Giải Hóa học 10 trang 79 Chân trời sáng tạo

Với Giải Hóa học 10 trang 79 trong Bài 12: Phản ứng oxi hóa – khử và ứng dụng trong cuộc sống Hóa học lớp 10 Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Hóa 10 trang 79.

Giải Hóa học 10 trang 79 Chân trời sáng tạo

Bài 1 trang 79 Hóa học 10: Tính số oxi hóa của nguyên tử có đánh dấu ∗ trong các chất và ion dưới đây:

a) $K_2{\stackrel{\ast }{Cr}}_2{O}_7;K\stackrel{\ast }{Mn}{O}_4;K\stackrel{\ast }{Cl}{O}_4;\stackrel{\ast }{N}{H}_{4}N{O}_3$

b) $\stackrel{\ast }{Al}{O}_2^{-};\stackrel{\ast }{P}{O}_4^{3-};\stackrel{\ast }{Cl}{O}_3^{-};\stackrel{\ast }{S}{O}_4^{2-}$

Lời giải:

a)

- Xét hợp chất K₂Cr₂O₇:

Đặt số oxi hóa của Cr là x ta có:

2.(+1) + 2.x + 7.(-2) = 0 ⇒ x = +6

Vậy số oxi hóa của Cr trong hợp chất K₂Cr₂O₇ bằng +6.

- Xét hợp chất KMnO₄

Đặt số oxi hóa của Mn là x ta có:

1.(+1) + 1.x + 4.(-2) = 0 ⇒ x = +7

Vậy số oxi hóa của Mn trong hợp chất KMnO₄ bằng +7

- Xét hợp chất KClO₄:

Đặt số oxi hóa của Cl là x ta có:

1.(+1) + 1.x + 4.(-2) = 0 ⇒ x = +7

Vậy số oxi hóa của Cl trong hợp chất KClO₄ bằng +7

- Xét hợp chất NH₄NO₃

Đặt số oxi hóa của N được đánh dấu ∗ là x. Nhóm $N{H}_4^{+}$ có điện tích +1 nên ta có

1.x + 4.(+1) = +1 ⇒ x = -3

Vậy số oxi hóa của nguyên tử N được đánh dấu ∗ là -3

b) - Xét ion $Al{O}_2^{-}$. Đặt số oxi hóa của Al là x ta có:

1.x + 2.(-2) = -1 ⇒ x = +3

Vậy số oxi hóa của Al trong ion $Al{O}_2^{-}$ bằng +3

- Xét ion $P{O}_4^{3-}$. Đặt số oxi hóa của P là x ta có:

1.x + 4.(-2) = -3 ⇒ x = +5

Vậy số oxi hóa của P trong ion $P{O}_4^{3-}$ bằng +5

- Xét ion $Cl{O}_3^{-}$. Đặt số oxi hóa của Cl là x ta có:

1.x + 3.(-2) = -1 ⇒ x = +5

Vậy số oxi hóa của Cl trong ion $Cl{O}_3^{-}$ bằng +5

- Xét ion $S{O}_4^{2-}$. Đặt số oxi hóa của S là x ta có:

1.x + 4.(-2) = -2 ⇒ x = +6

Vậy số oxi hóa của S trong ion $S{O}_4^{2-}$ bằng +6.

Bài 2 trang 79 Hóa học 10: Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron, nêu rõ chất oxi hóa, chất khử trong mỗi trường hợp

a) HCl + MnO₂ $\stackrel{t°}{\to }$ MnCl₂ + Cl₂↑ + H₂O

b) KMnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + KNO₃ + K₂SO₄ + H₂O

c) Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO↑ + H₂O

d) H₂C₂O₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ → CO₂↑ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

Lời giải:

a) HCl + MnO₂ $\stackrel{t°}{\to }$ MnCl₂ + Cl₂↑ + H₂O

Bước 1:

$H\stackrel{-1}{Cl}+\stackrel{+4}{Mn}{O}_2\stackrel{t°}{\to }\stackrel{+2}{Mn}C{l}_2+{\stackrel{0}{Cl}}_2\uparrow +H_{2}O$

Chất khử: HCl

Chất oxi hóa: MnO₂

Bước 2: Quá trình oxi hóa:

$2\stackrel{-1}{Cl}\to {\stackrel{0}{Cl}}_2+2e$

Quá trình khử: $\stackrel{+4}{Mn}+2e\to \stackrel{+2}{Mn}$

Bước 3:

