Chuyên đề học sinh giỏi hóa THPT NĂM 2021 - 2022: CHUYÊN ĐỀ PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ

[Yopovn]

Chuyên đề học sinh giỏi hóa THPT NĂM 2021 - 2022: CHUYÊN ĐỀ PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ A. Mục tiêu bài học: 1. Kiến thức Củng cố các kiến thức về phản ứng oxi hóa khử. 2. Kỹ năng Giải bài toán áp dụng định luật bảo toàn e cho các quá trình oxi hóa và khử, các bài tập về cân bằng của phản ứng oxi hóa khử​

3. Năng lực

Tìm ra được mối quan hệ và thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức hóa học với các phép toán học. Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức hóa học để giải thích.

B. Nội dung

Lý thuyết

I. PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

1. Số oxi hoá

Số oxi hoá của một nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử, nếu giả định rằng liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion.

Số oxi hoá được xác định theo các nguyên tắc sau:

• Qui tắc 1: Số oxi hoá của nguyên tố trong các đơn chất bằng không. Thí dụ: Số oxi hoá của Na, Fe, H2, N2, O2, Cl2,... đều bằng không.

Qui tắc 2: Trong hầu hết các hợp chất, số oxi hoá của hiđro bằng +1, trừ hiđrua kim loại (NaH, CaH2,...). Số oxi hoá của oxi bằng -2, trừ trường hợp OF2 và peoxit (chẳng hạn,...). Kim loại luôn có số oxi hoá dương và bằng hoá trị của nó trong hợp chất.

Qui tắc 3: Trong một phân tử, tổng số oxi hoá của các nguyên tố bằng không.

Qui tắc 4: Số oxi hóa của các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hoá của các nguyên tố bằng điện tích của ion.

Thí dụ: Tính số oxi hoá của nguyên tố lưu huỳnh trong ,.

Đặt x là số oxi hoá của nguyên tố lưu huỳnh trong các hợp chất và ion trên, ta có:

- Trong

- Trong

- Trong

- Trong

- Trong

Cách ghi số oxi hoá: Số oxi hoá được đặt phía trên kí hiệu của nguyên tố. Ghi dấu trước, số sau: Thí dụ:

+ 4 -2 - 3 + 1 +5 -2



2. Phản ứng oxi hoá - khử

Chất khử là chất nhường electron hay là chất có số oxi hoá tăng sau phản ứng. Chất khử còn được gọi là chất bị oxi hoá.

Chất oxi hoá là chất nhận electron hay là chất có số oxi hoá giảm sau phản ứng. Chất oxi hoá còn được gọi là chất bị khư.

Sự oxi hóa (quá trình oxi hoá) một chất là làm cho chất đó nhận electron hay làm tăng số oxi hoá của chất đó.

Sự khứ (quá trình khử) một chất là làm cho chất đó nhận electron hay làm giảm số oxi hoá của chất đó.

Phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng hoá học trong đó có sự chuyển electron giữa các chất (nguyên tử, phân tử hoặc ion) phản ứng , hay phản ứng oxi hoá - khứ là phản ứng hoá học trong đó có sự thay đổi số oxi hoá của một số nguyên tố.

Thí dụ:

0 +2 +2 0

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Chất khử: Fe

Chất oxi hoá: CuSO4

Sự khử: Cu+2 + 2e → Cu

Sự oxi hoá: Fe → Fe+2 + 2e



II. CÁC PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

1. Nguyên tắc chung

Tổng số electron của chất khử cho bằng tổng số electron của chất oxi hoá nhận, hay nói cách khác, tông độ tăng số oxi hoá của chất khí bằng tổng độ giảm số oxi hoá của chất oxi hoá.

2. Phương pháp thăng bằng electron

Tiến hành theo 4 bước: