Dạng 3: Cách xác định số oxi hóa của các nguyên tố - Chuyên đề Hóa 10
A. Phương pháp & Ví dụ
Lý thuyết và Phương pháp giải
Học sinh cần nắm rõ 4 quy tắc sau:
- 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 một số hợp chất của H với kim loại điển hình như NaH, CaH2, thì H có số oxi hóa là –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.
Lưu 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.
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Tìm số oxi hóa của S trong phân tử H2SO4?
Bài giải:
Gọi số oxi hóa của S trong H2SO4 là x, ta có:
2. (+1) + 1. x + 4. (–2) = 0
=> x = + 6
Vậy số oxi hóa của S là + 6.
Ví dụ 2: Tìm số oxi hóa của Mn trong ion MnO4-?
Bài giải:
Gọi số oxi hóa của Mn là x, ta có:
1. x + 4. ( –2) = –1
=> x = +7
Vậy số oxi hóa của Mn là +7.
Ví dụ 3. Xác định số oxi hóa của các ion sau: Na+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Al3+.
Bài giải:
| Ion | Na+ | Cu2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ |
| Số oxi hóa | +1 | +2 | +2 | +3 | +3 |
*Chú ý: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tử bằng điện tích của ion đó.
B. Bài tập trắc nghiệm
Câu 1. Cho các hợp chất: NH, NO2, N2O, NO, N2. Thứ tự giảm dần số oxi hóa của N là?
A. N2 > NO > NO2 > N2O > NH.
B. NO > N2O > NO2 > N2 > NH.
C. NO > NO2 > N2O > N2 > NH.
D. NO > NO2 > NH > N2 > N2O.
Đáp án: C
Số oxi hóa của N trong các hợp chất: NH, NO2, N2O, NO, N2 lần lượt là: +3, +4, +1, +5,0
Thứ tự giảm dần số oxi hóa của N là: NO > NO2 > N2O > N2 > NH.
Câu 2. Số oxi hóa của Cl trong các hợp chất HCl, HClO, NaClO3, HClO4 lần lượt là?
A. -1,0, +5, +7
B. -1, +1, +5, +7
C. +1, +3, +1, +5
D. +1, -1, +3, +5
Đáp án: B
Câu 3. Hãy xác định số oxi hóa của Crom trong các hợp chất sau: Cr2O3, K2CrO4, Cr2(SO4)3, K2Cr2O7
A. +3, +6, + 3; +6
B. +1, +3, +1, +5
C. +3, +7, + 4; +6
D. +3, +4, +2; +7
Đáp án: A
Câu 4. Cho biết thứ tự giảm dần số oxi hóa của các ion sau: MnO4-, SO42-, NH4+, ClO3-.
A. MnO4-, SO42-, NH4+, ClO3-
B. MnO4-, NH4+, ClO3- SO42-.
C. NH4+, ClO3-, MnO4-, SO42-.
D. NH4+, ClO3-, SO42-, MnO4-.
Đáp án: D
Số oxi hóa của MnO4-, SO42-, NH4+, ClO3- lần lượt là: +7, +6, +3, +5
Thứ tự giảm dần số oxi hóa của các ion đã cho như sau: NH4+, ClO3-, SO42-, MnO4-.
Câu 5. Cho các chất: H2S, S, H2SO3, H2SO4, SO2, SO3. Xác định số oxi hóa của S trong các chất trên
A. -2,0, +4, +6, +4, +6
B. -2,0, +4, +6, +2, +3
C. -2,0, +3, +4, +4, +6
D. +2,1, +4, +6, +4, -3
Đáp án: A
Áp dụng quy tắc xác định số oxi hóa:
