Hoá học 10 Bài 20: Bài thực hành số 1 Phản ứng oxi hóa khử

- Nắm vững các kỹ năng thí nghiệm cơ bản

- Nghiên cứu các tính chất hóa học về phản ứng oxi hóa khử

- Quan sát các hiện tượng, rèn luyện kỹ năng viết báo cáo thí nghiệm

- Chỉ được làm thí nghiệm khi có sự hiện diện của giáo viên trong phòng thí nghiệm.

- Đọc kỹ hướng dẫn và suy nghĩ trước khi làm thí nghiệm.

- Luôn luôn nhận biết nơi để các trang thiết bị an toàn.

- Phải mặc áo choàng của phòng thí nghiệm.

- Phải mang kính bảo hộ.

- Phải cột tóc gọn lại.

- Làm sạch bàn thí nghiệm trước khi bắt đầu một thí nghiệm.

- Không bao giờ được nếm các hóa chất thí nghiệm. Không ăn hoặc uống trong phòng thí nghiệm.

- Không được nhìn xuống ống thí nghiệm.

- Nếu làm đổ hóa chất hoặc xảy ra tại nạn, báo cho giáo viên ngay lập tức.

- Rửa sạch da khi tiếp xúc với hóa chất.

- Nếu hóa chất rơi vào mắt, phải đi rửa mắt ngay lập tức.

- Bỏ chất thải thí nghiệm vào đúng nơi qui định như được hướng dẫn.

a. Định nghĩa

Sự oxi hóa là sự nhường electron, sự khử là sự nhận electron.

Chất oxi hóa là chất nhận electron, chất khử là chất nhường electron.

Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của 1 số nguyên tố.

Phương pháp cân bằng: Thăng bằng electron.

Nguyên tắc: \(\sum {} \) Số electron do chất khử nhường = \(\sum {} \) Số electron do chất oxi hóa nhận 

Các bước cân bằng phản ứng oxi hóa - khử:

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

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

- Bước 3: Tìm hệ số cho chất oxi hóa và chất khử theo nguyên tắc

- Bước 4: Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào phương trình phản ứng để từ đó tính ra hệ số của các chất khác. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử có mặt ở 2 vế của phản ứng.

b. Thí nghiệm 1: Phản ứng giữa kim loại và dung dịch axit

Phương trình hóa học: \(\mathop {Zn}\limits^0 + \mathop {{H_2}}\limits^{ + 1} S{O_4} \to \mathop {Zn}\limits^{ + 2} S{O_4} + \mathop {{H_2}}\limits^0 \uparrow\)

Zn là chất khử

H₂​SO_​4 là chất oxi hóa

c. Thí nghiệm 2: Phản ứng giữa kim loại và dung dịch muối

Phương trình hóa học: \(\mathop {Fe}\limits^0 + \mathop {Cu}\limits^{ + 2} S{O_4} \to \mathop {Cu}\limits^0 + \mathop {Fe}\limits^{ + 2} S{O_4}\)

Fe là chất khử

CuSO₄ là chất oxi hóa

d. Thí nghiệm 3: Phản ứng oxi hóa khử trong môi trường axit

Phương trình hóa học:

\(2K\mathop {Mn}\limits^{ + 7} {O_4} + 10\mathop {Fe}\limits^{ + 2} S{O_4} + 8{H_2}S{O_4} \to 5\mathop {F{e_2}}\limits^{ + 3} {(S{O_4})_3} + 2\mathop {Mn}\limits^{ + 2} S{O_4} + {K_2}S{O_4} + 8{H_2}O\)

FeSO₄ là chất khử

KMnO₄ là chất oxi hóa

a. Dụng cụ thí nghiệm

- Ống nghiệm, pipet, kẹp gỗ

- Giá đựng ống nghiệm, giấy nhám

b. Hóa chất

- Viên Zn, đinh sắt,

- Dung dịch H₂SO₄, CuSO₄, FeSO₄, KMnO₄

a. Phản ứng giữa kim loại và dung dịch axit.

- Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dd H₂SO₄ loãng.

- Cho tiếp 1 viên kẽm nhỏ vào ống nghiệm.

Quan sát hiện tượng

b. Phản ứng giữa kim loại và dung dịch muối.

- Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dd CuSO₄ loãng.

- Cho vào ống nghiệm 1 đinh sắt đã làm sạch bề mặt.

- Để yên 10p, quan sát hiện tượng

c. Phản ứng oxi hóa – khử trong môi trường axit

- Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dd FeSO₄, thêm vào ống 1ml dd H₂SO₄ loãng.

- Nhỏ từng giọt KMnO₄ vào ống nghiệm, lắc nhẹ mỗi lần nhỏ KMnO₄.

