Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử

1 17

Chuyên đề Hóa học lớp 10: Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 10 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

Bài tập: Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử

A. Phương pháp & ví dụ

1/ Lý thuyết và phương pháp giải

Theo trình tự 3 bước với nguyên tắc:

Tổng electron nhường = tổng electron nhận

Bước 1. Xác định sự thay đổi số oxi hóa.

Bước 2. Lập thăng bằng electron.

Bước 3. Đặt các hệ số tìm được vào phản ứng và tính các hệ số còn lại.

Lưu ý:

- Ngoài phương pháp thăng bằng electron, còn có thể cân bằng phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp tăng – giảm số oxi hóa với nguyên tắc: tổng số oxi hóa tăng = tổng số oxi hóa giảm.

- Phản ứng oxi hóa – khử còn có thể được cân bằng theo phương pháp thăng bằng ion – electron: lúc đó vẫn đảm bảo nguyên tắc thăng bằng electron nhưng các nguyên tố phải được viết ở dạng ion đúng, như NO3-, SO42-, MnO4-, Cr2072-,...

- Nếu trong phản ứng oxi hóa – khử có nhiều nguyên tố có số oxi hóa cùng tăng (hoặc cùng giảm) mà:

+ Chúng thuộc một chất thì phải đảm bảo tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.

+ Chúng thuộc các chất khác nhau thì phải đảm bảo tỉ lệ số mol của các chất đó theo đề cho.

* Với hợp chất hữu cơ:

- Nếu hợp chất hữu cơ trước và sau phản ứng có một nhóm nguyên tử thay đổi và một số nhóm không đổi thì nên xác định số oxi hóa của C trong từng nhóm rồi cân bằng.

- Nếu hợp chất hữu cơ thay đổi toàn phân tử, nên cân bằng theo số oxi hóa trung bình của C.

2/ Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. Cân bằng phản ứng:

FeS + HNO3 → Fe(NO3)3 + N2O + H2SO4 + H2O

Hướng dẫn:

Bước 1. Xác định sự thay đổi số oxi hóa:

Fe+2 → Fe+3

S-2 → S+6

N+5 → N+1

Bước 2. Lập thăng bằng electron:

Fe+2 → Fe+3 + 1e

S-2 → S+6 + 8e

FeS → Fe+3 + S+6 + 9e

2N+5 + 8e → 2N+1

→ Có 8FeS và 9N2O.

Bước 3. Đặt các hệ số tìm được vào phản ứng và tính các hệ số còn lại:

8FeS + 42HNO3 → 8Fe(NO3)3 + 9N2O + 8H2SO4 + 13H2O

Ví dụ 2. Cân bằng phản ứng trong dung dịch bazơ:

NaCrO2 + Br2 + NaOH → Na2CrO4 + NaBr

Hướng dẫn:

CrO2- + 4OH- → CrO42- + 2H2O + 3e

Br2 + 2e → 2Br-

Phương trình ion:

2CrO2- + 8OH- + 3Br2 → 2CrO42- + 6Br- + 4H2O

Phương trình phản ứng phân tử:

2NaCrO2 + 3Br2 + 8NaOH → 2Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O

Ví dụ 3. Cân bằng phản ứng trong dung dịch có H2O tham gia:

KMnO4 + K2SO3 + H2O → MnO2 + K2SO4

Hướng dẫn:

MnO4- + 3e + 2H2O → MnO2 + 4OH-

SO32- + H2O → SO42- + 2H+ + 2e

Phương trình ion:

2MnO4- + H2O + 3SO32- → 2MnO2 + 2OH- + 3SO42-

Phương trình phản ứng phân tử:

2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O → 2MnO2 + 3K2SO4 + 2KOH

Ví dụ 4. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau:

C6H12O6 + KMnO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O

Hướng dẫn:

chuyên đề hóa học 10

5C6H12O6 + 24KMnO4 + 36H2SO4 → 12K2SO4 + 24MnSO4 + 30CO2 + 66H2O

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1. Cho phản ứng: Na2SO3 + KMnO4 + H2O → Na2SO4 + MnO2 + KOH

Tỉ lệ hệ số của chất khử và chất oxi hóa sau khi cân bằng là:

A. 4:3       B. 3:2       C. 3:4       D. 2:3

Đáp án: B

chuyên đề hóa học 10

⇒ 3Na2SO3 + 2KMnO4 → 3Na2SO4 + 2MnO2

Kiểm tra hai vế: thêm 2KOH vào vế phải, thêm H2O vào vế trái.

⇒ 3Na2SO3 + 2KMnO4 + H2O → 3Na2SO4 + 2MnO2 + 2KOH

Câu 2. Cho phản ứng: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)2 + H2O. Hệ số cân bằng của FeSO4 và K2Cr2O7 lần lượt là:

A. 6 ; 2             B. 5; 2                  C. 6; 1            D. 8; 3

Đáp án:

chuyên đề hóa học 10

Hay 6FeSO4 + K2Cr2O7 → 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3

Kiểm tra hai vế: thêm K2SO4 vào về phải; thêm 7H2SO4 vào vế trái → thêm 7H2O vào vế phải.

⇒ 6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)2 + 7H2O

chuyên đề hóa học 10

Hay Cu + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2

Kiểm tra hai vế: thêm 2HNO3 vào vế trái thành 4HNO3, thêm 2H2O vào vế phải.

⇒ Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Câu 3. Cân bằng phản ứng sau: Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

Đáp án:

chuyên đề hóa học 10

Hay 3Fe3O4 + HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO

Kiểm tra hai vế: thêm 28 vào HNO3 ở vế trái, thêm 14H2O ở vế phải.

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

Câu 4. Cân bằng phản ứng: As2S3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + NO + H2SO4

Đáp án:

chuyên đề hóa học 10

Hay 3As2S3 + 28HNO3 + 4H2O → 6H3AsO4 + 28NO + 9H2SO4

Câu 5. Tính tổng hệ số cân bằng trong phản ứng sau:

chuyên đề hóa học 10

A. 15            B. 14                 C. 18                  D. 21

Đáp án: A

chuyên đề hóa học 10

Phương trình: Cr2O3 + 3KNO3 + 4KOH → 2K2CrO4 +2H2O + 3KNO2

⇒ Tổng hệ số cân bằng là 15

Câu 6. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau:

CH3CH2OH + K2Cr2O7 + H2SO4 → CH3COOH + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Đáp án:

chuyên đề hóa học 10

3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 →3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 11H2O

Câu 7. Xác định hệ số cân bằng của KMnO4 trong phản ứng sau:

SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + ...

A. 2                B. 5              C. 7              D. 10

Đáp án: A

chuyên đề hóa học 10

Câu 8. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau bằng phương pháp thăng bằng e:

a) Fe2O3 + Al → Al2O3 + FenOm

b) FenOm + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

Đáp án:

chuyên đề hóa học 10

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn lý thuyết Hóa học 10: Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Hóa học 10, Giải bài tập Hóa học lớp 10, Giải bài tập Vật Lí 10, Tài liệu học tập lớp 10VnDoc tổng hợp và giới thiệu tới các bạn đọc.

Đánh giá bài viết
1 17
Chuyên đề Hóa học 10 Xem thêm