Bài tập xác định số oxi hóa của các nguyên tố hóa học lớp 10 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập xác định số oxi hóa của các nguyên tố hóa học lớp 10 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập xác định số oxi hóa của các nguyên tố hóa học.

I. Lý thuyết và phương pháp giải

1. Khái niệm số oxi hóa

Số oxi hóa của một nguyên tử một nguyên tố trong hợp chất là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó với giả định đây là hợp chất ion.

2. Cách xác định số oxi hóa

Cách 1: Dựa theo số oxi hóa của một số nguyên tử đã biết và điện tích của phân tử hoặc ion. Cách này gồm các quy tắc sau:

- Quy tắc 1: Số oxi hóa của nguyên tử nguyên tố trong đơn chất bằng không. Thí dụ: Số oxi hóa của Cu, Zn, oxygen, chlorine trong Cu, Zn, O2, Cl2…đều bằng không.

- Quy tắc 2: Trong phân tử, tổng số số oxi hóa của các nguyên tử bằng không.

Ví dụ: Tổng số oxi hóa của các nguyên tử trong phân tử NH3 là:

(-3) + 3 × (+1) = 0.

- Quy tắc 3: Trong các ion, số oxi hóa của nguyên tử (đối với ion đơn nguyên tử) hay tổng số oxi hóa các nguyên tử (đối với ion đa nguyên tử) bằng điện tích của ion đó.

Ví dụ: Số oxi hóa của Na, Cl trong Na+, Cl- lần lượt bằng +1; -1; số oxi hóa của nguyên tử C và O trong CO32- lần lượt bằng +4 và -2.

- Quy tắc 4: Trong hầu hết các hợp chất, số oxi hóa của hydrogen bằng +1, trừ hidride kim loại (NaH1, CaH21,…). Số oxi hóa của oxygen bằng -2, trừ trường hợp O+2F2 và peroxide, superoxide (như H2O21,…);

Lưu ý:

+ Các nguyên tố nhóm IA, IIA luôn có số oxi hóa +1, +2.

+ Ngoài ra, 4 quy tắc trên có thể được viết gộp thành 2 quy tắc (theo SGK Hóa học 10 – Cánh diều).

Cách 2: Dựa vào công thức cấu tạo

Đây là cách tính điện tích các nguyên tử trong hợp chất với giả định đó là hợp chất ion dựa vào công thức cấu tạo.

Ví dụ: Xác định số oxi hóa của C và O trong CO2.

Carbon dioxide (CO2) có công thức cấu tạo là: O = C = O.

Trong mỗi liên kết đôi C = O, C góp chung 2 electron, khi giả định CO2 là hợp chất ion thì hai electron này chuyển sang O. Vì có 2 liên kết C = O nên CO2 có công thức ion giả định là O2-C4+O2-. Từ đó xác định được số oxi hóa của O là -2 và của C là +4.

II. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Xác định số oxi hóa của mỗi nguyên tử trong các hợp chất: Fe2O3, Na2CO3.

Hướng dẫn giải:

Fe2O3

Số oxi hóa của O là -2. Gọi số oxi hóa của Fe là x ta có:

2.x + 3.(-2) = 0 → x = +3

Vậy trong hợp chất Fe2O3 số oxi hóa của Fe là +3, O là -2.

Na2CO3

Số oxi hóa của O là -2, Na là +1. Gọi số oxi hóa của C là x ta có:

2.(+1) + 1.x + 3.(-2) = 0 → x = +4

Vậy trong hợp chất Na2CO3 số oxi hóa của Na là +1, C là +4, O là +2.

Ví dụ 2: Dựa vào công thức cấu tạo, xác định số oxi hóa của mỗi nguyên tử trong hợp chất CH4.

