Xăng E5 được tạo nên bởi sự pha trộn xăng A92 và ethanol (C2H5OH) theo tỉ lệ thể tích tương ứng

Bài 5 trang 76 Hóa học 10: Xăng E5 được tạo nên bởi sự pha trộn xăng A92 và ethanol (C₂H₅OH) theo tỉ lệ thể tích tương ứng là 95 : 5, giúp thay thế một phần nhiên liệu hóa thạch, phù hợp với xu thế phát triển chung trên thế giới và góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.

Viết phương trình của phản ứng hóa học đốt cháy ethanol thành CO₂ và H₂O. Phản ứng này có phải là phản ứng oxi hóa – khử hay không? Nó thuộc loại phản ứng cung cấp hay tích trữ năng lượng.

Trả lời

C₂H₅OH + 3O₂ $\stackrel{t°}{\to }$ 2CO₂ + 3H₂O

Cách 1: Xác định số oxi hóa trung bình của C trong hợp chất C₂H₅OH

Số oxi hóa của O là -2, H là +1

Gọi số oxi hóa trung bình của C là x ta có:

2.x + 5.(+1) + 1.(-2) + 1.(+1) = 0 → x = -2

Vậy số oxi hóa trung bình của C trong C₂H₅OH là +2

${\stackrel{-2}{C}}_2{\stackrel{+1}{H}}_5\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{H}+3{\stackrel{0}{O}}_2\stackrel{t°}{\to }\stackrel{+4}{2C}{\stackrel{-2}{O}}_2+{\stackrel{+1}{3H}}_2\stackrel{-2}{O}$

Ta thấy có sự thay đổi số oxi hóa của C và O trước và sau phản ứng

⇒ Là phản ứng oxi hóa khử

Cách 2: Xác định số oxi hóa cụ thể của từng nguyên tử C trong hợp chất C₂H₅OH

- Dựa theo công thức cấu tạo

Giả định C₂H₅OH là hợp chất ion:

- Dựa theo số oxi hóa của một số nguyên tử đã biết

Trong hợp chất hữu cơ số oxi hóa của H, O, kim loại nhóm IA, IIA vẫn tuân theo quy tắc 1 (H là +1, O là -2,…)

Ta có thể tách riêng từng nhóm ra tính. Trong hợp chất C₂H₅OH (hoặc CH₃CH₂OH) tách thành CH₃ và CH₂OH, số oxi hóa của các nhóm này bằng 0.

Do đó trong $\stackrel{-3}{C}{\stackrel{+1}{H}}_3$, C có số oxi hóa -3; trong $\stackrel{-1}{C}{\stackrel{+1}{H}}_2\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{H}$, C có số oxi hóa -1

$\stackrel{-3}{C}{\stackrel{+1}{H}}_3\stackrel{-1}{C}{\stackrel{+1}{H}}_2\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{H}+3{\stackrel{0}{O}}_2\stackrel{t°}{\to }2\stackrel{+4}{C}{\stackrel{-2}{O}}_2+{\stackrel{+1}{3H}}_2\stackrel{-2}{O}$

Ta thấy có sự thay đổi số oxi hóa của C và O trước và sau phản ứng

⇒ Là phản ứng oxi hóa khử

Phản ứng này thuộc loại phản ứng cung cấp năng lượng.

Xem thêm lời giải bài tập SGK Hóa học lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 11: Liên kết cộng hóa trị

Bài 12: Liên kết hydrogen và tương tác Van Der Waals

Bài 13: Phản ứng oxi hóa – khử

Bài 14: Phản ứng hóa học và enthalpy

Bài 15: Ý nghĩa và cách tính biến thiên enthalpy phản ứng hóa học

Bài 16: Tốc độ phản ứng hóa học