Đối với học sinh khi bắt đầu tiếp xúc với môn Hóa học chắc chắn sẽ thường phải giải các bài tập liên quan đến phương trình hóa học. Bài viết dưới đây giới thiệu đến bạn đọc một số cách cân bằng phương trình hóa học nhanh nhất.
1. Phương trình hóa học là gì?
Khái niệm phương trình hóa học thường xuất hiện nhiều trong sách giáo khoa của môn Hóa học từ chương trình cơ bản đến nâng cao. Hiểu một cách đơn giản, phương trình hóa học là một phương trình biểu diễn các phản ứng hóa học. Trong một phương trình hóa học sẽ bao gồm các chất tham gia và chất được tạo thành sau khi phản ứng kết thúc.
Bên cạnh đó, căn cứ vào phương trình hóa học, bạn có thể xác định được tỉ lệ về số nguyên tử, phân tử của các chất hay cặp chất tham gia vào một phản ứng hóa học. Để lập một phương trình hóa học cần phải tuân theo các bước sau:
- Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng
- Bước 2: Cân bằng phương trình hóa học
- Bước 3: Hoàn thành phương trình hóa học
Chú ý:
– Ở bước 2, ta thường sử dụng phương pháp “Bội chung nhỏ nhất” để đặt hệ số bằng cách:
+ Chọn nguyên tố có số nguyên tử ở hai vế chưa bằng nhau và có số nguyên tử nhiều nhất [cũng có trường hợp không phải vậy].
+ Tìm bội chung nhỏ nhất của các chỉ số nguyên tử nguyên tố đó ở hai vế, đem bội chung nhỏ nhất chia cho chỉ số thì ta có hệ số.
– Trong quá trình cân bằng không được thay đổi các chỉ số nguyên tử trong các công thức hóa học.
Ví dụ: Phản ứng của Hidro với Oxi tạo thành nước sẽ có phương trình như sau: H2 + O2 = H2O.
Một số cách cân bằng phương trình hóa học nhanh nhất
2. Những cách cân bằng phương trình hóa học nhanh nhất
Sử dụng phương pháp chẵn – lẻ
Đây là phương pháp thêm hệ số vào trước các chất có chỉ số lẻ, với mục đích làm chẵn số nguyên tử của nguyên tố đó.
Ví dụ: Cân bằng phương trình hóa học: P + O2 -> P2O5
Trong phản ứng trên, nguyên tử Oxi ở vế trái là 2 và vế phải là 5. Do đó, nếu muốn cân bằng nguyên tử ở cả 2 thì ta thêm số 2 trước P2O5. Khi đó số nguyên tử của Oxi ở vế phải là chẵn, sau đó thêm 5 vào trước O2. Khi đó, ta có nguyên tử Oxi ở 2 vế bằng nhau.
Tương tự, với nguyên tử Photpho, nếu muốn 2 vế bằng nhau ta chỉ cần đặt 4 trước P ở vế trái. Như vậy, sau khi cân bằng ta có phương trình hóa học sẽ là: 4P + 5O2 -> 2P2O5
Phương pháp nguyên tử – nguyên tố
Khi áp dụng phương pháp này để cân bằng phương trình, ta sẽ viết các đơn chất dưới dạng nguyên tử riêng biệt, sau đó lập luận qua một số bước đơn giản.
Ví dụ: Cân bằng phản ứng: P + O2 -> P2O5
Ta viết: P + O -> P2O5
Để tạo thành 1 phân tử P2O5 cần 2 nguyên tử P và 5 nguyên tử O. Tức là: 2P + 5O -> P2O5.
Tuy nhiên, phân tử oxi bao gồm 2 nguyên tử, do đó, nếu lấy 5 phân tử oxi tức là số nguyên tử oxi sẽ tăng lên gấp đôi. Đồng thời số nguyên tử P và số phân tử P2O5 cũng sẽ tăng lên 2 lần, tức 4 nguyên tử P và 2 phân tử P2O5. Cuối cùng, ta có phương trình hoàn chỉnh sẽ là 4P + 5O2 -> 2P2O5.
