Giải Hóa 10 trang 79 Chân trời sáng tạo SGK

Bài 1 trang 79 Hóa 10 Chân trời sáng tạo: 

Tính số oxi hóa của nguyên tử có đánh dấu ∗ trong các chất và ion dưới đây:

a) K₂Cr^*₂O₇; KMn^*O₄; KCl^*O₄; N^*H₄NO₃;

b) Al^*O₂^–; P^*O^3–₄; Cl^*O^–₂; S^*O^2–₄;

Lời giải:

a) Tính số oxi hóa

- 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  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) Tính số oxi hóa

- Xét ion . 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  bằng +3

- Xét ion  . 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   bằng +5

- Xét ion  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  bằng +5

- Xét ion  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  bằng +6.

Bài 2 trang 79 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

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  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

Giải bài 2 trang 79 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

a) HCl + MnO₂  MnCl₂ + Cl₂↑ + H₂O

+ Bước 1: Xác định số oxi hoá của các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá trong phản ứng.

Chất khử: HCl (vì Cl nhường e)

Chất oxi hoá: MnO₂ (vì Mn nhận e)

+ Bước 2: Quá trình oxi hoá và quá trình khử

Quá trình oxi hoá: 

Quá trình khử: 

+ Bước 3: Xác định (và nhân) hệ số thích hợp vào các quá trình sao cho tổng số electron chất khử nhường bằng tổng số e chất oxi hoá nhận

+ Bước 4: Đặt các hệ số vào sơ đồ phản ứng, cân bằng số lượng nguyên tử các nguyên tố còn lại

 4HCl + MnO₂  MnCl₂ +Cl₂ + 2H₂O

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

+ Bước 1: Xác định số oxi hoá khử

Chất khử KNO₂ (vì N nhường e)

Chất oxi hoá: KMnO₄ (vì Mn nhận e)

+ Bước 2: Quá trình oxi hoá, khử

Quá trình oxi hoá: 

Quá trình khử: 

+ Bước 3: Nhân các hệ số phù hợp

+ Bước 4: Điền hệ số và cân bằng

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

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

+ Bước 1: Xác định số oxi hoá

Chất khử: Fe₃O₄

Chất oxi hóa: HNO₃

+ Bước 2: Quá trình oxi hoá, khử

Quá trình oxi hoá: 

Quá trình khử: 

+ Bước 3: Nhân các hệ số phù hợp

+ Bước 4: Điền hệ số và cân bằng

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

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

+ Bước 1: Xác định số oxi hoá

Chất khử: H₂C₂O₂

Chất oxi hóa: KMnO₄

+ Bước 2: Quá trình oxi hoá, khử

Quá trình oxi hoá: 

Quá trình khử: 

+ Bước 3: Nhân các hệ số phù hợp

+ Bước 4: Điền hệ số và cân bằng

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

Bài 3 trang 79 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

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.

Giải bài 3 trang 79 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

1. Trong cuộc sống hàng ngày, ta thấy các vật liệu bằng Sắt (cổng, cửa, hàng rào sắt...) hay bị gỉ.

Nguyên nhân 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  2Fe₂O₃.nH₂O

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

CH₄ + O₂  CO₂ + H₂O

+ Bước 1: Xác định số oxi hoá

Chất khử: CH₄

Chất oxi hóa: O₂

+ Bước 2: Quá trình oxi hóa, khử

Quá trình oxi hoá: 

Quá trình khử: 

+ Bước 3: Xác định hệ số phù hợp

+ Bước 4: Điền số và cân bằng

 CH₄ + 2O₂  CO₂ + 2H₂O

Bài 4 trang 79 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

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.

Giải bài 4 trang 79 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

- 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 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

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  N₂↑ + Cl₂↑ + O₂↑ + H₂O↑

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

Giải bài 5 trang 79 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

+ Bước 1: Xác định số oxi hoá

NH₄ClO₄ vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa.

+ Bước 2: Quá trình oxi hoá, khử

Quá trình oxi hoá: 

Quá trình khử: 

+ Bước 3: Nhân các hệ số thích hợp

+ Bước 4: Điền hệ số và cân bằng

2NH₄ClO₄  N₂↑ + Cl₂↑ + 2O₂↑ + 4H₂O↑