Bài 6.51 trang 64 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10 Nâng cao

Bài làm:

Bài 6.51 trang 64 SBT Hóa Học 10 Nâng cao

a) Nguyên tố lưu huỳnh có các trạng thái oxi hóa là: -2, 0, +4, +6. Hãy viết công thức hóa học của những chất mà nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hóa tương ứng.

b) Hiđro sunfua (H₂S) là chất khử, trong đó \(\mathop S\limits^{ - 2} \) có thể bị oxi hóa đến các trạng thái sau:

\(\mathop S\limits^{ - 2} \, \to \,\mathop S\limits^0 \,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop S\limits^{ - 2} \, \to \,\mathop S\limits^{ + 4} \,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop S\limits^{ - 2} \, \to \,\mathop S\limits^{ + 6} \,\)

Hãy dẫn ra những phương trình hóa học để chứng minh.

c) Nguyên tử S có thể bị oxi hóa hoặc khử đến những trạng thái oxi hóa sau:

\(\mathop S\limits^0 \, \to \,\mathop S\limits^{ - 2} \,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop S\limits^0 \, \to \,\mathop S\limits^{ + 4} \,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop S\limits^0 \, \to \,\mathop S\limits^{ + 6} \,\)

Hãy dẫn ra những phương trình hóa học để chứng minh.

d) Lưu huỳnh ở trạng thái oxi hóa +4 có thể bị khử hoặc bị oxi hóa đến những trạng thái sau:

\(\mathop S\limits^{ + 4} \, \to \,\mathop S\limits^0 \,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop S\limits^{ + 4} \, \to \,\mathop S\limits^{ + 6} \)

Hãy dẫn ra những phương trình hóa học để chứng minh.

đ) Lưu huỳnh ở trạng thái oxi hóa +6 chỉ có thể bị khử đến những trạng thái oxi hóa sau:

\(\mathop S\limits^{ + 6} \, \to \,\mathop S\limits^{ + 4} \,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop S\limits^{ + 6} \, \to \,\mathop S\limits^0 \,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop S\limits^{ + 6} \, \to \,\mathop S\limits^{ - 2} \,\)

Hãy dẫn ra những phương trình hóa học để chứng minh.

Giải

a) Công thức hóa học của những chất mà lưu huỳnh có số oxi hóa:

-2: H₂S, ZnS …

0: S

+4: SO₂, Na₂SO₃, H₂SO₃

+6: SO₃, Na­₂SO₄, H₂SO₄.

b) Hợp chất \({H_2}\mathop S\limits^{ - 2} \) bị oxi hóa:

\(2{H_2}\mathop S\limits^{ - 2} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^0 \)

Đốt H₂S trong điều kiện thiếu không khí:

\(\eqalign{
& 2{H_2}\mathop S\limits^{ - 2} + {\mathop O\limits^0 _2}\,\, \to \,\,2\mathop S\limits^0 + 2{H_2}\mathop O\limits^{ - 2} \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2{H_2}\mathop S\limits^{ - 2} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ + 4} : \cr
& 2{H_2}\mathop S\limits^{ - 2} + 3{\mathop O\limits^0 _2}\,\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2\mathop S\limits^{ + 4} {\mathop O\limits^{ - 2} _2} + 2{H_2}\mathop O\limits^{ - 2} \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2{H_2}\mathop S\limits^{ - 2} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ + 6} : \cr
& 2{H_2}\mathop S\limits^{ - 2} + 4{\mathop {Cl}\limits^0 _2} + 4{H_2}O\,\, \to \,\,2{H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_4} + 8H\mathop {Cl}\limits^{ - 1} \cr} \)

c) Nguyên tử S có thể bị oxi hóa hoặc bị khử đến những trạng thái oxi hóa:

\(\eqalign{
& \mathop S\limits^0 \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ - 2} :\,\,\mathop S\limits^0 + {\mathop H\limits^0 _2}\,\,\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow \,\,{\mathop H\limits^{ + 1} _2}\mathop S\limits^{ - 2} \cr
& \mathop S\limits^0 \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ + 4} :\,\,\mathop S\limits^0 + {\mathop O\limits^0 _2}\,\,\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow \,\,\,\mathop S\limits^{ + 4} {\mathop O\limits^{ - 2} _2} \cr
& \mathop S\limits^0 \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ + 6} :\,\,\mathop S\limits^0 + 3{\mathop F\limits^0 _2}\,\,\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow \,\,\mathop S\limits^{ + 6} {\mathop F\limits^{ - 1} _6} \cr} \)

d) Lưu huỳnh ở trạng thái oxi hóa +4\((\mathop S\limits^{ + 4} )\) có thể bị khử hoặc bị oxi hóa đến những trạng thái oxi hóa:

\(\eqalign{
& \mathop S\limits^{ + 4} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^0 :\,\,\mathop S\limits^{ + 4} {O_2} + 2{H_2}\mathop S\limits^{ - 2} \,\, \to \,\,3\mathop S\limits^0 + 2{H_2}O \cr
& \mathop S\limits^{ + 4} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ + 6} :\,\,5\mathop S\limits^{ + 4} {O_2} + 2K\mathop {Mn}\limits^{ + 7} {O_4} + 2{H_2}O\,\, \cr
& \to \,\,{K_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_4} + 2Mn\mathop S\limits^{ + 6} {O_4} + 2{H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_4} \cr} \)

đ)  Lưu huỳnh ở trạng thái oxi hóa +4$(\mathop S\limits^{ + 6} )$ có thể bị khử đến những trạng thái oxi hóa thấp hơn:

\(\mathop S\limits^{ + 6} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ + 4} :\,\,2{H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_{4\,\left( d \right)}} + \mathop S\limits^0 \,\, \to \,\,3\mathop S\limits^{ + 4} {O_2} + 2{H_2}O\)

Hoặc \(2{H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_{4\,\left( d \right)}} + \mathop {Cu}\limits^0 \,\, \to \,\,\mathop {Cu}\limits^{ + 2} S{O_4} + \mathop S\limits^{ + 4} {O_2} + 2{H_2}O\)

\(\eqalign{
& \mathop S\limits^{ + 6} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^0 :\,\,4{H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_{4\,\left( d \right)}} + 3\mathop {Zn}\limits^0 \,\, \to \,\,3\mathop {Zn}\limits^{ + 2} S{O_4} + \mathop S\limits^0 + 4{H_2}O \cr
& \mathop S\limits^{ + 6} \,\, \to \,\,\mathop S\limits^{ - 2} :\,\,{H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_{4\,\left( d \right)}} + 4\mathop {Zn}\limits^0 \,\, \to \,\,4\mathop {Zn}\limits^{ + 2} S{O_4} + {H_2}\mathop S\limits^{ - 2} + 4{H_2}O \cr} \)

Xemloigiai.com