Hướng dẫn giải:

CH4gồm 1 nguyên tử C liên kết đơn với 4 nguyên tử H

Bài tập xác định số oxi hóa của các nguyên tố hóa học lớp 10 (cách giải + bài tập)

Giả định CH4 là hợp chất ion, cặp electron lệch hoàn toàn về phía nguyên tử C (có độ âm điện cao hơn), trong mỗi liên kết đơn C-H có một electron của H bị chuyển sang C nên hợp chất ion giả định là

Bài tập xác định số oxi hóa của các nguyên tố hóa học lớp 10 (cách giải + bài tập)

Vậy số oxi hóa của H là +1, C là -4.

Ví dụ 3: Xác định số oxi hóa của mỗi nguyên tử trong các ion NO3-, NH4+.

Hướng dẫn giải:

NO3-

Số oxi hóa của O là -2. Gọi số oxi hóa của N là x ta có:

1.x + 3.(-2) = -1 → x = +5

Vậy trong ion NO3- số oxi hóa của N là +5, O là -2.

NH4+

Số oxi hóa của H là +1. Gọi số oxi hóa của N là x ta có:

1.x + 4.(+1) = +1 → x = -3

Vậy trong ion NH4+ số oxi hóa của N là -3, H là +1.

III. Bài tập minh họa

Câu 1. Số oxi hóa của iron, oxygen, hydrogen, sodium trong Fe, O2, H2, Na lần lượt là

A. +3, -2, +1, +1.

B. 0, 0, 0, 0.

C. +2, -2, +1, +1.

D. +3, -2, 0, 0.

Câu 2. Số oxi hóacủa magnesium trong MgO là

A. 0.

B. +1.

C. +2.

D. -2.

Câu 3: Số oxi hóa của chlorine trong Cl2, HCl, HClO lần lượt là

A. 0, -1, -1.

B. 0, +1, +1.

C. 0, -1, +1.

D. 0, 0, 0.

Câu 4: Số oxi hóa của hydrogen trong HCl, HNO3, H2SO4, H2 lần lượt là

A. +1, +1, 0, 0.

B. +1, +1, -2, 0.

C. +1, +1, +1, 0.

D. 0, 0, 0, +1.

Câu 5: Số oxi hóa của fluorine trong F2, HF và OF2 lần lượt là

A. 0, 0, 0.

B. 0, -1, -1.

C. -1, -1, -1.

D. 0, -1, +1.

Câu 6: Số oxi hóacủa sodium trong Na, NaCl lần lượt là

A. +1, 0.

B. 0, +1.

C. +1, +1.

D. 0, -1.

Câu 7. Số oxi hóacủa magnesium trong MgCl2

A. +1.

B. +2.

C. 0.

D. -2

Câu 8: Số oxi hóa của iron và chlorine trong FeCl3 lần lượt là

A. +3, +1.

B. +3, -1.

C. -1, +3.

D. +1, -3.

Câu 9: Số oxi hóa của sodium, magnesium, aluminium trong Na+, Mg2+, Al3+ lần lượt là

A. -1, -2, -3.

B. +1, +2, +3.

C. -1, +2, +3.

D. +1, +2, -3.

Câu 10.Số oxi hóa của nitrogen trong NO3-

A. +6.

B. +5.

C. +4.

D. +3.

Câu 11.Số oxi hóa của lưu huỳnh (sulfur) trong SO42-

A. +2.

B. +4.

C. +6.

D. -2.

Câu 12. Số oxi hóa của carbon trong HCO3- và CO32- lần lượt là

A. +2, +4.

B. -2, -4.

C. -1, -2.

D. +4, +4.

Câu 13: Số oxi hóa của manganese (Mn) trong KMnO4

A. +1.

B. +5.

C. +7.

D. -2.

Câu 14.Số oxi hoá của nitrogen (N) trong NH4NO3

A. -3, -3.

B. +3, +5.

C. -3, +5.

D. +5, +5.

Câu 15. Số oxi hóa của iron (Fe) và sulfur (S) trong FeS2 lần lượt là

A. +2, -2.

B. +3, -3.

C. +2, -1.

D. -2, +1.

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học 10 hay, chi tiết khác:

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:


Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học