Quan sát hiện tượng

Hiện tượng: Có bọt khí nổi lên trong ống nghiệm

Giải thích: Vì Zn đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học nên có thể đẩy được H ra khỏi dung dịch axit của nó → có khí H₂ thoát ra.

Phương trình phản ứng: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Vai trò: Trong phản ứng trên Zn là chất khử, H⁺(H₂SO₄) là chất oxi hóa..

Hiện tượng: Đinh sắt bị bao phủ một lớp kim loại màu nâu đỏ, màu xanh của dung dịch CuSO₄ nhạt dần.

Giải thích: Vì Fe đứng trước Cu trong dãy hoạt động hoá học nên có thể đẩy Cu ra khỏi dung dịch muối → lớp Cu màu đỏ bám vào đinh sắt.

Phương trình phản ứng: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Vai trò: Fe là chất khử, Cu²⁺ (CuSO₄ ) là chất oxi hóa

Hiện tượng: Màu tím của dung dịch KMnO₄ sẽ mất đi khi nhỏ vào hỗn hợp dung dịch FeSO₄ và H₂SO₄

Giải thích:  Vì trong môi trường axit FeSO₄ là chất khử, xảy ra sự oxi hóa Fe²⁺ → Fe³⁺; Mn từ Mn⁷⁺ → Mn²⁺

Phương trình phản ứng: 10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

Vai trò: Fe²⁺ (FeSO₄) là chất khử, Mn⁺⁷ (KMnO₄) là chất oxi hóa.

Câu 1: Cho một viên kẽm nhỏ vào ống nghiệm đựng khoảng 2 ml dung dịch axit sunfuric loãng. Hiện tượng xảy ra là

A. viên kẽm tan, không có khí thoát ra.

B. viên kẽm tan, thoát ra khí không màu, nhẹ hơn không khí.

C. viên kẽm tan, thoát ra khí không màu, mùi trứng thối.

D. viên kẽm tan, thoát ra khí không màu, mùi hắc, nặng hơn không khí.

Câu 2: Cho một viên kẽm nhỏ vào ống nghiệm đựng khoảng 2 ml dung dịch axit sunfuric đặc, đun nóng. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Kẽm là chất khử, axit sunfuric là chất oxi hóa.

B. Kẽm là chất oxi hóa, axit sunfuric vừa là chất khử.

C. Kẽm là chất khử, axit sunfuric vừa là chất oxi hóa, vừa là môi trường.

D. Kẽm là chất oxi hóa, axit sunfuric vừa là chất khử, vừa là môi trường.

Câu 3: Cho một đinh sắt vào ống nghiệm đựng khoảng 2 ml dung dịch CuSO₄ loãng. Hiện tượng xảy ra là

A. đinh sắt tan ra.

B. có một lớp đồng đỏ bám ngoài đinh sắt.

C. màu xanh của dung dịch đậm lên.

D. dung dịch chuyển sang màu vàng.

Câu 4: Cho một đinh sắt vào ống nghiệm đựng khoảng 2 ml dung dịch CuSO₄ loãng. Phát biểu nào sau đây sai?

A. Phản ứng xảy ra trong ống nghiệm là phản ứng thế.

B. Sắt là chất khử.

C. Đồng sunfat à chất oxi hóa.

D. Sản phẩm là sắt (III) sunfat.

Câu 5: Đốt một bang magie rồi cho vào bình chứa khí CO₂ thì thấy phản ứng tiếp tục xảy ra và sản phẩm tạo thành là bột trắng và muội đen.

Phát biểu nào sau đây sai?

A. bột trắng là MgO

B. muội đen là cacbon (C)

C. Mg chuyển từ số oxi hóa 0 đến -2

D. Cacbon (C) chuyển từ số oxi hóa +4 đến 0

Câu 6: Nhỏ từng giọt dung dịch KMnO₄ vào ống nghiệm chứa 3 ml dung dịch hỗn hợp FeSO₄ và H₂SO₄, lắc nhẹ.

Mô tả nào sau đây đúng?

A. màu tím biến mất, dung dịch đổi sang màu vàng nhạt.

B. xuất hiện kết tủa bột đen.

C. dung dịch đổi sang màu hồng.

D. xuất hiện kết tủa màu trắng, dung dịch đổi sang màu xanh.

Sau bài học cần nắm:

• Các bước tiến hành, kĩ thuật thực hiện các thí nghiệm. Phản ứng giữa kim loại và dung dịch axit; Phản ứng giữa kim loại và dung dịch muối; Phản ứng oxi hóa khử trong môi trường axit. 
• Sử dụng dụng cụ và hoá chất để tiến hành an toàn, thành công các thí nghiệm trên.
• Quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm và viết được các phương trình hóa học.