Phản ứng oxi hóa khử ( Lớp 10 ban KHTN)

Tiết 40: Phản ứng oxi hóa khử
Nhắc lại các loại phản ứng hoá học đã học ở cấp 2
Phản ứng hoá hợp: H2 + Cl2 → 2HCl
Phản ứng phân huỷ:CaCO3 → CaO + CO2
Phản ứng thế:Fe + CuSO4→ FeSO4+ Cu
Phản ứng trao đổi:HCl+NaOH→ NaCl+ H2O
Phản ứng oxi hoá khử
I. Phản ứng oxi hoá khử
1. Phản ứng của natri với oxi



4Na + O2 → 2Na2O


Sự oxi hoá
Sự khử
- Na là chất khử
- Oxi là chất oxi hoá
Sự biến đổi về điện tích, số oxi hoá
Na → Na+ + 1e: Na được gọi là chất khử; sự nhường e của Na được gọi là sự oxi hoá Na
O + 2e → O2-: O được gọi là chất oxi hoá; sự nhận e của oxi được gọi là sự khử O
Số oxi hoá của Na tăng từ 0 lên +1. Na được gọi là chất khử; sự làm tăng số oxi hoá của Na được gọi là sự oxi hoá Na
Số oxi hoá của Oxi giảm từ 0 xuống -1; O được gọi là chất oxi hóa; sự làm giảm số oxi hoá của O được gọi là sự khử O



2. Phản ứng của sắt với dung dịch muối đồng sunphat
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Chất khử:
Chất oxi hoá:
Sự khử:
Sự oxi hoá:
Fe
Cu2+
Cu2+ + 2e → Cu
Fe → Fe2+ + 2e
3. Phản ứng của hidro và clo
H2 + Cl2 → 2HCl
Chất khử:
Chât oxi hoá:
Sự khử:
Sự oxi hoá:
H2
Cl2
Sự làm giảm số oxi hoá của Clo
Sự làm tăng số oxh của Hidro
4. Định nghĩa
- Chất khử: Là chất nhường e hay chất có số oxh tăng sau phản ứng
( Chất khử còn gọi là chất bị oxh)
- Chất oxh: Là chất nhận e hay là chất có số oxh giảm sau phản ứng
( Chất oxh còn gọi là chất bị khử)
- Sự khử ( quá trình khử) một chất là quá trình làm cho chất đó nhận e hay làm giảm số oxh của chất đó
Sự oxh( quá trình oxh) một chất là quá trình làm cho chất đó nhường e hay làm tăng số oxh của chất đó
- Phản ứng oxh khử: là phản ứng trong đó có sự chuyển e giữa các chất phản ứng hay phản ứng oxh khử là phản ứng trong đó có sự thay đổi số oxh của một số nguyên tố
Dấu hiệu đơn giản để nhận biết một phản ứng oxh khử
Phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá
Bài tập áp dụng

Những phản ứng nào sau đây là phản ứng oxi hoá khử:
CaO + CO2 → CaCO3

HCl + NaOH → NaCl + H2O

2NaNO3 → 2NaNO2 + O2

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Cho biết chất khử, chất oxh, quá trình khử, quá trình oxi hoá



+5 -2 +3 0
0 +1 +1 0
Củng cố
Bài 1 Một nguyên tử lưu huỳnh(S) chuyển thành ion sunfua(S2-) bằng cách
Nhận thêm một e
Nhường đi một e
Nhận thêm 2 e
Nhường đi 2 e
Củng cố
Bài 2 Trong phản ứng:
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O. Nguyên tố Fe
Bị oxi hoá
Bị khử
Không bị oxi hoá cũng không bị khử
Vừa bị oxi hoá, vừa bị khử
Tìm đáp án đúng
Củng cố
Bài 3 Các câu sau đây đúng hay sai
Sự đốt cháy Natri trong khí Clo là một phản ứng oxi hoá khử
Na2O bao gồm các ion Na2+ và O2-
Khi tác dụng với CuO, CO là chất khử
Sự oxi hoá ứng với sự giảm số oxi hoá của một nguyên tố
Sự khử ứng với sự tăng số oxi hoá của một nguyên tố

Bài tập về nhà
Bài 2, 5 SGK/103
Bài 4.1 → 4.11 SBT/29,30
Kiểm tra bài cũ
Bài 1: Cho phản ứng:
Cl2 + 2KBr → Br2 + 2KCl.
Xác định chất khử, chất oxi hoá, quá trình khử, quá trình oxi hoá của phản ứng
Bài 2: Hoàn thành phương trình biểu diễn sự thay đổi số oxi hoá sau
S0 → S-2; N+5 → N+4, N+2, N+1, N0, N-3. Al0 → Al+3
Fe0 → Fe+2, Fe+3
Bài 3: Xác định số oxi hoá, tìm nguyên tố thay đổi số oxi hoá trong phản ứng sau

