Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái
Võ Hồng Thái
212
II. Các chất khử thường gặp
II.1. Kim loại

Tất cả kim loại đều là chất khử. Kim loại bị khử tạo thành hợp chất của kim loại trong
đó kim loại có số oxi hóa dương. Phản ứng nào có kim loại tham gia thì đó là phản ứng
oxi hóa khử và kim loại luôn luôn đóng vai trò chất khử. Kim loại có thể khử các phi
kim, axit thông thường, nước, axit có tính oxi hóa mạnh, muối của kim loại yếu hơn,
oxit của kim loại yếu hơn, dung dịch kiềm,…

a. Kim loại khử phi kim (F
2
, Cl
2
, Br
2
, I
2
, O
2
, S, N
2
, P, C, Si, H
2
) tạo muối hay oxit

Thí dụ
:



→
0
t
Fe
3
O
4

Sắt Oxi Sắt từ oxit
(Chất khử) (Chất oxi hóa)

Khi đốt nóng, sắt cháy trong oxi theo phản ứng trên. Khi sử dụng các công cụ bằng thép, khi gia công thép,
những tia lửa sáng bắn tóe ra là những vảy hạt sắt từ oxit (Fe
3
O
4
) được đốt nóng trắng.

Trong không khí ẩm, hay trong nước có hòa tan oxi, sắt bị gỉ (rỉ) dễ dàng theo phản ứng: 0 0 +3 -2
2Fe + 3/2O
2
+ nH
2
O
→
Fe

2
, Br
2
, I
2
)
(Chất khử) (Chất oxi hóa)

Nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với halogen (flo, clo, brom, iot), mức độ mãnh liệt giảm dần từ F
2
đến I
2
. I
2

cần có H
2
O làm xúc tác.

2Al + 3/2O
2

→
Al
2
O
3Bột nhôm cháy trong không khí với ngọn lửa sáng chói và tỏa ra lượng nhiệt lớn

S
3
+ 6H
2
O
→
2Al(OH)
3
+ 3H
2
S

2Al + N
2

→
0
t
2AlN
(Nhôm nitrua)

4Al + 3C
→
0
t
Al
4
C
3



→
0
t
CCl
3
[
Crom (III) clorua ]2Cr + 3S
→
0
t
Cr
2
S
3Cr + 1/2N
2

→
0
t
CrN
[ Crom (III) nitrua ]

2Cr + 3/2O


2Cu + 1/2O
2
(thiếu)
→
0
t
Cu
2
O

Đồng (I) oxit
(màu đỏ gạch)

Cu + S
→
0
t
CuS
[ Đồng (II) sunfua ]

2Cu + S
→
0
t
Cu
2
S
[ Đồng (I) sunfua ]


tCu + C
→
0
t3Cu + P
→
0
t
Cu
3
P
[ Đồng (I) photphua , Phosphur đồng (I)]4Cu + Si
→
0
t
Cu
4
Si
[Đồng (I) silixua, Silicur đồng (I)]

Ag + O
2

AgCl

Ag + N
2

→
0
tAg + C
→
0
tAg + Si
→
0
tZn + H
2

→
0
t
0
t3Zn + 2P
→
0
t
Zn
3
P
2

(Kẽm photphua, Phosphur kẽm, Thuốc chuột)Zn + C
→
0
tZn + Si
→
0
t

Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái

215


Na + 1/2H
2

→
0
t
NaH
(Natri hiđrua, Hidrur natrium)2Na + S
→
Na
2
S
(Kim loại kiềm tác dụng ngay với bột lưu huỳnh ở nhiệt độ thường)

3Na + 1/2N
2

→
0
t
Na
3
N
(Natri nitrua, Nitrur natrium)

3Na + P

2

→
CaCl
2Ca + S
→
0
t
CaS

3Ca + N
2

→
0
t
Ca
3
N
2
(
Canxi nitrua)

3Ca + 2P
→
0
t

t
MnCl
2

(Man gan (II) clorua, Clorur mangan (II))

Mn + S
→
0
t
MnS

3Mn + N
2

→
0
t
Mn
3
N
2

(Mangan (II) nitrua)2Mn + Si
→
0
t


Mn + O
2

→
0
t
MnO
2

(Mangan đioxit)

