Câu 2: Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron, nêu rõ chất oxi hóa, chất khử trong mỗi trường hợp
a] HCl + MnO2 [to]---> MnCl2 + Cl2↑ + H2O
b] KMnO4 + KNO2 + H2SO4 ---> MnSO4 + KNO3 + K2SO4 + H2O
c] Fe3O4 + HNO3 ---> Fe[NO3]3 + NO ↑ + H2O
d] H2C2O2 + KMnO4 + H2SO4 ---> CO2 ↑ + MNSO4 + K2SO4 + H2O
a] 4HCl + MnO2 [to]---> MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
Chất khử: Cl-
Chất oxy hóa: Mn+4
b] 2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 ---> 2MnSO4 + 5KNO3 + K2SO4 + 3H2O
Chất khử: N+3
Chất oxi hóa: Mn+7
c] 3Fe3O4 + 28HNO3 ---> 9Fe[NO3]3 + NO ↑ + 14H2O
Chất khử: N+5
Chất oxi hóa: Fe+8/3
d] 5H2C2O2 + 6KMnO4 + 9H2SO4 ---> 10CO2 ↑ + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 14H2O
Chất oxi hóa: Mn+7
Cách cân bằng phương trình hóa học lớp 10 được lingocard.vn biên soạn hướng dẫn các bạn cách cân bằng oxi hóa khử cũng như đưa ra các dạng bài tập để luyện tập. 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. Hy vọng qua tài liệu này các bạn học sinh có thể nắm chắc các bước cân bằng. Từ đó vận dụng cân bằng phương trình.
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.
Đang xem: Cách cân bằng phương trình hóa học bằng phương pháp thăng bằng e
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 + HNO3 → Cr[NO3]3 + NO2 + S + H2O
Hướng dẫn:
Bước 1.
Xem thêm: Cách Viết Phương Trình Tiếp Tuyến Biết Hệ Số Góc Cực Hay, Tiếp Tuyến Biết Hệ Số Góc
Xác định sự thay đổi số oxi hóa:
Cr+2 → Cr+3
S-2 → S0
N+5 → N+4
Bước 2. Lập thăng bằng electron:
Cr+2 → Cr+3 + 1e
S-2 → S0 + 2e
CrS → Cr+3 + S+0 + 3e
2N+5 + 1e → N+4
→ Có 1CrS và 3N .
Bước 3. Đặt các hệ số vừa tìm vào phản ứng và cân bằng phương trình phản ứng:
CrS + 6HNO3 → Cr[NO3]3 + 3NO2 + S + 3H2O
Ví dụ 2. Cân bằng phản ứng trong dung dịch bazơ:
NaCr + Br2 + NaOH → Na2CrO4 + NaBr
Hướng dẫn:
CrO2- + 4OH- → CrO42- + 2H2O + 3e
Br2 + 2e → 2Br-
Phương trình ion:
2 + 8OH- + 3Br2 → 2CrO42- + 6Br- + 4H2O
Phương trình phản ứng phân tử:
2NaCrO2 + 3Br2 + 8NaOH → 2Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O
Ví dụ 3. Cân bằng phản ứng trong dung dịch có O tham gia:
KMnO4 + H2O + K2SO3 → MnO2 + K2SO4
Hướng dẫn:
2MnO4 – + 3e + 2H2O → MnO2 + 4OH-
SO3 2- + H2O → SO42- + 2H+ + 2e
Phương trình ion:
2MnO4- + H2O + 3SO32- → 2MnO2 + 2OH- + 3SO42-
Phương trình phản ứng phân tử:
2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O → 2MnO2 + 3K2SO4 + 2KOH
II. Bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử và hướng dẫn giải
a. Dạng đơn giản [trong phản ứng có một chất oxi hóa, một chất khử rõ ràng]
VD1: Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron.
