Tiêu đề CHƯƠNG 4. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ-HS.pdf ✅

1 CHƢƠNG 4: PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ CHỦ ĐỀ 1: PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ ........................................................................................2 A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT ............................................................................................................2 B. HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA 2025.............................................8 Phần 1. Câu hỏi trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn (chọn 1 đáp án) ................................8 Mức 1: nhận biết .........................................................................................................................8 Dạng 1 : các khai niệm: chất khử, chất oxi hóa, quá trình khử, quá trình oxi hóa, phản ứng oxi hóa – khử...................................................................................................................8 Dạng 2 : xác định số oxi hóa đơn chất, phân tử đơn giản, chất khử, chất oxi hóa, quá trình khử, quá trình oxi hóa...................................................................................................9 Dạng 3 : phân loại phản ứng (nhận biết phản ứng oxi hóa - khử) ...................................12 Mức 2: thông hiểu .....................................................................................................................14 Dạng 1 : các khái niệm: chất khử, chất oxi hóa, quá trình khử, quá trình oxi hóa, phản ứng oxi hóa – khử.................................................................................................................14 Dạng 2 : xác định : số oxi hoa của ion đa nguyên tử hoặc nhiều nguyen tử, chất khử, chất oxi hóa, quá trình khử, quá trình oxi hóa...................................................................15 Dạng 3 : phân loại phản ứng (nhận biết phản ứng oxi hóa - khử) ...................................16 Mức 3: vận dụng .......................................................................................................................17 Phần 2: bài tập trắc nghiệm đúng sai..........................................................................................18 Phần 3: bài tập trắc nghiệm trả lời ngắn....................................................................................23 Mức 2: thông hiểu .....................................................................................................................23 Mức 3: vận dụng .......................................................................................................................24 CHỦ ĐỀ 2: ÔN TẬP CHƢƠNG 4.......................................................................................................26
2 CHƢƠNG 4: PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ CHỦ ĐỀ 1: PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT I. SỐ OXI HÓA 1. Khái niệm Số oxi hóa là điện tích quy ước của nguyên tử trong phân tử khi coi tất cả các electron liên kết đều chuyển hoàn toàn về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (xem như hợp chất có liên kết ion). Số oxi hoá được viết ở dạng số đại số, dấu viết trước, số viết sau và viết ở phía trên, chính giữa kí hiệu nguyên tố. Ví dụ: n soá oxi hoùa X Nguyeântoá    2. Quy tắc xác định số oxi hóa Số oxi hóa của nguyên tử một nguyên tố là một số đại số được gán cho nguyên tử của nguyên tố đó theo các quy tắc sau: - Quy tắc 1: Trong đơn chất số oxi hóa của nguyên tử bằng 0. Ví dụ: 0 Cl2 , 0 O2 , 0 Na , 0 C ,.... - Quy tắc 2: Trong phân tử các hợp chất, thông thường số oxi hoá của hydrogen (H) là +1, của oxygen (O) là - 2, các kim loại điển hình có số oxi hoá dương bằng số electron hoá trị. Nguyên tử Hydrogen (H) Oxygen (O) Kim loại kiềm (IA) Kim loại kiềm thổ (IIA) Aluminium (Al) Số oxi hóa +1 -2 +1 +2 +3 Ngoại lệ 1 1 Na H,Ca H ,... 2   2 1 O F ,H O ,... 2 2 2   * Nhóm nguyên tử : SO4= -2 ; NO3 = -1; PO4 = -3; SO3 = -2 ; OH = -1; AlO2 = -1; ZnO2 = -2 - Quy tắc 3: Trong hợp chất tổng số oxi hóa của các nguyên tố nhân với số nguyên tử của từng nguyên tố bằng 0. Ví dụ: x 1 NH3  => 1.3 +x =0 => x = -3 => 3 1 NH3   - Quy tắc 4 * Trong ion đơn nguyên tử: số oxi hóa của ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion. VD : 2 2 Fe   ,... * Trong ion đa nguyên tử: tổng số oxi hóa của các nguyên tố nhân với số nguyên tử của từng nguyên tố bằng điện tích của ion.
