PP GIẢI bài tập bài 16

PP GIẢI BÀI TẬP BÀI 16: PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC Dạng 1: Lập phương trình hóa học Phương pháp Bài tập vận dụng Hướng dẫn Phương pháp B1: Viết sơ đồ phản ứng dưới dạng công thức hóa học.. B

PP GIẢI BÀI TẬP BÀI 16: PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

Dạng 1: Lập phương trình hóa học

Phương pháp Bài tập vận dụng Hướng dẫn Phương pháp

B1: Viết sơ đồ phản ứng dưới dạng công thức hóa học.

B2: Đặt hệ số sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế bằng nhau.

B3: Hoàn thành phương trình.

Chú ý:

Ở B2, 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.

I)Các phương pháp cân bằng cụ thể:

1 Phương pháp “chẵn - lẻ”: thêm hệ số vào trước chất có chỉ số lẻ để làm chẵn số nguyên tử của nguyên tố đó.

VD1: Cân bằng PTHH

Al + HCl → AlCl 3 + H 2

- Ta chỉ việc thêm hệ số 2 vào trước AlCl 3 để cho số nguyên tử Cl chẵn Khi đó, vế phải có 6 nguyên tử Cl trong 2AlCl 3 , nên vế trái thêm hệ số 6 trước HCl.

Al + 6HCl → 2AlCl 3 + H 2

- Vế phải có 2 nguyên tử Al trong 2AlCl 3 , vế trái ta thêm hệ số 2 trước Al.

2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + H 2

- Vế trái có 6 nguyên tử H trong 6HCl, nên vế phải ta thêm hệ số 3 trước H 2

2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3 H 2

VD2:

KClO 3 → KCl + O 2

- Ta thấy số nguyên tử oxi trong O 2 là số chẵn và trong KClO 3 là số lẻ nên đặt hệ số 2 trước công thức KClO 3

2KClO 3 → KCl + O 2

- Tiếp theo cân bằng số nguyên tử K và Cl, đặt hệ số 2 trước KCl.

2KClO 3 → 2KCl + O 2

- Cuối cùng cân bằng số nguyên tử oxi nên đặt hệ số 3 trước O 2

VD3:

Al + O 2 → Al 2 O 3

- Số nguyên tử oxi trong Al 2 O 3 là số lẻ nên thêm hệ số 2 vào trước nó.

Al + O 2 → 2Al 2 O 3

Khi đó, số nguyên tử Al trong 2Al 2 O 3 là 4 Ta thêm hệ số 4 vào trước Al.

4 Al + O 2 → 2Al 2 O 3

- Cuối cùng cân bằng số nguyên tử oxi, vế phải số nguyên tử oxi trong 2Al 2 O 3 là 6, vế trái ta thêm hệ số 3 trước O 2

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

2 Phương pháp “đại số”: thường sử dụng cho các phương trình khó cân bằng bắng phương pháp trên (thông thường sử dụng cho hs giỏi) B1: Đưa các hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, … lần lượt vào các công thức ở hai vế của phương trình phản ứng.

B2: 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, …

B3: Giải hệ phương trình vừa lập để tìm các hệ số.

B4: Đưa các hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng.

VD1: Cu + H 2 SO 4 đặc, nóng → CuSO 4 + SO 2 + H 2 O (1)

B1: aCu + bH 2 SO 4 đặc, nóng → cCuSO 4 + dSO 2 + eH 2 O

B2: Tiếp theo lập hệ phương trình dựa vào mối quan hệ về khối lượng giữa các chất trước và sau phản ứng, (khối lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế phải bằng nhau).

Cu: a = c (1)

S: b = c + d (2)

H: 2b = 2e (3)

O: 4b = 4c + 2d + e (4)

B3: Giải hệ phương trình bằng cách:

Từ pt (3), chọn e = b = 1 )(có thể chọn bất kỳ hệ số khác).

Từ pt (2), (4) và (1) => c = a = d = ½ => c = a = d = 1; e = b =2 (tức là

ta đang quy đồng mẫu số).

B4: Đưa các hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng, ta được

phương trình hoàn chỉnh.

