Xu Hướng 3/2024 # Một Số Phương Pháp Cân Bằng Phản Ứng Oxi Hóa # Top 6 Xem Nhiều

Bạn đang xem bài viết Một Số Phương Pháp Cân Bằng Phản Ứng Oxi Hóa được cập nhật mới nhất tháng 3 năm 2024 trên website Channuoithuy.edu.vn. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất.

Published on

1. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ Chủ nhật, 17 Tháng 3 2013 09:53 (Tác giả: Vũ Tuấn Ngọc- Tổ tƣởng chuyên môn Hóa- Sinh- Thể dục) Qua giảng dạy nhiều năm tại trƣờng THPT Hồng quang, tôi nhận thấy còn nhiều trở ngại trong vấn đề tiếp thu kiến thức của học sinh về cân bằng phản ứng và đặc biệt là cân bằng phản ứng oxi hóa khử. Qua tham khảo đồng nghiệp, dự giờ thăm lớp tôi đã đúc rút đƣợc một số kinh nghiệm về phƣơng pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử.Xin mạnh dạn đƣợc trình bầy để các đồng nghiệp cùng tham khảo. I. PHƯƠNG PHÁP THĂNG BẰNG ELECTRON DẠNG 1: PHƢƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG CÓ MỘT CHẤT OXI HOÁ VÀ MỘT CHẤT KHỬ Ví dụ 1: Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Fe2O3 + CO Fe + CO2 Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Vận dụng các quy tắc xác định số oxi hoá : Fe+3 2O3 + C+2 O Fe0 + C+4 O2 Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Trƣớc khi cân bằng mỗi quá trình để thuận tiện cho các phƣơng trình ta nên dùng một kỹ xảo là cân bằng số nguyên tử thuộc 2 vế phƣơng trình sau đó nhân số lƣợng các nguyên tử với số electron nhƣờng hoặc nhận. 2 Fe+3 + 2x 3e 2 Fe0 C+2 C+4 + 2e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận

2. 1 2 Fe+3 + 2x 3e 2 Fe0 3 C+2 C+4 + 2e Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3CO2 Ví dụ 2: Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Vận dụng các quy tắc xác định số oxi hoá : Mn+4 O2 + HCl-1 Mn+2 Cl2 + Cl0 2 + H2O Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Mn+4 + 2e Mn+2 2 Cl-1 Cl2 + 2e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 1 Mn+4 + 2e Mn+2 1 2 Cl-1 Cl2 + 2e Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học MnO2 + 4 HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O Ví dụ 3: Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Fe3 O4 + HNO3 loãng Fe(NO3)3 + NO + H2O Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Fe3 +8/3 O4 + HN+5 O3 loãng Fe+3 (NO3)3 + N+2 O + H2O Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình.

3. Điền trƣớc Fe+8/3 và Fe+3 hệ số 3 trƣớc khi cân bằng mỗi quá trình. 3Fe+8/3 + 3x(3- 8/3) e 3 Fe+3 N+5 N+2 + 3e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 3 3Fe+8/3 + 3x(3- 8/3) e 3 Fe+3 1 N+5 N+2 + 3e Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 3Fe3 O4 + 28HNO3 loãng 9 Fe(NO3)3 + NO + 14 H2O Ví dụ 4 : Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Fe+2 SO4 + K2Cr+6 2O7 + H2SO4 Fe+3 2(SO4)3 + K2SO4 + Cr+3 2(SO4)3 + H2O Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Điền trƣớc Fe+2 và Fe+3 hệ số 2. Điền trƣớc Cr+6 và Cr+3 hệ số 2 trƣớc khi cân bằng mỗi quá trình. 2Fe +2 + 2 x 1e 2 Fe+3 2Cr+6 2Cr+3 + 2x3e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 3 2Fe +2 2 Fe+3 + 2 x 1e 1 2 Cr+6 + 2x3e 2Cr+3 Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7 H2SO4 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O

4. Ví dụ 5:Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Al + Fe3O4 Al2O3 + Fe Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Al0 + Fe3 +8/3 O4 Al2 +3 O3 + Fe0 Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Điền trƣớc Fe+8/3 và Fe0 hệ số 3. Điền trƣớc Al0 và Al+3 hệ số 2 trƣớc khi cân bằng mỗi quá trình. 3Fe +8/3 + 3 x 8/3e 3 Fe0 2 Al0 2Al+3 + 2x3e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 3 3Fe +8/3 + 3 x 8/3e 3 Fe0 4 2 Al0 2Al+3 + 2x3e Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 8 Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe Ví dụ 6:Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Fe(OH)2 + O2 + H2O Fe(OH)3 Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Fe+2 (OH)2 + O0 2 + H2O Fe+3 (O-2 H)3 Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Điền trƣớc O-2 hệ số 2. trƣớc khi cân bằng mỗi quá trình. Fe +2 Fe+3 + 1e O0 2 + 2x2e 2O- 2

5. Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 4 Fe +2 Fe+3 + 1e 1 O0 2 + 2x2e 2O- 2 Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 4 Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O 4 Fe(OH)3 Ví dụ 7:Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: KClO4 + Al KCl + Al2O3 Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. KCl+7 O4 + Al0 KCl-1 + Al+3 2O3 Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Điền trƣớc Al0 và Al+3 hệ số 2. trƣớc khi cân bằng mỗi quá trình. 2Al 0 2Al+3 + 2x3e Cl+7 + 8e Cl- Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 4 2Al 0 2Al+3 + 2x3e 3 Cl+7 + 8e Cl- Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 3 KCl+7 O4 + 8 Al0 3 KCl-1 + 4 Al+3 2O3 Nhƣ vậy cân bằng số nguyên tử bằng số ion hoặc số ion bằng số ion trƣớc khi cân bằng các quá trình oxi hoá và quá trình khử giúp ngƣời làm thuận tiện hơn rất nhiều lần, cho kết quả nhanh hơn và đỡ phức tạp hơn. DẠNG 2: PHƢƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG TỰ OXI HOÁ VÀ TỰ KHỬ

6. Ví dụ 1:Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Cl0 2 + NaOH NaCl-1 + NaCl+1 O + H2O Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Điền trƣớc Cl- và Cl+ của các quá trình hệ số 2 trƣớc khi cân bằng. Cl0 2 + 2x1e 2Cl- Cl0 2 2Cl+ + 2x 1e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 1 Cl0 2 + 2x1e 2Cl- 1 Cl0 2 2Cl+ + 2x 1e Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 2 Cl2 + 4 NaOH 2 NaCl + 2 NaClO + 2 H2O Rút gọn các hệ số để thu được phương trình với hệ số tối giản Cl2 + 2 NaOH NaCl + NaClO + H2O Ví dụ 2:Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Cl2 + NaOH NaCl + NaClO3 + H2O Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Cl0 2 + NaOH NaCl-1 + NaCl+5 O3 + H2O Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Điền trƣớc Cl- và Cl+5 của các quá trình hệ số 2 trƣớc khi cân bằng. Cl0 2 + 2x1e 2Cl-

7. Cl0 2 2Cl+5 + 2x 5e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 5 Cl0 2 + 2x1e 2Cl- 1 Cl0 2 2Cl+5 + 2x 5e Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 6 Cl2 + 12 NaOH 10 NaCl + 2NaClO3 + 6 H2O Rút gọn các hệ số để thu được phương trình với hệ số tối giản 3 Cl2 + 6 NaOH 5 NaCl + NaClO + 3H2O DẠNG 3 : PHƢƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG CÓ MỘT CHẤT OXI HOÁ VÀ HAI CHẤT KHỬ Ví dụ 1:Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Fe+2 S-1 2 + O0 2 Fe+3 2O-2 3 + S+4 O-2 2 Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Trƣớc tiên ta viết các quá trình oxi hoá, tổng hợp các quá trình oxi hoá sao cho là số nguyên lần chất khử. Thêm hệ số 2 vào trƣớc Fe+2 và Fe+3 , thêm hệ số 4 vào trƣớc S-2 và S+4 để đƣợc số nguyên lần FeS2 Quá trình oxi hoá: 2Fe+2 2 Fe+3 + 2x1e 4S-1 4 S+4 + 4x 5e 2 FeS2 2 Fe+3 + 4 S+4 + 22e Sau đó cân bằng quá trình khử:

8. Điền hệ số 2 vào trƣớc O-2 : O0 2 + 2x 2e 2 O-2 Tổng hợp 2 quá trình oxi hoá và quá trình khử: 2 FeS2 2 Fe+3 + 4 S+4 + 22e O0 2 + 2x 2e 2 O-2 Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 2 2 FeS2 2 Fe+3 + 4 S+4 + 22e 11 O0 2 + 2x 2e 2 O-2 Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 4 FeS2 + 11 O2 2Fe2O3 + 8 SO2 Ví dụ 2:Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Fe S2 + HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Fe+2 S-1 2 + HN+5 O3 Fe+3 (NO3)3 + H2S+6 O4 + N+4 O2 + H2O Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Trƣớc tiên ta viết các quá trình oxi hoá, tổng hợp các quá trình oxi hoá sao cho là số nguyên lần chất khử. Thêm hệ số 2 vào trƣớc S-1 và S+6 ,để đƣợc số nguyên lần FeS2 Quá trình oxi hoá: Fe+2 Fe+3 + 1e 2S-1 2 S+6 + 2x 7e FeS2 Fe+3 + 2 S+4 + 15e Sau đó cân bằng quá trình khử: N+5 + 1e N+4

9. Tổng hợp 2 quá trình oxi hoá và quá trình khử: FeS2 Fe+3 + 2 S+4 + 15e N+5 + 1e N+4 Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 1 FeS2 Fe+3 + 2 S+4 + 15e 15 N+5 + 1e N+4 Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học Fe S2 + 18 HNO3 Fe(NO3)3 + 2 H2SO4 + 15 NO2 + 7 H2O DẠNG 4 : PHƢƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG CÓ HAI CHẤT OXI HOÁ VÀ MỘT CHẤT KHỬ Ví dụ 1: Lập phƣơng trình hoá học sau theo phƣơng pháp thăng bằng electron: Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + NO2 + H2O ( tỉ lệ NO:NO2=1:2) Bước 1: Xác định số oxi hoá của những nguyên tố có số oxi hoá thay đổi. Fe0 + HN+5 O3 Fe+3 (NO3)3 + N+2 O + N+4 O2 + H2O Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình. Trƣớc tiên ta viết các quá trình khử, tổng hợp các quá trình khử sao cho đúng tỉ lệ với yêu cầu đề bài. Thêm hệ số 2 vào trƣớc N+4 Quá trình Khử: N+5 + 3e N+2 2N+5 + 2x 1e 2 N+4 3N+5 + 5e N+2 + 2 N+4 Sau đó cân bằng quá trình oxi hoá : Fe0 Fe+3 + 3e

