Bài tập hóa trị và số oxi hóa: Bí quyết học hiệu quả môn Hóa học lớp 10

Hóa học lớp 10 là một chuyên đề rất quan trọng và đầy thách thức. Để giúp bạn học sinh nắm vững kiến thức này, Izumi.Edu.VN xin giới thiệu tới các bạn bài tập hóa trị và số oxi hóa. Đây là tài liệu được tổng hợp và sưu tầm từ VnDoc, sẽ giúp các bạn học tốt môn Hóa học lớp 10 một cách hiệu quả hơn.

1. Lý thuyết và phương pháp giải

Trong hợp chất hữu cơ, số oxi hóa của C trong HCHO được tính là số oxi hóa trung bình; hoặc xem số oxi hóa của C là tổng đại số các số oxi hóa của các nguyên tử khác mà nó liên kết.

Chẳng hạn: Trong CH3 – CH2OH:

  • Số oxi hóa trung bình của C là: -2
  • Số oxi hóa của C trong CH3 là: -3 và trong CH2OH là -1.

Quy tắc xác định số oxi hóa:

  • Số ion hóa của ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó.
  • Số ion hóa của hiđro trong hợp chất bằng +1, trừ H trong hiđrua kim loại.
  • Số oxi hóa của oxi trong hợp chất bằng -2, trừ một số trường hợp như trong phân tử H2O2, K2O2… nguyên tố O có số oxi hóa bằng -1.
  • Số oxi hóa của nguyên tố trong đơn chất bằng 0.
  • Tất cả các hợp chất đều trung hòa về điện, vì vậy tổng số oxi hóa trong hợp chất bằng không.
  • Tổng số oxi hóa của tất cả các nguyên tử trong ion đa nguyên tử bằng đúng điện tích của ion đó.

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Số oxi hóa của nitơ trong NH4+, NO2-, và HNO3 lần lượt là:
A. +5, -3, +3.
B. -3, +3, +5.
C. +3, -3, +5.
D. +3, +5, -3.

Hướng dẫn làm bài:
Đặt x, y, z lần lượt là số oxi hóa của nguyên tố nitơ trong NH4+, NO2-, và HNO3.
Ta có:
x + 4.1 = 1 ⇒ x = -3. Số OXH của N trong NH4+ là -3.
y + 2.(-2) = -1 ⇒ y = 3. Số OXH của N trong NO2- là +3.
z + 1 + 3.(-2) = 0 ⇒ z = 5. Số OXH của N trong HNO3 là +5.
⇒ Chọn B.

Ví dụ 2: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong hợp chất, đơn chất và ion sau:
a) H2S, S, H2SO3, H2SO4.
b) HCl, HClO, NaClO2, HClO3.
c) Mn, MnCl2, MnO2, KMnO4.

Hướng dẫn làm bài:
a) Số oxi hóa của S trong các chất lần lượt là: S-2, S0, S+4, S+6.
b) Số oxi hóa của Cl trong các hợp chất: Cl-1, Cl+1, Cl+3, Cl+5, Cl+7.
c) Số oxi hóa của Mn trong các chất: Mn0, Mn+2, Mn+4, Mn+7.

Ví dụ 3: Hóa trị và số oxi hóa của N trong phân tử NH4Cl lần lượt là
A. 4 và -3.
B. 3 và +5.
C. 5 và +5.
D. 3 và -3.

Hướng dẫn làm bài:
N thuộc nhóm IVA nên có hóa trị 4.
Số OXH: x + 4.1 + (-1) = 0 ⇒ x = -3.

Ví dụ 4: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phân tử và ion sau: CO2, H2O, SO3, NH3, NO2, Na+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Al3+.

Hướng dẫn làm bài:
Áp dụng quy tắc xác định số oxi hóa.

Ví dụ 5: Xác định số oxi hóa của Mn, Cr, Cl, P trong phân tử: KMnO4, Na2Cr2O7, KClO3, H3PO4.

Hướng dẫn giải:
Số oxi hóa của Mn, Cr, P: KMn+7O4, Na2Cr+62O7, KCl+5O3, H3P+5O4.

Ví dụ 6: Xác định điện hóa trị của các nguyên tố trong các hợp chất sau: KCl, Na2S; Ca3N2.

Hướng dẫn làm bài:
Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất ion gọi là điện hóa trị và bằng điện tích ion đó.

  • KCl: Điện hóa trị của K là: 1+ và của Cl là: 1-.
  • Na2S: Điện hóa trị của Na là: 1+ và của S là: 2-.
  • Ca3N2: Điện hóa trị của Ca là: 2+ và của N là: 3-.

Ví dụ 7: Xác định số oxi hóa của cacbon trong mỗi phân tử sau: CH3 – CH3; CH2= CH2; CH≡ CH; CH2 =CH-C≡CH;
CH3 – CH2OH; CH3 – CHO; CH3- COOH; CH3COOCH =CH2; C6H5 – NO2; C6H5 – NH2.

Hướng dẫn làm bài:

Ví dụ 8: Xác định số oxi hóa của N, S, C, Br trong ion: NO3-, SO42-; CO32-, Br, NH4+.

Hướng dẫn làm bài:
Số oxi hóa của N, S, C, Br: Xem hình ảnh.

Ví dụ 9: Xác định điện hóa trị của các nguyên tố trong các hợp chất sau: KCl, Na2S; Ca3N2.

Hướng dẫn làm bài:
Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất ion gọi là điện hóa trị và bằng điện tích ion đó.

  • KCl: Điện hóa trị của K là: 1+ và của Cl là: 1-.
  • Na2S: Điện hóa trị của Na là: 1+ và của S là: 2-.
  • Ca3N2: Điện hóa trị của Ca là: 2+ và của N là: 3-.

Đó là những bài tập hóa trị và số oxi hóa mà Izumi.Edu.VN xin giới thiệu tới các bạn học sinh. Hãy tham khảo để củng cố kiến thức và rèn kỹ năng giải các bài tập này. Nếu cần tài liệu học tập chất lượng hơn, hãy ghé thăm trang web chính thức của Izumi.Edu.VN tại đây.

FEATURED TOPIC