Cu + 2H 2 SO 4 đặc, nóng → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Bài tập vận dụng

Bài 1

Cân bằng các PTHH sau :

1) MgCl 2 + 2KOH → Mg(OH) 2 + 2KCl

1 : 2 : 1 : 2

2) Cu(OH) 2 + 2HCl → CuCl 2 + 2H 2 O

1 : 2 : 1 : 2

3) Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2H 2 O

1 : 1 : 1 : 2 4) FeO + 2HCl → FeCl 2 + H 2 O

1 : 2 : 1 : 2

5) Fe 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O

1 : 3 : 1 : 3

6) Cu(NO 3 ) 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 + 2NaNO 3

1 : 2 : 1 : 2 7) 4P + 5O 2 → 2P 2 O 5

1 : 5 : 2

8) N 2 + O 2 → 2NO

1 : 1 : 2

9) 2NO + O 2 → 2NO 2

2 : 1 : 2

10) 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3

1 : 1 : 2 : 4

11) 2SO 2 + O 2 → 2SO 3

2 : 1 : 2

12) N 2 O 5 + H 2 O → 2HNO 3

1 : 1 : 2

13) Al 2 (SO 4 ) 3 + 6AgNO 3 → 2Al(NO 3 ) 3 + 3Ag 2 SO 4

1 : 6 : 2 : 3

14) Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 2Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4

1 : 6 : 2 : 3

15) CaO + CO 2 → CaCO 3

1 : 1 : 1

16) CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

1 : 1 : 1

17) CaCO 3 + H 2 O + CO 2 → Ca(HCO 3 ) 2

1 : 1 : 1 : 1

18) 2Na + H 3 PO 4 → Na 2 HPO 4 + H 2

1 : 6 : 2 : 3

19) 6Na + 2H 3 PO 4 → 2Na 3 PO 4 + 3H 2

6 : 2 : 2 : 3

20) Na + 2H 3 PO 4 → NaH 2 PO 4 + 2H 2

1 : 2 : 1 : 2

21) 2C 2 H 2 + 5O 2 → 4CO 2 + 2H 2 O

1 : 5 : 4 : 2

22) 2C 4 H 10 + 13O 2 → 8CO 2 + 10H 2 O

1 : 13 : 8 : 10

23) C 2 H 2 + 2Br 2 → C 2 H 2 Br 4

1 : 2 : 1

24) 2C 6 H 5 OH + 2Na → 2C 6 H 5 ONa + H 2

1 : 2 : 2 : 1

25) 2CH 3 COOH + Na 2 CO 3 → 2CH 3 COONa + H 2 O + CO 2

1 : 1 : 2 : 1 : 1

26) CH 3 COOH + NaOH → CH 3 COONa + H 2 O

1 : 1 : 1 : 1

27) Ca(OH) 2 + 2HBr → CaBr 2 + 2H 2 O

1 : 2 : 1 : 2

28) Ca(OH) 2 + 2HCl → CaCl 2 + 2H 2 O

1 : 2 : 1 : 2

29) Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O

30) Ca(OH) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + NaOH

31) Na 2 S + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + H 2 S

32) Na 2 S + HCl → NaCl + H 2 S

33) K 3 PO 4 + Mg(OH) 2 → KOH + Mg 3 (PO 4 ) 2

34) Mg + HCl → MgCl 2 + H 2

35) Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2

36) Al(OH) 3 + H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O

37) Al(OH) 3 + HCl → AlCl 3 + H 2 O

38) KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

39) MnO 2 + HCl → MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O

40) KNO 3 → KNO 2 + O 2

41) Ba(NO 3 ) 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 + HNO 3

42) Ba(NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 → BaSO 4 + NaNO 3

43) AlCl 3 + NaOH → Al(OH) 3 + NaCl

44) Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + H 2 O

45) KClO 3 → KCl + O 2

45) Fe(NO 3 ) 3 + KOH → Fe(OH) 3 + KNO 3

46) H 2 SO 4 + Na 2 CO 3 → Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2

47) HCl + CaCO 3 → CaCl 2 + H 2 O + CO 2

48) Ba(OH) 2 + HCl → BaCl 2 + H 2 O

49) BaO + HBr → BaBr 2 + H 2 O

50) Fe + O 2 → Fe 3 O 4

Bài 2

Cho sơ đồ của các phản ứng sau:

a) Na + O 2 → Na 2 O b) P 2 O 5 + H 2 O → H 3 PO 4

c) HgO → Hg + O 2 d) Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + H 2 O

Lập PTHH và cho biết tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử của các chất trong mỗi phản ứng.

Bài 3

Cho sơ đồ phản ứng

a) NH 3 + O 2→ NO + H 2 O

b) S + HNO 3 → H 2 SO 4 + NO

c) NO 2 + O 2 + H 2 O → HNO 3

d) FeCl 3 + AgNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + AgCl

e) NO 2 + H 2 O → HNO 3 + NO

f) Ba(NO 3 ) 2 + Al 2 (SO 4 ) 3 → BaSO 4 + Al(NO 3 ) 3

Hãy lập PTHH và cho biết tỉ lệ số nguyên tử, phân tử các chất trong mỗi phản ứng.