10. Tổng hợp 2 quá trình oxi hoá và quá trình khử: 3N+5 + 5e N+2 + 2 N+4 Fe0 Fe+3 + 3e Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho tổng số electron cho chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận 3 3N+5 + 5e N+2 + 2 N+4 5 Fe0 Fe+3 + 3e Bước 4: Đặt hệ số của các oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phƣơng trình hoá học 5Fe + 24 HNO3 5Fe(NO3)3 +3NO + 6NO2 + 12H2O ( tỉ lệ NO:NO2=1:2) II.LẬP PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC CỦA PHẢN ỨNG OXI HOÁ KHỬ THEO PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM SỐ OXI HOÁ Kiến thức cơ bản của phƣơng pháp này dựa trên nguyên tắc: – Trong một phản ứng oxi hoá khử, tổng số các số oxi hoá tăng bằng tổng số oxi hoá giảm. – Chất có số oxi tăng là chất khử, chất có số oxi hoá giảm là chất oxi hoá. Ví dụ 1: Lập phƣơng trình hoá học của phản ứng sau: FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 – Xác định số oxi hoá của các nguyên tố thay đổi. Fe+2 S-1 2 + O0 2 Fe+3 2O-2 3 + S+4 O-2 2 – Tìm tổng số oxi hoá tăng và tổng số oxi hoá giảm. Trong phân tử FeS2: + Số oxi hoá của nguyên tố Fe tăng là: +1 + Số oxi hoá của nguyên tố S tăng là: +5×2 = +10 – Tìm hệ số tƣơng ứng cho các chất.

11. Vậy tổng số oxi hoá tăng là: +11 x 4 Trong phân tử O2 số oxi hoá của O giảm : -2×2 = -4 x 11 Vậy phƣơng trình hoá học của phản ứng đƣợc viết là: 4 FeS2 + 11 O2 2 Fe2O3 + 8 SO2 Ví dụ 2: Lập phƣơng trình hoá học của phản ứng sau: Fe S2 + HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O – Xác định số oxi hoá của các nguyên tố thay đổi. Fe+2 S-1 2 + HN+5 O3 Fe+3 (NO3)3 + H2S+6 O4 + N+4 O2 + H2O – Tìm tổng số oxi hoá tăng và tổng số oxi hoá giảm. Trong phân tử FeS2: + Số oxi hoá của nguyên tố Fe tăng là: +1 + Số oxi hoá của nguyên tố S tăng là: +7×2 = +14 – Tìm hệ số tƣơng ứng cho các chất. Vậy tổng số oxi hoá tăng là: +15 x 1 số oxi hoá của nguyên tố N giảm : -1 x 15 Vậy phƣơng trình hoá học của phản ứng đƣợc viết là: Fe S2 + 18 HNO3 Fe(NO3)3 + 2 H2SO4 + 15 NO2 + 7 H2O Ví dụ 3: lập phƣơng trình hoá học của phản ứng sau: Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + NO2 + H2O ( tỉ lệ NO:NO2=1:2) – Xác định số oxi hoá của các nguyên tố thay đổi. Fe0 + HN+5 O3 Fe+3 (NO3)3 + N+2 O + N+4 O2 + H2O – Tìm tổng số oxi hoá tăng và tổng số oxi hoá giảm và hệ số tƣơng ứng cho các chất là: + Số oxi hoá của nguyên tố N giảm là: -3+(-1×2) = -5 x 3

12. + Số oxi hoá của nguyên tố Fe tăng là: +3 x 5 Vậy phƣơng trình hoá học của phản ứng đƣợc viết là: 5Fe + 24 HNO3 5Fe(NO3)3+3NO + 6NO2 + 12H2O ( tỉ lệ NO:NO2=1:2) III. CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HOÁ KHỬ THEO PHƯƠNG PHÁP GÁN SỐ OXI HOÁ. – Nhƣợc điểm của phƣơng pháp này có phạm vi áp dụng hẹp và không mô tả đƣợc đúng bản chất của phản ứng. – ƣu điểm của phƣơng pháp là tìm ra hệ số cân bằng phản ứng nhanh, vì vậy chỉ nên áp dụng ở mức độ nhất định. Nguyên tắc: trong một phản ứng có 2 tác nhân khử khác nhau cùng trong một hợp chất thì coi một tác nhân khử có số oxi hoá không đổi để biến 2 tác nhân khử thành 1 tác nhân khử và khi đó ta đã quy về dạng bài có một chất khử và một chất oxi hoá. Ví dụ : Cân bằng phản ứng oxi hoá khử sau: FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 Bình thƣờng ta phải xác định chính xác số oxi hoá thay đổi nhƣ sau: Fe+2 S-1 2 + O0 2 Fe+3 2O-2 3 + S+4 O-2 2 Nhƣ vậy ta thấy trong phản ứng có 2 chất khử và một chất oxi hoá. Để áp dụng phƣơng pháp này thì một trong hai chất khử có số oxi hoá không đổi. Trƣờng hợp 1: coi số oxi hoá của nguyên tố S không đổi ( nghĩa là trƣớc và sau phản ứng đều có mức oxi hoá là +4) thì các nguyên tố còn lại trong phản ứng đó đƣợc xác định lại nhƣ sau: Fe -8 S+4 2 + O0 2 Fe+3 2O-2 3 + S+4 O-2 2 Nhƣ vậy nói về bản chất thực của phản ứng là không đúng ( thực tế nguyên tố Fe không có mức oxi hoá là -8 nhƣng trong trƣờng hợp này tạm thời nhận mức oxi hoá -8) và nếu nhƣ vậy ta đã quy về phản ứng có một chất oxi hoá và một chất khử. 2 2 Fe-8 2 Fe+3 + 2x 11e 11 O2 + 2x 2e 2O-2 Phƣơng trình hoá học là:

