Bài 18. Phân loại phản ứng trong hoá học vô cơ

PHÂN LOẠI PHẢN ỨNG HOÁ HỌC
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi:
Trình bày khái niệm số oxi hoá và nguyên tắc xác định số oxi hoá.
NỘI DUNG BÀI MỚI
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
1.Phản ứng hoá hợp.
2. Phản ứng phân huỷ.
3. Phản ứng thế.
4. Phản ứng trao đổi.
5. Kết luận.
II. Phản ứng toả nhiệt và phản ứng thu nhiệt.
1. Định nghĩa.
2. Phương nhiệt hoá học.
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
1. Phản ứng hoá hợp.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:

Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
H2
+
O2
-
H2O
-
0
0
+1
-2
2
2
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
1. Phản ứng hoá hợp.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:

- Số oxi hoá của hiđro tăng từ 0 lên +1
- Số oxi hoá của oxi giảm từ 0 xuống -2
H2
+
O2
-
H2O
0
0
+1
-2
-
2
2
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
1. Phản ứng hoá hợp.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ sau:
CaO
+
CO2
-
CaCO3
+2
-2
-2
+2
+4
-2
+4
-
Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
1. Phản ứng hoá hợp.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ sau:
CaO
+
CO2
-
CaCO3
+2
-2
-2
+2
+4
-2
+4
-
Số oxi hoá của tất cả các nguyên tố không có sự thay đổi.
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
1. Phản ứng hoá hợp.
CaO
+
CO2
-
CaCO3
+2
-2
-2
+2
+4
-2
+4
-
Qua 2 thí dụ trên em hãy cho nhận xét về sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá hợp?
H2
+
O2
-
H2O
0
0
+1
-2
-
2
2
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
1. Phản ứng hoá hợp.
b. Nhận xét:
Trong phản ứng hoá hợp, số oxi hoá của các nguyên tố có thể thay đổi hoặc không thay đổi.
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
2. Phản ứng phân huỷ.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:

KClO3
+
O2
-
KCl
+5
-2
-1
-
0
2
2
3
1. Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
2. Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
+1
+1
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
2. Phản ứng phân huỷ.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:

Số oxi hoá của oxi tăng từ -2 lên 0
Số oxi hoá của clo giảm từ +5 xuống -1
KClO3
+
O2
-
KCl
+5
-2
-1
-
0
2
2
3
+1
+1
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
2. Phản ứng phân huỷ.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ sau:
Cu(OH)2
+
H2O
-
CuO
+2
-2
-2
+1
-2
+2
-
+1
1. Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
2. Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
2. Phản ứng phân huỷ.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ sau:
Số oxi hoá của tất cả các nguyên tố không có sự thay đổi.
Cu(OH)2
+
H2O
-
CuO
+2
-2
-2
+1
-2
+2
-
+1
Qua 2 thí dụ trên em hãy cho nhận xét về sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng phân huỷ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
2. Phản ứng phân huỷ.
b. Nhận xét:
Trong phản ứng phân hủy, số oxi hoá của các nguyên tố có thể thay đổi hoặc không thay đổi.
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
3. Phản ứng thế.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:

Cu
+
AgNO3
-
Cu(NO3)2
0
0
+2
+1
-
+
Ag
2
2
1. Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
2. Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
3. Phản ứng thế.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:

Cu
+
AgNO3
-
Cu(NO3)2
0
0
+2
+1
-
+
Ag
2
2
1. Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
2. Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
3. Phản ứng thế.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:

Cu
+
AgNO3
-
Cu(NO3)2
0
0
+2
+1
-
+
Ag
2
2
Số oxi hoá của đồng tăng từ 0 lên +2
Số oxi hoá của bạc giảm từ +1 xuống 0
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
3. Phản ứng thế.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ:

Zn
+
HCl
-
ZnCl2
0
0
+2
+1
-
+
H2
2
1. Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
2. Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
3. Phản ứng thế.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ:

