BÀI 15: PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ

I. SỐ OXI HÓA

Câu 1: Xác định số oxi hóa của nguyên tử Fe và S trong các chất sau:

a) Fe, FeO, Fe₂O₃, Fe(OH)₃, Fe₃O₄.

b) S, H₂S, SO₂, SO₃, H₂SO₄, Na₂SO₃.

Giải chi tiết:

a) Số oxi hóa của Fe lần lượt là: 0, +2, +3, +3.

b) Số oxi hóa của S lần lượt là: 0, -2, +4, +6, +6, +4

II. CHẤT OXI HÓA, CHẤT KHỬ, PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ

Câu 2: Trong không khí ẩm, Fe(OH)₂ màu trắng xanh chuyển dần sang Fe(OH)₃ màu nâu đỏ:

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 động electron từ chất khử sang chất oxi hóa.

Giải chi tiết:

a) Các nguyên tử thay đổi số oxi hóa: Fe và O.

b) Quá trình oxi hóa: Fe⁺² → Fe³⁺ + 1e

Quá trình khử: O₂⁰ + 4e → 2O^-2

c)

Câu 3: Xét các phản ứng hóa học xảy ra trong công nghiệp:

a)

b)

Phản ứng nào là phản ứng oxi hóa – khử? Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron.

Giải chi tiết:

Phản ứng b) là phản ứng oxi hóa – khử do có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử.

Cân bằng phản ứng b):

Bước 1:

Chất khử là C, chất oxi hóa là CO2.

Bước 2: Các quá trình oxi hóa, quá trình khử

Bước 3: Xác định hệ số

Bước 4: Cân bằng

Câu 4: Nêu một số phản ứng oxi hóa – khử có lợi và có hại trong thực tế

Giải chi tiết:

Một số phản ứng oxi hóa – khử trong thực tế:

- Phản ứng đốt cháy nhiên liệu.

- Khử trùng nước sinh hoạt.

- Sản xuất hóa chất trong công nghiệp

- Sự han gỉ kim loại.

- Mưa axit ăn mòn các công trình

Câu 5: Lập phương trình hóa học của các phản ứng trong quá trình sản xuất sunfuric acid theo sơ đồ mục IV.3. Trong các phản ứng đó, phản ứng nào là phản ứng oxi hóa khử?

Giải chi tiết:

1)

2)

3)

4)

(1), (2), (3) là phản ứng oxi hóa khử .

Câu 6: Đèn xi oxygen – acetylene có cấu tạo gồm 2 ống dẫn khí: một ống dẫn khí oxygen, một ống dẫn khí acetylene (Hình 15.1). Khi đèn hoạt động, hai khí này được trộn vào nhau để thực hiện phản ứng đốt cháy theo sơ đồ:

Phản ứng toả nhiệt lớn, tạo ra ngọn lửa có nhiệt độ đạt đến 3 000°C nên được dùng dễ hàn cắt kim loại.

Hãy xác định chất oxi hóa, chất khử và lập phương trình hoá học của phản ứng trên theo phương pháp thăng bằng electron

Giải chi tiết:

Câu 7: Trong quá trình luyện gang từ quặng chứa Fe2O3, ban đầu không khí nóng được nén vào lò cao, đốt cháy hoàn toàn than cốc kèm theo tỏa nhiệt mạnh:

Khí CO2 đi lên phía trên, gặp các lớp than cốc và bị khử thành CO:

Tiếp đó, khí CO khử Fe2O3 thành Fe theo sơ đồ phản ứng tổng quát:

Lập các phương trình hóa học ở trên, chỉ rõ chất oxi hóa, chất khử.

Giải chi tiết:

• Chất khử là C, chất oxi hóa là O₂

• Chất khử là C, chất oxi hóa là CO₂

• Chất khử là CO, chất oxi hóa là Fe₂O₃