Giải bài tập SGK Hóa 10 Nâng cao Bài 26: Phân loại phản ứng trong hóa học vô cơ

Trong các phản ứng hóa hợp dưới đây, phản ứng nào là phản ứng oxi hóa – khử?

A. CaCO₃ + H₂O + CO₃ → Ca(HCO₃)₂

B. P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

C. 2SO₂ + O₂ → 2SO₃

D. BaO + H₂O → Ba(OH)₂

Phương pháp giải

Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển electron giữa các chất trong phản ứng hay phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố.

Hướng dẫn giải

Chọn C.

Phản ứng:  2SO₂ + O₂ → 2SO₃ : Là phản ứng oxi hóa khử vì có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố

Trong các phản ứng phân hủy dưới đây, phản ứng nào không phải là phản ứng oxi hóa – khử?

A. 2KMnO₄ → K₂MnO₂ + MnO₂ + O₂

B. 2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O

C. 4KClO₃ → 3KClO₄ + KCl

D. 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

Phương pháp giải

Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển electron giữa các chất trong phản ứng hay phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố.

Hướng dẫn giải

2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O

→ Đáp án cần chọn là B.

Hãy điển các ví dụ vào ô trống, mỗi ô ghi lại 2 phương trình hóa học (nếu có) không trùng với các phản ứng trong Giải bài học, có ghi rõ số oxi hóa của các nguyên tố. Để trống các ô không phản ứng thích hợp.

Phương pháp giải

- Phản ứng hoá hợp : Là phản ứng hóa học, trong đó 2 hay nhiều chất hóa hợp với nhau tạo thành một chất mới.

- Phản ứng phân huỷ: Là phản ứng hóa học, trong đó một chất bị phân hủy thành 2 hay nhiều chất mới

- Phản ứng thế: Là phản ứng hóa học, trong đó nguyên tử của nguyên tố này ở dạng đơn chất thay thế nguyên tử của nguyên tố khác trong hợp chất

- Phản ứng trao đổi : Là phản ứng hóa học, trong đó các hợp chất trao đổi nguyên tử hay nhóm nguyên tử với nhau

Hướng dẫn giải

Người ta có thể tổng hợp được amoniac (NH₃) từ khí nitơ và khí hiđro.

a) Viết phương trình hóa học.

b) Số oxi hóa của các nguyên tố biến đổi như thế nào trong phản ứng hóa học đó?

Phương pháp giải

- Viết PTHH của phản ứng → xác định số oxi hóa từng chất

Hướng dẫn giải

Câu a: Phản ứng xảy ra: N₂ + 3H₂ → 2NH₃

Câu b: Nitơ có số oxi hóa giảm từ 0 xuống -3. Còn hiđro có số oxi hóa tăng từ 0 lên +1.

a) Viết phương trình hóa học của những biến đổi sau:

- Sản xuất vôi sống bằng cách nung đá vôi.

- Cho vôi sống tác dụng với nước (tôi vôi).

b) Số oxi hóa của các nguyên tố trong những phản ứng trên có biến đổi không?

Phương pháp giải

- Viết PTHH của phản ứng → xác định số oxi hóa từng chất

Hướng dẫn giải

Câu a: Các phản ứng hóa học:

- Phản ứng sản xuất vôi: CaCO₃ (1000^oC) → CaO + CO₂

- Phản ứng tôi vôi: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Câu b: Trong các phản ứng trên không có sự thay đổi số oxi hóa.

Glixerol trinitrat là chất nổ đinamit. Đó là một chất lỏng có công thức phân tử C₃H₅O₉N₃, rất không bền, bị phân hủy tạo ra CO₂, H₂O, N₂ và O2.

a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng phân hủy glixerol trinitrat.

b) Hãy lính thể tích khí sinh ra khi làm nổ 1 kg chất nổ này. Biết rằng ở điều kiện phản ứng, 1 mol khí có thể tích là 50 lít.

Phương pháp giải

4C₃H₅O₉N₃ → 12CO₂ + 10H₂O + 6N₂ + O₂

 nglixerol = ?

Cứ 4 mol glixerol trinitrat khi nổ tạo ra 29 mol chất khí vậy 1kg glixerol trinitrat khi nổ tạo ra số mol chất khí?

Hướng dẫn giải

Câu a: Phương trình phản ứng:

4C₃H₅O₉N₃ → 12CO₂ + 10H₂O + 6N₂ + O₂

Câu b: nglixerol = 1000/227 mol

Thể tích khí sinh ra:

Theo phản ứng: Cứ 4 mol glixerol trinitrat khi nổ tạo ra 29 mol chất khí

Vậy 1kg glixerol trinitrat khi nổ tạo ra số mol chất khí:

⇒ n = (29.1000)/(4.227) = 31,94(mol) ⇒ Vkhí = 31,94 x 50 ≈ 1597 (lít).

Hợp chất A (không chứa clo) cháy được trong khí clo tạo ra nitơ và hiđro clorua.

a) Xác định công thức phân tử của khí A, biết rằng tỉ lệ giữa thể tích khí clo tham gia phản ứng và thể tích nitơ tạo thành là 3: 1.

b) Viết phương trình hóa học của phản ứng giữa A và clo.

c) Tính số oxi hóa của tất cả các nguyên tố trước và sau phản ứng.

Phương pháp giải

A + Cl₂ → N₂ + 2HCl

VCl₂ : VN₂ ⇒ VHCl : VN₂

→ Công thức phân tử của A

Hướng dẫn giải

Câu a: Xác định công thức khí A:

Sơ đồ phản ứng: A + Cl₂ → N₂ + 2HCl

Theo sơ đồ ta thấy: Cứ 1 thể tích Clo tương ứng tạo ra 2 thể tích khí HCl

Từ tỉ lệ: VCl₂ : VN₂ = 3:1 ⇒ VHCl : VN₂ = 6:1

Vậy trong phân tử A có 3 nguyên tố H và 1 nguyên tử N. Công thức phân tử của A là: NH₃.

Câu b: Phản ứng: 2NH₃ + 3Cl₂ → N₂ + 6HCl

Câu c: Tính số oxi hóa:

N⁺³ → N₂^o

Cl₂^o → Cl^-

Cho ba ví dụ về phản ứng tỏa nhiệt và ba ví dụ về phản ứng thu nhiệt.

Phương pháp giải

Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng hóa học giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt. Phản ứng tỏa nhiệt thì các chất phản ứng phải mất bớt năng lượng, vì thế ΔH có giá trị âm

Phản ứng thu nhiệt là phản ứng hóa học hấp thu năng lượng dưới dạng nhiệt. Phản ứng thu nhiệt thì các chất phản ứng phải tăng thêm năng lượng, vì thế ΔH có giá trị dương

Hướng dẫn giải

Ba ví dụ về phản ứng tỏa nhiệt (ΔH < 0):

C(r) +O₂(k) → CO₂(k)   (ΔH = -393,5 KJ/mol)

CuSO₄(dd) + Zn(r) → ZnSO₄(dd) + Cu(r); ΔH = -231,04 KJ/mol

HI(k) → 1/2H₂(k)  + 1/2I₂(k) ;  ΔH = -25,9 KJ/mol

Ba ví dụ về phản ứng thu nhiệt (ΔH > 0):

C(r) + H₂O(k) → CO(k) + H₂(k); ΔH = + 131,25 KJ/mol

1/2H₂(k) + 1/2I₂(k) → HI(k); ΔH = + 25,9 KJ/mol

CaCO₃(r) → CaO(r) + CO₂(k);  ΔH =+ 177,9 KJ/mol