Đâu không phải đặc điểm của phản ứng oxi hóa – khử?
Chất khử là chất nhường electron
Số oxi hóa của iron trong chất nào là lớn nhất?
Số oxi hóa của O trong các hợp chất thường là -2
Số oxi hóa của hợp chất bằng không
Số oxi hóa của hợp chất bằng tổng số oxi hóa của các nguyên tố
Với Fe2O3: Gọi số oxi hóa của iron trong hợp chất là x
⇒ 2.x+3.(-2)=0 ⇒ x=+3
Làm tương tự với các hợp chất còn lại thì thấy +3 là số oxi hóa cao nhất của Fe
Cho phương trình của phản ứng sau:
\(F{e_x}{O_y} + {H_2}S{O_4} \to F{e_2}{(S{O_4})_3} + S{O_2} + {H_2}O\)
Hệ số cân bằng của H2SO4 là
Bước 1. Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa, chất khử
\({\mathop {Fe}\limits^{ + 2y/x} _x}{O_y} + {H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_4} \to {\mathop {Fe}\limits^{ + 3} _2}{(S{O_4})_3} + \mathop S\limits^{ + 4} {O_2} + {H_2}O\)
Do \(\mathop S\limits^{ + 6} \) trong H2SO4 xuống \(\mathop S\limits^{ + 4} \) trong SO2 nên H2SO4 là chất oxi hóa
⇒ FexOy là chất khử
Bước 2. Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử
\(\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{\mathop S\limits^{ + 6} + 2e \to \mathop S\limits^{ + 4} }\\{\mathop {2xFe}\limits^{ + 2y/x} \to \mathop {2xFe}\limits^{ + 3} + (6x - 4y)e}\end{array}} \right.\)
Bước 3. Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa dựa trên nguyên tắc của phương pháp thăng bằng electron
Bước 4. Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng, từ đó tính ra hệ số của các chất khác có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế
\(2F{e_x}{O_y} + (6x - 2y){H_2}S{O_4} \to xF{e_2}{(S{O_4})_3} + (3x - 2y)S{O_2} + (6x - 2y){H_2}O\)
Cho phương trình hóa học: $3C{l_2} + 6KOH\xrightarrow{{{t^o}}}5KCl + KCl{O_3} + 3{H_2}O$. Chất Cl2 đóng vai trò
\(\mathop {C{l_2}}\limits^0 + 2e \to \mathop {2Cl}\limits^{ - 1} \): Cl2 nhận electron nên là chất oxi hóa
\(\mathop {C{l_2}}\limits^0 \to \mathop {2Cl}\limits^{ + 5} + 10e\): Cl2 nhường electron nên là chất khử
⇒ Cl2 trong phản ứng trên vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử
Trong các phản ứng sau, phản ứng nào là phản ứng oxi hóa – khử?
Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng vừa có chất oxi hóa vừa có chất khử. Chất oxi hóa là chất nhận electron là HCl, chất khử là chất nhường electron là Fe
\(\mathop {Fe}\limits^0 + 2\mathop H\limits^{ + 1} Cl \to \mathop {Fe}\limits^{ + 2} C{l_2} + \mathop {{H_2}}\limits^0 \)
Cho phương trình phản ứng a Al + b HNO3 → c Al(NO3)3 + d NO + e H2O
Tỉ lệ b : c là
Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
Nên b : c = 4 : 1
Cho phương trình hoá học:
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O.
