Chào các em học sinh yêu quý của cô! Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau chinh phục một dạng bài tập rất quen thuộc trong Hóa học lớp 10, đó là xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong một hợp chất. Cụ thể, chúng ta sẽ đi tìm số oxi hóa của nhôm (Al) trong hợp chất nhôm sunfat có công thức là Al₂(SO₄)₃.

Trước hết, cô xin khẳng định là bài tập này hoàn toàn nằm trong chương trình Hóa học lớp 10 của cả ba bộ sách giáo khoa: Kết nối tri thức, Chân trời sáng tạo và Cánh diều. Các quy tắc xác định số oxi hóa là kiến thức nền tảng và giống nhau giữa các bộ sách.

Bây giờ, chúng ta sẽ cùng nhau đi vào các bước giải chi tiết nhé.

Bước 1: Nhận diện hợp chất và các nguyên tố cấu tạo.
Hợp chất là Al₂(SO₄)₃.
Các nguyên tố cấu tạo nên hợp chất này là Nhôm (Al), Lưu huỳnh (S) và Oxi (O).

Bước 2: Áp dụng các quy tắc xác định số oxi hóa đã học.
Chúng ta cần nhớ một số quy tắc quan trọng sau:

• Số oxi hóa của oxi (O) trong hầu hết các hợp chất thường là -2.
• Số oxi hóa của một nguyên tử trong hợp chất bằng 0.
• Tổng số oxi hóa của các nguyên tử trong một hợp chất trung hòa bằng 0.
• Số oxi hóa của ion đa nguyên tử bằng điện tích của ion đó.

Bước 3: Chia hợp chất thành các ion để dễ xác định số oxi hóa.
Hợp chất Al₂(SO₄)₃ là một hợp chất ion, được tạo thành từ ion nhôm (Al³⁺) và ion sunfat (SO₄^2-).
Ta có thể viết như sau: Al₂(SO₄)₃ –> 2 Al³⁺ + 3 SO₄^2-.

Bước 4: Xác định số oxi hóa của nguyên tố trong ion đã biết.
Trong ion sunfat (SO₄^2-), theo quy tắc, ta biết số oxi hóa của oxi (O) là -2.
Điện tích của ion sunfat là -2, vậy tổng số oxi hóa của S và O trong ion này phải bằng -2.

Bước 5: Thiết lập phương trình tính số oxi hóa của nguyên tố cần tìm.
Gọi số oxi hóa của Lưu huỳnh (S) trong ion SO₄^2- là x.
Ta có phương trình dựa trên ion sunfat:
\) 1 \times x + 4 \times (-2) = -2 \)
\( x – 8 = -2 \)

Bước 6: Giải phương trình để tìm số oxi hóa.
Từ phương trình trên, ta giải như sau:
\( x = -2 + 8 \)
\( x = +6 \)
Vậy, số oxi hóa của Lưu huỳnh (S) trong ion sunfat là +6.

Bước 7: Xác định số oxi hóa của nguyên tố còn lại trong hợp chất.
Trong hợp chất Al₂(SO₄)₃, ion nhôm là Al³⁺.
Theo quy tắc, số oxi hóa của nguyên tử trong ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó.
Do đó, số oxi hóa của Nhôm (Al) trong hợp chất Al₂(SO₄)₃ là +3.

Tổng kết:
Trong hợp chất Al₂(SO₄)₃:

• Số oxi hóa của Nhôm (Al) là +3.
• Số oxi hóa của Lưu huỳnh (S) là +6.
• Số oxi hóa của Oxi (O) là -2.

Cô hy vọng với cách trình bày chi tiết từng bước như vậy, các em đã nắm vững cách xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong một hợp chất. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngần ngại hỏi cô nhé!