Giải câu 4 trang 190 – Bài 46 – SGK môn Hóa học lớp 10 Nâng cao

Những dụng cụ bằng bạc hoặc đồng sẽ chuyển thành màu đen trong không khí hay trong nước có chứa hiđro sunfua, là do chúng bị phủ bằng một lớp muối sunfua kim loại có màu đen theo các phản ứng sau:
 
\(Ag + H_2S + O_2 → Ag_2S + H_2O\\ Cu + H_2S + O_2 → CuS + H_2O \)
 
a) Hãy xác định số oxi hóa của những nguyên tố tham gia phản ứng oxi hóa-khử.
 
b) Lập phương trình hóa học của những phản ứng trên.
 
c) Cho biết vai trò của những chất tham gia phản ứng oxi hóa - khử.
Lời giải:

a) Số oxi hóa của nguyên tố tham gia phản ứng oxi hóa – khử:

 

\(Ag^0+H_2S^{-2}+O^0_2\to Ag^{+1}_2S^{-2}+H_2O^{-2}\)

- Số oxi hóa của Ag tăng từ 0 đến +1.
 
- Số oxi hóa của oxi giảm từ 0 xuống -2.
 
\(Cu^0+H_2S^{-2}+O_2^0\to Cu^{+2}S^{-2}+H_2O^{-2}\)
 
- Số oxi hóa của Cu tăng từ 0 đến +2.
 
- Số oxi hóa của oxi giảm từ 0 xuống -2.
 
b) Lập phương trình:
 
\(4Ag^0+2H_2S^{-2}+O^0_2\to2 Ag^{+1}_2S^{-2}+2H_2O^{-2}\)
\(2|2Ag^0\to Ag_2^{+1}+2e\\ 1|O_2^0+4e\to 2O^{-2}\)

\(2Cu^0+2H_2S^{-2}+O_2^0\to 2Cu^{+2}S^{-2}+2H_2O^{-2}\)
\(2|Cu^0\to Cu^{+2}+2e\\ 1|O_2^0+4e\to 2O^{-2}\)
 
c)
Trong các phản ứng trên:
- Chất khử là Ag, Cu vì chúng thực hiện quá trình nhường e, số oxi hóa tăng.
-  Còn chất oxi hóa là oxi vì ở 2 phản ứng Oxi thực hiện quá trính nhận e, số oxi hóa giảm.

Ghi nhớ :
- Nguyên tử oxi có 2 lớp electron, lớp ngoài cùng có 6 electron được phân thành 2 phân lớp : phân lớp 2s có 2e, phân lớp 2p có 4e.
- Nguyên tử lưu huỳnh có 2 lớp electron, lớp ngoài cùng có 6 electron được phân thành 2 phân lớp : phân lớp 3s có 2e, phân lớp 3p có 4e.
- Độ âm điện của nguyên tử oxi là 3,44, lưu huỳnh là 2,58.
- Oxi và lưu huỳnh là những nguyên tố phi kim ó tính oxi hóa mạnh.
- Dung dịch hiđro sunfua trong nước ó tính axit yếu.
- Lưu huỳnh đioxit có tính oxi hóa và tính khử.
- Axit sunfuric loãng ó tính chất chung của axit còn axit sunfuric đặc có tính chất riêng là tính oxi hóa rất mạnh và tính háo nước.