Trong phương trình trên, tỉ lệ số phân tử HCl bị oxi hoá và số phân tử HCl làm môi trường (không oxi hoá-khử) là
Phân tử HCl bị oxi hóa tạo thành phân tử Cl2
=> Số phân tử HCl bị oxi hóa là 5.2 = 10
=> Số phân tử HCl môi trường là 16-10 = 6
Vậy tỉ lệ số phân tử HCl bị oxi hoá và số phân tử HCl làm môi trường (không oxi hoá-khử) là 10:6 = 5:3
Cho các chất sau: Mn, MnO2, MnSO4, KMnO4. Chiều sắp xếp giảm dần về số oxi hóa của nguyên tử Mn trong các chất trên là
Mn có số oxi hóa là 0
MnO2: Mn có số oxi hóa là +4
MnSO4: Mn có số oxi hóa là +2
KMnO4: Mn có số oxi hóa là +7
=> Chiều sắp xếp giảm dần về số oxi hóa của Mn trong các chất trên là: KMnO4, MnO2, MnSO4, Mn
Cho phản ứng chưa cân bằng:
\(KCl + KMn{O_4} + {H_2}S{O_4} \to C{l_2} + MnS{O_4} + {K_2}S{O_4} + {H_2}O\)
Trong phương trình hoá học của phản ứng trên, tỉ lệ mol KMnO4/Cl2 là
\(K\mathop {Cl}\limits^{ - 1} + K\mathop {Mn}\limits^{ + 7} {O_4} + {H_2}S{O_4} \to \mathop {C{l_2}}\limits^0 + \mathop {Mn}\limits^{ + 2} S{O_4} + {K_2}S{O_4} + {H_2}O\)
\(\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{2\mathop {Cl}\limits^{ - 1} \to \mathop {C{l_2}}\limits^0 + 2e}\\{\mathop {Mn}\limits^{ + 7} + 5e \to \mathop {Mn}\limits^{ + 2} }\end{array}} \right.\)
=> \(10KCl + 2KMn{O_4} + 8{H_2}S{O_4} \to 5C{l_2} + 2MnS{O_4} + 6{K_2}S{O_4} + 8{H_2}O\)
Từ PTHH => \(\dfrac{{{n_{KMn{O_4}}}}}{{{n_{C{l_2}}}}} = \dfrac{2}{5}\)
Cho phản ứng chưa cân bằng:
\(C{u_2}S + HN{O_3} \to Cu{(N{O_3})_2} + {H_2}S{O_4} + NO + {H_2}O\)
Trong phương trình hoá học của phản ứng trên, khi hệ số của Cu2S là 6 thì hệ số của H2SO4 là
\(\begin{array}{*{20}{c}}3\\{10}\end{array}\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{C{u_2}S \to \mathop {Cu}\limits^{ + 2} + \mathop S\limits^{ + 6} + 10e}\\{\mathop N\limits^{ + 5} + 3e \to \mathop N\limits^{ + 2} }\end{array}} \right.\)
=> \(3C{u_2}S + 22HN{O_3} \to 6Cu{(N{O_3})_2} + 3{H_2}S{O_4} + 10NO + 8{H_2}O\)
Từ PTHH ta thấy 3 mol Cu2S tạo ra 3 mol H2SO4
=> 6 mol Cu2S tạo ra 6 mol H2SO4
Cho phản ứng chưa cân bằng:
\(FeS{O_4} + {K_2}C{r_2}{O_7} + {H_2}S{O_4} \to F{e_2}{(S{O_4})_3} + {K_2}S{O_4} + C{r_2}{(S{O_4})_3} + {H_2}O\)
Trong phương trình hoá học của phản ứng trên, khi hệ số của K2Cr2O7 là 2 thì hệ số của Fe2(SO4)3 là
\(\mathop {Fe}\limits^{ + 2} S{O_4} + {K_2}\mathop {C{r_2}}\limits^{ + 6} {O_7} + {H_2}S{O_4} \to \mathop {F{e_2}}\limits^{ + 3} {(S{O_4})_3} + {K_2}S{O_4} + \mathop {C{r_2}}\limits^{ + 3} {(S{O_4})_3} + {H_2}O\)
\(\begin{array}{*{20}{c}}3\\1\end{array}\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{2\mathop {Fe}\limits^{ + 2} \to \mathop {F{e_2}}\limits^{ + 3} + 2e}\\{\mathop {C{r_2}}\limits^{ + 6} + 6e \to \mathop {C{r_2}}\limits^{ + 3} }\end{array}} \right.\)
=> \(6FeS{O_4} + {K_2}C{r_2}{O_7} + 7{H_2}S{O_4} \to 3F{e_2}{(S{O_4})_3} + {K_2}S{O_4} + C{r_2}{(S{O_4})_3} + 7{H_2}O\)
Từ PTHH suy ra 1 mol K2Cr2O7 tạo ra 3 mol Fe2(SO4)3
=> 2 mol K2Cr2O7 tạo ra 2.3 = 6 mol Fe2(SO4)3
Cho phương trình hóa học : 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3. Kết luận nào sau đây là đúng?
$4\overset{+2}{{Fe}}\,{{\left( OH \right)}_{2}}+{{\overset{0}{{O}}\,}_{2}}+\text{ }2{{H}_{2}}O\text{ }\to \text{ }4\overset{+3}{{Fe}}\,{{(\overset{-2}{{O}}\,H)}_{3}}.$
Quá trình cho – nhận e:
$\overset{+2}{{Fe}}\,\,\,\to \text{ }\overset{+3}{{Fe}}\,\,\,+\,\,1\text{e}$ => Fe(OH)2 là chất khử
${{\overset{0}{{O}}\,}_{2}}+\text{ 4e }\to \text{ 2}\overset{-2}{{O}}\,$ => O2 là chất oxi hóa
Ở phản ứng nào sau đây, H2O không đóng vai trò chất oxi hoá hay chất khử?
