Giải Hóa 10 Bài 15: Hóa trị và số oxi hóa
A. Lý thuyết về hóa trị và số oxi hóa 1. Số oxi hóa
Để thuận tiện cho việc nghiên cứu phản ứng oxi hóa – khử người ta dùng khái niệm số oxi hóa.
Số oxi hóa của một nguyên tố trong hợp chất là điện tích của nguyên tử nguyên
tố đó trong phân tử nếu giả định liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion.
2. Quy tắc xác định số oxi hóa
Quy tắc 1: Số oxi hóa của các nguyên tố trong đơn chất bằng 0.
Ví dụ : Số oxi hóa của các nguyên tố Na, Fe, H, O, Cl trong đơn chất tương ứng
Na, Fe, H2, O2, Cl2 đều bằng 0.
Quy tắc 2 : Trong hầu hết các hợp chất :
Số oxi hóa của H là +1 (trừ các hợp chất của H với kim loại như NaH, CaH2, thì H có số oxi hóa –1).
Số oxi hóa của O là –2 (trừ một số trường hợp như H2O2, F2O, oxi có số oxi hóa
lần lượt là : –1, +2).
Quy tắc 3 : Trong một phân tử, tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tố bằng 0.
Theo quy tắc này, ta có thể tìm được số oxi hóa của một nguyên tố nào đó trong
phân tử nếu biết số oxi hóa của các nguyên tố còn lại.
Quy tắc 4: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tử bằng điện tích của
ion đó. Trong ion đa nguyên tử, tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong
ion đó bằng điện tích của nó.Ví dụ : Số oxi hóa của Na, Zn, S và Cl trong các ion
Na+, Zn2+, S2-, Cl- lần lượt là : +1, +2, –2, –1.
Tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tố trong các ion SO42-, MnO4-, NH4+ lần lượt là : –2, –1, +1.
Chú ý: Để biểu diễn số oxi hóa thì viết dấu trước, số sau, còn để biểu diễn điện
tích của ion thì viết số trước, dấu sau.
Nếu điện tích là 1+ (hoặc 1–) có thể viết đơn giản là + (hoặc -) thì đối với số oxi
hóa phải viết đầy đủ cả dấu và chữ (+1 hoặc –1).
Trong hợp chất, kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm luôn có số oxi hóa lần lượt là : +1, +2, +3.
B. Giải bài tập SGK Hóa 10 trang 74
Bài 1 trang 74 SGK Hóa 10
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 giải bài tập
Gọi số oxi hóa của N trong các hợp chất là x
Ta có: NH4+: x + 4 = 1 → x = -3 → số oxi hóa của N trong NH4+ là -3
NO2-: x + 2.(-2) = -1 → x = 3 → số oxi hóa của N trong NO2- là +3
HNO3: 1 + x + 3.(-2) = 0 → x = 5 → số oxi hóa của N trong HNO3 là +5
Bài 2 trang 74 SGK Hóa 10
Số oxi hóa của Mn, Fe trong Fe3+, S trong SO3, P trong PO43- lần lượt là: A. 0, +3, +6, +5 B. 0, +3, +5, +6 C. +3, +5, 0, +6 D. +5, +6, +3, 0. Chọn đáp ứng đúng.
Hướng dẫn giải bài tập Đáp án: A
Mn: đứng một mình ko mang điện tích Fe+3 : sắt mang + 3
SO3: O ( -2 ) => 3 O (-6 ) => S : + 6
PO43- : O ( -2 ) : x + (- 2 ) . 4 = -3 => x = + 5
Bài 3 trang 74 SGK Hóa 10
Hãy cho biết điện hóa trị của các nguyên tử trong các hợp chất sau đây: CsCl, Na2O, BaO, BaCl2, Al2O3.
Hướng dẫn giải bài tập
Trong CsCl: Cs có điện hóa trị là +1, Cl có điện hóa trị là -1
Trong Na2O: Na có điện hóa trị là +1, O2 có điện hóa trị là -2
Trong BaO: Ba có điện hóa trị là +2, O2 có điện hóa trị là -2
Trong BaCl2: Ba có điện hóa trị là +2, Cl có điện hóa trị là -1
Trong Al2O3: Al có điện hóa trị là +3, O2 có điện hóa trị là -2
Bài 4 trang 74 SGK Hóa 10
Hãy xác định cộng hóa trị của các nguyên tố trong các hợp chất sau đây: H2O, CH4, HCl, NH3.
Hướng dẫn giải bài tập
Xác định cộng hóa trị của các nguyên tố trong các hợp chất sau đây: H2O CH4 HCl NH3
Cộng H có cộng hóa trị C có cộng hóa trị H và Cl đều N có cộng hóa trị là hóa là 1 là 4 có cộng hóa 3 trị trị là 1
O có cộng hóa trị H có cộng hóa trị H có cộng hóa trị là là 2 là 1 1
Bài 5 trang 74 SGK Hóa 10
Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các phân tử và ion sau: CO2, H2O,
SO3, NO, NO2, Na+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Al3+, NH4+
Hướng dẫn giải bài tập
Số oxi hóa của các nguyên tố trong các phân tử và ion sau: 4  2  1  2  6  2  3  1  4  2  2  2  3  1
CO , H O , S O , N H , N O , N O , N H  2 2 3 3 2 4
Cu2+ có số oxi hóa là +2 , Na+ có số oxi hóa là +1, Fe2+ có số oxi hóa là +2, Fe3+ có số
oxi hóa là +3, Al3+ có số oxi hóa là +3.
Bài 6 trang 74 SGK Hóa 10
Viết công thức phân tử của các chất, trong đó S lần lượt có số oxi hóa -2, 0, +4, +6.
Hướng dẫn giải bài tập
Công thức phân tử của những chất trong đó S có số oxi hóa -2, 0, +4, +6 lần lượt là: H2S, S, SO2, SO3.
Bài 7 trang 74 SGK Hóa 10
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. d) MnO4–, SO42-, NH4+.
Hướng dẫn giải bài tập
a) Số oxi hóa của S trong các chất: H2, S-2, S0, H2S+4O3, H2S+6O4
b) Số oxi hóa của Cl trong các hợp chất: HCl-1, HCl+1O, NaCl+3O2, HCl+5O3, HCl+7O4.
c) Số oxi hóa của Mn trong các chất: Mn0, Mn+2Cl2, Mn+4O2, KMn+7O4 d)
C. Trắc nghiệm Hóa 10 bài 15
Câu 1: Trong phân tử NaCl, điện hóa trị của Na và Cl lần lượt là A. +1 và -1 B. +1 và +1 C. -1 và -1 D. -1 và +1
Câu 2: Trong phân tử H2O2 và O2, cộng hóa trị của O lần lượt là A. 2 và 0 B. 2 và 2 C. 1 và 0 D. 1 và 2
Câu 3: Nguyên tố R là phi kim thuộc nhóm A. Hợp chất của R với hidro là RH3.
Hóa trị với số oxi hóa của R trong oxit tương úng với hóa trị cao nhất lần lượt là A. 3 và -3 B. 5 và -5 C. 5 và +5 D. 3 và +3
Câu 4: Nguyên tố R có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2np4. Công thức hợp
chất của R với H và công thức oxit tương ứng với hóa trị cao nhất của R lần lượt là A. RH2 và RO B. RH2 và RO2 C. RH4 và RO2 D. RH2 và RO3
Câu 5: Hóa trị với số oxi hóa của N trong phân tử HNO3 lần lượt là A. 3 và -3 B. 5 và -5 C. 4 và +5 D. 3 và +3
Câu 6: 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
Câu 7: Dãy các chất nào dưới đây được sắp xếp theo chiều tăng dần số oxi hóa của nitơ? A. NO, N2O, NH3, NO3-
B. NH4+, N2, N2O, NO, NO2, NO3- C. NH3, N2, NO2, NO, NO3- D. NH3, NO, N2O, NO2, N2O5
Câu 8: Cho một số hợp chất: H2S, H2SO3, H2SO4, NaHS, Na2SO3, SO3, K2S, SO2.
Dãy các chất trong đó lưu huỳnh có cùng số oxi hóa là A. H2S, H2SO3, H2SO4 B. H2SO3, H2SO4, Na2SO3, SO3 C. H2SO3, H2SO4, Na2SO3, SO2 D. H2S, NaHS, K2S
Ngoài các dạng câu hỏi bài tập sách giáo khoa hóa 10 bài 15, để củng cố nâng cao
kiến thức bài học cũng như rèn luyện các thao tác kĩ năng làm bài tập. Các bạn
học sinh cần bổ sung làm thêm các câu hỏi ngoài sách giáo khoa, sách bài tập. Để
hỗ trợ bạn đọc trong quá trình học tập cũng như làm bài tập.