Ag + H
2

→
0
tAg + O
2

→
0
t2Ag + Cl
2

0
t
HgO
(Thủy ngân (II) oxit, có màu đỏ hay vàng)

Hg + S
→
HgS

Hg + Cl
2

→
HgCl
2Hg + H
2

→
0
tHg + N
2

→
0

Pb + S
→
0
t
PbS

Pb + Cl
2

→
0
t
PbCl
2Pb + 2H
2

→
C
0
800
PbH
4

(Chì (IV) hiđrua) Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái

4
+ H
2

Sắt Axit sunfuric (loãng) Sắt (II) sunfat Khí hiđro
(Chất khử) (Chất oxi hóa)

Al + 3HCl
→
AlCl
3
+ 3/2H
2 Cu + HCl
→ Na + CH
3
COOH
→
CH
3
COONa + 1/2H
2 Hg + HBr

2
+ H
2Kẽm Axit fomic Kẽm fomiat Hiđroc. Kim loại kiềm, kiềm thổ khử được nước ở nhiệt độ thường, tạo hiđroxit kim loại và
khí hiđro.

Kim loại kiềm: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr

Kim loại kiềm thổ: Ca, Sr, Ba, Ra

Thí dụ
:
0 +1 +1 0

Na + H
2
O
→
NaOH + 1/2H
2 Natri Nước Natri hiđroxit Hiđro
(Chất khử) (Chất oxi hóa)


Thí dụ
:
0 +1 +2 0

Zn + H
2
O
→
0
t
ZnO + H
2

Kẽm Hơi nước Kẽm oxit Khí hiđro
(Chất khử) (Chất oxi hóa) 3Fe + 4H
2
O
→
<
C
0
570
Fe
3
O
4
+ 4H

Cr
2
O
3
+ 3H
2

e. Kim loại (trừ vàng, bạch kim) khử được axit có tính oxi hoá mạnh [HNO
3
, H
2
SO
4

(đặc, nóng)] tạo muối, khí NO
2
, NO hay SO
2
và H
2
O.

Thí dụ
:
0 +5 +3 +4

Fe + 6HNO
3
(đ,nóng)
→

(đ, nóng)
→
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O

Cu + 4HNO
3
(đ)
→
Cu(NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2H
2
O

3Cu + 8HNO
3

+ NO + 2H
2
O

Ag + 2HNO
3
(đ)
→
AgNO
3
+ NO
2
+ H
2
O

Ag + H
2
SO
4
(l)
→Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái

219


f. Kim loại mạnh (trừ kim loại kiềm, kiềm thổ) khử được ion kim loại yếu hơn trong
dung dịch muối.

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au

Thí dụ
:

3Mg + 2AlCl
3
(dd)
→
3MgCl
2
+ 2Al 0 +3 +2 0
3Mg + 2Al
3+

→
3Mg
2+
+ 2Al

Magie dd muối nhôm Muối magie Kim loại nhôm
(Chất khử) (Chất oxi hóa) (Chất oxi hoá) (Chất khử)



Fe(dư) + 2AgNO
3

→
Fe(NO
3
)
2
+ 2Ag

Fe + 3AgNO
3
(dư)
→
Fe(NO
3
)
3
+ 3Ag

Ni + FeSO
4

→ Ni + Fe
2
(SO


3Zn(dư) + 2FeCl
3

→
3ZnCl
2
+ 2Fe

Zn + 2FeCl
3
(dư)
→
ZnCl
2
+ 2FeCl
2 Na + CuSO
4
(dd)
→
Na
2
SO
4
+ Cu
Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái


+ Fe
Ca + 2H
2
O
→
Ca(OH)
2
+ H
2

3Ca(OH)
2
+ 2FeCl
3

→
2Fe(OH)
3
+ 3CaCl
2g. Kim loại mạnh khử được oxit kim loại yếu hơn ở nhiệt độ cao (Thường gặp
nhất là phản ứng nhiệt nhôm).

