Title CHƯƠNG 4. PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ (BẢN GV - FORM 2025).pdf ✅

–1– CHƯƠNG 4. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ........................................................................ 2 A. PHẦN LÍ THUYẾT ....................................................................................................... 2 BÀI 5. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ ................................................................................ 2 1. LÍ THUYẾT CẦN NẮM..................................................................................................................... 2 1.1. Số oxi hóa.......................................................................................................................................2 1.2. Phản ứng oxi hóa – khử ..................................................................................................................2 2. BÀI TẬP VẬN DỤNG....................................................................................................................... 3 2.1. Bài tập tự luận.................................................................................................................................3 2.2. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (SỐ OXI HÓA)...................................................................6 2.3. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ) ...........................................7 2.4. Trắc nghiệm đúng – sai ................................................................................................................11 2.5. Trắc nghiệm trả lời ngắn ..............................................................................................................18 B. BÀI TẬP PHÂN DẠNG...............................................................................................21 1. DẠNG 1: XÁC ĐỊNH SỐ OXI HÓA ....................................................................................................21 2. DẠNG 2: LẬP PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ................................................. 22 3. DẠNG 3: PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN SỐ MOL ELECTRON ................................................................. 27 3.1. Phương pháp – Công thức vận dụng .............................................................................................27 3.1. Bài tập vận dụng ...........................................................................................................................28 C. ĐỀ ÔN TẬP CUỐI CHƯƠNG 4. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ....................................... 36 1. ĐỀ ÔN TẬP CHƯƠNG SỐ 01 (28 CÂU)............................................................................................ 36 1.1. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (18 câu) ........................................................................36 1.2. Trắc nghiệm đúng – sai (4 câu)....................................................................................................38 1.3. Trắc nghiệm trả lời ngắn (6 câu)..................................................................................................39
–2– CHƯƠNG 4. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ A. PHẦN LÍ THUYẾT BÀI 5. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ 1. LÍ THUYẾT CẦN NẮM 1.1. Số oxi hóa a) Số oxi hóa của một nguyên tử trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó nếu giả định cặp electron chung thuộc hẳn về nguyên tử của nguyên tố có độ âm điện lớn hơn. b) Quy tắc xác định số oxi hóa - Quy tắc 1: Số oxi hóa của nguyên tử trong các đơn chất bằng 0. - Quy tắc 2: Trong một phân tử, tổng số oxi hóa của nguyên tử bằng 0. - Quy tắc 3: Trong đa số các hợp chất, số oxi hóa của hydrogen bằng +1, trừ các hydride kim loại (NaH, CaH2,...). Số oxi hóa của oxygen bằng –2, trừ OF2 và các peroxide, superoxide (H2O2, Na2O2, KO2,...). Kim loại kiềm (IA) luôn có số oxi hóa +1, kim loại kiềm thổ (IIA) có số oxi hóa +2, aluminium (Al) có số oxi hóa +3. - Quy tắc 4: Trong các ion, số oxi hóa của nguyên tử (đối với ion đơn nguyên tử) hay tổng số oxi hóa các nguyên tử (đối với ion đa nguyên tử) bằng điện tích ion đó. Chất/ion Số oxi hóa Đơn chất 0 Ion đơn nguyên tử Điện tích ion Hợp chất 0 Ion đa nguyên tử Điện tích ion IA +1 IIA +2 Al +3 Hydrogen (trừ các hydride kim loại: NaH, CaH2,...) +1 Oxygen (trừ OF2 và các peroxide, superoxide: H2O2, Na2O2, KO2,...) –2 1.2. Phản ứng oxi hóa – khử 1. Khái niệm Chất khử Chất oxi hóa Nhường electron Nhận electron Số oxi hóa tăng Số oxi hóa giảm Bị oxi hóa Bị khử Quá trình oxi hóa Quá trình khử Sự oxi hóa Sự khử Nhường electron Nhận electron Phản ứng oxi hóa – khử b) Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển dịch electron giữa các chất phản ứng hay có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tử trong phân tử. Trong phản ứng oxi hóa – khử luôn xảy ra đồng thời quá trình oxi hóa và quá trình khử. 2. Lập phương trình phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron
–3– Nguyên tắc của phương pháp: Tổng số electron chất khử nhường = Tổng số electron chất oxi hóa nhận Để lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron, ta thực hiện qua 4 bước như ví dụ dưới đây: NH3 + O2 ⎯⎯→ NO + H2O - Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa trong phản ứng, từ đó xác định định chất oxi hóa và chất khử (khử tăng, o giảm). 3 0 2 2 2 3 2 C.K C.OXH N H O NO H O − + − + ⎯⎯→ + - Bước 2: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử (chất khử cho, chất o nhận) 0 2 2 3 2 O + 2.2e 2O (QT.K) N N + 5e (QTOXH) − − + ⎯⎯→ ⎯⎯→ - Bước 3: Xác định hệ số thích hợp vào các quá trình sao cho tổng electron chất khử nhường bằng tổng electron chất oxi hóa nhận (đưa chéo số electron nhường, nhận và rút gọn). 0 2 2 3 2 5x O + 2.2e 2O 4x N N + 5e − − + ⎯⎯→ ⎯⎯→ - Bước 4: Đặt các hệ số vào sơ đồ phản ứng. Cân bằng số lượng nguyên tử của các nguyên tố còn lại. 4NH3 + 5O2 ⎯⎯→ 4NO + 6H2O 2. BÀI TẬP VẬN DỤNG 2.1. Bài tập tự luận Câu 1: Xác định chất oxi hóa, chất khử, quá trình oxi hóa, quá trình khử trong các phản ứng sau: a) Ag+ + Fe+2 ⎯⎯→ Ag + Fe+3 b) 3Hg+2 + 2Fe ⎯⎯→ 3Hg + 2Fe+3 c) 2As + 3Cl2 ⎯⎯→ 2AsCl3 d) 3 Al + 6H + 3NO Al + 3NO + 3H O 3 2 2 + − + ⎯⎯→ Đáp án: a) Ag+ + Fe+2 ⎯⎯→ Ag + Fe+3 - Chất K: Fe+2 (số oxi hóa tăng +2 ⎯⎯→ +3); chất OXH: Ag+ (số oxi hóa giảm +1 ⎯⎯→ +3) - Ag+ + 1e ⎯⎯→ Ag (QT K); Fe+2 ⎯⎯→ Fe+3 + 1e (QT OXH) b) 3Hg+2 + 2Fe ⎯⎯→ 3Hg + 2Fe+3 - Chất K: Fe (số oxi hóa tăng 0 ⎯⎯→ +3); chất OXH: Hg+2 (số oxi hóa giảm +2 ⎯⎯→ 0) - Hg+2 + 2e ⎯⎯→ Hg (QT K); Fe0 ⎯⎯→ Fe+3 + 3e (QT OXH) c) 2As + 3Cl2 ⎯⎯→ 2AsCl3 - Chất K: As (số oxi hóa tăng 0 ⎯⎯→ +3); chất OXH: Cl (số oxi hóa giảm 0 ⎯⎯→ –1) - Cl2 + 2.1e ⎯⎯→ 2Cl– (QT K); As0 ⎯⎯→ As+3 + 3e (QT OXH) d) 3 Al + 6H + 3NO Al + 3NO + 3H O 3 2 2 + − + ⎯⎯→ - Chất K: Al (số oxi hóa tăng 0 ⎯⎯→ +3); chất OXH: NO3 − (số oxi hóa giảm +5 ⎯⎯→ +4) - N +5 + 1e ⎯⎯→ N +4 (QT K); Al0 ⎯⎯→ Al+3 + 3e (QT OXH) Câu 2: Nước oxi già có tính oxi hóa mạnh, do khả năng oxi hóa của hydrogen peroxide (H2O2).
–4– a) Từ công thức cấu tạo H–O–O–H, hãy xác định số oxi hóa của mỗi nguyên tử. b) Nguyên tử nguyên tố nào gây nên tính oxi hóa của H2O2. Viết các quá trình oxi hóa, quá trình khử minh họa. Đáp án: a) 1 1 1 1 H O O H + − − + −−− b) Nguyên tử O 1– gây nên tính oxi hóa của H2O2. O –1 + 1e ⎯⎯→ O –2 (QT K) Câu 3: Xăng E5 là một loại xăng sinh học, được tạo thành khi trộn 5 thể tích ethanol (C2H5OH) với 95 thể tích xăng truyền thống, giúp thay thế một phần nhiên liệu hóa thạch, phù hợp với xu thế phát triển chung trên thế giới và góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia. Viết phương trình đốt cháy ethanol tạo thành CO2 và H2O. Phản ứng này có phải là phản ứng oxi hóa – khử hay không? Nó thuộc loại phản ứng cung cấp hay tích trữ năng lượng? Đáp án: 0 2 0 4 2 t 2 2 2 C H OH + 3O 2CO + 3H O 5 2 − + − ⎯⎯→ Do có sự thay đổi số oxi hóa của C và O, nên phản ứng trên thuộc phản ứng oxi hóa – khử. Phản ứng trên thuộc loại phản ứng cung cấp năng lượng. Câu 4: Trong môi trường acid, anion dichromate ( 2 Cr O2 7 − ) có màu da cam sẽ bị khử thành cation Cr3+ có màu xanh. Phản ứng này được sử dụng để kiểm tra nồng độ ethanol trong hơi thở của tài xế. Trong máy kiểm tra hơi thở, K2Cr2O7 sẽ oxi hóa ethanol (C2H5OH) thành ethanal (CH3CHO), nên có sự đổi màu từ da cam sang xanh theo phương trình hóa học: 3CH3CH2OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 ⎯⎯→ 3CH3CHO + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O Xác định chất oxi hóa và chất khử trong phản ứng trên? Đáp án: 2 6 1 3 2 2 2 2 5 2 7 2 4 4 4 3 2 4 2 C.K C.OXH 3C H OH K Cr O 4H SO 3C H O Cr SO K SO 7H O ( ) − + − + + + ⎯⎯→ + + + Câu 5: Trong không khí ẩm, Fe(OH)2 màu trắng xanh chuyển dần thành Fe(OH)3 màu nâu đỏ: Fe(OH)2 + O2 + H2O ⎯⎯→ Fe(OH)3 a) Hãy xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa. b) Viết quá trình oxi hóa, quá trình khử. c) Dùng mũi tên biểu diễn sự chuyển electron từ chất khử sang chất oxi hóa. Đáp án: a) 2 0 3 2 2 2 2 3 C.OXH C.K Fe(OH) O H O Fe(OH) + + − + + ⎯⎯→ b) Fe+2 ⎯⎯→ Fe+3 + 1e (QT OXH); 0 2 O + 2.2e 2O (QT K) 2 ⎯⎯→ − c) Câu 6: Xét phản ứng sản xuất Cl2 trong công nghiệp: NaCl + H2O ⎯⎯⎯⎯→ dpdd mn NaOH + Cl2 + H2 a) Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa. Chỉ rõ chất oxi hóa, chất khử. b) Lập phương trình hóa học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. Đáp án: