Bài tập xác định số oxi hóa nâng cao
|
Giải Bài Tập Hóa Học 10 – Bài 22: Hóa trị và số oxi hóa (Nâng Cao) giúp HS giải bài tập, cung cấp cho các em một hệ thống kiến thức và hình thành thói quen học tập làm việc khoa học, làm nền tảng cho việc phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động: 2. Trong một phân tử, tổng số oxi hóa của các nguyên tố nhân với số nguyên tử của từng nguyên tố bằng 0. 3. Trong các ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tố bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử, tổng số số oxi hóa của các nguyên tố nhân với số nguyên tử của từng nguyên tố bằng điện tích của ion. 4. Trong hầu hết các hợp chất, số oxi hóa của H bằng +1 (trừ hiđrua kim loại). Số oxi hóa của O bằng -2 (trừ OF2 và peoxit). Với Bài tập hóa trị và số oxi hóa Hoá học lớp 10 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập hóa trị và số oxi hóa từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 10. Lý thuyết và Phương pháp giảiĐối với hợp chất hữu cơ, số oxi hóa của C trong HCHO được tính là số oxi hóa trung bình; hoặc xem số oxi hóa của C là tổng đại số các số oxi hóa của các nguyên tử khác mà nó liên kết. Chẳng hạn: Trong CH3 – CH2OH: Số oxi hóa trung bình của C là: -2 Còn số oxi hóa của C trong CH3 là: -3 và trong CH2OH là -1. Ví dụ minh họaVí dụ 1. Số oxi hóa của nitơ trong NH4+, NO2- , và HNO3 lần lượt là:
Hướng dẫn: Đặt x, y, z lần lượt là số oxi hóa của nguyên tố nitơ trong NH4+, NO2- , và HNO3 Ta có: x + 4.1 = 1 ⇒ x = -3. Số OXH của N trong NH4+là -3 y + 2.(-2) = -1 ⇒ y = 3. Số OXH của N trong NO2- là +3 z + 1 + 3.(-2) = 0 ⇒ z = 5. Số OXH của N trong HNO3 là +5 ⇒ Chọn B. Ví dụ 2. Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong hợp chất , đơn chất và ion sau:
Hướng dẫn:
Ví dụ 3. Hóa trị và số oxi hóa của N trong phân tử NH4Cl lần lượt là
Hướng dẫn: N thuộc nhóm IVA nên có hóa trị 4 Số OXH: x + 4.1 + (-1)=0 ⇒ x = -3. Ví dụ 4. Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phân tử và ion sau: CO2, H2O, SO3, NH3, NO2, Na+, Cu2+ , Fe2+ , Fe3+, Al3+ Ở nội dung bài học trước chúng ta đã tìm hiểu về hóa trị và số oxi hóa, đồng thời cũng đã làm một số bài tập cơ bản để xác định số oxi hóa trong các hợp chất, đơn chất và ion. Bài viết này chúng ta sẽ không nhắc lại chi tiết nội dung lý thuyết về cách xác định số oxi hóa mà chúng ta chỉ hệ thống lại các quy tắc nhằm xác định số oxi hóa của một nguyên tố trong hợp chất và ion.
