Công thức toán học không thể tải, để xem trọn bộ tài liệu hoặc in ra làm bài tập, hãy tải file word về máy bạn nhé
LÝ THUYẾT VÀ TRẮC NGHIỆM
PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ
Để giải nhanh các dạng toán có liên quan đến phản ứng oxi hoá – khử chúng ta nên áp dụng định luật bảo toàn electron.
* Nội dung của định luật bảo toàn electron:
Trong phản ứng oxi hoá – khử, số mol electron do chất khử cho bằng số mol electron chất oxi hoá nhận.
* Lưu ý:
- Trong một phản ứng hoặc một hệ phản ứng oxi hoá – khử, chúng ta cần quan tâm đến trạng thái oxi hoá ban đầu và cuối của một nguyên tố, không quan tâm đến các quá trình biến đổi trung gian.
- Cần kết hợp với các phương pháp khác như phương pháp quy đổi, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích để giải bài toán.
● Dạng 1: Kim loại tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 (loãng)
Kim loại bị oxi hoá:
thể hiện tính oxi hoá trên H+:
Theo định luật bảo toàn electron, ta có:
Lưu ý: Kim loại có nhiều hoá trị (Fe, Cr) khi tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng chỉ đạt hoá trị thấp.
A. 4,48. B. 3,36. C. 6,72. D. 2,24.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT chuyên Đại học Vinh, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Bảo toàn electron:
A. 2,8 gam. B. 5,6 gam. C. 1,6 gam. D. 8,4 gam.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Chỉ có Fe phản ứng với HCl, ta có:
A. Ba. B. Ca. C. Mg. D. Sr.
(Đề Khảo sát chất lượng lần 1 – THPT chuyên Lam Sơn – Thanh Hoá, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Ta có:
A. 52,94%. B. 47,06%. C. 32,94%. D. 67,06%.
Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của Mg và Al, ta có:
A. Fe. B. Cu. C. Al. D. Mg.
Hướng dẫn giải
Bảo toàn electron, ta có:
A. 8,4 gam. B. 11,2 gam. C. 2,8 gam. D. 5,6 gam.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT chuyên Khoa học tự nhiên, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Đặt a là tổng số mol của Mg và Zn; b là số mol của Fe, bảo toàn electron ta có:
A. 1,56 gam. B. 3,12 gam. C. 2,2 gam. D. 1,8 gam.
Hướng dẫn giải
Ta có:
Vì A và B có hoá trị không đổi nên
● Dạng 2: Kim loại tác dụng với dung dịch H2SO4 (đặc)
* H2SO4 đặc: tính oxi hoá thể hiện ở
* Các quá trình khử
Quá trình khử | Mối liên hệ với nsản phẩm khử | ne nhận |
* Lưu ý:
- Kim loại có nhiều hoá trị (Fe, Cr) khi phản ứng với H2SO4 đặc sẽ đạt hoá trị cao.
- Fe, Al, Cr không phản ứng với H2SO4 (đặc, nguội) do bị thụ động hoá.
A. 2,7 gam. B. 5,4 gam. C. 8,1 gam. D. 6,75 gam.
Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của Zn và Al, ta có:
A. Fe. B. Cu. C. Zn. D. Al.
Hướng dẫn giải
Bảo toàn electron:
A. 16,8. B. 8,4. C. 5,6. D. 3,2.
Hướng dẫn giải
Bảo toàn electron:
A. 70,65%. B. 29,35%. C. 45,76%. D. 66,33%.
Đặt a và b lần lượt là số mol của Zn và Al, ta có:
A. 0,45. B. 0,4. C. 0,6. D. 0,2.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 – THPT chuyên Khoa học tự nhiên, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Vì dùng lượng tối thiểu H2SO4 đặc, nóng nên sau phản ứng toàn bộ Fe3+ sẽ phản ứng với Fe để tạo ra Fe2+.
Bảo toàn electron:
A. FeCO3. B. FeS2. C. FeS. D. FeO.
Hướng dẫn giải
Vì sau phản ứng chỉ thu được SO2 nên ta loại phương án A (do tạo ra CO2).
Ta có: ne nhận = 2. 0,005 = 0,01 mol, suy ra ne cho = 0,01 mol.
Xét các quá trình oxi hoá:
Chỉ có 0,01 mol FeO mới cho 0,01 mol electron.
A. Cu. B. Fe. C. Al. D. Zn.
Hướng dẫn giải
Loại phương án C vì oxit của Al không thể có dạng MO.