1. Al + 6HNO3 → Al[NO3]3 + 3NO2 + 3H2O
1x [Al0 – 3e → Al+3]
3x [N+5 + 1e → N+4]
2. Al + 4HNO3 → Al[NO3]3 + NO + 2H2O
1x [Al0 – 3e → Al+3]
1x [N+5 + 3e → N+2]
3. 8Al + 30HNO3 → 8Al[NO3]3 + 3N2O + 15H2O
8x [Al0 – 3e → Al+3]
3x [2N+5 + [2×4]e → 2N+1]
4. 10Al + 36HNO3 → 10Al[NO3]3 + 3N2 + 18H2O
10x [Al0 – 3e → Al+3]
3x [2N+5 + 10e → N20]
5. 8Al + 30HNO3 → 8Al[NO3]3 + 3NH4NO3 + 9H2O
8x [Al0 – 3e → Al+3]
3x [N+5 + 8e → N-3]
6. 3Cu + 8HNO3 → 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
3x [Cu0 – 2e → Cu+2]
2x [N+5 + 3e → N+2]
7. 2Fe + 6H2SO4 đặc → Fe2[SO4]3 + 3SO2 + 6H2O
1x [2Fe0 – 6e → 2Fe+3]
3x [S+6 + 2e → S+4]
8. 2Fe + 4H2SO4 đặc → Fe2[SO4]3 + S + 4H2O
1x [2Fe0 – 6e → 2Fe+3]
1x [S+6 + 6e → S0]
9. 8Fe + 15H2SO4 đặc → 4Fe2[SO4]3 + 3H2S + 12H2O
4x [2Fe0 – 6e → 2Fe+3]
3x [S+6 + 8e → S-2]
10. Cu + 2H2SO4 đặc → CuSO4 + SO2 + 2H2O
1x [Cu0 – 2e → Cu+2]
1x [S+6 + 2e → S+4]
11. 4Zn + 10HNO3 → 4Zn[NO3]2 + N2O + 5H2O
4x [Zn0 – 2e → Zn+2]
1x [2N+5 + 8e → 2N+1]
12. 4Mg + 10HNO3 → 4Mg[NO3]2 + NH4NO3 + 3H2O
4x [Mg0 – 2e → Mg+2]
1x [N+5 + 8e → N-3]
13. 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe[NO3]3 + NO + 14H2O
3x [3Fe+8/3 – 3×1/3e → 3Fe+3]
1x [N+5 + 3e → N+2]
14. 3Na2SO3 + 2KMnO4 + H2O → 3Na2SO4 + 2MnO2 + 2KOH
3x [S+4 – 2e → S+6]
2x [Mn+7 + 3e → Mn+4]
15. K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → K2SO4 + Cr2[SO4]3+ 3Fe2[SO4]3 + 7H2O
1x [2Cr+6 + 6e → 2Cr+3]
3x [2Fe+2 – 2e →2Fe+3]
b. Dạng phản ứng nội phân tử [phản ứng chỉ xảy ra trong một phân tử]
1. 2KClO3 →2KCl + 3O2
2x [Cl+5 + 6e → Cl-1]
3x [2O-2 – 4e → O20]
2. ? KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
3. 2Cu[NO3]2 →2CuO + 4NO2 + O2
2x [2N+5 + 2e → 2N+4]
1x [2O-2 – 4e → O20]
? [NH4]2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + O2
c. Phản ứng tự oxi hóa khử [Sự tăng giảm số oxi hóa xảy ra chỉ trên 1 nguyên tố]
1. 2Cl2 + 4NaOH → 2NaCl + 2NaClO+ 2H2O [cb sau đó tối giản]
1x [Cl20 + 2e → 2Cl-]
1x [Cl20 – 2e → 2Cl+1]
2. 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O
5x [Cl20 + 2e → 2Cl-]
1x [Cl20 – 10e → 2Cl+5]
3. 4S + 6NaOH → 2Na2S + Na2S2O3 + 3H2O
2x [S0 + 2e → S-2]
1x [S0 – 4e → 2S+2]
4. ? K2MnO4 + H2O → KMnO4 + MnO2 + KOH
1x [Mn+6 + 2e → Mn+4]
2x [Mn+6 – 1e → Mn+7]
5. 3NaClO → 2NaCl + NaClO3
2x [Cl+1 + 2e → Cl-]
1x [Cl+1 – 4e → Cl+5]
6. 2NaOH + 4I2 → 2NaI + 2NaIO + H2O
1x [I20 + 2e → 2I-]
1x [I20 – 2e → 2I+1]
7. 8NaOH + 4S → Na2SO4 + 3Na2S + 4H2O
1x [S0 – 6e → 2S+6]
3x [S0 + 2e → S-2]
d. Phản ứng oxi hóa khử phức tạp
1. Phản ứng oxi hóa khử có chứa hợp chất hữu cơ
CH3CH + KMnO4 + KOH → CH3COOK + K2CO3 + MnO2 + H2O
CH≡CH + KMnO4 + H2SO4 → H2C2O4 + MnO2 + KOH
CH3OH + KMnO4 + H2SO4 → HCOOH + MnSO4 + K2SO4 + H2O
2. Phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của nhiều hơn hai nguyên tử
FeS2 + HNO3 → Fe[NO3]3 + H2SO4 + N2O + H2O
Cu2S + HNO3 → Cu[NO3]2 + CuSO4 + NO + H2O
CuFeS2 + O2 + Fe2[SO4]3 + H2O → CuSO4 + FeSO4 + H2SO4
………………………..