* Để xác định được số oxi hóa của 1 nguyên tố ta cần nhớ các quy tắc sau: ● Quy tắc 1: Số oxi hóa của các nguyên tố trong đơn chất bằng 0. ● Quy tắc 2: Trong hầu hết các hợp chất : - Số oxi hóa của H là +1 (trừ các hợp chất của H với kim loại như NaH, CaH2, thì H có số oxi hóa –1). - Số oxi hóa của O là –2 (trừ một số trường hợp như H2O2, F2O, oxi có số oxi hóa lần lượt là : –1, +2). ● Quy tắc 3: Trong một phân tử, tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tố bằng 0. → Theo quy tắc này, ta có thể tìm được số oxi hóa của một nguyên tố nào đó trong phân tử nếu biết số oxi hóa của các nguyên tố còn lại. ● Quy tắc 4: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tử bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử, tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong ion đó bằng điện tích của nó. * Ví dụ: - Số oxi hóa của Na, Zn, S và Cl trong các ion Na+, Zn2+, S2-, Cl- lần lượt là: +1, +2, –2, –1. - Tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tố trong các ion SO42-, MnO4-, NH4+ lần lượt là: –2, –1, +1. \> Lưu ý : Để biểu diễn số oxi hóa thì viết dấu trước, số sau, còn để biểu diễn điện tích của ion thì viết số trước, dấu sau. - Nếu điện tích là 1+ (hoặc 1–) có thể viết đơn giản là + (hoặc -) thì đối với số oxi hóa phải viết đầy đủ cả dấu và chữ (+1 hoặc –1). - Trong hợp chất: Kim loại kiềm luôn có số ôxi hóa là +1; Kim loại kiềm thổ luôn có số oxi hóa là +2, nhôm luôn có số oxi hóa là +3. II. Bài tập vận dụng cách xác định số oxi hóa của các nguyên tố * Ví dụ 1: Xác định số oxi hóa của S trong phân tử H2SO4: * Lời giải: - Gọi số oxi hóa của S trong hợp chất H2SO4 là x, ta có: 2.(+1) + 1.x + 4.(–2) = 0 ⇒ x = +6. → Vậy số oxi hóa của S là +6. * Ví dụ 2: Xác định số oxi hóa của Mn trong ion MnO4- : * Lời giải: - Gọi số oxi hóa của Mn là x, ta có: 1.x + 4.(–2) = –1 ⇒ x = +7. → Vậy số oxi hóa của Mn là +7. * Ví dụ 3: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong hợp chất, đơn chất và ion sau:
* Lời giải:
* Ví dụ 4: Xác định số oxi hóa của các ion sau: Na+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Al3+. * Lời giải: Ion Na+ Cu2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Số oxi hóa +1 +2 +2 +3 +3 \> Lưu ý: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tử bằng điện tích của ion đó. * Ví dụ 5: Xác định điện hóa trị của các nguyên tố trong các hợp chất sau: KCl, Na2S; Ca3N2. * Lời giải: - Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất ion gọi là điện hóa trị và bằng điện tích ion đó. NaCl: Điện hóa trị của Na là: 1+ và của Cl là: 1- K2S: Điện hóa trị của k là: 1+ và của S là: 2- Mg3N2: Điện hóa trị của Mg là: 2+ và của N là: 3- * Ví dụ 6: Xác định hóa trị và số oxi hóa của N trong phân tử HNO3: * Lời giải: - Ta có CTCT của HNO3 là: ⇒ Trong phân tử HNO3 thì N có hóa trị 4 - Gọi x là số Oxi hóa của N có trong phân tử HNO3, ta có: 1 + x + 3.(-2) = 0 ⇒ x = +5 ⇒ Số Oxi hóa của N có trong phân tử HNO3 là +5 * Ví dụ 7: Xác định số oxi hóa của N trong các hợp chất sau: NH3, NO2, N2O, NO, N2 * Lời giải: - Số oxi hóa của N trong các hợp chất NH3, NO2, N2O, NO, N2 lần lượt là: -3, +4, +1, +2, 0; * Ví dụ 8: Xác định số oxi hóa của crom trong các hợp chất sau: Cr2O3, K2CrO4, Cr2(SO4)3 , K2Cr2O7 * Lời giải: - Số oxi hóa của crom trong các hợp chất: Cr2O3, K2CrO4, Cr2(SO4)3 , K2Cr2O7 lần lượt là: +3, +6, +3, +6; * Ví dụ 9: Xác định số oxi hóa của lưu huỳnh trong các hợp chất sau: H2S, S, H2SO3, H2SO4, SO2, SO3. * Lời giải: - Số oxi hóa của S trong các hợp chất: H2S, S, H2SO3, H2SO4, SO2, SO3 lần lượt là: -2, 0, +4, +6, +4, +6; Tóm lại, để xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các hợp chất và ion thì các em cần nhớ được 4 quy tắc xác định số oxi hóa ở trên. Và để nhớ kỹ 4 quy tắc xác định số oxi hóa này một cách tốt nhất thì các em cần vận dụng làm các bài tập thật nhiều. |