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au

Thí dụ
:


0
t 4Al + 3MnO
2

→
0
t
2Al
2
O
3
+ 3Mn

3Mg + Al
2
O
3

→
0
t
3MgO + 2Al

2Mg + TiO
2

→

Nhôm Dung dịch kiềm Muối aluminat Khí hiđro
(Chất khử) (Chất oxi hóa)

Zn + 2OH
−

→
ZnO
2
2
−
+ H
2

Kẽm Muối zincat

Be + 2OH
−

→
BeO
2
2−
+ H
2

Berili Muối berili
Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái

221


Chì Muối plumbit

Cr + OH
−

+ H
2
O
→

Crom

II.2. Hợp chất của kim loại trong đó kim loại có số oxi hóa trung gian, mà thường gặp
là Fe(II) [như FeO, Fe(OH)
2
, FeSO
4
, FeCl
2
, Fe(NO
3
)
2
, Fe
2+
, FeS, FeS
2
], Fe
3

(l)
→
3Fe(NO
3
)
3
+ NO + 5H
2
O

2FeO + 4H
2
SO
4
(đ, nóng)
→
Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ 4H
2
O

2Fe(OH)
2

2Fe(OH)
2
+ Cl
2
+ 2NaOH
→
2Fe(OH)l
3
+ 2NaCl

(Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 +1 +3 -1
2Fe(OH)
2
+ NaClO + H
2
O
→
2Fe(OH)
3
+ NaCl

3Fe(OH)
2
+ 10HNO
3
(l)
→

+ 8H
2
O

FeCl
2
+ 1/2Cl
2

→
FeCl
3 2Fe
3
O
4
+ 10H
2
SO
4
(đ, nóng)
→
3Fe
2
(SO
4
)
3


2FeS + 9/2O
2

→
0
t
Fe
2
O
3
+ 2SO
2 FeS
2
+ 18HNO
3
(đ)
→
Fe(NO
3
)
3
+ 2H
2
SO
4
+ 15NO

t
Cr
2
O
3 +2 0 +3 -2
2Cr(OH)
2
+ 1/2O
2
+ H
2
O
→
2Cr(OH)
3Crom (II) hiđroxit Không khí Crom (III) hiđroxit
(có màu vàng nâu) (có màu xanh rêu)
(Chất khử) (Chất oxi hóa)

Cr
2+
khử được ion H
+
của dung dịch axit thông thường tạo khí H
2

2
O + 3H
2
SO
4
(đ,nóng)
→
0
t
2CuSO
4
+ SO
2
+ 3H
2
O

3Cu
2
O + 14HNO
3
(l)
→
6Cu(NO
3
)
2
+ 2NO + 7H
2
O


→
0
t
H
2
O

Hiđro Oxi Nước

H
2
+ CuO
→
0
t
H
2
O + Cu

H
2
+ Al
2
O
3

→
0
t


C + O
2
(dư)
→
0
t
CO
2 C + Fe
2
O
3

→
0
t
CO
2 C + MgO
→
0
t C + ZnO

2
+ 2H
2
O 0 0 +4 -2
C + 2S
→
0
t
CS
2Chất khử Chất oxi hoá Cacbon đisunfua C + H
2
O
→
caot
0
CO + H
2 C + 2H
2


→
0
t
3CO
2
+ 2KCl

C + 2KNO
3

→
0
t
CO
2
+ 2KNO
2 C + 2Cu(NO
3
)
2

→
0
t
CO
2

→
0
t
SO
2Lưu huỳnh Oxi Khí sunfurơ; Lưu huỳnh đioxit
(Chất khử) (Chất oxi hóa) Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái

224
224
S + Cl
2

→
0
t
SCl
2 S + 2HNO
3

+ 2H
2
O
S + H
2
SO
4
(l)
→ 3S + 2KClO
3

→
0
t
3SO
2
+ 2KCl

S + 2KNO
3

→
0
t
SO
2
+ 2KNO

→
2P
2
O
5Photpho Oxi Anhiđrit photphoric; Điphotpho pentaoxit 4P + 3O
2
(thiếu)
→
2P
2
O
3 2P + 5Cl
2
(dư)
→
0
t
2PCl
5
+ 5NO
2
+ H
2
O

P + H
2
SO
4
(l)
→ 2P + 5H
2
SO
4
(đ, nóng)
→
2H
3
PO
4
+ 5SO
2
+ 2H
2
O


O
7

→
0
t
3P
2
O
5
+ 5Cr
2
O
3
+ 10K
2
CrO
4 Si + O
2

→
0
t
SiO
2