Bài 4 (*)

Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau:

1) 2C n H 2n + 3nO 2 2nCO 2 + nH 2 O 2) 4C n H 2n + 2 + (1+3n)O 2 2nCO 2 +

(2n+2)H 2 O

3) 2C n H 2n - 2 + (3n-1)O 2 2nCO 2 + (2n-2)H 2 O

4) 2C n H 2n - 6 + O 2 nCO 2 + 2nH 2 O

5) C n H 2n + 2 O + O 2 CO 2 + H 2 O

6) C x H y + O 2 CO 2 + H 2 O

7) C x H y O z + O 2 CO 2 + H 2 O

8) C x H y O z N t + O 2 CO 2 + H 2 O + N 2 9) CH x + O 2 → CO y + H 2 O

10) FeCl x + Cl 2 → FeCl 3

Hướng dẫn

Bài 2

a) 4Na + O 2 → 2Na 2 O

Tỉ lệ: số nguyên tử Na: số phân tử O 2 : số phân tử Na 2 O = 4 : 1 : 2 b) P 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4

Tỉ lệ: Số phân tử P 2 O 5 : số phân tử H 2 O: số phân tử H 3 PO 4 = 1 : 3 : 2 c) 2HgO → 2Hg + O 2

Tỉ lệ: số phân tử HgO: số nguyên tử Hg: số phân tử O 2 = 2 : 2 : 1.

d) 2Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O

Tỉ lệ: số phân tử Fe(OH) 3 : số phân tử fe 2 O 3 : số phân tử H 2 O = 2 : 1 : 3.

Bài 3

a) 4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O

Tỉ lệ: 4 5 4 6

b) S + 2HNO 3 → H 2 SO 4 + 2NO

Tỉ lệ: 1 2 1 2

c) 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3

Tỉ lệ: 4 1 2 4

d) FeCl 3 + 3AgNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + 3 AgCl

Tỉ lệ: 1 3 1 3

e) 3NO 2 + H 2 O → 2HNO 3 + NO

Tỉ lệ: 3 1 2 1

f) 3Ba(NO 3 ) 2 + Al 2 (SO 4 ) 3 → 3BaSO 4 + 2Al(NO 3 ) 3

Tỉ lệ: 3 1 3 2

Bài 4 (*)

Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau:

À, có thể giải thích như thế này:

b= e thế vào (2) và (3) ta được hai phương trình mới:

c + d = 1 (5)

4c + 2d = 3 (6)

Ta lấy (6) - 2x (5), viết lại là:

4c + 2d = 3

-2c -2d =-2

=> ta được 2c = 1 => c = 1/2

thế vào (5) => d = 1/2

mà từ (1) a = c => a = 1/2

Vậy a = c = d = 1/2 và b = e = 1

khi đó ta quy đồng mẫu số:

=> a = c = d = 1 và b = e = 2

Giả sử ta chọn hệ số khác a = c = 1, thế vào (2) và (3)

=> b = 1 + d (5)

4b = 4 + 2d + b (do b = e)

=> 3b = 4 + 2d (6)

Ta lấy (6) - 2x(5) để làm mất một ẩn:

=> 3b = 4 + 2d

- 2b = -2 - 2d

=> b = 2 mà e = b => e = 2 Thế b = 2 vào (5) => d = 1

Vậy a = c = d = 1; e = b = 2

B3: Giải hệ phương trình bằng cách:

Từ pt (3), chọn e = b = 1 )(có thể chọn bất kỳ hệ số khác).

Từ pt (2), (4) và (1) => c = a = d = ½ => c = a = d = 1; e = b =2 (tức là ta đang quy đồng mẫu số).

À, có thể giải thích như thế này:

b= e thế vào (2) và (3) ta được hai phương trình mới:

c + d = 1 (5)

4c + 2d = 3 (6)

Ta lấy (6) - 2x (5), viết lại là:

4c + 2d = 3

-2c -2d =-2

=> ta được 2c = 1 => c = 1/2

thế vào (5) => d = 1/2

mà từ (1) a = c => a = 1/2

Vậy a = c = d = 1/2 và b = e = 1

khi đó ta quy đồng mẫu số:

=> a = c = d = 1 và b = e = 2

Giả sử ta chọn hệ số khác a = c = 1, thế vào (2) và (3)

=> b = 1 + d (5)

4b = 4 + 2d + b (do b = e)

=> 3b = 4 + 2d (6)

Ta lấy (6) - 2x(5) để làm mất một ẩn:

=> 3b = 4 + 2d

- 2b = -2 - 2d

=> b = 2 mà e = b => e = 2 Thế b = 2 vào (5) => d = 1 Vậy a = c = d = 1; e = b = 2