Trên đây lingocard.vn đã giới thiệu Cách cân bằng phương trình hóa học lớp 10. Để có kết quả học tập tốt và hiệu quả hơn, lingocard.vn xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Hóa học 10, Chuyên đề Vật Lý 10, Chuyên đề Hóa học 10, Giải bài tập Toán 10. Tài liệu học tập lớp 10 mà lingocard.vn tổng hợp biên soạn và đăng tải.
Xem thêm: Các Bài Văn Mẫu Lớp 2 Học Kì 1 5 Bài Văn Hay Thi Học Kì 1 Lớp 2
Ngoài ra, lingocard.vn đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THPT miễn phí trên Facebook, mời bạn đọc tham gia nhóm Tài liệu học tập lớp 10 để có thể cập nhật thêm nhiều tài liệu mới nhất.
Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Phương trình
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 +
Hướng dẫn:
Bước 1. Xác định sự thay đổi số oxi hóa:
Cr+2 → Cr+3
S-2 → S0
N+5 → N+4
Bước 2. Lập thăng bằng electron:
Cr+2 → Cr+3 + 1e
S-2 → S0 + 2e
CrS → Cr+3 + S+0 + 3e
2N+5 + 1e → N+4
→ Có 1CrS và 3N
Bước 3. Đặt các hệ số vừa tìm vào phản ứng và cân bằng phương trình phản ứng:
CrS + 6HNO3 → Cr[NO3]3 + 3N
Ví dụ 2. Cân bằng phản ứng trong dung dịch bazơ:
NaCr
Hướng dẫn:
Br2 + 2e → 2Br-
Phương trình ion:
2
Phương trình phản ứng phân tử:
2NaCrO2 + 3Br2 + 8NaOH → 2Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O
Ví dụ 3. Cân bằng phản ứng trong dung dịch có
KMnO4 + H2O + K2SO3 → MnO2 + K2SO4
Hướng dẫn:
Phương trình ion:
2
Phương trình phản ứng phân tử:
2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O → 2MnO2 + 3K2SO4 + 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: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2[SO4]3 + K2SO4 + Cr2[
A. 5; 2 B. 6; 2 C. 6; 1 D. 8; 3
Câu 2. Cho phản ứng: Na2SO3 + KMnO4 + H2O → Na2SO4 + MnO2 + KOH
Hãy cho biết tỉ lệ hệ số của chất khử và chất oxi hóa sau khi cân bằng là đáp án nào dưới đây?
A. 4:3 B. 3:4 C. 3:2 D. 2:3
Câu 3. Cân bằng phản ứng sau:
Fe3O4 + HNO3 → Fe[
Câu 4. Cân bằng phản ứng:
As2S3 + HNO3 + H2O → H3As
Câu 5. Cân bằng phản ứng:
FexOy + HNO3 → Fe[
2. Đáp án
Câu 1: đáp án C
Câu 2: Đáp án C
Câu 3:
Câu 4:
Câu 5:
3. Bài tập tự làm
Câu 1. Hãy cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa – khử sau:
CH3CH2OH + K2Cr2O7 + H2SO4 → CH3COOH + Cr2[
Câu 2. Xác định hệ số cân bằng của KMnO4 trong phản ứng sau:
S
A. 2 B. 5 C. 7 D. 10
Câu 3. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau bằng phương pháp thăng bằng e:
Trên đây là phương pháp giải cụ thể các dạng bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử. Bao gồm các ví dụ minh họa và bài tập mẫu kèm đáp án chi tiết. Kiến Guru hi vọng thông qua bài học này, có thể giúp các em học sinh nắm vững kiến thức, hiểu rõ bản chất và dễ dàng ghi nhớ các phương pháp làm các dạng bài tập cân bằng phản ứng oxi hóa khử. Các em có thể tham khảo thêm nhiều bài học bổ ích tại Kiến Guru nhé!