Bài 32. Phản ứng Oxi hóa - khử

1. SỰ KHỬ , SỰ OXI HÓA 

- Sự tách oxi ra khỏi hợp chất gọi là sự khử

- Sự tác dụng của oxi với một chất là sự oxi hóa .

Trong phản ứng :   H2  +  CuO \(\xrightarrow[\text{}]{t^o} \) H2O + Cu  

Đã xảy ra quá trình kết hợp của nguyên tử oxi trong CuO với H, ta nói đã xảy ra sự oxi hóa H2 tạo thành H2O . 

- Chất chiếm oxi của chất khác là chất khử .

- Chất nhường oxi cho chất khác là chất oxi hóa 

- Trong phản ứng của oxi với cacbon . bản thân oxi cũng là chất oxi hóa .

3. PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ .

- Sự khử và sự oxi hóa là hai quá trình tuy ngược nhau nhưng xảy ra đồng thời trong cùng một phản ứng hóa học . Phản ứng này được gọi là phản ứng oxi hóa    khử 

Định nghĩa : Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng thời sự oxi hóa và sự khử . 

4. TẦM QUAN TRỌNG CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ .

- Là cơ sở của nhiều công nghệ sản xuất trong luyện kim và trong công nghệ hóa học . Người ta sử dụng các phản ứng oxi hóa đẻ tăng hiệu suất , nâng cao chất lượng sản phẩm .

5. BÀI TẬP 

Câu 1.

Hãy chép vào vở bài tập những câu đúng trong các câu sau đây:

a. Chất khử là chất nhường oxi cho chất khác;

b. Chất oxi hóa là chất nhường oxi cho chất khác;

c. Chất khử là chất chiếm oxi của chất khác;

d. Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó có xảy ra sự oxi hóa;

e. Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó có xảy ra đồng thời sụ oxi hóa và sự khử.

Trả lời 

Các câu phát biểu đúng là b, c, e.

Câu 2.

Hãy cho biết trong những phản ứng hóa học xảy ra quanh ta sau đây, phản ứng nào là phản ứng oxi hóa – khử? Lợi ích và tác dụng của mỗi phản ứng?

a. Đốt than trong lò: C + O2 → CO2

b. Dùng cacbon oxit khử sắt (III) oxit trong luyện kim:

Fe2O3 + 3CO → Fe + 3CO2

c. Nung vôi: CaCO→ CaO + CO2

d. Sắt bị gỉ trong không khí: 4Fe + 3O2  → 2Fe2O3

Trả lời 

Phản ứng a, b và d là phần oxi hóa khử.

+ Câu a phản ứng đốt than trong lò tỏa nhiệt tạo ta nhiệt lượng cần thiết.

+  Câu b là phản ứng khử với oxit sắt, sau phản ứng ta thu được kim loại sắt trong công nghiệp luyện kim.

+ Câu c phản ứng nung đá vôi tạo ra vôi sống (CaO) đây là phản ứng phân hủy giúp ta có vôi sống để dùng trong công nghiệp hay xây dựng công trình dân dụng.

+ Câu d là phản ứng hóa hợp, sản phẩm tạo thành là sắt (III) oxit, đây là phản ứng có hại, làm gỉ sắt kim loại, các vật dụng khác.

Câu 3.

Hãy lập các phương trình hóa học theo các sơ đồ sau:

Fe2O3 + CO  CO+ Fe

Fe3O+ H2  H2O + Fe

CO+ Mg  MgO + C

Các phản ứng hóa học này có phải ứng oxi hóa – khử không? Vì sao? Nếu là phản ứng oxi hóa – khử, cho biết chất nào là chất khử, chất nào là chất oxi hóa? Vì sao?

Trả lời 

Fe2O3 + 3CO  3CO2 + 2Fe

Fe3O4 + 4H2  4H2O + 3Fe

CO2 + 2Mg  2MgO + C

Tất cả các phản ứng trên đều là các phản ứng oxi hóa khử. Vì ở đây xảy ra đồng thời sự oxi hóa và sự khử.

+ Chất oxi hóa: Fe2O3, Fe3O4, CO2. Vì những chất này nhường oxi cho những chất khác.

+ Chất khử: CO, H2, Mg. Vì những chất này chiếm oxi của chất khác.

Câu 4*.

Trong phòng thí nghiệm người ta đã dùng cacbon đioxit CO để khử 0,2 mol Fe3Ovà dùng khí hiđro để khử 0,2 mol Fe2O3 ở nhiệt độ cao.

a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra;

b. Tính số lít khí ở đktc CO và Hcần dùng cho mỗi phản ứng.

c. Tính số gam sắt thu được ơ mỗi phản ứng hóa học.

Trả lời 

a. Phương trình phản ứng hóa hoạc:

Fe3O+ 4CO  4CO2 + 3Fe   (1)

1mol      4mol              3mol

0,2          0,8                 0,6

Fe2O3 + 3H2   3H2O + 2Fe     (2)

1mol    3mol               2mol

0,2        0,6                  0,4

b. Thể tích khí CO: V = 0,8x22,4 = 17,92 (lít)

thể tích khí hiđro cần dùng: V = 0,6x22,4 = 13,44 (lít)

c. Khối lượng sắt ở phương trình (1): m = 0,4x56 = 33,6 (g)

Số gam sắt ở phương trình (2): m = 0,4x56 = 22,4 (g)

Câu 5*.

Trong phòng thí nghiệm người ta dùng hiđro để khử sắt (III) oxi và thu được 11,2 g sắt.

a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra;

b. Tính khối lượng sắt (III) oxit đã phản ứng;

c. Tính thể tích khí hiđro đã tiêu thụ (ở đktc).

Trả lời 

a. Phương trình phản ứng hóa học:

Fe2O3 + 3H   3H2O + 2Fe

1mol     3mol      3mol     2mol

0,1        0,3          0,3     0,2

Số mol sắt thu được:

n =  = 0,2 (mol)

b. Khối lượng oxit sắt tham gia phản ứng:

m = 0,1x(56.2+16.3) = 16 (g)

c. Thể tích khí hiđro đã tiêu thụ:

V = 22,4x0,3 = 6,72 (lít).

Hỏi đáp

Hỏi đáp, trao đổi bài Gửi câu hỏi cho chủ đề này
Luyện trắc nghiệm Trao đổi bài

Tài trợ


Tính năng này đang được xây dựng...