H2O không đóng vai trò chất oxi hoá hay chất khử => H2O không thay đổi số oxi hóa
$A{{l}_{4}}{{C}_{3}}+\text{ }12{{\overset{+1}{\mathop{H}}\,}_{2}}\overset{-2}{\mathop{O}}\,\to 4Al{{(\overset{-2}{\mathop{O}}\,\overset{+1}{\mathop{H}}\,)}_{3}}+\text{ }3C{{\overset{+1}{\mathop{H}}\,}_{4}}$
Cho sơ đồ phản ứng : Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
Sau khi cân bằng, hệ số của phân tử các chất là phương án nào sau đây?
${{\overset{+8/3}{\mathop{Fe}}\,}_{3}}{{O}_{4}}+\text{ }H\overset{+5}{\mathop{N}}\,{{O}_{3}}\to \text{}\overset{+3}{\mathop{Fe}}\,{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}+\text{ }\overset{+2}{\mathop{N}}\,O\text{}+\text{ }{{H}_{2}}O$
$\begin{matrix} \text{3x} \\ {} \\ \text{1x} \\\end{matrix}\left| \begin{align} & 3\overset{+8/3}{\mathop{F\text{e}}}\,\,\,\to \,\,3\overset{+3}{\mathop{F\text{e}}}\,\,\,+\,\,1\text{e} \\ & \overset{+5}{\mathop{N}}\,\,\,+\,\,3\text{e}\,\,\to \,\,\overset{+2}{\mathop{N}}\, \\ \end{align} \right.$
=> cân bằng: 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O
=> hệ số cân bằng là: 3, 28, 9, 1, 14
Tỉ lệ số phân tử HNO3 đóng vai trò là chất oxi hoá và môi trường trong phản ứng : FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O là bao nhiêu?
$\overset{+2}{\mathop{Fe}}\,O\text{ }+\text{ }H\overset{+5}{\mathop{N}}\,{{O}_{3}}\to \overset{+3}{\mathop{\text{ }Fe}}\,{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}+\text{ }\overset{+2}{\mathop{N}}\,O\text{ }+\text{ }{{H}_{2}}O$
$\begin{matrix} \text{3x} \\ {} \\ \text{1x} \\\end{matrix}\left| \begin{align} & \overset{+2}{\mathop{F\text{e}}}\,\,\,\to \,\,\overset{+3}{\mathop{F\text{e}}}\,\,\,+\,\,1\text{e} \\ & \overset{+5}{\mathop{N}}\,\,\,+\,\,3\text{e}\,\,\to \,\,\overset{+2}{\mathop{N}}\, \\ \end{align} \right.$
=> cân bằng: 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
=> Tỉ lệ số phân tử HNO3 đóng vai trò là chất oxi hoá và môi trường là 1 : 9
Hệ số của HNO3 trong phản ứng: Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + N2O + N2 + H2O (biết tỉ lệ mol của N2O : N2 = 2 : 3) là
$\overset{0}{\mathop{Zn}}\,\text{ }+\text{ }H\overset{+5}{\mathop{N}}\,{{O}_{3}}\to \overset{+2}{\mathop{\text{ }Zn}}\,{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}+\text{ }{{\overset{+1}{\mathop{N}}\,}_{2}}O\text{ }+\text{ }{{\overset{0}{\mathop{N}}\,}_{2}}+\text{ }{{H}_{2}}O$
$\begin{matrix} \text{23x} \\ {} \\ \text{1x} \\\end{matrix}\left| \begin{align} & \overset{0}{\mathop{Zn}}\to \overset{+2}{\mathop{Zn}}+2\text{e} \\ & 10\overset{+5}{\mathop{N}}+46\text{e}\to2{{\overset{+1}{\mathop{N}}}_{2}}O+3{{\overset{0}{\mathop{N}}}_{2}} \\ \end{align} \right.$
+) Vì tỉ lệ mol của N2O : N2 là 2 : 3 => thêm 2 trước N2O và thêm 3 trước N2 sau đó tính tổng e nhận = 10.5 - 2.2.1 - 0 = 46
+) Chọn hệ số sao cho tổng e cho = tổng e nhận => nhân 23 ở quá trình cho e và nhân 1 ở quá trình nhận e
=> cân bằng: 23Zn + 56HNO3 → 23Zn(NO3)2 + 2N2O + 3N2 + 28H2O
Hệ số tối giản của các chất trong phản ứng: FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO↑ + H2O
