Bài 15: Phản ứng oxi hoá - khử

- Về bản chất, phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng xảy ra đồng thời quá trình nhường và quá trình nhận electron.

- Dấu hiệu để nhận ra loại phản ứng oxi hóa – khử là có sự thay đổi số oxi của các nguyên tử.

- Các bước lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử:

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa, chất khử

   Nguyên tử Fe và C có sự thay đổi số oxi hóa, Fe là chất oxi hóa, C là chất khử

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử

Fe⁺³ + 3e → Fe⁰

C⁺² → C⁺⁴ + 2e

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa dựa trên nguyên tắc tổng electron nhường bằng tổng electron nhận.

2x /Fe⁺³ + 3e → Fe⁰

3x /C⁺² → C⁺⁴ + 2e

Bước 4: Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng.

Fe₂O₃+ 3CO \(\xrightarrow[]{t^oC}\) 2Fe + 3CO₂

`a)` Số oxi hóa của nguyên tử `Fe` trong chất:

`@ Fe` là `0`

`@ FeO` là `2+`

`@ Fe_2 O_3` là `3+`

`@ Fe(OH)_3` là `3+`

`@Fe_3 O_4` là `8/3 +`

`b)` Số oxi hóa của nguyên tử `S` trong chất:

`@ S` là `0`

`@ H_2 S` là `2-`

`@ SO_2` là `4+`

`@ SO_3` là `6+`

`@ H_2 SO_4` là `6+`

`@ Na_2 SO_3` là `4+`

1.

* Thí nghiệm 1: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Quá trình oxi hóa: Fe⁰ → Fe⁺² + 2e   

Quá trình khử: Cu⁺² + 2e → Cu⁰

 * Thí nghiệm 2: Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

Quá trình oxi hóa: Fe⁰ → Fe⁺² + 2e      

Quá trình khử: 2H⁺ + 2e → H₂⁰          

2.

* Thí nghiệm 1:

- Chất oxi hóa CuSO₄

- Chất khử Fe

* Thí nghiệm 2:

- Chất oxi hóa H₂SO₄

- Chất khử Fe

a)

- Trong Fe(OH­)₂, iron có số oxi hóa +2

- Trong Fe(OH)₃, iron có số oxi hóa +3

=> Nguyên tử iron có sự thay đổi số oxi hóa từ +2 lên +3.

- Trong O₂, oxygen có số oxi hóa 0

- Trong Fe(OH)₃, oxygen có số oxi hóa -2

=> Nguyên tử oxygen có sự thay đổi số oxi hóa từ 0 xuống -2.

b)

1 phân tử Fe(OH)₂ nhường 1 electron => 4 phân tử Fe(OH)₂ nhường 4 electron

P/ứ là p/ứ oxi hóa - khử là `C+CO_2` $\xrightarrow{t^o}$ `CO`

`C^[0] -> C^[2+] + 2e`

Bước 1 :

Bước 2 :

Bước 3 :

Bước 4 :

2C₂H₂  + 5O₂  \(\xrightarrow[]{t^o}\)  4CO₂ + 2H₂O