm (I) và (II).