PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG OXI HÓA KHỬ.PDF

Tìm thấy 10,000 tài liệu liên quan tới tiêu đề "Phương pháp cân bằng oxi hóa khử.pdf":

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ: XÂY DỰNG NỘI DUNG THÍ NGHIỆM MINH HỌA ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH TẠO PHỨC TỚI SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG OXI HÓA KHỬ

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ: XÂY DỰNG NỘI DUNG THÍ NGHIỆM MINH HỌA ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH TẠO PHỨC TỚI SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG OXI HÓA KHỬ

MỞ ĐẦU1. Lí do chọn đề tàiHóa học là một môn khoa học thực nghiệm, do đó việc nâng cao chất lượngdạy và học hóa học phải tiến hành song song hai nhiệm vụ, vừa thuyết trình các líthuyết cơ bản về hóa học vừa minh họa, kiểm tra, vận dụng, củng cố các kiến thứcthông qua hình thức giảng dạy thực nghiệm. Sự bổ sung cho nhau giữa lí thuyết vàthực nghiệm là điều vô cùng cần thiết, góp phần thực hiện tốt quá trình dạy và học.Phản ứng oxi hóakhử có vai trò quan trọng trong thực tế đời sống và sảnxuất hàng ngày, các phản ứng hóa học xảy ra trong tự nhiên, các quá trình sản xuấtcông nghiệp … đều có nguồn gốc là các phản ứng oxi hóakhử. Vì vậy mà trongchương trình hóa học phổ thông, cao đẳng, đại học phản ứng oxi hóakhử là mộtmảng lý thuyết quan trọng và được đề cập nhiều. Tuy nhiên lý thuyết về cân bằng oxihóa – khử rất khó và phức tạp, vì vậy việc sử dụng thí nghiệm minh họa vào quá trìnhgiảng dạy là rất quan trọng và cần thiết, nó giúp người học nắm vững và hiểu sâu hơnlý thuyết về cân bằng oxi hóakhử.Để phản ứng oxi hóakhử có tác dụng theo mong muốn của con người, chúngta phải nắm được những lý thuyết của phản ứng oxi hóakhử, trong đó phải nắm đượccác yếu tố ảnh hưởng tới cân bằng oxi hóakhử (môi trường, ảnh hưởng của sự tạophức, tạo hợp chất ít tan…), các yếu tố đó ảnh hưởng tới phản ứng oxi hóakhử nhưthế nào…, ảnh hưởng của sự tạo phức là một trong những ảnh hưởng quan trọng khixét cân bằng của phản ứng oxi hóakhử. Đã có nhiều tài liệu nói về bài tập ảnh hưởngcủa các yếu tố tới cân bằng oxi hóakhử nhưng hầu như chưa có thí nghiệm minh họavà chưa đánh giá độ nhạy của phản ứng mà chỉ là những tính toán theo lý thuyết.Do vậy, phát triển việc xây dựng nội dung bài tập thí nghiệm minh họa và đánhgiá độ nhạy của cân bằng oxi hóakhử có xét tới ảnh hưởng của sự tạo phức là cầnthiết. Lý thuyết gắn liền với thí nghiệm minh họa giúp người học phát triển khả năngquan sát, óc tư duy, sáng tạo, có niềm say mê, hứng thú với môn học.Xuất phát từ những lí do thực tiễn trên tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Xây dựngnội dung thí nghiệm minh họa ảnh hưởng của quá trình tạo phức tới sự chuyểndịch cân bằng oxi hóa - khử”.2. Mục đích và phạm vi nghiên cứu
Xem thêm

22 Đọc thêm

BÀI GIẢNG CÂN BẰNG OXID HÓA – KHỬ ĐIỆN HÓA HỌC THS NGÔ GIA LƯƠNG

BÀI GIẢNG CÂN BẰNG OXID HÓA – KHỬ ĐIỆN HÓA HỌC THS NGÔ GIA LƯƠNG

Bước 3:các bán phương trìnhCu → Cu2+ + 2e2 Ag+ + 2 e- → 2 AgBước 4:Cu (s) + 2 Ag+ (aq) → Cu2+ (aq) + 2Ag (s)2. Điện cựcĐiện cực: là một hệ gồm một thanh dẫn điện ( kim loạihoặc phi kim như than chì…) tiếp xúc với dung dịchchứa một cặp oxi hóa khử liên hợp.Ví dụ: Khi nhúngmột thanh dẫn điệnvào dd chất điện lyta được một điệncựcGeneral Chemistry:HUI© 2006Các loại điện cực phổ biến- Điện cực kim lọai – ion kim lọai (điện cực tan)- Điện cực khí – ion- Điện cực kim lọai – anion muối không tan
Xem thêm