➤ Xem thêm: Tìm hiểu thông tin tuyển sinh trường Cao đẳng Dược Sài Gòn năm 2020
Dùng phương pháp hóa trị tác dụng
Hóa trị tác dụng là hóa trị của nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử của các nguyên tố trong chất tham gia và chất tạo thành trong phản ứng hóa học.
Với cách cân bằng phương trình hóa học này, ta có thể tiến hành theo các bước sau:
– Xác định hóa trị tác dụng: BaCl2 + Fe2[SO4]3—> BaSO4 + FeCl3.
– Theo đó, lần lượt từ trái qua phải sẽ có hóa trị tác dụng lần lượt là: II – I – III – II – II – II – III – I.
– Tìm hóa trị tác dụng với bội số chung nhỏ nhất [1,2,3] = 6. Theo đó, ta lấy bội số chung nhỏ nhất chia cho các hóa trị tìm các hệ số tương ứng: 6/I = 6; 6/II = 3; 6/III = 2. Sau đó, khi thay vào phản ứng, ta được: 3BaCl2 + Fe2[SO4]3 —> 3BaSO4 + 2FeCl3
Dùng phương pháp đại số
Đây là phương pháp nâng cao thường được sử dụng đối với các phương trình khó cân bằng bằng phương pháp chẵn – lẻ. các bước thực hiện như sau:
– Bước 1: Đưa các hệ số a, b, c, d, e, f… lần lượt vào các công thức ở hai vế của phương trình phản ứng.
– Bước 2: Cân bằng số nguyên tử ở 2 vế của phương trình bằng một hệ phương trình chứa các ẩn: a, b, c, d, e, f…
– Bước 3: Giải hệ phương trình vừa lập để tìm các hệ số.
– Bước 4: Đưa các hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng và khử mẫu [nếu có].
Lưu ý: Đây là phương pháp nâng cao đối với các em học sinh lớp 8, vì ở bước 3, giải hệ phương trình các em chưa được học [chương trình toán lớp 9 các em mới học giải hệ phương trình]. Khi các em học lên bậc THPT thì sẽ còn nhiều phương pháp cân bằng phương trình hóa học như phương pháp Electron, Ion…
Trên đây là hướng dẫn cách cân bằng phương trình hóa học nhanh nhất mà các bạn học sinh có thể áp dụng để giải bài tập môn Hóa học.
Tổng hợp
Bài viết không chỉ cung cấp một số bài tập cân bằng phương trình hóa học thường gặp mà còn giải đáp một số vấn đề về bài học như phương pháp, ý nghĩa, cách cân bằng phương trình hóa học chi tiết sẽ được trình bày rõ ràng ở phía dưới đây. Các bạn cùng theo dõi nhé.
Cân bằng phương trình hóa học là gì?
Trong hóa học ngày nay, học sinh không chỉ học trên sách vở, video mà còn trực tiếp tiền hành các phản ứng hóa học. Tuy nhiên, việc thực hành thí nghiệm cần phải đi đôi với việc viết phương trình hóa học một cách chuẩn xác về chất tham gia cũng như chất sản phẩm. Và đặc biệt là cách cân bằng các hệ số của PTHH. Như chúng ta đã biết, định luật bảo toàn khối lượng chỉ ra rằng không nguyên tốt nào tự sinh ra hoặc tự mất đi mà phải do một quá trình tạo thành. Do đó số nguyên tử tham gia = số nguyên tử sản phẩm. Và đó là lý do cần phải cân bằng phương trình hóa học.
Bạn đang xem: Bài tập cân bằng phương trình hóa học Lớp 8 có đáp án
Sau khi tìm hiểu định nghĩa về cân bằng PTHH, dưới đây là một số phương pháp mà chúng ta có thể áp dụng:
- Cân bằng theo phương pháp truyền thống: Phương pháp này khá cơ bản và thường được dùng trong các phản ứng đơn giản, ít chất, không có sự oxi khử [thay đổi hóa trị]
- Cân bằng theo phương pháp đại số: Đây là một phương pháp khá hay và được ứng dụng rộng rãi và sử dụng một chút yếu tố toán học. Phương pháp này hầu như cân bằng được tất cả các loại phương trình hóa học. Đặc biệt là phương trình oxi hóa khử [có sự thay đổi hóa trị của các nguyên tố].
✓ Cách học thuộc bài ca hóa trị và nguyên tử khối.
