Một số dạng phản ứng oxi hóa khử cần nhớ

MỘT SỐ DẠNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ

1.      Dạng đơn giản (trong phản ứng có một chất oxi hóa, một chất khử rõ ràng)

VD1: Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron.

Al + 6HNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

1x (Al⁰ – 3e  → Al⁺³)

3x (N⁺⁵ + 1e → N⁺⁴)

Al + 4HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

1x (Al⁰ – 3e  → Al⁺³)

1x (N⁺⁵ + 3e → N⁺²)

8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3N₂O + 15H₂O

8x (Al⁰ – 3e  → Al⁺³)

3x (2N⁺⁵ + (2x4)e → 2N⁺¹)

10Al + 36HNO₃ → 10Al(NO₃)₃ + 3N₂ + 18H₂O

10x (Al⁰ – 3e  → Al⁺³)

3x (2N⁺⁵ + 10e → N₂⁰)

8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃ + 9H₂O

8x (Al⁰ – 3e  → Al⁺³)

3x (N⁺⁵ + 8e → N^-3)

3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

3x (Cu⁰ – 2e  → Cu⁺²)

2x (N⁺⁵ + 3e → N⁺²)

2Fe + 6H₂SO_{4 đặc} → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

1x (2Fe⁰ – 6e  → 2Fe⁺³)

3x (S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴)

2Fe + 4H₂SO_{4 đặc} → Fe₂(SO₄)₃ + S + 4H₂O

1x (2Fe⁰ – 6e  → 2Fe⁺³)

1x (S⁺⁶ + 6e → S⁰)

8Fe + 15H₂SO_{4 đặc} → 4Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂S + 12H₂O

4x (2Fe⁰ – 6e  → 2Fe⁺³)

3x (S⁺⁶ + 8e → S^-2)

Cu + 2H₂SO_{4 đặc} → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

1x (Cu⁰ – 2e  → Cu⁺²)

1x (S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴)

4Zn + 10HNO₃ → 4Zn(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O

4x (Zn⁰ – 2e  → Zn⁺²)

1x (2N⁺⁵ + 8e → 2N⁺¹)

4Mg + 10HNO₃ → 4Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

4x (Mg⁰ – 2e  → Mg⁺²)

1x (N⁺⁵ + 8e → N^-3)

3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO + 14H₂O

3x (3Fe^+8/3 – 3x  e  → 3Fe⁺³)

1x (N⁺⁵ + 3e → N⁺²)

3Na₂SO₃ + 2KMnO₄ + H₂O → 3Na₂SO₄ + 2MnO₂ + 2KOH

3x (S⁺⁴ – 2e  → S⁺⁶)

2x (Mn⁺⁷ + 3e → Mn⁺⁴)

K₂Cr₂O₇ + 6FeSO₄ + 7H₂SO₄ → K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃+ 3Fe₂(SO₄)₃ + 7H₂O

1x (2Cr⁺⁶ +6e  → 2Cr⁺³)

3x (2Fe⁺² – 2e →2Fe⁺³)

2.      Dạng phản ứng nội phân tử (phản ứng chỉ xảy ra trong một phân tử)

2KClO₃  →2KCl + 3O₂

2x (Cl⁺⁵ + 6e  → Cl^-1)

3x (2O^-2 – 4e → O₂⁰)

? KMnO₄   K₂MnO₄ +MnO₂ +  O₂

2Cu(NO₃)₂  2CuO + 4NO₂ + O₂

2x (2N⁺⁵ + 2e  → 2N⁺⁴)

1x (2O^-2 – 4e → O₂⁰)

? (NH₄)₂Cr₂O₇  N₂ + Cr₂O₃ + O₂

3.      Phản ứng tự oxi hóa khử (Sự tăng giảm số oxi hóa xảy ra chỉ trên 1 nguyên tố)

2Cl₂ + 4NaOH → 2NaCl + 2NaClO+ 2H₂O (cb sau đó tối giản)

1x (Cl₂⁰ + 2e → 2Cl^-)

1x (Cl₂⁰ – 2e → 2Cl⁺¹)

3Cl₂ + 6KOH → 5KCl + KClO₃ + 3H₂O

5x (Cl₂⁰ + 2e → 2Cl^-)

1x (Cl₂⁰ – 10e → 2Cl⁺⁵)

4S + 6NaOH → 2Na₂S + Na₂S₂O₃ + 3H₂O

2x (S⁰ + 2e → S^-2)

1x (S⁰ – 4e → 2S⁺²)

? K₂MnO₄ + H₂O  KMnO₄ + MnO₂ + KOH

1x (Mn⁺⁶ + 2e → Mn⁺⁴)

2x (Mn⁺⁶  – 1e → Mn⁺⁷)

3NaClO → 2NaCl + NaClO₃

2x (Cl⁺¹ + 2e → Cl^-)

1x (Cl⁺¹ – 4e → Cl⁺⁵)

2NaOH + 4I₂ → 2NaI + 2NaIO + H₂O

1x (I₂⁰ + 2e → 2I^-)

1x (I₂⁰ – 2e → 2I⁺¹)

8NaOH + 4S → Na₂SO₄ + 3Na₂S + 4H₂O

1x (S⁰ – 6e → 2S⁺⁶)

3x (S⁰ + 2e → S^-2)