$\begin{array}{c}1\times \\ 1\times \end{array}\left(\begin{array}{c}2\stackrel{-1}{Cl}\to {\stackrel{0}{Cl}}_2+2e\\ \stackrel{+4}{Mn}+2e\to \stackrel{+2}{Mn}\end{array}\right)$

Bước 4:

4HCl + MnO₂ $\stackrel{t°}{\to }$ MnCl₂ + Cl₂↑ + 2H₂O

b) KMnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + KNO₃ + K₂SO₄ + H₂O

Bước 1:

Chất khử: KNO₂

Chất oxi hóa: KMnO₄

Bước 2: Quá trình khử: $\stackrel{+3}{N}\to \stackrel{+5}{N}+2e$

Quá trình oxi hóa: $\stackrel{+7}{Mn}+5e\to \stackrel{+2}{Mn}$

Bước 3:

$\begin{array}{c}5\times \\ 2\times \end{array}\left(\begin{array}{c}\stackrel{+3}{N}\to \stackrel{+5}{N}+2e\\ \stackrel{+7}{Mn}+5e\to \stackrel{+2}{Mn}\end{array}\right)$

Bước 4:

2KMnO₄ + 5KNO₂ + 3H₂SO₄ → 2MnSO₄ + 5KNO₃ + K₂SO₄ + 3H₂O

c) Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO↑ + H₂O

Bước 1:

Chất khử: Fe₃O₄

Chất oxi hóa: HNO₃

Bước 2: Quá trình khử: $3\stackrel{+8/3}{Fe}\to 3\stackrel{+3}{Fe}+1e$

Quá trình oxi hóa: $\stackrel{+5}{N}+3e\to \stackrel{+2}{N}$

Bước 3:

$\begin{array}{c}3\times \\ 1\times \end{array}\left(\begin{array}{c}3\stackrel{+8/3}{Fe}\to 3\stackrel{+3}{Fe}+1e\\ \stackrel{+5}{N}+3e\to \stackrel{+2}{N}\end{array}\right)$

Bước 4:

3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 14H₂O

d) H₂C₂O₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ → CO₂↑ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

Bước 1:

Chất khử: H₂C₂O₂

Chất oxi hóa: KMnO₄

Bước 2: Quá trình oxi hóa: $2\stackrel{+1}{C}\to 2\stackrel{+4}{C}+6e$

Quá trình khử: $\stackrel{+7}{Mn}+5e\to \stackrel{+2}{Mn}$

Bước 3:

$\begin{array}{c}5\times \\ 6\times \end{array}\left(\begin{array}{c}2\stackrel{+1}{C}\to 2\stackrel{+4}{C}+6e\\ \stackrel{+7}{Mn}+5e\to \stackrel{+2}{Mn}\end{array}\right)$

Bước 4:

5H₂C₂O₂ + 6KMnO₄ + 9H₂SO₄ → 10CO₂↑ + 6MnSO₄ + 3K₂SO₄ + 14H₂O

Bài 3 trang 79 Hóa học 10: Có nhiều hiện tượng xảy ra xung quanh ta, em hãy nêu hai phản ứng oxi hóa - khử gắn liền với cuộc sống hàng ngày và lập phương trình hóa học của các phản ứng đó bằng phương pháp thăng bằng electron.

Lời giải:

1. Sắt bị gỉ trong không khí ẩm là phản ứng oxi hóa khử

Quá trình oxi hóa: Fe → Fe²⁺ + 2e

Quá trình khử: 2H₂O + O₂ + 4e → 4OH^-

Fe²⁺ tan vào dung dịch có hòa tan khí O₂. Tại đây, Fe²⁺ tiếp tục bị oxi hóa, dưới tác dụng của ion OH^- tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe₂O₃.nH₂O (oxit sắt(III) ngậm n phân tử nước).