Bài tập cân bằng phương trình hóa học có lời giải
Dưới đây là tổng hợp một số bài tập cân bằng phương trình hóa học thường xuyên được áp dụng vào các đề thi hóa học lớp 8. Phương pháp chủ yếu là phương pháp truyền thống.
Dạng 1: Cân bằng các phương trình hóa học
1] MgCl2 + KOH → Mg[OH]2 + KCl 2] Cu[OH]2 + HCl → CuCl2 + H2O 3] Cu[OH]2 + H2SO4 → CuSO4 + H2O 4] FeO + HCl → FeCl2 + H2O 5] Fe2O3 + H2SO4 → Fe2 [SO4]3 + H2O 6] Cu[NO3]2 + NaOH → Cu[OH]2 + NaNO3 7] P + O2 → P2O5 8] N2 + O2 → NO 9] NO + O2 → NO2
10] NO2 + O2 + H2O → HNO3
Đáp án:
1] MgCl2 + 2KOH → Mg[OH]2 + 2KCl 2] Cu[OH]2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O 3] Cu[OH]2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O 4] FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O
5] Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2 [SO4]3 + 3H2O
6] Cu[NO3]2 + 2NaOH → Cu[OH]2 + 2NaNO3 7] 4P + 5O2 → 2P2O5 8] N2 + O2 → 2NO 9] 2NO + O2 → 2NO2
10] 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
Dạng 2: Lập sơ đồ nguyên tử và cho biết số phân tử mỗi chất sau phản ứng hóa học
Cho sơ đồ của các phản ứng sau: a] Na + O2 → Na2O b] P2O5 + H2O → H3PO4
c] HgO → Hg + O2 d] Fe[OH]3 → Fe2O3 + H2O
Lập phương trình hóa học và cho biết tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử của các chất trong mỗi phản ứng
Lời giải: Đề bài khá khó hiểu, tuy nhiên cứ cân bằng phương trình hóa học thì mọi hướng đây sẽ rõ. Bài này đơn giản nên nhìn vào là có thể cân bằng được ngay nhé:
a] 4Na + O2 → 2Na2O
Tỉ lệ: số nguyên tử Na: số phân tử O2: số phân tử Na2O = 4 : 1 : 2. [ Oxi không được để nguyên tố mà phải để ở dạng phân tử tương tự như hidro]
b] P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
Tỉ lệ: Số phân tử P2O5 : số phân tử H2O: số phân tử H3PO4 = 1 : 3 : 2.
c] 2HgO → 2Hg + O2
Tỉ lệ: số phân tử HgO: số nguyên tử Hg: số phân tử O2 = 2 : 2 : 1. [lý giải tương tự câu a], Oxi phải để ở dạng phân tử]
d] 2Fe[OH]3 → Fe2O3 + 3H2O
Tỉ lệ: số phân tử Fe[OH]3 : số phân tử Fe2O3 : số phân tử H2O = 2 : 1 : 3. [phương trình này chưa có điều kiện xúc tác nên phản ứng sẽ khó xảy ra hoặc xảy ra nhưng thời gian là khá lâu]
Dạng 3: Cân bằng PTHH hợp chất hữu cơ tổng quát
1] CnH2n + O2 → CO2 + H2O 2] CnH2n + 2 + O2 → CO2 + H2O 3] CnH2n – 2 + O2 → CO2 + H2O 4] CnH2n – 6 + O2 → CO2 + H2O
5] CnH2n + 2O + O2 → CO2 + H2O
Đáp án:
Ghi chú đặc biết: Phân tử không bao giờ chia đôi, do đó dù cân bằng theo phương pháp nào thì vẫn phải đảm bảo một kết quả đó là các hệ số là những số nguyên.
✓ Công thức tính số mol.
Vậy là chúng ta vừa tìm hiểu vài nét về khái niệm, phương pháp cũng như một vài bài tập cân bằng phương trình hóa học có đáp án chi tiết. Nếu có bất kì thắc mắc gì về lời giải cũng như nội dung trong bài viết này, các bạn có thể để lại bình luận xuống phía dưới bài viết. Chúc các bạn học tốt.
Đăng bởi: THPT Sóc Trăng
Chuyên mục: Giáo dục