Xác định chất khử, chất oxi hóa, quá trình oxi hóa, quá trình khử lớp 10 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập Xác định chất khử, chất oxi hóa, quá trình oxi hóa, quá trình khử lớp 10 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Xác định chất khử, chất oxi hóa, quá trình oxi hóa, quá trình khử.

Xác định chất khử, chất oxi hóa, quá trình oxi hóa, quá trình khử lớp 10 (cách giải + bài tập)

I. Lý thuyết và phương pháp giải

- Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển dịch electron giữa các chất phản ứng, hay phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tử trong phân tử.

Ví dụ:

$\begin{array}{c}2\stackrel{0}{Ag}+{\stackrel{0}{Cl}}_2\to 2\stackrel{+1}{Ag}\stackrel{-1}{Cl}\left(1\right)\\ 2\stackrel{+1}{Ag}\stackrel{+5}{N}{\stackrel{-2}{O}}_3+\stackrel{+1}{Ba}{\stackrel{-1}{Cl}}_2\to 2\stackrel{+1}{Ag}\stackrel{-1}{Cl}+\stackrel{+2}{Ba}{\left(\stackrel{+5}{N}{\stackrel{-2}{O}}_3\right)}_2\left(2\right)\\ {\stackrel{0}{Cl}}_2+2\stackrel{+1}{Na}\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{H}\to \stackrel{+1}{Na}\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{Cl}+\stackrel{+1}{Na}\stackrel{-1}{Cl}+{\stackrel{+1}{H}}_2\stackrel{-2}{O}\left(3\right)\end{array}$

Trong các phản ứng trên, phản ứng (1) là phản ứng oxi hóa – khử vì có sự thay đổi số oxi hóa của Ag và Cl; Phản ứng (3) dù chỉ có sự thay đổi số oxi hóa ở chlorine nhưng vẫn là phản ứng oxi hóa – khử; Phản ứng (2) không phải là phản ứng oxi hóa – khử.

- Đối với phản ứng oxi hóa – khử có một số khái niệm sau thường sử dụng:

+ Chất khử (chất bị oxi hóa) là chất nhường electron hay là chất có số oxi hóa tăng lên sau phản ứng.

Ví dụ: Ag trong phản ứng (1) là chất khử.

+ Chất oxi hóa (chất bị khử) là chất nhận electron hay là chất có số oxi hóa giảm xuống sau phản ứng.

Ví dụ: Cl₂ trong phản ứng (1) là chất oxi hóa.

+ Quá trình oxi hóa (sự oxi hóa) là quá trình nhường electron.

Ví dụ: Quá trình Ag nhường electron trong phản ứng (1) là quá trình oxi hóa:

$\stackrel{0}{Ag}\to \stackrel{+1}{Ag}+1e$

+ Quá trình khử (sự khử) là quá trình nhận electron.

Ví dụ: Quá trình Cl₂ nhận electron trong phản ứng (1) là quá trình khử:

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

- Chú ý:

+ Chất oxi hóa mạnh thường là các hợp chất chứa nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa cao (như $\stackrel{+7}{Mn}{O}_4^{-};\stackrel{+6}{Cr}{O}_3;{\stackrel{+6}{Cr}}_2{O}_7^{2-}\mathrm{...}$) hoặc đơn chất của các nguyên tố có độ âm điện lớn (như F₂; O₂; Cl₂; Br₂ …)

+ Chất khử mạnh thường là các hợp chất chứa nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa thấp (như $H_2\stackrel{-2}{S};K\stackrel{-1}{I},Na\stackrel{-1}{H}\dots$) hoặc các đơn chất kim loại (như kim loại kiềm, kiềm thổ,…)

+ Chất chứa nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa trung gian (như $H_2{\stackrel{-1}{O}}_2;\stackrel{+4}{S}{O}_2;\stackrel{+2}{N}O\dots$) thì tùy thuộc vào điều kiện phản ứng (tác nhân và môi trường) mà thể hiện tính khử, hoặc tính oxi hóa, hoặc cả hai (vừa tính oxi hóa, vừa tính khử hay tự oxi hóa – khử).

II. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Xác định chất oxi hóa, chất khử, quá trình oxi hóa, quá trình khử trong các phản ứng hóa học sau:

a) Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

b) 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Hướng dẫn giải

a) Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

Chất khử: Fe; chất oxi hóa: Cu²⁺

Quá trình oxi hóa: $\stackrel{0}{Fe}\to \stackrel{+2}{Fe}+2e$

Quá trình khử: $\stackrel{+2}{Cu}+2e\to \stackrel{0}{Cu}$

b) 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Chất khử: Fe; chất oxi hóa: Cl₂

Quá trình oxi hóa: $\stackrel{0}{Fe}\to \stackrel{+3}{Fe}+3e$

Quá trình khử: $\stackrel{0}{C{l}_2}+2e\to 2\stackrel{-1}{Cl}$

Ví dụ 2: Hỗn hợp tecmit dùng hàn đường ray có thành phần chính là aluminium (Al) và iron (III) oxide (Fe₂O₃). Phản ứng xảy ra khi đun nóng hỗn hợp tecmit:

${\text{2Al + Fe}}_{\text{2}}{\text{O}}_{\text{3}}\stackrel{{\text{t}}^{\text{0}}}{\to }{\text{Al}}_{\text{2}}{\text{O}}_{\text{3}}\text{+ 2Fe}$

Xác định chất oxi hóa, chất khử, quá trình oxi hóa, quá trình khử trong phản ứng hóa học trên.

Hướng dẫn giải

$\text{2}\stackrel{0}{\text{Al}}\text{+}{\stackrel{+3}{\text{Fe}}}_{\text{2}}{\text{O}}_{\text{3}}\stackrel{{\text{t}}^{\text{0}}}{\to }{\stackrel{+3}{\text{Al}}}_{\text{2}}{\text{O}}_{\text{3}}\text{+ 2}\stackrel{0}{\text{Fe}}$

Chất khử: Al; chất oxi hóa: Fe₂O₃

Quá trình oxi hóa: $\stackrel{0}{Al}\to \stackrel{+3}{Al}+3e$

Quá trình khử: $\stackrel{+3}{Fe}+3e\to \stackrel{0}{Fe}$

III. Bài tập vận dụng

Câu 1: Phát biểu nào sau đây sai?

A. Sự oxi hoá là sự nhường electron hay sự làm tăng số oxi hoá.

B. Sự khử là sự nhận electron hay là sự làm giảm số oxi hoá.

C. Trong quá trình khử, chất oxi hoá nhường electron.

D. Trong quá trình khử, chất oxi hoá nhận electron và bị khử xuống số oxi hoá thấp hơn.

Câu 2: Trong phản ứng tạo thành calcium(II) chloride từ đơn chất: Ca + Cl₂ → CaCl₂.

Kết luận nào sau đây đúng?

A. Mỗi nguyên tử calcium nhận 2e.

B. Mỗi nguyên tử chlorine nhận 2e.

C. Mỗi phân tử chlorine nhường 2e.

D. Mỗi nguyên tử calcium nhường 2e.

Câu 3:Dấu hiệu để nhận ra một phản ứng oxi hóa – khử là dựa trên sự thay đổi đại lượng nào sau đây của nguyên tử?

A. Số khối.

B. Số oxi hóa .

C. Số hiệu nguyên tử.

D. Số mol.

Câu 4: Trong phản ứng oxi hóa – khử, chất oxi hóa là chất

A. nhường electron.

B. nhận electron.

C. nhận proton.

D. nhường proton.

Câu 5. Phương trình phản ứng nào sau đây không thể hiện tính khử của ammonia (NH₃)?