K2Cr2O7 + H2SO4 + FeSO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
ĐA: Chất khử:KBr
Chất oxi hoá: Cl2
Quá trình khử: Cl0 + 1e → Cl-1
Quá trình oxi hoá: Br-1 → Br0 +1e
ĐA: S0 +2e → S-2 N+5 +1e → N+4 N+5 +3e → N+2
N+5 +4e → N+1 N+5 +5e → N0 N+5 +8e → N-3
Al0 → Al+3 +3e Fe0 → Fe+2 +2e Fe0 → Fe+3 +3e


+6 +2 +3 +3
II. Lập phương trình hoá học của phản ứng oxi hoá khử
Cân bằng phản ứng bằng phương pháp thăng bằng electron
Nguyên tắc:Tổng số e do chất khử nhường đúng bằng tổng số e do chất oxh nhận
Thí dụ:Lập phương trình của phản ứng oxi hoá khử sau:Fe2O3 + CO → Fe + CO2
Các bước cân bằng:
Fe2O3 + CO → Fe + CO2

Bước 1: Xác định số oxh và tìm những nguyên tố thay đổi

Fe2O3 + CO → Fe + CO2

Bước 2: Viết các quá trình oxh và quá trình khử, cân bằng mỗi phương trình
C+2 → C+4 +2e
Fe+3 +3e → Fe0

+3
0
+2
+4
Bước 3: Cân bằng số e nhường và nhận
C+2 → C+4 +2e
Fe+3 +3e → Fe0
Bước 4: Đặt hệ số vào phương trình, kiểm tra và điều chỉnh
Fe2O3 + CO → Fe + CO2

3x
2x
3
3
2
Fe2O3 + CO → Fe + CO2
Thí dụ 2: Cân bằng phản ứng sau
MnO2 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O

B1: MnO2 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O
B2: Mn+4 + 2e → Mn+2
Cl-1 → Cl0 + e
B3: 1x Mn+4 + 2e → Mn+2
2x Cl-1 → Cl0 + e
B4:MnO2 + 2HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O
Đ/c:MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 +2H2O

+4 -1 +2 0

Thí dụ 3: Cân bằng phản ứng sau

Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO2+ H2O

Al0 → Al+3 + 3e
N+5 + e → N+4
1Al + 3HNO3 → 1Al(NO3)3 + 3NO2+ H2O
Al + 6HNO3 → Al(NO3)3 + 3NO2+ 3H2O
1x
3x
0 +5 +3 +4
Chú ý
Với các phản ứng trong đó chất oxi hoá, chất khử có số oxi hoá biến đổi hoàn toàn thì có thể đưa trực tiếp hệ số tìm được vào phương trình
Với các phản ứng trong đó chất oxi hoá, chất khử có số oxi hoá biến đổi không hoàn toàn (do một phần chất tham gia tạo môi trường) thì khi đưa hệ số vào phương trình cần điều chỉnh theo lượng chất tạo môi trường
Hệ số của các chất còn lại trong phản ứng được suy ra từ các chất đã tìm được bằng cách dựa vào các nguyên tố cố định sớm ở 2 vế sau khi điền các hệ số đã tìm được
III. Ý nghĩa của phản ứng oxi hoá khử
Nghiên cứu các phản ứng xảy ra trong quá trình hô hấp của sinh vật
Nghiên cứu các phản ứng oxi hoá khử xảy ra trong pin điện hoá, điện phân, các phản ứng cháy trong động cơ, các phản ứng xảy ra trong luyện kim…
Củng cố: Cân bằng các phản ứng sau
Nhóm 1: NH3 + O2 → N2 + H2O
Nhóm 2: C + H2SO4 → CO2 + SO2 + H2O
Nhóm 3: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2 + H2O
Nhóm 4: KMnO4 + HCl → KCl +MnCl2 + Cl2 + H2O
Click
Click
Click
Click
Bài tập về nhà
Bài tập 5, 6, 7 SGK/103, 104
Bài tập 4.13 → 4.20 SBT/31, 32
The end
Kết quả nhóm 1

N-3 → N0 +3e
O0 + 2e → O-2

4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O

Back
2x
3x
Kết quả nhóm 2


C0 → C+4 + 4e
S+6 + 2e → S+4

C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O

Back
1x
2x
Kết quả nhóm 3
Al0 → Al+3 + 3e
2N+5 + 2.5e → 2N0

10Al + 36HNO3 → 10Al(NO3)3 + 3N2 +
18H2O

Back
10x
3x
Kết quả nhóm 4

Mn+7 + 5e → Mn+2
Cl-1 → Cl0 + 1e

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl +2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O

Back
5x
1x

Chân thành cảm ơn

Sự chú ý theo dõi của các thầy cô và các em học sinh