Phản ứng oxi hóa khử Hóa 10

+ Các bước tiến hành lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron.. + Trả lời: Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển

Tuần : 15

Giáo viên : Lê Thị Thu Hiền

Chương IV: PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ Bài 17: PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ

- Biết:

+ Chất oxi hóa, chất khử

+ Sự oxi hóa, sự khử

+ Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phương trình hóa học

- Hiểu:

+ Định nghĩa mới về phản ứng oxi hóa khử

+ Các bước tiến hành lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron

+ Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phương trình hóa học

+ Cân bằng các phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron

+ Học tập tích cực và yêu thích bộ môn hóa học

+ Ý nghĩa của phản ứng oxi hóa khử trong sản xuất và bảo vệ môi trường

+ Nêu vấn đề

+ Đàm thoại

+ Vấn đáp

+ Sử dụng bài tập

+ Các ví dụ về phản ứng oxi hóa khử

+ Các phương trình hóa học

+ Ôn lại kiến thức phản ứng oxi hóa khử ở chương trình lớp 8

+ Nghiên cứu trước bài trước

IV Thiết kế các hoạt động dạy học:

1 Ổn định lớp kiểm tra sĩ số:

10A2

10A4

10A5

2 Kiểm tra bài cũ: (2 tiết)

+ Câu 1: Xác định số oxi hóa của S, Cr, C, P, N, Mn, Cl, Al trong các đơn chất, hợp chất và ion sau: Na2SO3, K2CrO4, Cr2O72-, HCO3, H2PO4, N2, KNO2, K2MnO4, KClO4, Al3+

+ Trả lời: (mỗi câu đúng được 1điểm)

Cr2O72- 2.x + 7 (-2) = -2 x = + 6

+ Câu 2: Định nghĩa chất oxi hóa, chất khử Quá trình oxi hóa, quá trình khử

+ Trả lời: Chất khử (chất bị oxi hóa) là chất nhường electron (1đ)

Chất oxi hóa (chất bị khử) là chất thu electron (1đ) Quá trình khử (sự khử) là quá trình thu electron (1,5đ) Quá trình oxi hóa (sự oxi hóa) là quá trình nhường electron (1,5đ) + Câu 3: Định nghĩa phản ứng oxi hóa khử

+ Trả lời: Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển electron giữa các chất phản ứng, hay phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố (3đ)

Hđ1: Vào bài

GV: - Ở chương trình lớp 8 chúng ta đã được nghiên

cứu sơ lược về phản ứng oxi hóa khử Lên lớp 10 chúng

ta sẽ nghiên cứu sâu hơn về loại phản ứng này, vậy để

xem có gì khác biệt so với chương trình lớp 8 Giới

thiệu các đề mục bài học

Hđ2: Ví dụ 1

GV:  Nhắc lại định nghĩa sự oxi hóa ở lớp 8

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

GV:  Lấy ví dụ

HS: - 2Mg + O2  2MgO

GV:  Xác định số oxi hóa của Mg và O trước và sau

phản ứng

HS: - Trước phản ứng: Mg có số oxi hóa là 0, O có số

oxi hóa là 0 Sau phản ứng: Mg có số oxi hóa là + 2, O

có số oxi hóa là -2

GV:  Trong phản ứng này Mg nhường hay nhận

electron

HS: - Mg nhường electron

GV: - Viết quá trình nhường electron của Mg

GV:  Quá trình Mg nhường electron gọi là quá trình

gì

HS: - Quá trình oxi hóa Mg (sự oxi hóa Mg)

Hđ3: Ví dụ 2

Bài 17: PHẢN ỨNG OXI HÓA –

KHỬ

I Định nghĩa VD1:

- Quá trình Mg nhường electron là quá trình oxi hóa Mg ( sự oxi hóa Mg)

VD2:

2

2Mg + O →2 Mg O

Mg→Mg + 2e

Mg→Mg + 2e

GV:  Nhắc lại định nghĩa sự khử ở lớp 8.

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

GV:  Lấy ví dụ

HS: - CuO + H2  Cu + H2O

GV:  Xác định số oxi hóa của Cu, O và H trước và sau

phản ứng

HS: - Trước phản ứng: Cu có số oxi hóa là + 2 , O có số

oxi hóa là – 2 và H có số oxi hóa là 0 Sau phản ứng: Cu

có số oxi hóa là 0, O có số oxi hóa là -2 và H có số oxi

hóa là + 1

GV:  Trong phản ứng này Cu nhường hay nhận

electron

HS: - Cu nhận electron

GV: - Viết quá trình nhận electron của

GV:  Quá trình nhận electron gọi là quá trình gì

HS: - Quá trình nhận electron gọi là quá trình khử

( sự khử )