34 Đọc thêm

CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN HÓA HỌC

CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN HÓA HỌC

- Trong cầu muối, các cation NH +4 (hoặc K+) di chuyển sang cốc đựng dungdịch CuSO4, các anion di chuyển sang cốc đựng dung dịch ZnSO 4 làm cân bằngđiện tích, nên các dung dịch luôn trung hoà điện- Ở mạch ngoài (dây dẫn), dòng electron đi từ cực kẽm sang cực đồng, nghĩalà, theo quy ước của điện học, dòng điện đi từ cực đồng sang cực kẽm. Vì thế,điện cực kẽm được gọi là anot. Tên gọi này bắt nguồn từ tiếng Hi Lạp (anosdos)có nghĩa là nơi dòng điện đi vào. Còn theo cơ chế trên, anot là nơi xảy ra sự oxihoá. Điện cực đồng gọi là catot. Về bản chất điện hoá học thì catot là nơi xảyra sự khử ion Cu2+.Trong pin điện hoá, anot là cực âm, còn catot là cực dương.- Các phản ứng oxi hoá và khử xảy ra trên bề mặt các điện cực của pin điệnhoá nói trên có thể được viết tổng hợp lại bằng phương trình ion rút gọn :Zn + Cu2+ → Cu + Zn2+3. Suất điện động chuẩn của pin điện hoáa. Khái niệm: Hiệu điện thế lớn nhất giữa hai điện cực (E pin), tức là hiệu củathế điện cực dương (E(+)) với thế điện cực âm (E(-)) được gọi là suất điện độngcủa pin điện hoá Epin = E(+) - E(-)).b. Đặc điểm của suất điện động của pin điện hoá- Luôn là số dương và phụ thuộc vào nhiệt độ.- Được quyết định bởi bản chất của cặp oxi hoá- khử tham gia vào phảnứng trên bề mặt điện cực.- Phụ thuộc vào nồng độ ion kim loại trong dung dịch.* Khi nồng độ các ion kim loại bằng 1M và nhiệt độ là 25 0C thì thế điện cựccủa điện cực chuẩn được kí hiệu là Eo.Vậy suất điện động chuẩn (Eopin ) bằng hiệu giữa thế điện cực của điện cựcchuẩn dương (Eocatot) với thế điện cực của điện cực chuẩn âm (Eoanot):Eopin = Eocatot - EoanotIII. Thế điện cực chuẩn của kim loại
Xem thêm

37 Đọc thêm

LÝ THUYẾT PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

LÝ THUYẾT PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

I- ĐỊNH NGHĨA PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ VÀ XÁC ĐINH SỐ OXI HOÁ I- ĐỊNH NGHĨA PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ VÀ XÁC ĐINH SỐ OXI HOÁ 1. Định nghĩa phản ứng oxi hoá - khử Phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng hoá học trong đó có  sự thay đổi số oxi hoá của một số nguyên tô' hay phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng trong dó có sự chuyến electron giữa các chất phản ứng. 2. Xác định số oxi hoá trong hợp chất Chú ý : Người ta ghi sô oxi hoá ở phía trên nguyên tử của nguyên tố. Ghi dấu trước, số sau. II. QUAN HỆ GIỮA HOÁ TRỊ VÀ SỐ OXI HOÁ CỦA NGUYÊN TỐ Như ta đã biết một số nguyên tố có nhiều hoá trị khác nhau, vậy số oxi hoá và hoá trị của nguyên tố có liên quan gì với nhau không ? Hoá trị gắn liền với liên kết hoá học. Số oxi hoá gắn liền với sự chuyển dịch electron nên nhiều khi số oxi hoá không trùng với hoá trị. Trong nhiều trường hợp, đặc biệt là các hợp chất của kim loại, giá trị tuyệt đối của số oxi hoá và hoá trị thường trùng nhau. III- CHẤT KHỬ, CHẤT OXI HOÁ, SỰ OXI HOÁ, SỰ KHỬ Chất khử là chất nhường electron hay là chất có số oxi hoá tăng sau phản ứng. Chất oxi hoá là chất nhận electron hay chất có số oxi hoá giảm sau phản ứng. Sự oxi hoá của một chất là làm cho chất đó nhường electron hay làm tăng số oxi hoá chất dó. Sự khử của một chất là làm cho chất đó nhận electron hay làm giảm số oxi hoá chất đó. Sự nhường electron chỉ có thể xảy ra khi có sự nhận electron. Vì vậy sự oxi hoá và sự khử bao giờ cũng diễn ra đồng thời trong một phản ứng. IV- LẬP PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG 0XI HOÁ - KHỬ Để lập phương trình phản ứng oxi hoá - khử theo phương pháp tháng bằng electron, ta thực hiện các bước sau đây : Bước 1 : Ghi số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi : Bước 2 : Viết quá  trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình : Bước 3 : Tìm hệ số thích hợp sao cho tổng số electron do chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận :
Xem thêm

1 Đọc thêm

BÀI 5 TRANG 106 SGK HÓA HỌC 10

BÀI 5 TRANG 106 SGK HÓA HỌC 10

Bản chất của các phản ứng Bản chất của các phản ứng điều chế hidro clorua bằng phương pháp sunfat và phương pháp tổng hợp khác nhau như thế nào? Các phương pháp trên đã dựa vào những tính chất hóa học nào của các chất tham gia phản ứng? Hướng dẫn giải: Bản chất của phương pháp sunfat là dùng phản ứng trao đổi NaCl + H2SO4  NaHSO4 + HCl Bản chất của phương pháp tổng hợp là dùng phương pháp hóa hợp (phản ứng oxi hóa khử) H2 + Cl2  2HCl