4Fe + 3O₂ + nH₂O $\stackrel{t°}{\to }$ 2Fe₂O₃.nH₂O

2. Phản ứng oxi hóa hoàn toàn methane (thành phần chính của khí thiên nhiên)

CH₄ + O₂ $\stackrel{t°}{\to }$ CO₂ + H₂O

Bước 1:

$\stackrel{-4}{C}{\stackrel{+1}{H}}_4+{\stackrel{0}{O}}_2\stackrel{t°}{\to }\stackrel{+4}{C}{\stackrel{-2}{O}}_2+{\stackrel{+1}{H}}_2\stackrel{-2}{O}$

Chất khử: CH₄

Chất oxi hóa: O₂

Bước 2: Quá trình oxi hóa:

$\stackrel{-4}{C}\to \stackrel{+4}{C}+8e$

Quá trình khử:

$\stackrel{0}{O_2}+4e\to 2\stackrel{-2}{O}$

Bước 3:

$\begin{array}{c}1\times \\ 2\times \end{array}\left(\begin{array}{c}\stackrel{-4}{C}\to \stackrel{+4}{C}+8e\\ \stackrel{0}{O_2}+4e\to 2\stackrel{-2}{O}\end{array}\right)$

Bước 4: CH₄ + 2O₂ $\stackrel{t°}{\to }$ CO₂ + 2H₂O

Bài 4 trang 79 Hóa học 10: Viết phương trình hóa học của phản ứng điều chế muối zinc chloride (ZnCl₂) bằng một phản ứng oxi hóa - khử và một phản ứng không phải là phản ứng oxi hóa - khử.

Lời giải:

- Phản ứng oxi hóa - khử:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

- Phản ứng không phải là oxi hóa khử:

ZnSO₄ + BaCl₂ → ZnCl₂ + BaSO₄↓

Bài 5 trang 79 Hóa học 10: Nhiên liệu rắn dành cho tên lửa tăng tốc của tàu vũ trụ con thoi là hỗn hợp gồm ammonium perchlorate (NH₄ClO₄) và bột nhôm. Khi được đốt đến trên 200^oC, ammonium perchlorate nổ theo phản ứng sau:

NH₄ClO₄ $\stackrel{{200}^{o}C}{\to }$ N₂↑ + Cl₂↑ + O₂↑ + H₂O↑

Lập phương trình hóa học của phản ứng bằng phương pháp thăng bằng electron.

Lời giải:

Bước 1:

$\stackrel{-3}{N}{H}_4\stackrel{+7}{Cl}{\stackrel{-2}{O}}_4\stackrel{{200}^{o}C}{\to }{\stackrel{0}{N}}_2+{\stackrel{0}{Cl}}_2+{\stackrel{0}{O}}_2+H_{2}O$

NH₄ClO₄ vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa.

Bước 2: Quá trình oxi hóa:

$\left(\begin{array}{c}2\stackrel{-3}{N}\to {\stackrel{0}{N}}_2+6e\\ 4\stackrel{-2}{O}\to 2{\stackrel{0}{O}}_2+8e\end{array}\right)+14e$

Quá trình khử:

$2\stackrel{+7}{Cl}+14e\to {\stackrel{0}{Cl}}_2$

Bước 3:

$\begin{array}{c}1\times \\ \begin{array}{c}1\times \end{array}\end{array}\left(\begin{array}{c}\left(\left(\begin{array}{c}2\stackrel{-3}{N}\to {\stackrel{0}{N}}_2+6e\\ 4\stackrel{-2}{O}\to 2{\stackrel{0}{O}}_2+8e\end{array}\right)+14e\right)\\ 2\stackrel{+7}{Cl}+14e\to \stackrel{0}{C{l}_2}\end{array}\right)$

Bước 4:

2NH₄ClO₄ $\stackrel{{200}^{o}C}{\to }$ N₂ + Cl₂ + 2O₂ + 4H₂O

Lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Bài 12: Phản ứng oxi hóa – khử và ứng dụng trong cuộc sống Chân trời sáng tạo hay khác:

• Giải Hóa học 10 trang 72

• Giải Hóa học 10 trang 73

• Giải Hóa học 10 trang 74

• Giải Hóa học 10 trang 75

• Giải Hóa học 10 trang 76

• Giải Hóa học 10 trang 77

• Giải Hóa học 10 trang 78

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• Hóa 10 Bài 13: Enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy của phản ứng hóa học

• Hóa 10 Bài 14: Tính biến thiên enthalpy của phản ứng hóa học

• Hóa 10 Bài 15: Phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng

• Hóa 10 Bài 16: Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học

• Hóa 10 Bài 17: Tính chất vật lí và hóa học các đơn chất nhóm VIIA

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Hóa học 10 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề Hóa học 10 Chân trời sáng tạo
• Giải SBT Hóa học 10 Chân trời sáng tạo
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---