13. 4 FeS2 + 11O2 2 Fe2O3 + 8 SO2 Trƣờng hợp 2: coi số oxi hoá của nguyên tố Fe không đổi. ( nghĩa là trƣớc phản ứng và sau phản ứng là +3) thì các nguyên tố còn lại đƣợc xác định nhƣ sau: Fe+3 S-3/2 2 + O0 2 Fe+3 2O-2 3 + S+4 O-2 2 Nhƣ vậy nói về bản chất thực của phản ứng là không đúng ( thực tế nguyên tố S không có mức oxi hoá là -3/2 nhƣng trong trƣờng hợp này tạm thời nhận mức oxi hoá -3/2) và nếu nhƣ vậy ta đã quy về phản ứng có một chất oxi hoá và một chất khử. 4 2 S-3/2 2 S+4 + 2( 4+3/2)e 11 O2 + 2x2e 2 O-2 Phƣơng trình hoá học là: 4 FeS2 + 11O2 2 Fe2O3 + 8 SO2 Nhƣ vậy trong cả 2 trƣờng hợp đều cho kết quả nhƣ nhau. Phƣơng pháp này cân bằng nhanh nhƣng về bản chất của phản ứng thì không đúng. IV.CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HOÁ KHỬ THEO PHƯƠNG PHÁP ĐẠI SỐ. Ƣu điểm: phƣơng pháp này áp dụng cho các phản ứng oxi hoá khử phức tạp trong đó có nhiều chất oxi hoá và có nhiều chất khử. Nhƣợc điểm: Phƣơng pháp này phải giải hệ phƣơng trình với nhiều ẩn số. Về bản chất không mô tả đƣợc bản chất của phản ứng. Ví dụ: Có phƣơng trình phản ứng oxi hoá khử sau: FeCu2S2 + O2 Fe2O3 + CuO + SO2 Để áp dụng phƣơng pháp đại số ta đặt hệ số của FeCu2S2 là a, O2 là b, Fe2O3 là c, CuO là d, SO2 là e. Ta có các phƣơng trình đại số sau: a FeCu2S2 + b O2 c Fe2O3 + d CuO + e SO2 Tính theo Fe: ta có phƣơng trình a = 2c (1) Tính theo Cu: ta có phƣơng trình

Một Số Phương Pháp Cân Bằng Phản Ứng Oxi Hóa Khử

Nguyên tắc chung để cân bằng phản ứng oxi hóa khử là số điện tử cho của chất khử phải bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa hay số oxi hóa tăng của chất khử phải bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa. Bài viết hướng dẫn bạn đọc một số cách cân bằng phản ứng oxi hóa khử phổ biến.

1. Phương pháp nguyên tử nguyên tố

Để tạo thành 1 phân tử P 2O 5 cần 2 nguyên tử P và 5 nguyên tử O:

2. Phương pháp hóa trị tác dụng

Hóa trị tác dụng là hóa trị của nhóm nguyên tử hay nguyên tử của các nguyên tố trong chất tham gia và tạo thành trong PUHH.

Áp dụng phương pháp này cần tiến hành các bước sau:

+ Xác định hóa trị tác dụng:

II – I III – II II-II III – I

Hóa trị tác dụng lần lượt từ trái qua phải là:

II – I – III – II – II – II – III – I

Tìm bội số chung nhỏ nhất của các hóa trị tác dụng:

+ Lấy BSCNN chia cho các hóa trị ta được các hệ số:

6/II = 3, 6/III = 2, 6/I = 6

Thay vào phản ứng:

Dùng phương pháp này sẽ củng cố được khái niệm hóa trị, cách tính hóa trị, nhớ hóa trị của các nguyên tố thường gặp.

3. Phương pháp dùng hệ số phân số

Đặt các hệ số vào các công thức của các chất tham gia phản ứng, không phân biệt số nguyên hay phân số sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế bằng nhau. Sau đó khử mẫu số chung của tất cả các hệ số.

+ Nhân các hệ số với mẫu số chung nhỏ nhất để khử các phân số. Ỏ đây nhân 2.

4. Phương pháp “chẵn – lẻ”

Một phản ứng sau khi đã cân bằng thì số nguyên tử của một nguyên tố ở vế trái bằng số nguyên tử nguyên tố đó ở vế phải. Vì vậy nếu số nguyên tử của một nguyên tố ở một vế là số chẵn thì số nguyên tử nguyên tố đó ở vế kia phải chẵn. Nếu ở một công thức nào đó số nguyên tử nguyên tố đó còn lẻ thì phải nhân đôi.

Đó là thứ tự suy ra các hệ số của các chất. Thay vào PTPU ta được:

5. Phương pháp xuất phát từ nguyên tố chung nhất

Chọn nguyên tố có mặt ở nhiều hợp chất nhất trong phản ứng để bắt đầu cân bằng hệ số các phân tử.

Nguyên tố có mặt nhiều nhất là nguyên tố oxi, ở vế phải có 8 nguyên tử, vế trái có 3. Bội số chung nhỏ nhất của 8 và 3 là 24, vậy hệ số của HNO 3 là 24 /3 = 8

Vậy phản ứng cân bằng là:

6. Phương pháp cân bằng electron

Cân bằng qua ba bước:

a. Xác định sự thay đổi số oxi hóa.

b. Lập thăng bằng electron.

c. Đặt các hệ số tìm được vào phản ứng và tính các hệ số còn lại.

Ví dụ. Cân bằng phản ứng:

a. Xác định sự thay đổi số oxi hóa:

(Viết số oxi hóa này phía trên các nguyên tố tương ứng)

b. Lập thăng bằng electron:

c. Đặt các hệ số tìm được vào phản ứng và tính các hệ số còn lại:

Ví dụ 2. Phản ứng trong dung dịch bazo:

Phương trình ion:

Phương trình phản ứng phân tử:

Ví dụ 3. Phản ứng trong dung dịch có H 2 O tham gia:

Phương trình ion:

Phương trình phản ứng phân tử:

7. Phương pháp cân bằng đại số

Dùng để xác định hệ số phân tử của chất tham gia và thu được sau phản ứng hoá học, ta coi hệ số là các ẩn số và kí hiệu bằng các chữ cái a, b, c, d… rồi dựa vào mối tương quan giữa các nguyên tử của các nguyên tố theo định luật bảo toàn khối lượng để lập ra một hệ phương trình bậc nhất nhiều ẩn số. Giải hệ phương trình này và chọn các nghiệm là các số nguyên dương nhỏ nhất ta sẽ xác định được hệ số phân tử của các chất trong phương trình phản ứng hoá học.

Ví dụ: Cân bằng phản ứng:

Kí hiều các hệ số phải tìm là các chữ a, b, c, d, e và ghi vào phương trình ta thu được:

+ Xét số nguyên tử Cu: a = c (1)

+ Xét số nguyên tử H: b = 2e (2)

+ Xét số nguyên tử N: b = 2c + d (3)

+ Xét số nguyên tử O: 3b = 6c + d + e (4)

Ta được hệ phương trình 5 ẩn và giải như sau:

Rút e = b/2 từ phương trình (2) và d = b – 2c từ phương trình (3) và thay vào phương trình (4):

3b = 6c + b – 2c + b/2

Ta thấy để b nguyên thì c phải chia hết cho 3. Trong trường hợp này để hệ số của phương trình hoá học là nhỏ nhất ta cần lấy c = 3. Khi đó: a = 3, b = 8, d = 2, e = 4

Vậy phương trình phản ứng trên có dạng:

Như vậy khi lập một hệ phương trình đại số để cân bằng một phương trình hoá học, nếu có bao nhiêu chất trong phương trình hoá học thì có bấy nhiêu ẩn số và nếu có bao nhiêu nguyên tố tạo nên các hợp chất đó thì có bấy nhiêu phương trình.

Các Phương Pháp Cân Bằng Phản Ứng Oxi Hóa Khử

CÁC PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ

III CÁC PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ Nguyên tắc chung để cân bằng phản ứng oxi hóa khử là số điện tử cho của chất khử phải bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa hay số oxi hóa tăng của chất khử phải bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa. III.1. PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG ĐIỆN TỬ (THĂNG BẰNG ELECTRON) Thực hiện các giai đoạn: + Viết phương trình phản ứng xảy ra với đầy đủ tác chất, sản phẩm (nếu đầu bài yêu cầu bổ sung phản ứng, rồi mới cân bằng). + Tính số oxi hóa của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi. Nhận diện chất oxi hóa, chất khử. + Viết phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử (Phản ứng oxi hóa, phản ứng khử). Chỉ cần viết nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi, với số oxi hóa được để bên trên. Thêm hệ số thích hợp để số nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi hai bên bằng nhau. + Cân bằng số điện tử cho, nhận. Số điện tử cho của chất khử bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa (Hay số oxi hóa tăng của chất khử bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa) bằng cách thêm hệ số thích hợp. + Phối hợp các phản ứng cho, nhận điện tử; các hệ số cân bằng tìm được; và phản ứng lúc đầu để bổ sung hệ số thích hợp vào phản ứng lúc đầu. + Cuối cùng cân bằng các nguyên tố còn lại (nếu có) như phản ứng trao đổi. Các thí dụ: Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng điện tử. Thí dụ 1 +7 +2 +2 +3 KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Chất oxi hóa Chất khử +7 +2 2 Mn +5e- Mn (phản ứng khử) +2 +3 5 2Fe -2e- 2Fe (Phản ứng oxi hóa) (+4) (+6) 2KMnO4 + 10FeSO4 + H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O 22 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O Thí dụ 2: +8/3 +5 +3 +2 Fe3O4 + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O Chất khử Chất oxi hóa +8/3 +3 3 3Fe – e- 3Fe (Phản ứng oxi hóa) (+8) (+9) +5 +2 N + 3e- N (Phản ứng khử) 3Fe3O4 + HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + H2O 3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O [ Trong 28 phân tử HNO3 của tác chất, chỉ có 1 phân tử là chất oxi hóa thật sự, còn 27 phân tử tham gia trao đổi (tạo môi trường axit, tạo muối nitrat) ] Thí dụ 3: +2 -1 0 +3 -2 +4 -2 FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 Chất khử Chất oxi hóa Pirit sắt, Sắt (II) pesunfua +2 +3 2Fe -2e- 2Fe (Phản ứng oxi hóa) (+4) (+6) 2 -22e-1 +4 4S – 20e- 4S (Phản ứng oxi hóa) (-4) (+16) 0 -2 11 O 2 + 4e- 2O (Phản ứng khử) (0) (-4) 4FeS2 + 11O2 t0 2Fe2O3 + 8SO2 Thí dụ 4: +2y/x +5 +3 +2 FexOy + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O Chất khử ⇐ Chất oxi hóa +2y/x +3 3 xFe – (3x-2y)e- xFe (Phản ứng oxi hóa) (+2y) (+3x) +5 +2 (3x-2y) N +3e- N (Phản ứng khử) 23 3FexOy + …

Phương Pháp Cân Bằng Các Phản Ứng Oxi Hóa Khử

Nội dung 1: Số oxi hoá, cách tính số oxi hóa của nguyên tố trong một hợp chất hóa học

o Số oxi hóa của nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử, khi giả thiết rằng liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion.

o Quy tắc tính số oxi hóa:

* Trong đơn chất, số oxi hóa nguyên tố bằng 0:.