Số oxi hoá của kẽm tăng từ 0 lên +2
Số oxi hoá của hiđro giảm từ +1 xuống 0
Zn
+
HCl
-
ZnCl2
0
0
+2
+1
-
+
H2
2
Qua 2 thí dụ trên em hãy cho nhận xét về sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng thế?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
3. Phản ứng thế.
b. Nhận xét:
Trong phản ứng thế, bao giờ cũng có sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố.
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
4. Phản ứng trao đổi.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:
AgNO3
+
NaNO3
-
AgCl
+1
-2
+1
-1
-
+1
+
NaCl
+5
-1
+1
-2
+5
1. Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
2. Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
4. Phản ứng trao đổi.
a. Thí dụ 1: Xét PTPƯ sau:
Số oxi hoá của tất cả các nguyên tố không có sự thay đổi.
AgNO3
+
NaNO3
-
AgCl
+1
-2
+1
-1
-
+1
+
NaCl
+5
-1
+1
-2
+5
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
4. Phản ứng trao đổi.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ sau:
NaOH
+
NaCl
-
Cu(OH)2
+1
+1
+2
-1
-
+2
+
CuCl2
-2
+1
+1
-1
-2
2
2
1. Em hãy xác định số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
2. Em có nhận xét gì về số oxi hoá của các nguyên tố trên PTPƯ?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
4. Phản ứng trao đổi.
Thí dụ 2: Xét PTPƯ sau:
Số oxi hoá của tất cả các nguyên tố không có sự thay đổi.
NaOH
+
NaCl
-
Cu(OH)2
+1
+1
+2
-1
-
+2
+
CuCl2
-2
+1
+1
-1
-2
2
2
Qua 2 thí dụ trên em hãy cho nhận xét về sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng trao đổi?
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
4. Phản trao đổi.
b. Nhận xét:
Trong phản ứng trao đổi, số oxi hoá của các nguyên tố không có sự thay đổi.
I. Sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng hoá học.
5. Kết luận.
Dựa vào sự thay đổi số oxi hoá có thể chia phản ứng hoá học thành hai loại:
- Phản ứng hoá học có sự thay đổi số oxi hoá. Các phản ứng thế, một số phản hoá hợp và một số phản ứng phân huỷ thuộc loại phản ứng hoá học này .
- Phản ứng hoá học không có sự thay đổi số oxi hoá. Các phản ứng trao đổi , một số phản hoá hợp và một số phản ứng phân huỷ thuộc loại phản ứng hoá học này .
II. Phản ứng toả nhiệt và phản ứng thu nhiệt
Các biến đổi hoá học có kèm theo sự toả ra hay sự hấp thụ năng lượng. Năng lượng kèm theo phản ứng hoá học thường ở dạng nhiệt.
II. Phản ứng toả nhiệt và phản ứng thu nhiệt
1. Định nghĩa:
Phản ứng toả nhiệt là phản ứng hoá học giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt.
Thí dụ: Phản ứng đốt cháy xăng dầu, cung cấp năng lượng đề vận hành xe cội, máy móc,...
Phản ứng thu nhiệt là phản ứng hoá học hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt.
Thí dụ: Khi sản xuất vôi ngưới ta phải liên tục cung cấp năgn lượng dưới dạng nhiệt để thực hiện phản ứng phân huỷ đá vôi.
II. Phản ứng toả nhiệt và phản ứng thu nhiệt
2. Phương trình nhiệt hoá học.
Để chỉ lượng nhiệt kèm theo mỗi phản ứng hoá học ngưới ta dùng đại lượng nhiệt phản ứng, kí hiệu là H
Phản ứng toả nhiệt thì các chất phản ứng phải mất bớt nhiệt, vì thế H có giá trị âm (H < 0). Ngược lại, ở phản ứng thu nhiệt, các chất phản ứng phái lấy thêm nhiệt để biết thành các sản phẩm, vì thế H có gia trị dương (H >0)


II. Phản ứng toả nhiệt và phản ứng thu nhiệt
Năng lượng
Trục phản ứng
Hình 1: Phản ứng toả nhiệt có H < 0
Hình 2: Phản ứng toả nhiệt có H > 0
Năng lượng
Trục phản ứng
II. Phản ứng toả nhiệt và phản ứng thu nhiệt
2. Phương trình nhiệt hoá học.
Nhiệt phản ứng tính bằng kJ/ mol. Phương trình phản ứng có ghi thêm giá trị H và trạng thái của các chất được gọi là phương trình nhiệt hoá học.
Thí dụ:

II. Phản ứng toả nhiệt và phản ứng thu nhiệt
2. Phương trình nhiệt hoá học.
Giá trị -411,1 kJ/ mol của H có nghĩa là khi tạo nên 1 mol (58,5 g) muối NaCl từ kim loại Na và khí Cl2, phản ứng thoát ra một lượng nhiệt là 411,1 kJ.
CỦNG CỐ
Cho các PTPƯ sau:
(1) C + O2  CO2
(2) CaCO3  CaO + CO2
(3) CH4 + Cl2  CH3Cl + HCl
(4) KOH + H2SO4  K2SO4 + H2O
Phản ứng nào có sự thay đổi số oxi hoá?
A. 1,2,3.
B. 2,3,4.
C. 1, 3,4.
D. 1,3.
CỦNG CỐ
Cho các PTPƯ sau:
(1) H2 (k) + Cl2 (k) HCl (k) H = -185,7 kJ/ mol

(2) CaCO3 (r)  CaO (r) + CO2 (k) H = +572 kJ/ mol
Cho biết ý nghĩa của hai PTPƯ trên?
1 mol khí HCl tạo thành tử khí H2 và Cl2 toả ra 185,7 kJ.
1 mol CaCO3 rắn phân huỷ tạo thành 1 mol CaO rắn và 1 mol CO2 khí hấp thụ một lượng nhiệt là 572 kJ.
BTVN: Bài 1: Cho bảng tóm tắc dưới đây:

AB + CD  AD + CB
Trao đổi
AB + C  AC + B
Thế
AB  A + B
Phân huỷ
A + B  AB
Hoá hợp
Không thay đổi số OXH
Có thay đổi số OXH
Thí dụ về PƯ trong đó
Sơ đồ
Phản ứng
Hãy điền các thí dụ vào ô trống, mỗi ô ghi hai PTPƯ (nếu có) không trùng với các PƯ trong bài học, có ghi rõ số oxi hoá của các nguyên tố. Để trống các ô không có phản ứng thích hợp.
Bài 2: Người ta có thể tổng hợp được amoniac (NH3) từ khí nitơ và khí hiđro.
a. Viết PTPƯ.
b. Số oxi hoá của các nguyên tố biến đổi như thế nào trong phản ứng hoá học đó.
Bài 3:
a. Viết PTPƯ của những biến đổi sau:
- Sản xuất vôi sống bằng cách nung đá vôi.
- Cho vôi sống tác dụng với nước (tôi vôi).
b. Số oxi hoá của các nguyên tố trong phản có biến đổi không?
Bài 4: Glixerin trinitrat là chất nổ đinamit. Đó là một chất lỏng có CTPT C3H5O9N3, rất không bền, bị phân huỷ tạo ra CO2, H2O, N2 và O2.
a. Viết PTPƯ phân huỷ Glixerin trinitrat.
b. Hãy tính thể tích khí sinh ra khi làm nổ 1 Kg chất nổ này. Biết rằng ở đk phản ứng 1 mol khí có thể là 50 lít.