A. $4N{H}_3+5O_2\stackrel{xt,t°}{\to }4NO+6H_{2}O$

B. NH₃ + HCl → NH₄Cl

C. 2NH₃ + 3Cl₂ → 6HCl + N₂

D. $4N{H}_3+3O_2\stackrel{t°}{\to }2N_2+6H_{2}O$

Câu 6: Trong phản ứng: 3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O. Số phân tử nitric acid (HNO₃) đóng vai trò chất oxi hóa là

A. 8.

B. 6.

C. 4.

D. 2.

Câu 7. Sục khí SO₂ vào dung dịch KMnO₄ (thuốc tím), màu tím nhạt dần rồi mất màu (biết sản phẩm tạo thành là MnSO₄, H₂SO₄ và H₂O). Nguyên nhân là do

A. SO₂ đã oxi hóa KMnO₄ thành MnO₂.

B. SO₂ đã khử KMnO₄ thành Mn²⁺

C. KMnO₄ đã khử SO₂ thành $\stackrel{+6}{S}$

D. H₂O đã oxi hóa KMnO₄ thành Mn²⁺

Câu 8: Sản xuất gang trong công nghiệp bằng cách sử dụng khí CO khử Fe₂O₃ ở nhiệt độ cao theo phản ứng sau:

$F{e}_2{O}_3+3CO\stackrel{t°}{\to }2Fe+3C{O}_2$

Trong phản ứng trên chất đóng vai trò chất khử là

A. Fe₂O₃.

B. CO.

C. Fe.

D. CO₂.

Câu 9: Bromine vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử trong phản ứng nào sau đây?

A. 3Br₂ + 6NaOH → 5NaBr + NaBrO₃ + 3H₂O

B.$B{r}_2+H_2\stackrel{t°}{\to }2HBr$

C. 3Br₂ + 2Al → 2AlBr₃

D. Br₂ + 2KI → I₂ + 2KBr

Câu 10: Nguyên tử sulfur chỉ thể hiện tính khử (trong điều kiện phản ứng phù hợp) trong hợp chất nào sau đây?

A. SO₂.

B. H₂SO₄.

C. H₂S.

D. Na₂SO₃.

Câu 11:Dẫn khí H₂ đi qua ống sứ đựng bột CuO nung nóng để thực hiện phản ứng hóa học sau:

CuO + H₂ $\stackrel{t°}{\to }$ Cu + H₂O

Trong phản ứng trên, chất đóng vai trò chất khử là

A. CuO.

B. Cu.

C. H₂.

D. H₂O.

Câu 12: Carbon đóng vai trò chất oxi hóa ở phản ứng nào sau đây?

A. C + O₂ $\stackrel{t°}{\to }$ CO₂

B. C + CO_{2 $\stackrel{t°}{\to }$} 2CO

C. C + H₂O $\stackrel{t°}{\to }$ CO + H₂

D. C + 2H₂ $\stackrel{t°}{\to }$ CH₄

Câu 13: Khitham gia các phản ứng đốt cháy nhiên liệu, oxygen đóng vai trò là

A. chất khử.

B. acid.

C. chất oxi hóa.

D. base.

Câu 14:Carbon monoxide, công thức hóa học là CO, là một chất khí không màu, không mùi, bắt cháy và có độc tính cao. Nó là sản phẩm chính trong sự cháy không hoàn toàn của carbon và các hợp chất chứa carbon.

$\text{2C}{\text{+ O}}_{\text{2}}\underset{{\text{t}}^{\text{0}}}{\overset{}{\to }}\text{2CO}$

$\text{C}{\text{+ CO}}_{\text{2}}\underset{{\text{t}}^{\text{0}}}{\overset{}{\to }}\text{2CO}$

Vai trò của carbon trong các phản ứng trên là

A. chất khử.

B. chất oxi hóa.

C. chất nhận electron.

D. chất bị khử.

Câu 15:Cho các phản ứng sau:

(1) 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃.

(2) SO₂ + 2H₂S →3S + 2H₂O.

(3) SO₂ + Br₂ + 2H₂O → 2HBr + H₂SO₄.

Các phản ứng mà SO₂ có tính khử là?

A. (1), (2).

B.(1), (3).

C.(2), (3).

D.(1).

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học 10 hay, chi tiết khác:

• Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron
• Bài tập về phản ứng oxi hóa - khử
• Trắc nghiệm lí thuyết Năng lượng hóa học
• Tính biến thiên enthalpy phản ứng theo enthalpy tạo thành
• Tính biến thiên enthalpy của phản ứng theo năng lượng liên kết

Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

• Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
• Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
• Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều

---