Phương pháp cân bằng pư oxi hóa khử (sưu tầm+tổng hợp) Nội dung 1: Số oxi hoá, cách tính số oxi hóa của nguyên tố trong một hợp chất hóa học Số oxi hóa của nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử, khi giả thiết rằng liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion. Quy tắc tính số oxi hóa: Trong đơn chất, số oxi hóa nguyên tố bằng 0:. Tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tử trong phân tử (trung hoà điện) bằng 0. Tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tử trong một ion phức tạp bằng điện tích của ion đó. Khi tham gia hợp chất, số oxi hoá của một số nguyên tố có trị số không đổi: H là +1, O là -2 … Chú ý: Dấu của số oxi hoá đặt trước con số, còn dấu của điện tích ion đặt sau con số (số oxi hóa Fe+3 ; Ion sắt (III) ghi: Fe3+ Nội dung 2: Các phương pháp cân bằng phản ứng oxi hoá khử Phương pháp 1: Phương pháp đại số Nguyên tắc: Số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế phải bằng nhau. Các bước cân bằng Đặt ẩn số là các hệ số hợp thức. Dùng định luật bảo toàn khối lượng để cân bằng nguyên tố và lập phương trình đại số. Chọn nghiệm tùy ý cho 1 ẩn, rồi dùng hệ phương trình đại số để suy ra các ẩn số còn lại. Ví dụ: a FeS2 + b O2→ c Fe2O3 + d SO2 Ta có: Fe : a = 2c S : 2a = d O : 2b = 3c + 2d Chọn c = 1 thì a=2, d=4, b = 11/2 Nhân hai vế với 2 ta được phương trình: 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 Phương pháp 2: phương pháp cân bằng electron Nguyên tắc: dựa vào sự bảo toàn electron nghĩa là tổng số electron của chất khử cho phải bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận. Các bước cân bằng: Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng với các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa. Bước 2: Viết các quá trình: khử (cho electron), oxi hóa (nhận electron). Bước 3: Cân bằng electron: nhân hệ số để: Tổng số electron cho = tổng số electron nhận. (tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng). Bước 4: Cân bằng nguyên tố không thay đổi số oxi hoá (thường theo thứ tự: kim loại (ion dương): gốc axit (ion âm). môi trường (axit, bazơ). nước (cân bằng H2O để cân bằng hiđro). Bước 5: Kiểm soát số nguyên tử oxi ở 2 vế (phải bằng nhau). Lưu ý: Khi viết các quá trình oxi hoá và quá trình khử của từng nguyên tố, cần theo đúng chỉ số qui định của nguyên tố đó. Ví dụ: Fe + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Fe0 → Fe+3 + 3e 1 x 2Fe0 → 2Fe+3 + 6e 3 x S+6 + 2e → S+4 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H20 Phương pháp 3: phương pháp cân bằng ion – electron Phạm vi áp dụng: đối với các quá trình xảy ra trong dung dịch, có sự tham gia của môi trường (H2O, dung dịch axit hoặc bazơ tham gia). Các nguyên tắc: Nếu phản ứng có axit tham gia: vế nào thừa O phải thêm H+ để tạo H2O và ngược lại. Nếu phản ứng có bazơ tham gia: vế nào thừa O phải thêm H2O để tạo ra OH- Các bước tiến hành: Bước 1: Tách ion, xác định các nguyên tố có số oxi hóa thay đổi và viết các nửa phản ứng oxi hóa – khử. Bước 2: Cân bằng các bán phản ứng: Cân bằng số nguyên tử mỗi nguyên tố ở hai vế: Thêm H+ hay OH- Thêm H2O để cân bằng số nguyên tử hiđro Kiểm soát số nguyên tử oxi ở 2 vế (phải bằng nhau). Cân bằng điện tích: thêm electron vào mỗi nửa phản ứng để cân bằng điện tích Bước 3: Cân bằng electron: nhân hệ số để: Tổng số electron cho = tổng số electron nhận. (tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng). Bước 4: Cộng các nửa phản ứng ta có phương trình ion thu gọn. Bước 5: Để chuyển phương trình dạng ion thu gọn thành phương trình ion đầy đủ và phương trình phân tử cần cộng vào 2 vế những lượng bằng nhau các cation hoặc anion để bù trừ điện tích. Ví dụ: Cân bằng phương trình phản ứng: Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O Bước 1: Cu + H+ + NO3- → Cu2+ + 2NO3- + NO + H2O Cu0 → Cu2+ NO3- → NO Bước 2: Cân bằng nguyên tố: Cu → Cu2+ NO3- + 4H+ → NO + 2H2O Cân bằng điện tích Cu → Cu2+ + 2e NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O Bước 3: Cân bằng electron: 3 x Cu → Cu2+ + 2e 2 x NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O Bước 4: 3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Bước 5: 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO +4H2O Nội dung 3: Các dạng phản ứng oxi hóa khử phức tạp 1. Phản ứng oxi hoá khử có hệ số bằng chữ Nguyên tắc: Cần xác định đúng sự tăng giảm số oxi hoá của các nguyên tố Ví dụ: Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NxOy + H20 (5x – 2y) x 3Fe+8/3 → 3Fe+9/3 + e 1 x xN+5 + (5x – 2y)e → xN+2y/x (5x-2y)Fe3O4+ (46x-18y)HNO3 → (15x-6y)Fe(NO3)3+NxOy+(23x-9y)H2O 2. Phản ứng có chất hóa học là tổ hợp của 2 chất khử Nguyên tắc : Cách 1 : Viết mọi phương trình biểu diễn sự thay đổi số oxi hoá, chú ý sự ràng buộc hệ số ở hai vế của phản ứng và ràng buộc hệ số trong cùng phân tử. Cách 2 : Nếu một phân tử có nhiều nguyên tố thay đổi số oxi hoá có thể xét chuyển nhóm hoặc toàn bộ phân tử, đồng thời chú ý sự ràng buộc ở vế sau. Luyện tập: Cân bằng phản ứng sau : FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2 Fe+2 → Fe+3 + 1e 2S-1 → 2S+4 + 2.5e 4 x FeS2 → Fe+3 +2S+4 + 11e 11 x 2O0 + 4e → 2O 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 3. Phản ứng có nguyên tố tăng hay giảm số oxi hoá ở nhiều nấc Nguyên tắc : Cách 1 : Viết mọi phương trình thay đổi số oxi hoá, đặt ẩn số cho từng nấc tăng, giảm số oxi hoá. Cách 2 : Tách ra thành hai hay nhiều phương trình ứng với từng nấc số oxi hóa tăng hay giảm. Ví dụ: Cân bằng phản ứng sau: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO + N2O + H2O Cách 1: (3x + 8y) x Al0 → Al+3 + 3e 3 x xN+5 + 3xe → xN+5 3 x 2yN+5 + 8ye → 2yN+1 (3x+8y)Al +(12x+30y)HNO3→(3x+8y)Al(NO3)3+3xNO+3yNO2+(6x+15y)H2O Cách 2: Tách thành 2 phương trình : a x Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O b x 8Al + 30 HNO3 → 8Al(NO3)3 +3N2O + 15H2O (a+8b)Al + (4a+30b)HNO3 → (a+8b)Al(NO3)3 + a NO + 3b N2O+(2a+15b)H2O 4. Phản ứng không xác định rõ môi trường Nguyên tắc: Có thể cân bằng nguyên tố bằng phương pháp đại số hoặc qua trung gian phương trình ion thu gọn. Nếu do gom nhiều phản ứng vào, cần phân tích để xác định giai đoạn nào là oxi hóa khử. Ví dụ: Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + H2 Al + H20 → Al(OH)3 + H2 2 x Al0 → Al+3 + 3e 3 x 2H+ + 2e → H2 2Al + 6H20 → 2Al(OH)3 + H2 (1) 2Al(OH)3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + 4H20 (2) Tổng hợp 2 phương trình trên: 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2