lần lượt là
Xét cả phân tử FeS2 có số oxi hóa là 0
${{\overset{0}{\mathop{FeS}}\,}_{2}}+\text{ }H\overset{+5}{\mathop{N}}\,{{O}_{3}}\to \text{ }\overset{+3}{\mathop{Fe}}\,{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}+\text{ }{{H}_{2}}\overset{+6}{\mathop{S}}\,{{O}_{4}}+\text{ }\overset{+2}{\mathop{N}}\,O\uparrow +\text{ }{{H}_{2}}O$
$\begin{matrix} \text{1x} \\ {} \\ \text{5x} \\\end{matrix}\left| \begin{align} & \overset{0}{\mathop{F\text{e}{{S}_{2}}}}\to\overset{+3}{\mathop{F\text{e}}}+2\overset{+6}{\mathop{S}}\text{+15e} \\ & \overset{+5}{\mathop{N}}+3\text{e}\to \overset{+2}{\mathop{N}}O\\ \end{align} \right.$
+) Chọn hệ số thích hợp để tổng e cho và e nhận bằng nhau => nhân 1 vào quá trình cho e và nhân 5 vào quá trình nhận e
+) Vì $\overset{+6}{\mathop{S}}\,$ có hệ số là 2 => thêm 2 vào H2SO4
+) Thêm 5 vào NO, tính tổng số N bên vế phải => điền hệ số HNO3
=> cân bằng: FeS2 + 8HNO3 → Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 5NO↑ + 2H2O
Cho phản ứng sau: FeS + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + H2O. Hệ số cân bằng tối giản của H2SO4 là
$\overset{0}{\mathop{FeS}}\,\text{ }+\text{ }{{H}_{2}}\overset{+6}{\mathop{S}}\,{{O}_{4}}~\to {{\overset{+3}{\mathop{Fe}}\,}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}}+\text{ }\overset{+4}{\mathop{S}}\,{{O}_{2}}\uparrow +\text{ }{{H}_{2}}O$
$\begin{matrix} \text{2x} \\ {} \\ \text{9x} \\\end{matrix}\left| \begin{align} & \overset{0}{\mathop{F\text{e}S}}\,\,\,\to\,\,\overset{+3}{\mathop{F\text{e}}}\,\,\,+\,\,\overset{+6}{\mathop{S}}\,\text{+9e} \\ & \overset{+6}{\mathop{S}}\,\,\,+\,\,2\text{e}\,\,\to \,\overset{+4}{\mathop{S}}\,\, \\ \end{align} \right.$
=> cân bằng: 2FeS + 10H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 9SO2↑ + 10H2O
Trong phản ứng đốt cháy CuFeS2 tạo ra sản phẩm CuO, Fe2O3 và SO2 thì một phân tử CuFeS2 sẽ
CuFeS2 → Cu+2 + Fe+3 + 2 S+4 + 13e
Vậy 1 phân tử CuFeS2 nhường 13e
Cho phương trình hóa học: 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O. Cho các phát biểu sau:
(1) Chất khử là Cu, chất oxi hóa là HNO3.
(2) Qúa trình khử là \(Cu \to C{u^{ + 2}} + 2e\).
(3) Số phân tử HNO3 bị khử là 2.
(4) Các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa là Cu, H, N.
Số phát biểu đúng là
Số oxi hóa của nguyên tố thay đổi số oxi hóa được biểu diễn:
\(3\mathop {Cu}\limits^0 {\rm{ }} + {\rm{ }}8H\mathop N\limits^{ + 5} {O_3} \to 3\mathop {Cu}\limits^{ + 2} {\left( {N{O_3}} \right)_2} + {\rm{ }}2\mathop N\limits^{ + 2} O{\rm{ }} + {\rm{ }}4{H_2}O\)
\(\mathop {Cu}\limits^0 \to \mathop {Cu}\limits^{ + 2} + 2e\) : quá trình oxi hóa (Cu nhường e nên là chất khử)
\(\mathop N\limits^{ + 5} + 3e \to \mathop N\limits^{ + 2} \) : quá trình khử (HNO3 có \(\mathop N\limits^{ + 5} \)nhận e nên là chất oxi hóa)
Do \(\mathop N\limits^{ + 5} \) trong HNO3 bị Cu khử xuống \(\mathop N\limits^{ + 2} \)trong NO nên số phân tử HNO3 bị khử chính bằng số phân tử NO và bằng 2
⇒ Phát biểu đúng: (1), (3)