1 Đọc thêm

Bài 5 trang 101 sgk Hóa học 10

BÀI 5 TRANG 101 SGK HÓA HỌC 10

Cân bằng phương trình hóa học Cân bằng phương trình hóa học của các phản ứng oxi hóa – khử sau bằng các phương pháp thăng bằng electron : a)      KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O b)      HNO3 + HCl →  NO + Cl2 + H2O c)       HClO3 + HCl → Cl2 + H2O d)      PbO2 + HCl → PbCl2 + Cl2 + H2O Hướng dẫn giải: Cân bằng phương trình hóa học của các phản ứng oxi hóa – khử sau bằng các phương pháp thăng bằng electron: a)      2+ 16→ 2KCl + 2 + 5 + 8H2O b) 2 + 2 →  2 + Cl2 +4 H2O c) 5 +  → 3+ 3H2O d)  + 4 → +  + 2H2O       
Xem thêm

2 Đọc thêm

LÝ THUYẾT VỀ CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM

LÝ THUYẾT VỀ CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM

Crom có số hiệu nguyên tử là 24, thuộc nhóm VIB, chu kì 4. 1. Crom - Crom có số hiệu nguyên tử là 24, thuộc nhóm VIB, chu kì 4. - Có các số oxi hóa là +2, +3, +6. - Tính chất vật lí : màu trắng ánh bạc, D = 7,2 g/cm3, tnc =1890oC, là kim loại cứng nhất. - Tính chất hóa học : tính khử. + Tác dụng với phi kim ở nhiệt độ cao : Cr -> Cr3+ + 3e. + Tác dụng với axit (khi đun nóng và không có không khí) : Cr -> Cr 2+ +2e. + Bị thụ động hóa với các axit HNO3 và H2SO4 đặc nguội. + Bền với nước và không khí do có màng oxit vững chắc bảo vệ. - Được sản xuất bằng phương pháp nhiệt nhôm. 2. Một số hợp chất của Crom - Cr2O3 : là những oxit lưỡng tính, tan được trong dung dịch axit và kiềm đặc. - Cr(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính, được điều chế từ muối Crom(III) và dung dịch kiềm. - CrO3 : là một oxit có tính axit, có tính oxi hóa rất mạnh. - Muối Cromat và đicromat : đều có tính oxi hóa mạnh, trong dung dịch tồn tại cân bằng :                        (màu da cam)                       (màu vàng)                         >>>>> Luyện thi ĐH-THPT Quốc Gia 2016 bám sát cấu trúc Bộ GD&ĐT bởi các Thầy Cô uy tín, nổi tiếng đến từ các trung tâm Luyện thi ĐH hàng đầu Hà Nội, các Trường THPT Chuyên và Trường Đại học.
Xem thêm

1 Đọc thêm

BÀI 17. PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

BÀI 17. PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

Chất oxihóa: O2 oxihóa của O2 giảm từ 0 đến -2.Chất khử: P vì số oxihoa của P tăng từ 0 đến +5.Viết các quá trình khử, quá trình oxihóacân bằng mổi quá trình.P2O50+5- Quá trình oxihóa: P ⸻> P +5e0-2- Quá trình khử: O + 4e ⸻> 2OBước 32tìm hệ số thích hợp cho chất khử, chấtoxihóa sao cho tổng số electron do chất0khử nhường bằng tổng số electron do chấtP ⸻>

13 Đọc thêm

ON CAN BANG PHAN UNG OXI HOA KHU

ON CAN BANG PHAN UNG OXI HOA KHU

Số phương trình hóa học đúng theo tỷ lệ số mol chất oxi hóa và chất khử:2 MnO4- + 3 H2O2 + 6 H+  2 Mn2+ + 4O2 + 6 H2O(1)2 MnO4- + 5 H2O2 + 6 H+  2 Mn2+ + 5O2 + 8 H2O(2)FeSO4 + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 + H2O(3)3 FeSO4 + 6HNO3  Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O(4)2 FeS + 9 KNO3  Fe2O3 + 2 SO3 + 9 KNO2 (5)A. 2B. 3C. 4D. 55Na2O2 +2KMnO4 + 16KHSO4  2MnSO4 + 5O2 + 5Na2SO4 + 9K2SO4 + 8H2O20Na2O2 + 4KMnO4 + 52KHSO4  4MnSO4 + 15O2 + 20Na2SO4 + 28K2SO4 + 26 H2OCân bằng phương trình phảnứng:C6H5CH(CH3)2 + KMnO4 →

28 Đọc thêm

BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP 10 (14)

BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP 10 (14)

NH3 + O2  NO + H2OFe3O4 + HNO3  Fe(NO3)3 + NO + H2ONaClO2 + Cl2  NaCl + ClO2H2SO4 + HI  I2 + H2S + H2OFe2O3 + H2  Fe + H2ONa + H2O  NaOH + H2P + KClO3  P2O5  KClNO2 + O2 + H2O  HNO3Cr2O3 + KNO3 + KOH  K2CrO4 + KNO2 + H2ONaClO + KI + H2SO4  I2 + NaCl + K2SO4 + H2ODẠNG 4: CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ LOẠI CÓ MÔI TRƯỜNGAl + HNO3  Al(NO3)3 + NO + N2O + H2OMg + HNO3  Mg(NO3)2 + NO + H2OZn + HNO3  Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2OZn + HNO3  Zn(NO3)2 + NO + NO2 + H2OCu + H2SO4  CuSO4 + SO2 + H2OAl + H2SO4  Al2(SO4)3 + SO2 + H2OMnO2+ HCl  MnCl2 + Cl2 + H2OK2Cr2O7 + HCl  KCl + CrCl3 + Cl2 + H2ONaBr + KMnO4 + H2SO4  K2SO4 + Na2SO4 + MnSO4 + Br2 + H2OK2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4  K2SO4 + Cr2(SO4)3+ Fe2(SO4)3+ H2OCrCl3 + Na2O2 + NaOH  Na2CrO4 + NaCl + H2OKI + H2O + O3  KOH + I2 + O2MnO2 + K2MnO4 + H2SO4  KMnO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2ONa2O2 + KMnO4 + H2SO4  K2SO4 + Na2SO4 + MnSO4 + O2 + H2ODẠNG 5: CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ TRONG HỢP CHẤT HỮUCƠC6H12O6 + KMnO4 + H2SO4  K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O
Xem thêm

22 Đọc thêm

BÀI 17. PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

BÀI 17. PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ

CHẤT OXI HOÁSỰ OXI HOÁSỰ KHỬPHẢN ỨNGOXI HOÁ – KHỬI. ĐỊNH NGHĨAII.LẬP PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC CỦAPHẢN ỨNG OXI HÓAKHỬ:(Phương pháp thăng bằng electron)* Nguyên tắc:* Các bước cân bằng:CácbướcNội dungBước1Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có sốoxi hoá thay đổi (tìm chất khử, chất oxi hóa)Bước2Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi

15 Đọc thêm

PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ

PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ

PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬThế của dung dịch hỗn hợp chất oxi hóa và chất khử liên hợp.Thế của dung dịch hỗn hợp chất oxi hóa và chất khử không liên hợp.Thế của hệ oxi hóa – khử đa bậc qui tắc Luther.Hằng số cân bằng của phản ứng oxi hóa – khử.Tốc độ của phản ứng oxi hóa – khử.PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ1. Thế oxi hóa – khử của dung dịch chất oxi hóa và chất khử liên hợp.Thế oxi hóa khử của hỗn hợp một cặp oxi hóa – khử liên hợp, chẳng hạn Fe3+Fe2+ , Ce4+Ce3+ thay đổi rất ít khi thêm vào hỗn hợp đó một lượng nhỏ chất oxi hóa hoặc chất khử khác. Vì vậy, dung dịch loại này được gọi là dung dịch đệm thế.
Xem thêm

25 Đọc thêm

BÀI 6 TRANG 101 SGK HÓA HỌC LỚP 10

BÀI 6 TRANG 101 SGK HÓA HỌC LỚP 10

Tại sao trong công nghiệp Tại sao trong công nghiệp người ta dùng phương pháp điện phân dung dịch NaCl bão hòa chứ không dùng phản ứng oxi hóa khử giữa các hóa chất để  điều chế khí clo? Hướng dẫn giải: Trong công nghiệp không dùng phản ứng oxi hóa khử giữa các hóa chất để điều chế clo vì giá thành sản phẩm cao.  

1 Đọc thêm

Giáo án Hóa học 11 ( Cả năm )

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 ( CẢ NĂM )

Tuần: 01 Tiết: 01, 02 Ngày dạy:……… Tại: 11A2, 11A4.
Bài: ÔN TẬP ĐẦU NĂM
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC:
- Kiến thức: Ôn tập cơ sở lí thuyết hóa học về nguyên tử, liên kết hóa học, định luật tuần hoàn, bảng tuần hoàn,
phản ứng oxi hóa khử, tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học; Hệ thống tính chất vật lí, hóa học các đơn chất và
hợp chất của các nguyên tố trong nhóm halogen, oxi – lƣu huỳnh; Vận dụng cơ sở lí thuyết hóa học khi ôn tập
nhóm oxi – lƣu huỳnh, chuẩn bị nghiên cứu các nguyên tố nitơ – photpho và cacbon – silic.
- Kĩ năng: Lập phƣơng trình hóa học của các phản ứng oxi- hóa khử bằng phƣơng pháp thăng bằng electron; Giải
một số dạng bài tập cơ bản nhƣ xác định thành phần hỗn hợp, xác định tên nguyên tố, bài tập về chất khí,…Vận
dụng các phƣơng pháp cụ thể để giải bài tập hóa học nhƣ lập và giải phƣơng trình đại số, áp dụng định luật bảo
toàn khối lƣợng, tính trị số trung bình…..
II. CHUẨN BỊ:
- GV: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, phiếu học tập, hệ thống câu hỏi gợi ý.
- HS: Ôn lại kiến thức cơ bản của chƣơng trình hóa học lớp 10.
III. NỘI DUNG VÀ CÁC BƢỚC LÊN LỚP:
1/ Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, vệ sinh, trật tự.
2/ Kiểm tra bài cũ:
3/ Bài mới:
Thời
gian
NỘI DUNG GHI TRÊN BẢNG HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÕ
1.Vấn đề 1: Cấu tạo nguyên tử
a) Nguyên tử gồn hai phần: hạt nhân và vỏ
+ proton (p): mang điện dƣơng
- Hạt nhân
+nơtron (n): không mang điện
- Vỏ: Chứa electron (e): mang điện tích âm,
chuyển động rất nhanh quanh nhân.
b).Nguyên tử trung hòa điện:
Số đvđthn = số p = số e = Z
c).Ký hiệu nguyên tử:
X: Ký hiệu nguyên tố
AX
Z A = N + P : Số khối
Z: Số hiệu nguyên tử
d).Cấu hình electron:
VD: Cho các nguyên tử sau có:
Z = 7, 11, 15, 35, 18 , 24
a. Viết cấu hình electron ?
b. Xác định tính chất ?
c. Xác định vị trí của chúng trong bảng HTTH ?
2.Vấn đề 2: Cân bằng phản ứng oxi hóa khử
VD: Hoàn thành ptpƣ sau bằng phƣơng pháp thăng
bằng electron.Xác định Chất oxi hóa, chất khử
a.Fe + HNO3 đ Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
b.FexOy + CO Fe + CO2
GV: Nguyên tử đƣợc gấu tạo gồm mấy phần?
HS: Gồm hai phần
GV: Đặc điểm cấu tạo của mỗi phần
HS:
+ proton (p): mang điện dƣơng
- Hạt nhân
+nơtron (n): không mang điện
- Vỏ: Chứa electron (e): mang điện tích
âm, chuyển động rất nhanh quanh nhân.
GV: Nguyên tử trung hòa điện có đặc điểm gì?
HS: Số đvđthn = số p = số e = Z
GV: Nhắc lại cách viết cấu hình e
HS: Lên bảng làm VD
GV: Hƣớng dẫn và giúp HS hoàn thành câu b, c
HS: Trình bày.
GV: Thế nào là chất khử, chất oxi hóa? Quá trình
khử, quá trình oxi hóa?
HS:Trả lời
GV: Nhắc lại các bƣớc cân bằng phản ứng oxi
hóa - khử và gọi HS lên cân bằng hai phản ứng
trên.
HS: Lên bảng cân bằng hai phản ứng trên.
Xem thêm

110 Đọc thêm

BD HSG: PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ; PIN ĐIỆN; SỰ ĐIỆN PHÂN

BD HSG: PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ; PIN ĐIỆN; SỰ ĐIỆN PHÂN

BÀI TẬP: PHẢN ỨNG OXI HÓAKHỬ; PIN ĐIỆN; SỰ ĐIỆN PHÂNBài 1: Hoàn thành và cân bằng các phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng e:a. KMnO4 + NaNO2 + H2SO4b. Cr2O3 + O2 + NaOHc. FeO + K2Cr2O7 + H2SO4 d. NaCrO2 + O2 + NaOH e. Cr(OH)3 + Br2 + NaOH f. FeS2 + HNO3 loãng →g. Al + HNO3 đặcAl(NO3)3 + N2O + NO2 + H2O. Biết hỗn hợp khí X gồm N 2O và NO2có tỉ khối so với H2 bằng 22,75.h. MxOy + HNO3  M(NO3)n + NO + H2Oi. FexOy + CO  FenOm + CO2j. CuFeSx + O2  Cu2O + Fe3O4 + ?Bài 2: Cho 6,3 gam hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M (hóa trị không đổi) tác dụng với Cl 2,sau một thời gian thu được 20,5 gam chất rắn Y. Hòa tan hết Y trong dung dịch HCl, sinh ra2,24 lít H2 (đktc). Mặt khác, cho 0,1mol M phản ứng với dung dịch HNO 3 đặc nóng dư thìlượng khí NO2 thoát ra vượt quá 5,04 lít (đktc).a. Xác định tên kim loại M.b. Cho 12,6 gam X trên tác dụng với dung dịch HNO 3 loãng dư, kết thúc phản ứng thu được2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N 2 và N2O có tỉ khối so với H2 là 18. Tính khối lượngmuối thu được sau khi các phản ứng kết thúc.Bài 3: Chia 23,8 gam hỗn hợp gồm Al, Mg và Fe thàn hai phần bằng nhau. Phần 1 cho phảnứng với dung dịch NaOH dư, sinh ra 3,36 lít H 2 (đktc) và còn lại chất rắn Y không tan. Chotoàn bộ Y phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được 6,72 lít SO2 (sản phẩm khửduy nhất, đktc). Cho phần 2 tác dụng với 240 gam dung dịch HNO 3 31,5%, kết thúc các phảnứng thu được dung dịch A và 1,568 lít (đktc) hỗn hợp hai khí N 2 và N2O có tổng khối lượng2,76 gam.a. Tính khối lượng các muối tạo thành trong dung dịch A.
Xem thêm

2 Đọc thêm

LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN

LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN

I – KHÁI NIỆM
Sự điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li
Sự điện phân là quá trình sử dụng điện năng để tạo ra sự biến đổi hóa học
Trong quá trình điện phân, dưới tác dụng của điện trường các cation chạy về cực âm (catot) còn các anion chạy về điện cực dương (anot), tại đó xảy ra phản ứng trên các điện cực (sự phóng điện)
Tại catot xảy ra quá trình khử cation (Mn+ + ne → M) còn tại anot xảy ra quá trình oxi hóa anion (Xn → X + ne)
Người ta phân biệt: Điện phân chất điện li nóng chảy, điện phân dung dịch chất điện li trong nước, điện phân dùng điện cực dương tan hay hiện tượng dương cực tan.
1. Điện phân nóng chảy: Áp dụng đối với MCln, M(OH)n và Al2O3 (M là kim loại nhóm IA và IIA) là các kim loại có tính khử mạnh như K, Na, Mg, Al...
a. Điện phân nóng chảy oxit:
Nhôm là kim loại được sản xuất bằng cách điện phân Al2O3 nóng chảy. Al2O3 nguyên chất nóng chảy ở nhiệt độ trên 20000C. Một phương pháp rất thành công để sản xuất nhôm là tạo một dung dịch dẫn điện có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn 20000C bằng cách hòa tan Al2O3 vào criolit nóng chảy (Na3AlF6).
Phương trình sự điện phân: 2Al2O3 = 4Al + 3O2.
Sơ đồ phản ứng:
• Tác dụng của Na3AlF6 (criolit):
Hạ nhiệt độ nóng chảy cho hỗn hợp phản ứng Al2O3 từ 2050oC xuống khoảng 900oC
Tăng khả năng dẫn điện cho hệ phản ứng
Ngăn chặn sự tiếp xúc của oxi không khí với Al.
Chú ý: Do điện cực làm bằng graphit (than chì) nên bị khí sinh ra ở anot ăn mòn:
2C + O2 → 2CO↑
2CO + O2 → 2CO2↑
Vì vậy, trong quá trình điện phân nóng chảy oxit, tại anot thường thu được hỗn hợp khí CO, CO2, O2.
b. Điện phân nóng chảy hydroxit kim loại kiềm:
2MOH → 2M + O2↑ + H2O↑ (M = Na, K,…)
Ví dụ: Điện phân NaOH nóng chảy có thể biểu diễn bằng sơ đồ:
Catot ( – ) NaOH Anot ( + )
4| Na+ + 1e → Na 4OH → O2 + 2H2O + 4e
Phương trình điện phân là: 4NaOH 4Na + O2 + 2H2O
c. Điện phân muối clorua (thường dùng điều chế KL kiềm và kiềm thổ)
2MClx → 2M + xCl2 (x = 1, 2)
Ví dụ: Điện phân NaCl nóng chảy có thể biểu diễn bằng sơ đồ:
Catot ( – ) NaCl Anot ( + )
2| Na+ + e → Na 2Cl → Cl2 + 2e
Phương trình điện phân là: 2NaCl 2Na + Cl2
Cần có màng ngăn không cho Cl2 tác dụng trở lại với Na ở trạng thái nóng chảy làm giảm hiệu suất của quá trình điện phân. Một số chất phụ gia như NaF, KCl giúp làm giảm nhiệt độ nóng chảy của hệ…
2. Điện phân dung dịch chất điện li trong nước:
Vai trò của nước: Trước hết là dung môi hòa tan các chất điện phân, sau đó có thể tham gia trực tiếp vào quá trình điện phân. Trong sự điện phân dung dịch, ngoài các ion do chất điện li phân li ra còn có các ion H+ và OH của nước. Do đó việc xác định sản phẩm của sự điện phân phức tạp hơn. Tùy thuộc vào tính khử và tính oxi hóa của các ion có trong bình điện phân mà ta thu được những sản phẩm khác nhau.
Ví dụ khi điện phân dung dịch NaCl, các ion Na+, H+ (H2O) chạy về catot còn các ion Cl, OH(H2O) chạy về anot. Ion nào trong số chúng sẽ phóng điện ở các điện cực?
Cơ sở để giải quyết vẫn đề này là dựa vào các giá trị thế oxi hóa – khử của các cặp. Trong quá trình điện phân, trên catot diễn ra sự khử. Vì vậy khi có nhiều dạng oxi hóa thì trước hết dạng oxi hóa của cặp có thế lớn hơn sẽ bị khử trước. Ngược lại trên anot sẽ diễn ra sự oxi hóa dạng khử của cặp có thế oxi hóa – khử nhỏ nhất trước.
Quy tắc anot: Am, OH (do nước hoặc bazơ điện li)
Trường hợp anot trơ (C, Fe, Pt)
+ Nếu có mặt các anion Am: I, Br, Cl, S2, RCOO,...
hay tính khử của Am>> OH thì Amsẽ bị oxi hóa:
2Cl Cl2 +2e
2RCOO RR + 2CO2 + 2e.
Nếu có mặt các anion Am: F, SO24, NO3...
Hay tính khử Am<< OH thì OH sẽ bị oxi hóa:
Nếu OH do nước điện li:
H2O

Phương trình tổng:
Nếu OH do bazơ điện li:

Trường hợp anot hoạt động: Bản thân các kim loại này có tính khử vượt trội hơn hẳn so với các anion có mặt trong dung dịch, vì vậy chúng sẽ tham gia vào quá trình oxi hóa. Được gọi là hiện tượng dương cực tan: Nếu anot làm bằng kim loại mà ion của nó có mặt trong dung dịch thì khi điện phân: Anot sẽ bị hòa tan dần tạo ra các ion dương Mn+, các ion dương này đi vào dung dịch để bổ sung cho số ion dương bị giảm.
Quy tắc catot:
+ Tại catot (cực âm) H2O bị khử: 2H2O + 2e → H2 + 2OH–
+ Tại anot (cực dương) H2O bị oxi hóa: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
Tại catot (cực âm) xảy ra quá trình khử M+, H+ (axit), H2O theo quy tắc:
+ Các cation nhóm IA, IIA, Al3+ không bị khử (khi đó H2O bị khử)
+ Các ion H+ (axit) và cation kim loại khác bị khử theo thứ tự trong dãy thế điện cực chuẩn (ion có tính oxi hóa mạnh hơn bị khử trước): Mn+ + ne → M
+ Các ion H+ (axit) dễ bị khử hơn các ion H+ (H2O)

+ Ví dụ khi điện phân dung dịch hỗn hợp chứa FeCl3, CuCl2 và HCl thì thứ tự các ion bị khử là: Fe3+ + 1e → Fe2+ ; Cu2+ + 2e → Cu ; 2H+ + 2e → H2 ; Fe2+ + 2e → Fe
Tại anot (cực dương) xảy ra quá trình oxi hóa anion gốc axit, OH– (bazơ kiềm), H2O theo quy tắc:
+ Các anion gốc axit có oxi như không bị oxi hóa
+ Các trường hợp khác bị oxi hóa theo thứ tự: S2– > I– > Br– > Cl– > RCOO– > OH– > H2O
3. Định luật Faraday: hay
Trong đó:
+ m: Khối lượng chất giải phóng ở điện cực (gam)
+ A: Khối lượng mol của chất thu được ở điện cực
+ n: Số electron trao đổi ở điện cực
+ I: Cường độ dòng điện (A)
+ t: Thời gian điện phân
+ F: Hằng số Faraday (F = 96500 nếu thời gian tính theo giây; F = 26,8 nếu thời gian tính theo giờ)
Ví dụ: Điện phân 100 ml dung dịch NaCl với điện cực trơ có màng ngăn với cường độ dòng điện I = 1,93A. Dung dịch thu được sau khi điện phân có pH = 12. Biết thể tích dung dịch không đổi, clo không hòa tan trong nước và hiệu suất điện phân 100%. Thời gian tiến hành điện phân là: A. 50 s B. 60 s C. 100 s D. 200 s
Giải: pH = 12 OH = 102 = 103 M
Tại catot (–) xảy ra phản ứng: 2H2O + 2e H2 + 2OH ne = 103 mol
hoặc mH2 = 103 gam Đáp án A
II. SỰ PHÂN CỰC
Khi dòng điện đi qua ranh giới phân chia điện cực dung dịch thì trạng thái điện cực (về thế, mật độ dòng) sẽ bị thay đổi. Hiện tượng đó gọi là sự phân cực điện cực. Khi phân cực thì thế của điện cực sẽ khác với thế cân bằng của nó.
Nếu khi phân cực, thế của điện cực chuyển dịch về phía dương hơn so với thế cân bằng của nó thì được gọi là phân cực anot và ngược lại.
1. Phân cực nồng độ
Phân cực nồng độ sinh ra do sự biến đổi nồng độ của ion ở lớp gần bề mặt điện cực. Ở lớp gần bề mặt anot, do kim loại bị hòa tan nên nồng độ của ion tăng lên. Theo công thức Nerst, thế của nó sẽ tăng lên. Còn trên catot sẽ xảy ra sự khử cation do đó nồng độ của nó ở lớp bề mặt sẽ giảm đi và thế điện cực sẽ giảm đi. Mật độ dòng càng lớn thì sự biến đổi nồng độ của ion ở gần lớp bề mặt điện cực càng lớn nên sự phân cực càng mạnh.
2. Sự phân cực hóa học
Khi dòng điện đi qua ranh giới phân chia điện cực dung dịch (là bề mặt điện cực), có thể xảy ra phản ứng giữa môi trường hoặc chất điện li với vật liệu làm điện cực. Sản phẩm sinh ra làm biến đổi tính chất của bề mặt điện cực, do đó làm thay đổi thế điện cực. Hiện tượng đó gọi là sự phân cực hóa học.
3. Sự phân cực điện hóa
Theo định luật Ôm, khi cho dòng điện đi qua dây dẫn thì cường độ dòng điện sẽ tỉ lệ với điện áp đặt vào: I = UR.
Thực nghiệm cho thấy dòng điện chỉ đi qua dung dịch điện li khi điện áp giữa hai điện cực có giá trị xác định.
III. THẾ PHÂN HỦY
Bằng lí thuyết và thực nghiệm, người ta đã chứng minh được rằng sự điện phân chỉ bắt đầu xảy ra ở một điện áp hoàn toàn xác định. Vậy điện áp tối thiểu giữa hai điện cực để sự điện phân bắt đầu xảy ra gọi là thế phân hủy. Về phương diện lí thuyết, thế phân hủy của 1 chất bằng suất điện động của pin tạo bởi chất thoát ra ở catot và anot.
IV. QÚA THẾ
Bằng thực nghiệm người ta thấy rằng hầu hết thế phân giải thường lớn hơn suất điện động của pin tạo bởi các chất thoát ra tại các điện cực. Hiệu số giữa thế phân hủy và suất điện động của pin tạo bởi các chất thoát ra trên điện cực được gọi là quá thế.

Với: Quá thế cực dương
Quá thế cực âm
: Thế phân giải
: Suất điện động của pin tương ứng.
Và thế phóng điện của từng ion trên các điện cực được tính theo công thức
Ở catot:
Ở anot:
Trong đó: lần lượt là thế cân bằng của cation và anion
: lần lượt là quá thế trên catot và anot.
Quá thế phụ thuộc vào:
Bản chất của chất thoát ra ở điện cực: Thông thường các khí có quá thế lớn, quá thế của sản phẩm rắn hầu như bằng 0.
Bản chất của điện cực: Hidro có quá thế rất lớn trên điện cực thủy ngân, còn các điện cực khác như Pt, Ni, Fe... quá thế rất bé.
Trạng thái bề mặt của điện cực: Khi bề mặt nhẵn bóng thì quá thế cao, bề mặt xốp thì quá thế thấp.
Khi điện phân nước, bên cạnh các cation và anion của chất điện li còn có các ion . Do đó, việc nghiên cứu quá thế của hidro và oxi có ý nghĩa vô cùng quan trọng khi biết quá thế của oxi và hidro có thể điều khiển quá trình điện phân theo ý muốn.
Thực nghiệm cho thấy, quá thế của hidro và oxi phụ thuộc vào mật độ dòng, bản chất của chất làm điện cực, trạng thái bề mặt của nó, thành phần dung dịch...
Xem thêm

39 Đọc thêm

BÀI 9 TRANG 90 SGK HOÁ HỌC 10

BÀI 9 TRANG 90 SGK HOÁ HỌC 10

Bài 9. Cân bằng các phương trình phản ứng oxi hoá - khử sau đây bằng phương pháp thăng bằng electron và cho biết chất khử, chất oxi hoá ở mỗi phản ứng : Bài 9. Cân bằng các phương trình phản ứng oxi hoá - khử sau đây bằng phương pháp thăng bằng electron và cho biết chất khử, chất oxi hoá ở mỗi phản ứng : a) Al + Fe3O4 —> Al2O3 + Fe b) FeSO4 + KМNО4 + H2SO4 —> Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O c) FeS2 + O2  —> Fe2O3 + SO2           d)         KClO3 —-> KCl + O2 e) Cl2 + KOH —> KCl + KClO3 + H2O. Lời giải: Cân bằng các phương trình oxi hoá - khử sau:
Xem thêm

1 Đọc thêm

PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ

PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ

PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬNHÓM 4DUNGLÂMHIỀNKHUYÊNHUYỀNANHOAPHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ1. Thế của dung dịch hỗn hợp chất oxi hóa và chất khửliên hợp.2. Thế của dung dịch hỗn hợp chất oxi hóa và chất khửkhông liên hợp.3. Thế của hệ oxi hóakhử đa bậc- qui tắc Luther.4. Hằng số cân bằng của phản ứng oxi hóakhử.5. Tốc độ của phản ứng oxi hóakhử.PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ
Xem thêm

26 Đọc thêm

LÝ THUYẾT BÀI LUYỆN TẬP 6

LÝ THUYẾT BÀI LUYỆN TẬP 6

Hiđro có nhiều ứng dụng, chủ yếu do tính chất rất nhẹ ... 1. Hiđro có nhiều ứng dụng, chủ yếu do tính chất rất nhẹ (nhẹ nhất trong các chất khí), tính khử và khi cháy tỏa nhiều nhiệt. Do hiđro là chất khí ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí nên có thể thu hiđro vào bằng hai cách: đẩy không khí hoặc đẩy nước (miệng bình úp xuống dưới). 2. Có thể điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm bằng dung dịch axit clohiđric HCl hoặc dung dịch axit sunfuric H2SO4 loãng tác dụng với kim loại như Zn, Al, Fe. 3. Khí hi đro có tính khử, ở nhiệt độ thích hợp hiđro không những hóa hợp với được các đơn chất oxi mà còn có thể hóa hợp với nguyên tố oxi trong một số oxit kim loại. Các phản ứng này đều tỏa nhiệt. 4. Phản ứng thế là phản ứng hóa học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố trong hợp chất. 5. Sự khử là quá trình tách nguyên tử oxi khỏi hợp chất. Chất khử là chất chiếm oxi của chất khác. 6. Sự tác dụng của một chất với oxi là sự oxi hóa. Chất oxi hóa là đơn chất oxi hoặc chất nhường oxi cho chất khác. 7. Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng thời sự oxi hóa và sự khử.
Xem thêm

1 Đọc thêm

BÀI 4 TRANG 108 SGK HÓA HỌC LỚP 10

BÀI 4 TRANG 108 SGK HÓA HỌC LỚP 10

Có những sơ đồ phản ứng hóa học sau: Có những sơ đồ phản ứng hóa học sau: a)      Cl2 + H2O      →   HCl + HClO b)      CaOCl2 + HCl →  CaCl2 + Cl2 + H2O c)       Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O d)      HCl + KClO3  →  KCl + Cl2 + H2O e)      NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO g)      CaOCl2   → CaCl2  +  O2 Cho biết những phản ứng nào là phản ứng oxi hóa khử và vai trò của các chất tham gia phản ứng oxi hóa khử. Hoàn thành phương trình hóa học. Hướng dẫn giải: Những phản ứng sau là phản ứng oxi hóa khử: a)  +  H2O      →  +     Cl2 vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa. b)  + 2HCl →  CaCl2 + Cl2 + H2O  CaOCl2 : phân tử tự oxi hóa khử, HCl đóng vai trò môi trường c)  + 6KOH →  +  +  H2O  Cl2 vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử. d) 6 +  →  + 3 +3H2O  HCl là chất khử, KClO3 là chất oxi hóa g) 2CaOCl2   → 2 +   CaOCl2: phân tử tự oxi hóa      
Xem thêm

2 Đọc thêm