Bài Tập Cân Bằng Phản Ứng Oxi Hóa Khử

Bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử là dạng bài tập cơ bản và rất quan trọng đối với môn Hóa học THPT. Kiến Guru chia sẻ tới các em học sinh các phương pháp và dạng bài tập mẫu giúp các em nắm vững, giải nhanh các dạng bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử.

I. Phương pháp và ví dụ về bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử 1. Phương pháp

Nguyên tắc: Tổng số electron nhường = Tổng số electron nhận

Bước 1. Xác định số oxi hóa thay đổi thế nào.

Bước 2. Lập thăng bằng electron.

Bước 3. Đặt các hệ số tìm được vào phương trình phản ứng và tính các hệ số còn lại.

Lưu ý:

– Ta có thể cân bằng phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp tăng – giảm số oxi hóa với nguyên tắc: tổng số oxi hóa tăng = tổng số oxi hóa giảm.

– Phản ứng oxi hóa – khử còn có thể được cân bằng theo phương pháp ion-electron: ví dụ …

– Nếu trong một phương trình phản ứng oxi hóa – khử có nhiều nguyên tố có số oxi hóa cùng giảm (hoặc cùng tăng) mà:

+ Nếu chúng thuộc cũng một chất: thì phải đảm bảo tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.

+ Nếu chúng thuộc các chất khác nhau: thì phải đảm bảo tỉ lệ số mol của các chất đó theo đề đã cho.

* Trường hợp đối với hợp chất hữu cơ:

– Trong trường hợp mà hợp chất hữu cơ trước và sau phản ứng có một nhóm nguyên tử thay đổi và một số nhóm không đổi thì nên xác định số oxi hóa của C trong từng nhóm rồi mới cân bằng.

– Trong trường hợp mà hợp chất hữu cơ thay đổi toàn bộ phân tử, nên cân bằng theo số oxi hóa trung bình của C.

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. Cân bằng phản ứng:

CrS +

Bước 1. Xác định sự thay đổi số oxi hóa:

Bước 2. Lập thăng bằng electron:

→ Có 1CrS và 3N.

Bước 3. Đặt các hệ số vừa tìm vào phản ứng và cân bằng phương trình phản ứng:

CrS + 6HNO 3 → Cr(NO 3) 3 + 3N + S + 3O

Ví dụ 2. Cân bằng phản ứng trong dung dịch bazơ:

NaCr + Br2 + NaOH → Na 2CrO 4 + NaBr

+ 4OH– → + 2H 2 O + 3e

Br 2 + 2e → 2Br–

Phương trình ion:

2+ 8OH– + 3Br 2 → 2CrO 2-4 + 6Br- + 4H 2 O

Phương trình phản ứng phân tử:

2NaCrO 2 + 3Br 2 + 8NaOH → 2Na 2CrO 4 + 6NaBr + 4H 2 O

Ví dụ 3. Cân bằng phản ứng trong dung dịch có O tham gia:

KMnO 4 + H 2O + K 2SO 3 → MnO 2 + K 2SO 4

+ 3e + 2H 2O → MnO 2 + 4OH–

+ H 2O → + 2H+ + 2e

Phương trình ion:

2 + H 2O + 3 → 2MnO 2 + 2OH– + 3

Phương trình phản ứng phân tử:

2KMnO 4 + 3K 2SO 3 + H 2O → 2MnO 2 + 3K 2SO 4 + 2KOH

II. Bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử và hướng dẫn giải

Phần bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử bao gồm 5 câu hỏi có đáp án chi tiết thuộc các dạng khác nhau và 3 câu hỏi học sinh tự làm.

