Bài tập Ôn tập chương 4 có đáp án

Phản ứng oxi hóa – khử

+ Chất nhường electron là chất khử.

+ Chất nhận electron là chất oxi hóa.

+ Quá trình oxi hóa là quá trình chất khử nhường electron.

+ Quá trình khử là quá trình chất oxi hóa nhận electron.

+ Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử

    • Nguyên tắc: Tổng số electron chất khử nhường bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận.

    • Các bước lập phương trình hóa học:

Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa.

Xác định chất oxi hóa, chất khử.

Bước 2: Viết quá trình nhường, nhận electron.

Bước 3: Xác định hệ số.

Bước 4: Cân bằng.

Ví dụ: Lập phương trình cho phản ứng: N₂ + H₂ $\stackrel{t^o,xt}{\to }$ NH₃

Bước 1: ${\stackrel{0}{N}}_2+{\stackrel{0}{H}}_2\stackrel{t^o,xt}{\to }\stackrel{-3}{N}{\stackrel{+1}{H}}_3$

Chất khử là H₂, chất oxi hóa là N₂.

Bước 2: Các quá trình oxi hóa, quá trình khử${\stackrel{0}{H}}_2\to 2\stackrel{+1}{H}+2e$

${\stackrel{0}{N}}_2+6e\to 2\stackrel{-3}{N}$

Bước 3: Xác định hệ số $\left.\begin{array}{l}\stackrel{}{3\times }\\ \stackrel{}{1\times }\end{array}\right|\left|\begin{array}{l}{\stackrel{0}{H}}_2\to 2\stackrel{+1}{H}+2e\\ {\stackrel{0}{N}}_2+6e\to 2\stackrel{-3}{N}\end{array}\right.$

Bước 4:

N₂ + 3H_{2 $\stackrel{t^o,xt,P}{\to }$} 2NH₃

Đáp án A

Trong phản ứng oxi hóa - khử, chất oxi hóa là chất nhận electron.

Đáp án A

Fe ⟶ Fe²⁺ + 2e

⇒ Mỗi nguyên tử sắt đã nhường 2 electron.

Đáp án A

Quá trình trao đổi electron

Na ⟶ Na⁺ + e                                

2H₂O + 2e ⟶ H₂ + 2OH^-

⇒ Chất oxi hóa là H₂O.

Đáp án D

Quá trình trao đổi electron

2Br^- ⟶ Br₂ + 2e                             

Cl₂ + 2e ⟶ 2Cl^-

⇒ Trong phản ứng hóa học trên, xảy ra quá trình oxi hóa chất NaBr.

Tất cả các phản ứng trên đều là phản ứng oxi hóa – khử.

a) ${\stackrel{+3}{Fe}}_2{\stackrel{-2}{O}}_3+\stackrel{+2}{C}\stackrel{-2}{O} \to \stackrel{+2}{Fe}\stackrel{-2}{O}+\stackrel{+4}{C}{\stackrel{-2}{O}}_2$

Chất khử là CO, chất oxi hóa là Fe₂O₃.

- Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử:$\begin{array}{l}\stackrel{+3}{Fe}+e\to \stackrel{+2}{Fe}\\ \stackrel{+2}{C}\to \stackrel{+4}{C}+2e\end{array}$

- Xác định hệ số$\left.\begin{array}{l}\stackrel{}{2\times }\\ \stackrel{}{1\times }\end{array}\right|\left|\begin{array}{l}\stackrel{+3}{Fe}+e\to \stackrel{+2}{Fe}\\ \stackrel{+2}{C}\to \stackrel{+4}{C}+2e\end{array}\right.$

- Cân bằng

Fe₂O₃ + CO $\stackrel{t^o}{\to }$ 2FeO + CO₂

Các em làm tương tự với các phương trình còn lại, ta có:

FeO + CO $\stackrel{t^o}{\to }$ Fe + CO₂

⇒ Chất khử là CO, chất oxi hóa là FeO

b) Luyện kẽm từ quặng blend:

2ZnS + 3O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2ZnO + 2SO₂

⇒ Chất khử là ZnS, chất oxi hóa là O₂.

ZnO + C $\stackrel{t^o}{\to }$ Zn + CO

⇒ Chất khử là C, chất oxi hóa là ZnO.

c) Sản xuất xút, chlorine từ dung dịch muối ăn:

2NaCl + 2H­₂O $\underset{comangngan}{\overset{dp\text{dd}}{\to }}$ 2NaOH + Cl₂ + H₂

⇒ Chất khử H₂O, chất oxi hóa là NaCl.

d) Đốt cháy ethanol có trong xăng E5:

C₂H₅OH + 3O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CO₂ + 3H₂O

⇒ Chất khử là C₂H₅OH, chất oxi hóa là O₂.

Phương trình hóa học:

4NH₃ + 5O₂ ⟶ 4NO + 6H₂O

Theo phương trình 1 thể tích ammonia sẽ phản ứng với 1,25 thể tích oxygen.

⇒ Cần trộn 1 thể tích khí ammonia với $\frac{1,25.100}{21}=5,95$  thể tích không khí.

a)$\stackrel{0}{Cu}+{\stackrel{0}{O}}_2+H_{2}S{O}_4\to \stackrel{+2}{Cu}S{O}_4+H_2\stackrel{-2}{O}$

⇒ Chất oxi hóa là O₂, chất khử là Cu$\left.\begin{array}{l}\stackrel{}{2\times }\\ \stackrel{}{1\times }\end{array}\right|\left|\begin{array}{l}\stackrel{0}{Cu}\to \stackrel{+2}{Cu}+2e\\ {\stackrel{0}{O}}_2+4e\to 2\stackrel{-2}{O}\end{array}\right.$

⇒ 2Cu + O₂ + 2H₂SO₄ ⟶ 2CuSO₄ + 2H₂O

b) Cu + 2H₂SO₄ (đặc) $\stackrel{t^o}{\to }$ CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Nhận thấy:

1 mol Cu phản ứng với với 1 mol acid H₂SO₄ loãng.

1 mol Cu phản ứng với 2 mol acid H₂SO₄ đặc.

⇒ Cách sản xuất bằng cách ngâm đồng phế liệu trong dung dịch sulfuric acid loãng và sục không khí cần ít sulfuric acid hơn và cũng ít gây ô nhiễm hơn vì sản phẩm không có sinh ra khí SO₂ độc hại, gây ô nhiễm.