Trả lời Câu hỏi trang 77 Luyện tập Bài 12. Phản ứng oxi hóa – khử và ứng dụng trong cuộc sống SGK Hóa 10 Chân trời sáng tạo. Tham khảo: Nguyên tắc: Tổng số electron chất khử nhường = Tổng số electron chất oxi hóa nhận.
Câu hỏi/Đề bài:
Lập phương trình hóa học của các phản ứng oxi hóa – khử sau, xác định vai trò của các chất tham gia phản ứng. \(KMn{O_4} + HCl \to KCl + MnC{l_2} + C{l_2} \uparrow + {H_2}O(1)\) \(N{H_3} + B{r_2} \to {N_2} + HBr(2)\) \(N{H_3} + CuO\xrightarrow{{{t^o}}}Cu + {N_2} + {H_2}O(3)\) \(Fe{S_2} + {O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}F{e_2}{O_3} + S{O_2}(4)\) \(KCl{O_3}\xrightarrow{{{t^o},Mn{O_2}}}KCl + {O_2} \uparrow \)(5) |
Hướng dẫn:
– Nguyên tắc: Tổng số electron chất khử nhường = Tổng số electron chất oxi hóa nhận
Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa trong phản ứng, từ đó xác định chất oxi hóa, chất khử
Bước 2: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử
Bước 3: Xác định (và nhân) hệ số thích hợp vào các quá trình sao cho tổng số electron chất khửu nhường = tổng số electron chất oxi hóa nhận
Bước 4: Đặt các hệ số vào sơ đồ phản ứng. Cân bằng số lượng nguyên tử của các nguyên tố còn lại
Lời giải:
\(KMn{O_4} + HCl \to KCl + MnC{l_2} + C{l_2} \uparrow + {H_2}O(1)\)
Bước 1: \(K\mathop {Mn}\limits^{ + 7} {O_4} + H\mathop {Cl}\limits^{ – 1} \to KCl + \mathop {Mn}\limits^{ + 2} C{l_2} + {\mathop {Cl}\limits^0 _2} \uparrow + {H_2}O\)
Bước 2:
Quá trình oxi hóa: 2Cl-1 → Cl20 + 2e
Quá trình khử: Mn+7 + 5e → Mn+2
– KMnO4 là chất oxi hóa vì Mn trong KMnO4 nhận electron
– HCl là chất khử vì Cl trong HCl nhường electron
Bước 3: Xác định hệ số
5 x |
2Cl-1 → Cl20 + 2e |
2 x |
Mn+7 + 5e → Mn+2 |
Bước 4: Đặt hệ số
\(2KMn{O_4} + 16HCl \to 2KCl + 2MnC{l_2} + 5C{l_2} \uparrow + 8{H_2}O\)
\(N{H_3} + B{r_2} \to {N_2} + HBr(2)\)
Bước 1: \(\mathop N\limits^{ – 3} {H_3} + {\mathop {Br}\limits^0 _2} \to {\mathop N\limits^0 _2} + H\mathop {Br}\limits^{ – 1} \)
Bước 2:
Quá trình oxi hóa: 2N-3 → N20 + 6e
Quá trình khử: Br20 + 2e → 2Br–
– Br2 là chất oxi hóa vì Br nhận electron
– NH3 là chất khử vì N trong NH3 nhường electron
Bước 3: Xác định hệ số
1 x |
2N-3 → N20 + 6e |
3 x |
Br20 + 2e → 2Br– |
Bước 4: Đặt hệ số
\(2N{H_3} + 3B{r_2} \to {N_2} + 6HBr\)
\(N{H_3} + CuO\xrightarrow{{{t^o}}}Cu + {N_2} + {H_2}O(3)\)
Bước 1: \(\mathop N\limits^{ – 3} {H_3} + \mathop {Cu}\limits^{ + 2} O\xrightarrow{{{t^o}}}\mathop {Cu}\limits^0 + {\mathop N\limits^0 _2} + {H_2}O\)
Bước 2:
Quá trình oxi hóa: 2N-3 → N20 + 6e
Quá trình khử: Cu+2 + 2e → Cu0
– CuO là chất oxi hóa vì Cu trong CuO nhận electron
– NH3 là chất khử vì N trong NH3 nhường electron
Bước 3: Xác định hệ số
1 x |
2N-3 → N20 + 6e |
3 x |
Cu+2 + 2e → Cu0 |
Bước 4: Đặt hệ số
\(2N{H_3} + 3CuO\xrightarrow{{{t^o}}}3Cu + {N_2} + 3{H_2}O\)
\(Fe{S_2} + {O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}F{e_2}{O_3} + S{O_2}(4)\)
Bước 1: Coi số oxi hóa của Fe và S trong FeS2 đều = 0
\(FeS_2^0 + {\mathop O\limits^0 _2}\xrightarrow{{{t^o}}}\mathop {F{e_2}}\limits^{ + 3} \mathop {{O_3}}\limits^{ – 2} + \mathop S\limits^{ + 4} \mathop {{O_2}}\limits^{ – 2} \)
Bước 2:
Quá trình oxi hóa: FeS20 → Fe+3 + 2S+6 + 15e
Quá trình khử: O20 + 4e → 2O-2
– O2 là chất oxi hóa vì O nhận electron
– FeS2 là chất khử vì FeS2 nhường electron
Bước 3: Xác định hệ số
4 x |
FeS20 → Fe+3 + 2S+6 + 15e |
15 x |
O20 + 4e → 2O-2 |
Bước 4: Đặt hệ số
\(4Fe{S_2} + 11{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2F{e_2}{O_3} + 8S{O_2}\)
\(KCl{O_3}\xrightarrow{{{t^o},Mn{O_2}}}KCl + {O_2} \uparrow \)(5)
Bước 1: \(K\mathop {Cl}\limits^{ + 5} {\mathop O\limits^{ – 2} _3}\xrightarrow{{{t^o},Mn{O_2}}}K\mathop {Cl}\limits^{ – 1} + {\mathop O\limits^0 _2} \uparrow \)
Bước 2:
Quá trình oxi hóa: 2O-2 → O20 + 4e
Quá trình khử: Cl+5 + 6e → Cl-1
– KClO3 vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa vì Cl trong KClO3 nhận electron, O trong KClO3 nhường electron
Bước 3: Xác định hệ số
3 x |
2O-2 → O20 + 4e |
2 x |
Cl+5 + 6e → Cl-1 |
Bước 4: Đặt hệ số
\(2KCl{O_3}\xrightarrow{{{t^o},Mn{O_2}}}2KCl + 3{O_2} \uparrow \)