Cân bằng phản ứng oxi hóa khử được sử dụng trong hầu hết các dạng bài tập THPT và dàn trải xuyên suốt trong hầu hết các câu hỏi bài tập trong các đề thi Hóa học THPT. Vì vậy, các câu hỏi minh họa sau đây sẽ giúp học sinh dễ hình dung và nắm vứng các kĩ năng giải bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử.

1. Đề bài bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử

Câu 1. Cho phản ứng: FeSO 4 + K 2Cr 2O 7 + H 2SO 4 → Fe 2(SO4) 3 + K 2SO 4 + Cr 2() 2 + H 2O. Cho biết hệ số cân bằng của FeSO 4 và K 2Cr 2O 7 lần lượt là bao nhiêu?

A. 5; 2 B. 6; 2 C. 6; 1 D. 8; 3

Câu 2. Cho phản ứng: Na 2SO 3 + KMnO 4 + H 2O → Na 2SO 4 + MnO 2 + KOH

A. 4:3 B. 3:4 C. 3:2 D. 2:3

Câu 3. Cân bằng phản ứng sau:

Fe 3O 4 + HNO 3 → Fe() 3 + NO + H 2 O

Câu 4. Cân bằng phản ứng:

As 2S 3 + HNO 3 + H 2O → H 3As+ NO + H 2SO 4

Câu 5. Cân bằng phản ứng:

Fe xO y + HNO 3 → Fe() 3 + NO + H 2 O

2. Đáp án

Câu 1: đáp án C

Câu 2: Đáp án C

3. Bài tập tự làm

Câu 1. Hãy cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa – khử sau:

CH 3CH 2OH + K 2Cr 2O 7 + H 2SO 4 → CH 3COOH + Cr 2() 3 + K 2SO 4 + H 2 O

Câu 2. Xác định hệ số cân bằng của KMnO4 trong phản ứng sau:

S + KMnO4 + O → K2 + …Chọn đáp án đúng nhất

A. 2 B. 5 C. 7 D. 10

Câu 3. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau bằng phương pháp thăng bằng e:

Bài Tập Cân Bằng Phương Trình Phản Ứng Oxi Hóa Khử

Vậy cân bằng phương trình hóa học đối với phản ứng Oxi hóa – Khử bằng phương pháp thăng bằng electron dựa trên nguyên tắc nào? chúng ta cùng ôn lại trong bài viết này và giải các bài tập cân bằng phương trình hóa học, phản ứng oxi hóa khử bằng phương pháp thăng bằng electron để hiểu rõ hơn nội dung này.

I. Phương pháp thăng bằng electron

1. Quy tắc xác định số Oxi hóa trong phản ứng Oxi hóa khử.

– Số oxi hóa của H là +1 (trừ các hợp chất của H với kim loại như NaH, CaH 2, thì H có số oxi hóa 1).

– Số oxi hóa của O là 2 (trừ một số trường hợp như H 2O 2, F 2 O, oxi có số oxi hóa lần lượt là : 1, +2).

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.

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.

– 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 Fe 3+.

– 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. Phương pháp thăng bằng electron cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử

– Để lập phương trình phản ứng oxi hoá – khử theo phương pháp thăng bằng electron, ta thực hiện các bước sau đây:

Lập PTHH của phản ứng P cháy trong O 2 tạo thành P 2O 5 theo phương trình:

* Bước 1: Xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng để tìm chất oxi hoá và chất khử.

* Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất oxi hoá và chất khử, sao cho tổng số electron do chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận.

* Bước 1: Xác định số oxi hoá

– Số oxi hoá của C tăng từ +2 lên +4 ⇒ C trong CO là chất khử

* Bước 2: Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử

II. Bài tập cân bằng phương trình phản ứng Oxi hóa khử bằng phương pháp thăng bằng electron

– Tên của chất và tên quá trình ngược nhau

– Chất khử là chất sẽ nhường electron (hay cho e) – đó quá trình oxi hóa.

– Chất oxi hóa là chất mà thu electron (hay nhận e) – đó là quá trình khử.

*Lập phương trình phản ứng oxi hóa – khử sau đây theo phương pháp thăng bằng electron:

a) Ta có PTHH:

– Thực hiện các bước cân bằng PTHH bằng phương pháp thăng bằng electron.

b) Ta có PTHH:

– Thực hiện cân bằng bằng phương pháp electron.

c) Ta có PTHH:

– Phương trình hoá học sau khi cân bằng như sau:

– Ta xác định sự thay đổi số oxi hóa, và thăng bằng số electron

– Ta được phương trình sau khi cân bằng như sau:

– Ta được phương trình sau khi cân bằng như sau:

Bài 3: Cân bằng các phản ứng Oxi hóa – Khử sau:

* Bài 4: Cân bằng các phản ứng oxi hóa khử sau:

* Bài 5: Cân bằng các phản ứng oxi hóa khử sau:

* Bài 6: Cân bằng các phản ứng oxi hóa khử:

Về cơ bản, để cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử các em cần nhớ 3 bước chính, đó là: Xác định sự thay đổi số oxi hóa → lập thăng bằng electron → đặt các hệ số tìm được vào phản ứng và tính các hệ số còn lại. Chúc các em học tập tốt!

Cập nhật thông tin chi tiết về Một Số Phương Pháp Cân Bằng Phản Ứng Oxi Hóa trên website Channuoithuy.edu.vn. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!