Bài giảng Tiết 1. phản ứng oxi hóa khử

Soạn ngày:…/…./….. TIẾT 1. PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ I. Mục tiêu 1. Kiến thức Củng cố cho Hs: khái niệm về chất oxi hóa, chất khử, quá trình oxi hóa (khử), phản ứng oxi hóa khử; cách thiết lập phương trình oxi hóa khử. 2. Kĩ năng - Nhận biết chất oxi hóa, khử, phản ứng oxi hóa khử. - Cân bằng phản ứng oxi hóa khử 3. Trọng tâm - Nhận biết chất oxi hóa, khử. - Cách thiết lập phương trình oxi hóa khử II. Phương pháp Sử dụng phương pháp vấn đáp, hoạt động cá nhân. III. Tiến trình bài giảng 1. Ổn định tổ chức. 2. Kiểm tra bài cũ 3. Tiến trình bài mới. Hoạt động của Gv và Hs Nội dung truyền đạt Gv: Yêu cầu Hs nhắc lại các khái niệm: chất oxi hóa, chất khử; quá trình oxi hóa, quá trình khử; phản ứng oxi hóa khử. Gv: Yêu cầu Hs nhắc lại: Cách cân bằng phản ứng oxi hóa khử. Gv: Yêu cầu Hs làm các bài tập 1. Cân bằng các phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. a. P + H2SO4 → H3PO4 + SO2 + H2O b. S + HNO3 → SO2 + NO2 + H2O c. C + H2SO4 → CO2 + SO2 + H2O d. Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2 e. Fe3O4 + Al → Fe + Al2O3 f. PbO + NH3 → Pb + N2 + H2O 2. Cho m gam C tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thu được 13,44 lít khí (ở đktc). Tính m ? Gv: Yêu cầu Hs làm bài tập vận dụng 2*. Hòa tan m gam S trong 400 ml dung dịch HNO3 a (mol/ l) đặc nóng, thu được 11,2 lít khí gồm (SO2, NO2) ở đktc. Tìm m và a ? ( m = 3,2 gam; a = 1M) 8,2 gam 3. Hòa tan hết 8,2 gam hỗn hợp X gồm (S, C) trong 350 ml dung dịch H2SO4 đặc nóng (vừa đủ), sau phản ứng thu được 23,52 lít khí X gồm CO2, SO2 ở đktc. a. Tính % khối lượng của S, C trong hỗn hợp ban đầu b. Tính nồng độ mol của dung dịch H2SO4 Gv: Yêu cầu Hs bài tập vận dụng 3*. Hòa tan 9,45 gam hỗn hợp X gồm (P, S) trong 500 ml dung dịch HNO3 đặc nóng thu được 33,6 lít khí gồm (SO2, NO2). a. Tính % khối lượng của S, P trong hỗn hợp ban đầu b. Tính nồng độ mol của H3PO4 tạo thành. Biết thể tích dung dịch không thay đổi sau phản ứng. I. Định nghĩa về phản ứng oxi hóa khử - Chất oxi hóa (khử): chất chứa nguyên tố có số oxi hóa giảm (tăng). - Quá trình oxi hóa (khử): quá trình làm tăng số oxi hóa. - Phản ứng oxi hóa khử: có sự tăng giảm số oxi hóa. II. Cân bằng *Nguyên tắc: ∑ số e cho = ∑ số e nhận *Ví dụ: Cân bằng phản ứng P + HNO3 → H3PO4 + NO2 + H2O 1 x P 0 → P + 5 + 5e 5 x N + 5 + 1e → N + 4 → P 0 + 5N + 5 → P + 5 + 5N + 4 P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O * Bài tập 1. Cân bằng các phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. a. P + H2SO4 → H3PO4 + SO2 + H2O b. S + HNO3 → SO2 + NO2 + H2O c. C + H2SO4 → CO2 + SO2 + H2O d. Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2 e. Fe3O4 + Al → Fe + Al2O3 f. PbO + NH3 → Pb + N2 + H2O HD a. P + H2SO4 → H3PO4 + SO2 + H2O 2 x P 0 → P + 5 + 5e 5 x S + 6 + 2e → S + 4 → 2P 0 + 5S + 6 → 2P + 5 + 5S + 4 2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O b. S + HNO3 → SO2 + NO2 + H2O 1 x S 0 → S + 4 + 4e 4 x N + 5 + 1e → N + 4 → S 0 + 4N + 5 → S + 4 + 4N + 4 S + 4HNO3 → SO2 + 4NO2 + 2H2O c. C + H2SO4 → CO2 + SO2 + H2O 1 x C 0 → C + 4 + 4e 2 x S + 6 + 2e → S + 4 → C 0 + 2S + 6 → C + 4 + 2S + 4 C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O d. Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2 1 x C + 2 → C + 4 + 2e 1 x 3.2Fe + 3 + 2e → 2.3Fe + 8/3 C + 2 + 3.2Fe + 3 → C + 4 + 2.3Fe + 8/3 3Fe2O3 + CO → 2Fe3O4 + CO2 e. Fe3O4 + Al → Fe + Al2O3 4 x 2Al 0 → 2Al + 3 + 6e 3 x 3Fe + 8/3 + 8e → 3Fe 0 3.3Fe + 8/3 + 8Al 0→ 4.2Al + 3 + 9Fe 0 3Fe3O4 + 8Al → 9Fe + 4Al2O3 f. PbO + NH3 → Pb + N2 + H2O 1 x 2N – 3 → N2 0 + 6e 3 x Pb + 2 + 2e → Pb 0 → 3Pb + 2 + 2N – 3 → 3Pb 0 + N2 0 3PbO + 2NH3 → 3Pb + N2 + 3H2O H2SO4 2. m gam C 13,44 lít SO2 + CO2 Tìm m ? HD Ta có phương trình phản ứng C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O x (mol) x 2x (mol) Gọi x là mol của C phản ứng Theo phản ứng: Số mol CO2: x (mol) Số mol SO2: 2x (mol) → nkhí = 3x (mol) Theo bài: nkhí = (13,44 / 22,4) = 0,6 mol → x = 0,2 mol → m = 2,4 gam H2SO4 3. 23, 52 lít gam S SO2 C CO2 a. % S = ?; % C = ? b. H2SO4 = ? (mol/l) HD Ta có các phương trình phản ứng S + 2H2SO4 → 3SO2 + 2H2O x 2x 3x (mol) C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O y 2y y 2y (mol) Gọi x, y là mol của S, C → PTKL: 32x + 12y = 8,2 gam (1) Theo phản ứng: Số mol CO2: y (mol) Số mol SO2: 3x + 2y (mol) → nkhí = 3(x + y) (mol) Theo bài: nkhí = (23,52 / 22,4) = 1,05 mol → x + y = 0,35 mol (2) Giải (1), (2) ta có: y = 0,15 mol x = 0,20 mol → mS = 6,4 gam → % S = 78,05 % → % C = 21,95 % Ta có: Số mol H2SO4 = 2 (x + y) mol → Số mol H2SO4 = 0,7 mol → CM = 2M Soạn ngày:…/…./….. TIẾT 2. PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ Dạng 2: Phản ứng oxi tự hóa khử và nội oxi hóa khử I. Mục tiêu 1. Kiến thức Củng cố cho Hs: khái niệm về chất oxi hóa, chất khử, quá trình oxi hóa (khử), phản ứng oxi hóa khử; cách thiết lập phương trình oxi hóa khử. 2. Kĩ năng - Nhận biết chất oxi hóa, khử, phản ứng oxi hóa khử. - Cân bằng phản ứng tự oxi hóa khử 3. Trọng tâm - Nhận biết chất oxi hóa, khử. - Cách thiết lập phương trình tự oxi hóa khử II. Phương pháp Sử dụng phương pháp vấn đáp, hoạt động cá nhân. III. Tiến trình bài giảng 1. Ổn định tổ chức. 2. Kiểm tra bài cũ 3. Tiến trình bài mới. Hoạt động của Gv và Hs Nội dung truyền đạt Gv: Yêu cầu Hs cân bằng phản ứng Cl2 + NaOH → NaCl + NaClO + H2O Xác định vai trò của Cl2 trong phản ứng. Gv: Thông báo Gv: Yêu cầu Hs khái niệm Gv: Yêu cầu Hs cân bằng phản ứng KClO3 → KCl + O2 Xác định vai trò của KClO3 trong phản ứng và sự biến đổi số oxi hóa. Gv: Thông báo Gv: Yêu cầu Hs khái niệm Gv: Yêu cầu Hs làm bài tập: 1. Cân bằng các phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. a. S + NaOH → Na2S + Na2SO3 + H2O b. NO2 + NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O c. P + NaOH → NaH2PO2 + PH3 d. K2SO3 → K2SO4 + K2S e. HClO4 → Cl2 + O2 + H2O f. Al(NO3)3 → Al2O3 + NO2 + O2 2. Cho m gam C tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thu được 13,44 lít khí (ở đktc). Tính m ? Gv: Yêu cầu Hs làm bài tập vận dụng 2*. Hòa tan m gam S trong 400 ml dung dịch HNO3 a (mol/ l) đặc nóng, thu được 11,2 lít khí gồm (SO2, NO2) ở đktc. Tìm m và a ? ( m = 3,2 gam; a = 1M) 8,2 gam 3. Hòa tan hết 8,2 gam hỗn hợp X gồm (S, C) trong 350 ml dung dịch H2SO4 đặc nóng (vừa đủ), sau phản ứng thu được 23,52 lít khí X gồm CO2, SO2 ở đktc. a. Tính % khối lượng của S, C trong hỗn hợp ban đầu b. Tính nồng độ mol của dung dịch H2SO4 I. Khái niệm *Ví dụ 1 : Cân bằng phản ứng Cl2 + NaOH → NaCl + NaClO + H2O 1 x Cl2 0 → 2Cl + 1 + 2e 2 x Cl2 0 + 2e → 2Cl - 1 → 2Cl2 0 → 2Cl + 1 + 2Cl – 1 Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O → Cl2: vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử → Phản ứng tự oxi hóa khử *Ví dụ 2 : Cân bằng phản ứng KClO3 → KCl + O2 2 x Cl + 5 + 6e → Cl -1 3 x 2O - 2 → O2 0 + 4e → 2Cl + 5 + 2.3O - 2→ 2Cl -1+ 3O2 0 2KClO3 → 2KCl + 3O2 → KClO3: vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử. Số oxi hóa biến đổi ở 2 nguyên tố trong cùng 1 chất → Phản ứng nội oxi hóa khử * Bài tập 1. Cân bằng các phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. a. S + NaOH → Na2S + Na2SO3 + H2O b. NO2 + NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O c. P + NaOH → NaH2PO2 + PH3 d. K2SO3 → K2SO4 + K2S e. HClO4 → Cl2 + O2 + H2O f. Al(NO3)3 → Al2O3 + NO2 + O2 HD a. P + H2SO4 → H3PO4 + SO2 + H2O 2 x P 0 → P + 5 + 5e 5 x S + 6 + 2e → S + 4 → 2P 0 + 5S + 6 → 2P + 5 + 5S + 4 2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O b. S + HNO3 → SO2 + NO2 + H2O 1 x S 0 → S + 4 + 4e 4 x N + 5 + 1e → N + 4 → S 0 + 4N + 5 → S + 4 + 4N + 4 S + 4HNO3 → SO2 + 4NO2 + 2H2O c. C + H2SO4 → CO2 + SO2 + H2O 1 x C 0 → C + 4 + 4e 2 x S + 6 + 2e → S + 4 → C 0 + 2S + 6 → C + 4 + 2S + 4 C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O d. Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2 1 x C + 2 → C + 4 + 2e 1 x 3.2Fe + 3 + 2e → 2.3Fe + 8/3 C + 2 + 3.2Fe + 3 → C + 4 + 2.3Fe + 8/3 3Fe2O3 + CO → 2Fe3O4 + CO2 e. Fe3O4 + Al → Fe + Al2O3 4 x 2Al 0 → 2Al + 3 + 6e 3 x 3Fe + 8/3 + 8e → 3Fe 0 3.3Fe + 8/3 + 8Al 0→ 4.2Al + 3 + 9Fe 0 3Fe3O4 + 8Al → 9Fe + 4Al2O3 f. PbO + NH3 → Pb + N2 + H2O 1 x 2N – 3 → N2 0 + 6e 3 x Pb + 2 + 2e → Pb 0 → 3Pb + 2 + 2N – 3 → 3Pb 0 + N2 0 3PbO + 2NH3 → 3Pb + N2 + 3H2O H2SO4 2. m gam C 13,44 lít SO2 + CO2 Tìm m ? HD Ta có phương trình phản ứng C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O x (mol) x 2x (mol) Gọi x là mol của C phản ứng Theo phản ứng: Số mol CO2: x (mol) Số mol SO2: 2x (mol) → nkhí = 3x (mol) Theo bài: nkhí = (13,44 / 22,4) = 0,6 mol → x = 0,2 mol → m = 2,4 gam H2SO4 3. 23, 52 lít gam S SO2 C CO2 a. % S = ?; % C = ? b. H2SO4 = ? (mol/l) HD Ta có các phương trình phản ứng S + 2H2SO4 → 3SO2 + 2H2O x 2x 3x (mol) C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O y 2y y 2y (mol) Gọi x, y là mol của S, C → PTKL: 32x + 12y = 8,2 gam (1) Theo phản ứng: Số mol CO2: y (mol) Số mol SO2: 3x + 2y (mol) → nkhí = 3(x + y) (mol) Theo bài: nkhí = (23,52 / 22,4) = 1,05 mol → x + y = 0,35 mol (2) Giải (1), (2) ta có: y = 0,15 mol x = 0,20 mol → mS = 6,4 gam → % S = 78,05 % → % C = 21,95 % Ta có: Số mol H2SO4 = 2 (x + y) mol → Số mol H2SO4 = 0,7 mol → CM = 2M  Soạn ngày:…/…./….. TIẾT 3. PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ Dạng 3: Phản ứng oxi hóa khử có sự tham gia của môi trường I. Mục tiêu 1. Kiến thức Củng cố cho Hs: khái niệm về chất oxi hóa, chất khử, quá trình oxi hóa (khử), phản ứng oxi hóa khử; cách thiết lập phương trình oxi hóa khử. 2. Kĩ năng - Nhận biết chất oxi hóa, khử, phản ứng oxi hóa khử. - Cân bằng phản ứng tự oxi hóa khử có sự tham gia của môi trường 3. Trọng tâm - Nhận biết chất oxi hóa, khử. - Cách thiết lập phương trình tự oxi hóa khử có sự tham gia của môi trường. II. Phương pháp Sử dụng phương pháp vấn đáp, hoạt động cá nhân. III. Tiến trình bài giảng 1. Ổn định tổ chức. 2. Kiểm tra bài cũ 3. Tiến trình bài mới. Hoạt động của Gv và Hs Nội dung truyền đạt Gv: Yêu cầu Hs cân bằng phản ứng Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + NO + H2O Xác định vai trò của HNO3 trong phản ứng. Gv: Yêu cầu Hs cân bằng phản ứng FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O Xác định vai trò của H2SO4 trong phản ứng. Gv: Yêu cầu Hs: Cân bằng các phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. a. Fe + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O b. Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2 + + H2O c.Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O d. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + + H2O e. FeCO3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + CO2 + H2O f. KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O g.NaBr + KMnO4 + H2SO4 → Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + Br2 + H2O h. SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 i. KI + KClO3 + H2SO4 → K2SO4 + I2 + KCl + H2O I. Khái niệm *Ví dụ 1: Cân bằng phản ứng Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + NO + H2O 3 x Mg 0 → Mg + 2 + 2e 2 x N + 5 + 3e → N + 2 → 3Mg 0 + 2N + 5 → 3Mg + 2 + 2N + 2 3Mg + 2HNO3 → 3Mg(NO3)2 + 2NO + H2O 3Mg + 8HNO3 → 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O → HNO3: vừa là chất oxi hóa, vừa là môi trường. *Ví dụ 2: Cân bằng phản ứng FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 5 x 2Fe + 2 → 2Fe + 3 + 2e 2 x Mn + 7 + 5e → Mn + 2 10Fe +2 + 2Mn +7 → 5.2Fe +3 + 2Mn +2 10FeSO4 + 2KMnO4 + H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + H2O 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O → H2SO4: là môi trường. * Bài tập Cân bằng các phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. a. Fe + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O b. Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2 + + H2O c.Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O d. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + + H2O e. FeCO3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + CO2 + H2O f. KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O g.NaBr + KMnO4 + H2SO4 → Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + Br2 + H2O h. SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 i. KI + KClO3 + H2SO4 → K2SO4 + I2 + KCl + H2O HD a. Fe + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 1 x 2Fe 0 → 2Fe + 3 + 6e 3 x S + 6 + 2e → S + 4 → 2Fe 0 + 5S + 6 → 2Fe + 3 + 5S + 4 2Fe + 3H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + H2O 2Fe + 6H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O b. Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2 + + H2O 10 x Al 0 → Al + 3 + 3e 3 x 2N + 5 + 10e → N2 0 → 10Al 0 + 6N + 5 → 10Al + 3 + 3N2 0 10Al + 6HNO3 → 10Al(NO3)3 + 3N2 + H2O 10Al + 36HNO3 → 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O c.Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O 4 x Zn 0 → Zn + 2 + 2e 1 x N + 5 + 8e → N - 3 → 4Zn 0 + N + 5 → 4Zn + 2 + N - 3 4Zn + HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O 4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O d. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O 1 x N + 5 → N + 2 + 3e 3 x 3Fe + 8/3 → 3Fe + 3 + 1e → 3. 3Fe + 8/3 + N + 5 → 9Fe + 3 + N + 2 3Fe3O4 + HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO + H2O 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O e. FeCO3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + CO2 + H2O 1 x N + 5 → N + 2 + 3e 3 x Fe + 2 → Fe + 3 + 1e → 3Fe + 2 + N + 5 → 3Fe + 3 + N + 2 3FeCO3 + HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + H2O 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O f. KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O 5 x 2Cl - 1 → Cl2 0 + 2e 2 x Mn + 7 + 5e → Mn + 2 10Cl - 1+ 2Mn + 7 → 5Cl2 0+ 2Mn + 2 2KMnO4 + 10HCl → KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + H2O 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O