3 Ví dụ: x 1 NH4   => 1.4 + x = +1 => x = -3 => 3 1 NH4    • x 2 NO3   : x + 3(-2) = -1 => x = +5 => 5 2 NO3    Cách viết số oxi hóa: -3 +1 NH3 ; +1 5 -2 H N O3  ; +1 +3 -2 H N O2 II. CHẤT OXI HOÁ, CHẤT KHỬ, PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ 1. Các khái niệm - Chất khử (chất bị oxi hóa) là chất nhường e (số oxi hóa tăng sau phản ứng). - Chất oxi hóa (chất bị khử) là chất nhận e (số oxi hóa giảm sau phản ứng). - Quá trình nhường e là quá trình oxi hóa = sự oxi hóa - Quá trình nhận e là quá trình khử =sự khử - Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng có sự nhƣờng và nhận e = có sự chuyển dịch e giữa các chất phản ứng. * Cách nhận biết phản ứng oxi hóa – khử: - Phải có sự thay đổi số oxh của 1 hay một số nguyên tố trước và sau phản ứng. - Có mặt đơn chất trong phản ứng => phản ứng oxi hóa - khử III. CÂN BẰNG THEO PHƢƠNG PHÁP THĂNG BẰNG ELECTRON (NÂNG CAO) 1. Nguyên tắc cân bằng Phương pháp này dựa vào sự bảo toàn e : ∑e nhƣờng = ∑e nhận. Các bƣớc thực hiện: Bƣớc 1: Xác định số oxi hóa các nguyên tố có số oxi hóa thay đổi. Bƣớc 2: Viết các quá trình oxi hóa, quá trình khử (cân bằng mỗi quá trình)  tìm hệ số cho mỗi quá trình sao cho ∑e nhƣờng = ∑e nhận. Bƣớc 3: Xác định hệ số các chất có chứa số oxi hóa thay đổi  hoàn chỉnh các hệ số các nguyên tố còn lại dựa trên các định luật bảo toàn (bảo toàn nguyên tố) và theo trình tự sau: Kim loại (ion dương)  gốc acid (ion âm)  môi trường (acid, base)  nước (cân bằng hydrogen). 2. Một số thí dụ: Thí dụ 1: 0 +5 +2 +5 +2 C u + H N O C u( N O ) + N O+H O 3 3 2 2  Nhận xét: Áp dụng quy tắc trên cho những trường hợp tương tự Cách nhớ để viết quá trình oxi hóa và quá trình khử: Tăng nhường giảm nhận hoặc viết cộng e bên số oxi hóa lớn. 0 +2 +5 +2 3x Cu Cu + 2e 2x N + 3e N   +2 N +5 N +5 N : Không đổi : Thay đổi  ghi hệ số sơ khởi ở chất có chứa 2 N  (thay đổi).
4 Xác định hệ số sơ khởi: 0 +5 +2 +5 +2 3 3 2 2 3C u + H N O 3C u( N O ) + 2N O+H O  Hoàn chỉnh các hệ số còn lại: 0 +5 +2 +5 +2 3 3 2 2 3C u + 8H N O 3C u( N O ) + 2N O+4H O  Thí dụ 2: Xác định hệ số sơ khởi: 0 +5 +2 +5 0 2 3 3 3 2 10Al + H N O 10Al( N O ) +3N +H O  Hoàn chỉnh các hệ số còn lại: 0 +5 +3 +5 0 3 3 3 2 2 10Al + 36H N O 10Al( N O ) +3N +18H O  Thí dụ 3: +4 +7 +6 +2 +6 +6 S O + K Mn O + H O H S O + Mn S O +K S O 2 4 2 2 4 4 2 4  Nhận xét: Áp dụng quy tắc trên cho những trường hợp tương tự Xác định hệ số sơ khởi: 4 +7 +6 2 6 6 2 4 2 2 4 4 2 4 5 + 2 O H O O + 2 O +K O     S O K Mn H S Mn S S   Hoàn chỉnh các hệ số còn lại: 4 +7 +6 2 6 6 2 4 2 2 4 4 2 4 5 + 2 O 2H O 2 O + 2 O +K O     S O K Mn H S Mn S S   Thí dụ 4: Phản ứng có từ 3 trƣờng hợp thay đổi số oxi hóa trở lên Cách giải quyết:  Cách 1: Viết mọi phương trình biểu diễn sự thay đổi số oxi hóa, chú ý sự ràng buộc hệ số ở 2 vế của phản ứng và hệ số trong cùng phân tử.  Cách 2: Nếu một phân tử có nhiều nguyên tố thay đổi số oxi hóa, có thể xét chung cả nhóm hoặc toàn bộ phân tử, đồng thời chú ý sự ràng buộc hệ số ở phía sau. 0 +5 +3 +5 0 2 Al + H N O 3Al( N O ) + 2N +H O 3 3 3 2  0 +3 +5 0 2 10x Al Al + 3e 3x 2N + 10e N   +4 +6 +7 +2 5x S S + 2e 2x Mn +5e Mn   : Thay đổi cả 3 đều thay đổi  ghi hệ số sơ khởi ở chất có chứa 6 S  (bên chất phản ứng) +4 S +6 S +6 S +6 S : Thay đổi : Thay đổi