GV:  Ở ví dụ 1 Mg đóng vai trò là chất gì

HS: - Mg đóng vai trò là chất khử

GV:  Ở ví dụ 1 oxi đóng vai trò là chất gì

HS: - Oxi đóng vai trò là chất oxi hóa

GV:  Ở ví dụ 2 CuO đóng vai trò là chất gì

HS: - CuO đóng vai trò là chất oxi hóa

GV:  Ở ví dụ 2 hiđro đóng vai trò là chất gì

HS: - H2 đóng vai trò là chất khử

GV:  Định nghĩa chất khử

HS: - Chất khử (chất bị oxi hóa) là chất nhường

electron

GV:  Định nghĩa chất oxi hóa

HS: - Chất oxi hóa (chất bị khử) là chất thu electron

GV:  Định nghĩa quá trình oxi hóa

HS: - Quá trình oxi hóa (sự oxi hóa) là quá trình nhường

electron

GV:  Định nghĩa quá trình khử

HS: - Quá trình khử (sự khử) là quá trình thu electron

GV: - Ta xét các phản ứng không có oxi tham gia

Hđ4: Ví dụ 3

GV:  Viết phương trình phản ứng giữa Na và Cl2 để

tạo thành NaCl

HS: - Na + Cl2 →NaCl

GV:  Trong phản ứng này nguyên tử nào nhường

electron và nguyên tử nào nhận electron và chúng trở

thành gì

- Quá trình nhận electron gọi là quá trình khử ( sự khử )

* Tóm lại:

- Chất khử (chất bị oxi hóa) là chất nhường electron

- Chất oxi hóa (chất bị khử) là chất thu electron

- Quá trình oxi hóa (sự oxi hóa) là quá trình nhường electron

- Quá trình khử (sự khử) là quá trình thu electron

VD3:

2

Cu+

2

Cu+

2

Cu+

2

Cu+

Cu O H + − + → Cu H O+ + −

Cu + 2e → Cu

Cu + 2e → Cu

2

Cu+

2

Cu+ Cu+2

2

Cu+

2Na + Cl2 2Na+ + 2Cl

-2Na+ + 2Cl- 2NaCl+1 -1

0

0

2 1e

HS: - Trong phản ứng, nguyên tử Na nhường electron

để trở thành Na+, nguyên tử Cl thu electron để trở thành

Cl- Hai ion mang điện tích trái dấu này hút nhau tạo

thành hợp chất ion NaCl

GV:  Ở đây có xảy ra đồng thời sự oxi hóa – khử

không

HS: - Ở đây xảy ra đồng thời sự oxi hóa Na và sự khử

Cl

GV:- Trong phản ứng này, cũng xảy ra sự nhường, sự

thu electron và có sự thay đổi số oxi hóa

Hđ5: Ví dụ 4

GV:  Trong phản ứng này các nguyên tử có sự nhường

nhận electron hay góp chung electron và liên kết được

hình thành là liên kết gì

HS: - Ở phản ứng này, mỗi nguyên tử H và mỗi nguyên

tử Cl góp một electron để hình thành cặp electron chung

tạo ra hợp chất cộng hóa trị có cực HCl

GV:  Trong phân tử này cặp electron dùng chung bị

hút lệch về phía nguyên tử nào, vì sao

HS: - Trong phân tử HCl, cặp electron chung bị hút lệch

về phía nguyên tử Cl, do nguyên tử Cl có độ âm điện lớn

hơn

GV: - Trong phản ứng có sự chuyển electron và có sự

thay đổi số oxi hóa

Hđ6: Ví dụ 5

GV: - Ở phản ứng này, nguyên tử nhường electron,

còn nguyên tử thu electron

GV:  Có sự thay đổi số oxi hóa của mấy nguyên tố

HS: - Như vậy, chỉ có sự thay đổi số oxi hóa của một

nguyên tố

GV:  Rút ta nhận xét chung về bản chất các phản ứng

từ VD1  VD5

HS: - Các phản ứng từ VD1  VD5, đều có chung bản

chất, đó là sự chuyển electron giữa các chất tham gia

phản ứng, chúng đều là phản ứng oxi hóa khử

Hđ7: Định nghĩa

GV:  Định nghĩa phản ứng oxi hóa khử

HS: - Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học, trong

đó có sự chuyển electron giữa các chất phản ứng, hay

phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học trong đó có

sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố

GV: - Khái niệm “chất” ở đây được hiểu theo nghĩa

VD4:

VD5:

* Định nghĩa:

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

N-3 N

+5

Na Na+ + 1e

Cl + 1e Cl

-+1-1

H2 + Cl2 2HCl

NH4NO3 Nt0 2O + 2H2O

rộng, có thể là nguyên tử, phân tử hoặc ion.

GV: - Sự nhường electron chỉ có thể xảy ra khi có sự

nhận electron Vì vậy, sự oxi hóa và sự khử bao giờ

cũng diễn ra đồng thời trong một phản ứng oxi hóa khử

GV: - Trong phản ứng oxi hóa khử bao giờ cũng có chất

oxi hóa và chất khử tham gia

Hđ8: Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa

khử

GV: - Giả sử trong phản ứng oxi hóa khử, chất khử

nhường hẳn electron cho chất oxi hóa, ta có thể cân

bằng phương trình hóa học của phản ứng theo phương

pháp thăng bằng electron

GV: - Phương pháp này dựa trên nguyên tắc: “tổng số

electron do chất khử nhường phải đúng bằng tổng số

electron mà chất oxi hóa nhận

GV:  Cho biết các bước lập phương trình hóa học của

phản ứng oxi hóa khử

HS: - Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố

trong phản ứng để tìm chất oxi hóa và chất khử

HS: - Bước 2: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử,

cân bằng mỗi quá trình

HS: - Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất oxi hóa và

chất khử sao cho tổng số electron do chất khử nhường

bằng tổng số electron mà chất oxi hóa nhận

HS: - Bước 4: Đặt các hệ số của chất oxi hóa và chất

khử vào sơ đồ phản ứng Hoàn thành phương trình hóa

học

Hđ9: Ví dụ 1

GV: - Lập phương trình hóa học của phản ứng sau

Fe + HNO3  Fe(NO3)3 + NO + H2O

GV: - Hướng dẫn học sinh làm theo từng bước

II Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa khử

- Cân bằng theo phương pháp thăng bằng electron

- Nguyên tắc: tổng số electron do chất khử nhường phải đúng bằng tổng số electron mà chất oxi hóa nhận

* Các bước lập phương trình hóa học

- Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phản ứng để tìm chất oxi hóa và chất khử

- Bước 2: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình

- Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất oxi hóa và chất khử sao cho tổng số electron do chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hóa nhận

- Bước 4: Đặt các hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng Hoàn thành phương trình hóa học

VD1:

- Lập phương trình hóa học của phản ứng sau

Fe + HNO3  Fe(NO3)3 + NO + H2O

- Bước 1:

- Số oxi hóa của Fe tăng từ 0  +

3  Fe là chất khử

Số oxi hóa của N giảm từ + 5  +

2  trong HNO3 là chất oxi hóa N

+5

2

Fe + H N O Fe (NO ) + N O

+ H O

→

Hđ4: Ví dụ 2

GV: - Lập phương trình hóa học của phản ứng sau

Al + HNO3  Al(NO3)3 + N2O + H2O

GV: - Hướng dẫn học sinh làm theo từng bước

Hđ5: Ý nghĩa của phản ứng oxi hóa khử trong thực tiễn

- Bước 2:

(quá trình khử)

- Bước 3:

- Bước 4:

VD2:

- Lập phương trình hóa học của phản ứng sau

Al + HNO3  Al(NO3)3 + N2O + H2O

- Bước 1:

- Số oxi hóa của Al tăng từ 0  +

3  Al là chất khử

Số oxi hóa của N giảm từ + 5  +

1  trong HNO3 là chất oxi hóa

- Bước 2:

(quá trình khử)

- Bước 3:

- Bước 4:

III Ý nghĩa của phản ứng oxi hóa

+5

+3

+2

Fe Fe + 3e

(quá trình oxi hóa)

N + 3e N

0

+5

+3 +2

Fe Fe + 3e

N + 3e N

0

3

1

1 3

N

+5

Al Al + 3e

(quá trình oxi hóa)

2N + 8e 2N

Al Al + 3e

2N + 8e 2N

8

3

2

+ 2H O

→

2

2

Al + H N O Al (NO ) + N O

+ H O

→

3N O + 15H O

→

GV:  Cho biết ý nghĩa của phản ứng oxi hóa khử trong

thực tiễn

HS: - Phản ứng oxi hóa khử là loại phản ứng hóa học

khá phổ biến trong tự nhiên và có tầm quan trọng trong

sản xuất và đời sống

HS: - Trong đời sống, phần lớn năng lượng ta dùng là

năng lượng của phản ứng oxi hóa khử Sự cháy của xăng

dầu trong các động cơ đốt trong, sự cháy của than, củi,

các quá trình điện phân, các phản ứng xảy ra trong pin,

ắc quy… Đều là quá trình oxi hóa khử

HS: - Trong sản xuất, nhiều phản ứng oxi hóa khử là cơ

sở của các quá trình sản xuất hóa học như luyện gang,

thép, luyện nhôm, sản xuất các hóa chất cơ bản như xút,

axit clohđric, axit nitric, sản xuất phân bón, thuốc bảo vệ

thực vật, dược phẩm, v.v…

khử trong thực tiễn

- Trong đời sống: Sự cháy của xăng dầu trong các động cơ đốt trong, sự cháy của than, củi, các quá trình điện phân, các phản ứng xảy ra trong pin, ắc quy…

- Trong sản xuất: các quá trình sản xuất hóa học như luyện gang, thép, luyện nhôm, sản xuất các hóa chất

cơ bản như xút, axit clohđric, axit nitric, sản xuất phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, dược phẩm, v.v…

4 Củng cố:

+ Chất khử chất oxi hóa

+ Quá trình khử, quá trình oxi hóa

+ Các bước lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa khử

+ Cân bằng phương trình hóa học sau:

Mg + HNO3  Mg(NO3)2 + N2O + H2O

5 Dặn dò và bài tập về nhà:

+ Học bài, làm bài tập 7,8 SGK/trang83

+ Đọc trước bài phân loại phản ứng trong hóa học vô cơ

6 Bài học kinh nghiệm: