Title CHUYÊN ĐỀ 9. CÂN BẰNG PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC PP ELECTRON.pdf ✅

1 CÂN BẲNG PHƢƠNG TRÌNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP THĂNG BẰNG ELECTRON (DÀNH CHO HS THCS) I. Kiến thức cần nhớ 1. Quy tắc xác định số Oxi hóa - Quy tắc 1: Số oxi hóa của các nguyên tố trong đơn chất bằng 0. - Quy tắc 2: Trong hầu hết các hợp chất : + Số oxi hóa của H là +1 (trừ các hợp chất của H với kim loại như NaH, CaH2, thì H có số oxi hóa –1). + Số oxi hóa của O là –2 (trừ một số trường hợp như H2O2, F2O, oxi có số oxi hóa lần lượt là : –1, +2). - Quy tắc 3: Trong một phân tử, tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tố bằng 0. Theo quy tắc này, ta có thể tìm được số oxi hóa của một nguyên tố nào đó trong phân tử nếu biết số oxi hóa của các nguyên tố còn lại. - Quy tắc 4: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tử bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử, tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong ion đó bằng điện tích của nó. → Chú ý: - Để biểu diễn số oxi hóa thì viết dấu trước, số sau, còn để biểu diễn điện tích của ion thì viết số trước, dấu sau. + Ví dụ: Số oxi hóa Fe+3 còn ion sắt (III) ghi Fe3+ . - Nếu điện tích là 1+ (hoặc 1–) có thể viết đơn giản là + (hoặc -) thì đối với số oxi hóa phải viết đầy đủ cả dấu và chữ (+1 hoặc –1). - Trong hợp chất, số oxi hóa của kim loại kiềm luôn là +1, kiềm thổ luôn là +2 và nhôm luôn là +3. 2. Phƣơng pháp thăng bằng electron dựa trên nguyên tắc Trong phản ứng oxi hoá - khử luôn tồn tại đồng thời chất oxi hoá (chất nhận e) và chất khử (chất nhường e). Tổng số electron nhƣờng = tổng số electron nhận 3. Phƣơng pháp thăng bằng electron Bƣớc 1. Xác định số oxi hoá của những nguyên tố thay đổi số oxi hoá Bƣớc 2. Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình: + Dấu "+e" đặt bên có số oxi hoá lớn. + Số e = số oxi hoá lớn - số oxi hoá bé. + Nhân cả quá trình với chỉ số của nguyên tố thay đổi số oxi hoá nếu chỉ số khác 1 (với các đơn chất có thể chấp nhận giữ nguyên chỉ số). Bƣớc 3: Tìm hệ số thích hợp sao cho tổng số e cho bằng tổng số e nhận: + Tìm bội chung nhỏ nhất của số e nhường và nhận.
2 + Lấy bội chung nhỏ nhất chia cho số e ở từng quá trình được hệ số. Bƣớc 4. Đặt hệ số của chất oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng và kiểm tra lại. * Với H2SO4 4 2e 2 2 8 2 6 6 e S O H S         2 4 2 4 H S O H S O * Với HNO3 - Trong HNO3 thì nguyên tử N có số oxi hóa +5 đƣợc biểu diễn: 5 H N O3 2 4 2 1 2 3 4 0 2 5 5 5 5 5 3e N O 1e N O 8e N O 8e N H 10 N 2 e                     3 3 3 3 3 H N O H N O H N O H N O H N O Ví dụ 1: Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau: P + O2 → P2O5 Hƣớng dẫn giải Bƣớc 1: Xác định sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố trong phản ứng 0 0 5 2 2 2 5 P O P O    Bƣớc 2. Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng o 5 0 2 2 Qua ù trình oxi hoùa P P 5e Qua ù trình khöû O 4e 2O       Bƣớc 3: Tìm hệ số thích hợp sao cho tổng số e cho bằng tổng số e nhận: o 5 0 2 2 4x P P 5e 5x O 4e 2O       Bƣớc 4. Đặt hệ số của chất oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng và kiểm tra lại. 4P + 5O2 → 2P2O5 Ví dụ 2: Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau o t 2 4 2 4 3 2 2 Fe H SO Fe (SO ) SO H O     Hƣớng dẫn giải

4     8 3 5 3 2 3 4 3 3 2 3 8 3 3 5 2 3 4 3 3 2 3 Fe O H N O Fe NO N O H O 3 3Fe 3Fe 1 1 N 3 N O 3Fe O 28HNO 9Fe NO NO 14H O e e                     Ví dụ 6: Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O. Hƣớng dẫn giải 7 4 3 2 7 3 2 2 4 4 2 4 2 4 4 2 2 3 2 4 4 2 2 4 2 3 4 4 2 4 (SO ) e . FeSO K Mn O H SO Fe K SO Mn SO H O 5 2Fe 2Fe 2 2 Mn 5 Mn 10F e eSO 2KMnO 8H SO 5Fe K SO 2MnSO 8H O (SO )                          Ví dụ 7: Cân bằng phương trình phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron x y 2 4 2 3 2 2 4 Fe O H SO  Fe (SO ) SO H O   Hƣớng dẫn giải 3 4 2 4 2 y x 6 x y 2 4 3 2 2 Fe O H S O Fe (SO ) S O H O         2 y x 3 x y 6 4 2 2 Fe O xFe (3x 2y)e (3x 2y) S 2e S O             x y 4 2 2 4 3 2 2 2Fe O (6x 2y)H SO x (3x 2y) (6x 2y)       Fe (SO ) SO H O   BÀI TẬP VẬN DỤNG Cân bằng các phƣơng trình hóa học sau bằng phƣơng pháp thăng bằng electron 1. Fe3O4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 2. FeO + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 3. SO2 + KMnO4 + H2O → MnSO4 + K2SO4 + H2SO4 4. H2S + KMnO4 → KOH + MnO2 + S + H2O 5. FeS + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 6. FeCO3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 +CO2 + H2O 7. FeS2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O