Xét trường hợp M chỉ có hoá trị II, bảo toàn electron ta có:
⇒ 0,01.(2M + 16) = 1,44 ⇒ M = 64 ⇒ M là Cu.
Xét trường hợp M là Fe, ta có:
vậy loại trường hợp này.
● Dạng 3: Kim loại tác dụng với dung dịch HNO3
* HNO3 thể hiện tính oxi hoá ở
* Các quá trình khử
Quá trình khử | Mối liên hệ với nsản phẩm khử | ne nhận |
* Lưu ý:
- Các kim loại Fe, Cu, Ag chỉ khử HNO3 loãng đến NO.
- Các kim loại Mg, Al, Zn khi phản ứng với HNO3 loãng ngoài tạo ra NO còn có thể tạo ra các sản phẩm khử khác như N2, N2O và NH4NO3.
- Kim loại có nhiều hoá trị (Fe, Cr) khi phản ứng với HNO3 sẽ đạt hoá trị cao.
- Fe, Al, Cr không phản ứng với HNO3 (đặc, nguội) do bị thụ động hoá.
A. 0,25. B. 0,15. C. 0,2. D. 0,10.
(Đề Khảo sát chất lượng lần 1 – THPT chuyên Lam Sơn – Thanh Hoá, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Bảo toàn electron, ta có:
A. 1,792 lít B, 1,195 lít C. 4,032 lít D. 3,36 lít
Hướng dẫn giải
Bảo toàn electron, ta có:
A. 1,8. B. 3,2. C. 2,0. D. 3,8.
(Đề thi THPT Quốc gia – Bộ Giáo dục và Đào tạo, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Đặt x và y lần lượt là số mol của CO2 và NO, ta có:
Bảo toàn electron, ta có:
Vì
Bảo toàn nguyên tố Fe và N, ta có:
A. 0,72. B. 0,65. C. 0,70. D. 0,86.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Chuyên Đại học Vinh, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Nếu sản phẩm khử không có NH4NO3, ta có:
Vậy phản ứng có tạo ra NH4NO3. Đặt x là số mol NH4NO3, ta có:
A. 2,24. B. 4,48. C. 5,60. D. 3,36.
Hướng dẫn giải
Vì Fe và Cu có tỉ lệ mol 1:1 nên
Đặt x và y lần lượt là số mol của NO và NO2 trong hỗn hợp X, ta có:
- Phần 1: Hoà tan hoàn toàn trong dung dịch chứa axit HCl và H2SO4 loãng tạo ra 3,36 lít khí H2.
- Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất).
Biết các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Giá trị của V là
A. 2,24. B. 3,36. C. 4,48. D. 6,72.
Hướng dẫn giải
Vì A và B có hoá trị không đổi nên
A. 3,5M. B. 2,5M. C. 3,2M. D. 2,4M.
Hướng dẫn giải
Vì sau phản ứng còn 1,46 gam Fe nên sau phản ứng chỉ thu được Fe2+.
Quy đổi hỗn hợp Z thành hỗn hợp Z’ gồm Fe và O.
Đặt a và b lần lượt là số mol của Fe và O tham gia phản ứng, ta có:
A. Cu. B. Zn. C. Fe. D. Ca.
Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của NO và NO2, ta có:
A. 2,24 lít. B. 1,12 lít. C. 3,36 lít. D. 8,96 lít.
Hướng dẫn giải
Khi cho chất khử tác dụng với hỗn hợp gồm muối nitrat và HCl hoặc H2SO4 loãng ta nên viết phản ứng dưới dạng ion.
(Vì nên phản ứng tính theo lượng H+.)
A. Pb. B. Mg. C. Cu. D. Zn.
Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của Fe và R, theo bảo toàn electron ta có:
A. 0,25. B. 1,25. C. 2,25. D. 2,5.
Hướng dẫn giải
Sản phẩm khử của HNO3 trong trường hợp này là NH4NO3.
Bảo toàn electron, suy ra:
● Dạng 4: Kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp các axit
A. 29,87. B. 24,03. C. 32,15. D. 34,68.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Bến Tre, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Do tính oxi hoá của NO3- trong môi trường axit mạnh hơn tính oxi hoá của H+ nên khi thu được khí H2 thì NO3- đã phản ứng hết.
Đặt x và y lần lượt là số mol của N2 và H2, ta có:
Bảo toàn electron:
Ta có dung dịch
Bảo toàn nguyên tố N và bảo toàn điện tích trong dung dịch X, ta có:
A. 63% và 37%. B. 36% và 64%.
C. 50% và 50%. D. 46% và 54%.
Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của Mg và Al, ta có:
Thí nghiệm 2: Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80ml dung dịch HNO3 1M và H2SO4 0,5M thoát ra V2 lít khí NO.
Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo trong cùng điều kiện. Quan hệ giữa V1 và V2 là
A. V2 = V1. B. V2 = 2,5V1. C. V2 = 2V1. D. V2 = 1,5V1.
Hướng dẫn giải
Thí nghiệm 1:
Phản ứng xảy ra như sau:
(Vì nên phản ứng tính theo lượng H+.)
Thí nghiệm 2:
Phản ứng xảy ra như sau:
(Vì nên phản ứng tính theo lượng H+ hoặc Cu.)
Vậy V2 = 2V1.
A. 16,085. B. 14,485. C. 18,300. D. 18,035.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Lê Quý Đôn – Đà Nẵng, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Vì thu được khí H2 nên NO3- đã phản ứng hết.
Đặt x và y lần lượt là số mol của N2 và H2, ta có:
Bảo toàn electron:
Bảo toàn nguyên tố N và bảo toàn điện tích trong dung dịch X, ta có:
● Dạng 5: Tính nhanh khối lượng muối tạo thành trong phản ứng oxi hoá – khử của kim loại tác dụng với axit
Ta có công thức tính nhanh:
Lưu ý: Vì sản phẩm khử của HNO3 có thể là NH4NO3 tan trong dung dịch nên khi tính khối lượng muối ta phải xét xem phản ứng có tạo ra NH4NO3 hay không. Nếu có tạo ra NH4NO3 ta phải cộng thêm phần khối lượng này.
A. 20,25. B. 19,45. C. 8,4. D. 19,05.
(Đề Khảo sát chất lượng lần 1 – THPT chuyên Lam Sơn – Thanh Hoá, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Cu không phản ứng với dung dịch HCl.
Bảo toàn electron:
A. 22,4. B. 28,4. C. 36,2. D. 22,0.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Vì HCl dư nên kim loại phản ứng hết.
Ta có:
A. 51,8 gam. B. 55,2 gam. C. 69,1 gam. D. 82,9 gam.
Hướng dẫn giải
mmuối = =16,3 + 48.2.0,55 = 69,1 gam.
A. 3,36 và 28,8. B. 3,36 và 14,4. C. 6,72 và 28,8. D. 6,72 và 57,6.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 – THPT chuyên Khoa học tự nhiên, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Vì hỗn hợp X gồm các kim loại có hoá trị không đổi nên
Ta có:
A. 44,40. B. 46,80. C. 31,92. D. 29,52.
(Đề Kiểm tra chất lượng – Sở Giáo dục và Đào tạo Bắc Ninh, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Ta có:
Bảo toàn electron:
A. 31,45. B. 33,25. C. 3,99. D. 35,58.
Hướng dẫn giải
Cu không phản ứng với dung dịch HCl, suy ra Y là Cu.
Mg và Al phản ứng với dung dịch HCl tạo ra H2, suy ra X là H2.
A. 50,8 gam. B. 20,8 gam. C. 30,8 gam. D. 40,8 gam.
Hướng dẫn giải
Ta có:
⇒ mmuối sunfat = mkim loại + 48.ne trao đổi = 7,2 + 48.0,7 = 40,8 gam.
A. 55,8 gam. B. 50 gam. C. 61,2 gam. D. 56 gam.
Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của SO2 và NO2, ta có:
⇒ mmuối = 11,8 + 48.0,2.2 + 62.0,4.1 =55,8 gam.
A. 59 gam. B. 69 gam. C. 79 gam. D. 89 gam.
Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của NO và H2, ta có:
⇒ mmuối = 8,5 + 62.0,25,3 + 96.0,25 = 79 gam.
● Dạng 6: Phản ứng oxi hoá – khử qua nhiều giai đoạn
A. 48,8%. B. 60%. C. 81,4 %. D. 99,9%.
Hướng dẫn giải
Ta có sơ đồ phản ứng như sau: 2,8 gam Fe 3,44 gam chất rắn.
Bảo toàn khối lượng, suy ra:
Bảo toàn electron, suy ra:
A. 40,18. B. 38,24. C. 39,17. D. 37,64.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Bến Tre, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Ta có:
A. 9,5. B. 9,0. C. 8,0. D. 8,5.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Ta có:
Ta có:
A. 8,96. B. 11,65. C. 3,36. D. 11,76.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Bến Tre, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Vì X phản ứng với H2SO4 đặc, nóng (dư) nên ta sau phản ứng ta thu được Fe3+.