8.            Phản ứng oxi hóa khử phức tạp

a. Phản ứng có chữ:

3R + 4nHNO₃ → 3R(NO₃)_n + nNO + 2nH₂O

3. (R⁰ – ne  → R⁺ⁿ)

n. (N⁺⁵ + 3e→ N⁺²)

8R + 10n HNO₃ → 8R(NO₃)_n + nNH₄NO₃ + 3nH₂O

8. (R⁰ – ne  → R⁺ⁿ)

n. (N⁺⁵ + 8e→ N^-3)

8M + 10nHNO₃ → 8M(NO₃)_n + nN₂O + 5nH₂O

8. (M⁰ – ne  → M⁺ⁿ)

n. (2N⁺⁵ + 8e→ 2N⁺¹)

R + 2mH₂SO₄ → R₂(SO₄)_m + mSO₂ + 2mH₂O

1. (2R⁰ – 2me  → 2R^+m)

m. (S⁺⁶ + 2e→ S⁺⁴)

8M + 5mH₂SO₄ → 4M₂(SO₄)_m + mH₂S + 4mH₂O

4. (2M⁰ – 2me  → 2M^+m)

m. (S⁺⁶ + 8e→ S^-2)

(5 –2y)Fe + (18 – 6y)HNO₃ → (5 –2y)Fe(NO₃)₃ + 3N_xO_y + (9– 3y )H₂O

(5x –2y). (Fe⁰ – 3e  → Fe⁺³)

3            .  (N⁺⁵  +  (5 –  )→ )

(5 –2y)Fe₃O₄ + (46 –18y)HNO₃ →(15 – 6y) Fe(NO₃)₃ + N_xO_y

+ (23 – 9y)H₂O

(5 –2y).  (3Fe^+8/3 –  1e  → 3Fe⁺³)

1            .  (N⁺⁵  +  (5 –  )→ )

3Fe_xO_y + (12 – 2y)  HNO₃ → 3 Fe(NO₃)₃ + (3 – 2y)NO + (6 – y)H₂O

                 3. ( –  (3 –    )→ Fe⁺³)

(3 – 2y)(N⁺⁵ + 3e→ N⁺²)

3M_xO_y + (4n– 2y)  HNO₃ → M(NO₃)_n + (n – 2y)NO + (2n – y)H₂O

3. ( –  (n –    )→ M⁺ⁿ)

(n – 2y)(N⁺⁵ + 3e→ N⁺²)

nFe_xO_y + ( – )CO → Fe_nO_m + ( – )CO₂

( + ( )e → )

( – )(C⁺² – 2e→ C⁺⁴)

 (5 –2y) R + (18 –6y) HNO₃ → (5 –2y) R(NO₃)₃ + 3N_xO_y + (9 –3y) H₂O

(5 –2y).   

(R⁰ – 3e  → R⁺³)

3. (N⁺⁵  +  (5 –  )e→ )

(5 –2y)R + (6n –2ny)HNO₃ → (5 –2y)R(NO₃)_n + nN_xO_y + (3n –2ny)H₂O

(5 –2y).   (R⁰ – ne  → R⁺ⁿ)

n. (N⁺⁵  +  (5 –  )e→ )

(5 –2y)FeO + (16 –6y)HNO₃ → (5 –2y)Fe(NO₃)₃ + N_xO_y + (8 –3y)H₂O

(5 –2y)( –  1e→ Fe⁺³)

(N⁺⁵  +  (5 –  )e→ )

(5 –2y)Fe₃O₄ + (46 –18y)HNO₃ → (15 – 6y)Fe(NO₃)₃ + N_xO_y + (23 –9y)H₂O

(5 –2y). ( –  (3 –    )e→ Fe⁺³)

1.(N⁺⁵  +  (5 –  )e→ )

2Fe_xO_y + (6 – 2y)H₂SO₄ → xFe₂(SO₄)₃ + (3 – 2y)SO₂ + (6 – 2y)H₂O

2. ( –  (3 –    )→ Fe⁺³)

(3 – 2y)(S⁺⁶ + 2e→ S⁺⁴)

? M₂(CO₃)_n + HNO₃ → M(NO₃)_n + NO + CO₂ + H₂O

(5 –2y). ( –  (3 –    )e→ Fe⁺³)

1.(N⁺⁵  +  (5 –  )e→ )

b. Phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của nhiều hơn hai nguyên tử

FeS₂ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + H₂SO₄ + N₂O + H₂O

Cu₂S + HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + CuSO₄ + NO + H₂O

CuFeS₂ + O₂ + Fe₂(SO₄)₃ + H₂O → CuSO₄ + FeSO₄ + H₂SO₄

c. Phản ứng oxi hóa khử có chứa hợp chất hữu cơ

CH₃CH + KMnO₄ + KOH → CH₃COOK + K₂CO₃ + MnO₂ + H₂O

CH  CH + KMnO₄ + H₂SO₄ → H₂C₂O₄ + MnO₂ + KOH

CH₃OH + KMnO₄ + H₂SO₄ → HCOOH + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

d. Phản ứng có chứa các ion (chú ý điện tích 2 vế)

Cu +  +  →  + NO + H₂O

 + + Br₂ →  +  + H₂O

H₂O +  + H⁺ →  + S + H₂O

 +  →  +  + H₂O