Đáp án Hóa học 10 chân trời sáng tạo Đáp án Hóa học 10 chân trời sáng tạo Bài 12: Phản ứng oxi hóa - khử (P1)

4. Ý NGHĨA CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA- KHỬ

Câu 7: Lập phương trình hóa học của phản ứng đốt cháy gas trong không khí và phản ứng kích nổ hỗn hợp nhiên liệu của tàu con thoi. Xác định vai trò của các chất trong mỗi phản ứng

Trả lời:

Khí gas chủ yếu có thành phần propane (C₃H₈) và butan (C₄H₁₀)

Phương trình hóa học đốt cháy khí gas:

• C₃H₈+ 5O₂ (t^o)---> 3CO₂ + 4H₂O
• 2C₄H₁₀+ 13O₂ (t^o)---> 8CO₂ + 10H₂O

Câu 8: Quan sát hình 12.7 và đọc thông tin, hãy lập phương trình hóa học của phản ứng quang hợp dưới cây xanh. Quá trình quang hợp của thực vật có vai trò như thế nào với cuộc sống ?

Trả lời:

Phương trình hóa học của phản ứng quang hợp ở cây xanh:

6CO₂ + 12H₂O ---> C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O

Quá trình quang hợp đóng vai trò quan trọng đối với sự sống của các sinh vật trên Trái đất, đặc biệt là quá trình quang hợp ở cây xanh, tạo ra khí Oxy – là nguồn sống của hầu hết các sinh vật. Dưới đây là 3 vai trò quan trọng nhất của quá trình quang hợp ở các nhóm thực vật.

• Tổng hợp chất hữu cơ: sản phẩm của quang hợp tạo ra hợp chất hữu cơ cung cấp nguồn thức ăn cho tất cả các sinh vật, dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp và chế tạo ra thuốc chữa bệnh cho con người.
• Tích lũy năng lượng: chuyển hóa năng lượng ánh sáng mặt trời thành các liên kết hóa học, cung cấp và tích lũy năng lượng cho các hoạt động sống của sinh vật.
• Điều hòa không khí: quá trình quang hợp ở cây xanh hấp thụ khí CO₂, giải phóng khí O₂và nước có tác dụng điều hòa không khí, giảm hiệu ứng nhà kính đem lại không khí trong lành cho trái đất.

Câu 9: Tìm thông tin về "Luyện kim", viết phản ứng của khí carbon monoxide khử ion (III) oxide ở nhiệt độ cao. Lập phương trình hóa học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron, xác định vai trò của chất trong phản ứng

Trả lời:

Phản ứng của khí carbon monoxide khử ion (III) oxide ở nhiệt độ cao:

CO + Fe₂O₃ ---> 2Fe + 3CO₂

Chất khử: C⁺²

Chất oxi hóa: Fe⁺³

Câu 10: Đọc thông tin về “Điện hóa” để biết được phản ứng oxi hóa – khử gắn liền với cuộc sống. Lập phương trình hóa học của phản ứng sinh ra dòng điện trong pin khi zinc phản ứng với manganese.

Trả lời:

Câu hỏi: Hãy nêu thêm một số phản ứng oxi hóa- khử quan trọng gắn với đời sống hàng ngày

Trả lời:

Một số phản ứng oxi hóa- khử quan trọng gắn với đời sống hàng ngày:

• Gỉ sét: 3Fe + 2O₂(trong điều kiện dư oxy) ---> Fe₃O₄
• Hô hấp kỵ khí: C₆H₁₂O₆---> 2C₂H₅OH + 2CO₂ + năng lượng

BÀI TẬP

Câu 1: Tính số oxi hóa của nguyên tử có đánh dấu * trong các chất và ion dưới đây:

1. a) K₂Cr^*₂O₇, KMn^*O₄, KCl^*O₄, N^*H₄NO₃
2. b) Al^*O^-₂, P^*O₄^3-, Cl^*O₃^-, S^*O₄^2-

Trả lời:

Số oxi hóa của nguyên tử có đánh dấu * trong các chất và ion :

1. a) Cr⁺⁶, Mn⁺⁷, Cl⁺⁷, N^-3
2. b) Al⁺³, P⁺⁵, Cl⁺⁵, S⁺⁶

Câu 2: 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

1. a) HCl + MnO₂(t^o)---> MnCl₂+ Cl₂↑ + H₂O
2. b) KMnO₄+ KNO₂+ H₂SO₄ ---> MnSO₄ + KNO₃ + K₂SO₄ + H₂O
3. c) Fe₃O₄+ HNO₃---> Fe(NO₃)₃ + NO ↑ + H₂O
4. d) H₂C₂O₂+ KMnO₄+ H₂SO₄ ---> CO₂ ↑ + MNSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

Trả lời:

1. a) 4HCl + MnO₂(t^o)---> MnCl₂+ Cl₂↑ + 2H₂O

Chất khử: Cl^-

Chất oxy hóa: Mn⁺⁴

1. b) 2KMnO₄+ 5KNO₂+ 3H₂SO₄ ---> 2MnSO₄ + 5KNO₃ + K₂SO₄ + 3H₂O

Chất khử: N⁺³

Chất oxi hóa: Mn⁺⁷

1. c) 3Fe₃O₄+ 28HNO₃---> 9Fe(NO₃)₃ + NO ↑ + 14H₂O

Chất khử: N⁺⁵

Chất oxi hóa: Fe^+8/3

1. d) 5H₂C₂O₂+ 6KMnO₄+ 9H₂SO₄ ---> 10CO₂ ↑ + 6MnSO₄ + 3K₂SO₄ + 14H₂O

Chất oxi hóa: Mn⁺⁷

Câu 3: 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.

Trả lời:

1. 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 (t°)→2Fe₂O₃.nH₂O

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

CH₄ + O₂ (t°)→CO₂ + H₂O

Câu 4: 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.

Trả lời:

Phương trình hóa học của phản ứng điều chế muối zinc chloride (ZnCl₂):

• 2HCl + Zn ---> H₂+ ZnCl₂ (phản ứng oxy hóa - khử)
• Zn(OH)₂+ 2HCl ---> ZnCl₂ + H₂O (phản ứng không phải oxy hóa - khử)

Câu 5: 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 (200^oC) ---> N₂ ↑ + Cl₂ ↑ + O₂ ↑ + H₂O ↑

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

Trả lời:

Phương trình hóa học của phản ứng:

2NH₄ClO₄ (200^oC) ---> N₂ ↑ + Cl₂ ↑ + 2O₂ ↑ + 4H₂O