Bảo toàn electron:
A. 58,33%. B. 41,67%. C. 50%. D. 40%.
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Theo đề bài, phản ứng oxi hoá – khử xảy ra qua hai giai đoạn.
Ở giai đoạn (1): CO + [O](oxit) CO2
Vì khí B phản ứng với lượng dư dung dịch Ca(OH)2 nên:
Bảo toàn electron cho cả quá trình phản ứng, ta có:
Bảo toàn nguyên tố Fe, suy ra:
A. 56 gam. B. 11,2 gam. C. 22,4 gam. D. 25,3 gam.
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Bảo toàn electron cho cả quá trình phản ứng, ta có:
A. 10,08 gam. B. 1,08 gam. C. 5,04 gam. D. 0,504 gam.
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Bảo toàn electron cho cả quá trình phản ứng, ta có:
A. Fe. B. Al. C. Cu. D. Zn.
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Bảo toàn electron cho cả quá trình phản ứng, ta có:
A. 11,48. B. 24,04. C. 17,46. D. 8,34.
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Theo đề bài, phản ứng oxi hoá – khử xảy ra qua hai giai đoạn.
Ở giai đoạn (1): H2 + [O](oxit) H2O.
Vì số oxi hoá của Fe ban đầu và cuối là như nhau nên bảo toàn electron cho cả quá trình phản ứng, ta có:
● Dạng 7: Xác định sản phẩm khử
A. SO2. B. S. C. H2S. D. SO2 và H2S.
Phản ứng xảy ra như sau:
Bảo toàn nguyên tố S, suy ra nX = 0,5 - 0,4 = 0,1mol.
Đặt a là số oxi hoá của S trong X.
Theo định luật bảo toàn electron, ta có: 2.0,4 = (6 - a).0,1 ⇒ a = -2.
Vậy X là H2S.
A. N2. B. N2O. C. NO. D. NO2.
Hướng dẫn giải
Phản ứng xảy ra như sau:
Bảo toàn nguyên tố N, suy ra nN (X) = 0,2 – 2.0,08 = 0,04mol.
Đặt a là số oxi hoá của N trong X.
Theo định luật bảo toàn electron, ta có: 2.0,08 = (5 - a).0,04 ⇒ a = +1.
Vậy X là N2O.
A. N2O. B. NO2. C. N2. D. NO.
Hướng dẫn giải
Đặt a là số oxi hoá của N trong trong sản phẩm khử.
Nếu X chứa 1 nguyên tử N thì nN (X) = 0,1 mol,
Bảo toàn electron, suy ra:
Nếu X chứa 2 nguyên tử N thì nN (X) = 0,2 mol,
Bảo toàn electron, suy ra:
A. N2. B. N2O. C. NO. D. NO2.
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Bảo toàn nguyên tố Mg, suy ra
Vì Mg phản ứng với HNO3 có khả năng tạo ra NH4NO3 nên ta phải so sánh lượng muối do Mg và MgO tạo ra với lượng muối đề bài cho.
Ta có:
Vậy phản ứng có tạo ra NH4NO3, suy ra
Đặt a là số oxi hoá của N trong X.
- Nếu X chứa 1 nguyên tử N thì nN (X) = 0,01 mol,
bảo toàn electron: 0,07.2 = (5 – a).0,01 + 8.0,005 ⇒ a = -5 (loại).
- Nếu X chứa 2 nguyên tử N thì nN (X) = 2.0,01 = 0,02 mol,
bảo toàn electron: 0,07.2 = (5 – a).0,02 + 8.0,005 ⇒ a = 0. Vậy X là N2.
● Dạng 8: Tính oxi hoá của các hợp chất KMnO4, MnO2, KClO3 và tính khử của dung dịch HCl
A. 15,6. B. 21,8. C. 33,6. D. 42,3.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Biên Hoà – Hà Nam, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Phản ứng nhiệt phân KMnO4 và KClO3:
Đặt a và b lần lượt là số mol của Mg và Al, ta có:
A. 1,8. B. 2,4. C. 1,9. D. 2,1.
(Đề thi THPT Quốc Gia – Bộ Giáo dục và Đào tạo, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Bảo toàn khối lượng, suy ra
Đặt a và b lần lượt là số mol của KMnO4 và KClO3, ta có:
Bảo toàn nguyên tố, ta có:
A. 80. B. 20. C. 40. D. 60.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
Bảo toàn electron, ta có:
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới