Cách viết phương trình hóa học lớp 8

Đây là tài liệu Cao cấp - Chỉ dành cho Thành viên VnDoc ProPlus.

• Tải tất cả tài liệu lớp 8 (Trừ Giáo án, bài giảng)
• Trắc nghiệm không giới hạn

Hỗ trợ Zalo

Tải nhanh tài liệu này 55.000đ Mua ProPlus 369.000đ

I. Lập phương trình hóa học 8

Phương trình hóa học thể hiện phản ứng hóa học. Vậy làm thế nào để lập phương trình hóa học một cách chính xác nhất. Các phương pháp hữu hiệu dưới đây sẽ giúp các em giải quyết các bài tập về lập phương trình hóa học từ cơ bản đến nâng cao một cách dễ dàng.

II. Cách lập phương trình hóa học

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.

III. Các phương pháp lập phương trình hóa học 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.

Hướng dẫn cân bằng phương trình

• Ta chỉ việc thêm hệ số 2 vào trước AlCl₃ để cho số nguyên tử Cl chẵn. Khi đó, vế phải có 6 nguyên tử

Cl trong 2AlCl₃, nên vế trái thêm hệ số 6 trước HCl.

Al + 6HCl → 2AlCl₃ + H_2­

• Vế phải có 2 nguyên tử Al trong 2AlCl₃, vế trái ta thêm hệ số 2 trước Al.

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + H₂­

• Vế trái có 6 nguyên tử H trong 6HCl, nên vế phải ta thêm hệ số 3 trước H₂.

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Hướng dẫn cân bằng phương trình

Ta thấy số nguyên tử oxygen trong O₂ là số chẵn và trong KClO₃ là số lẻ nên đặt hệ số 2 trước công thức KClO₃.

2KClO₃ → KCl + O₂

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

2KClO₃ → 2KCl + O₂

Cuối cùng cân bằng số nguyên tử oxi nên đặt hệ số 3 trước O₂.

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

Hướng dẫn cân bằng phương trình

• Bước 1: Thiết lập sơ đồ phản ứng

P + O₂ → P₂O₅

• Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của nguyên tố/nhóm nguyên từ

Vế trái: 1 nguyên tử P, 2 nguyên tử O

Vế phải: 2 nguyên tử P, 5 nguyên tử O

Làm chẵn số nguyên tử O là nguyên tố có nhiều nhất ở vế trái phản ứng, cân bằng số nguyên tử O ở hai vế, thêm hệ số 5 vào O₂ và hệ số 2 vào P₂O₅ ta được:

P + O₂ -------→ 2P₂O₅

Cân bằng số nguyên tử P haii vế, thêm hệ số 4 vào P ta được

4P + 5O₂ -------→ 2P₂O₅

• Bước 3. Viết phương trình hóa học

4P + 5O₂ → 2P₂O₅

Hướng dẫn cân bằng phương trình

Bước 1: Thiết lập sơ đồ phản ứng

Al₂(SO₄)₃ + BaCl₂ -------→ BaSO₄ + AlCl₃

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của nguyên tố/nhóm nguyên tử

Vế trái: 2 nguyên tử Al. 3 nhóm SO_4, 1 nguyên tử Ba, 2 nguyên tử Cl

Vế phải: 1 nguyên tử Al, 1 nhóm SO₄, 1 nguyên tử B, 3 nguyên tử Cl

Làm chẵn số nhóm SO₄ là nhóm có nhiều nhất ở vế trái phản ứng, cân bằng số nhóm SO₄ hai vế, thêm hệ số 3 vào BaSO₄ ta được.

Al₂(SO₄)₃ + BaCl₂ -------→ 3BaSO₄ + AlCl₃

Cân bằng số nguyên tử Ba hai vế, thêm hệ số 3 vào BaCl₂ ta được

Al₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ -------→ 3BaSO₄ + AlCl₃

Cân bằng số nguyên tử Al hai vế, thêm hệ số 2 vào AlCl₃, ta được:

Al₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ -------→ 3BaSO₄ + 2AlCl₃

Bước 3: Viết phương trình hóa học

Al₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ → 3BaSO₄ + 2AlCl₃

2. Phương pháp đại số

Tiến hành thiết lập phương trình hóa học theo các bước dưới đây ạ.

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, g….

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

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

Chú ý: Phương pháp đại số giải các ẩn hệ số này được áp dụng cho các phản ứng phức tạp và khó có thể cân bằng phương pháp cân bằng nguyên tố lớn nhất, học sinh cần nắm chắc phương pháp cơ bản mới áp dụng phương pháp đại số.

Các hệ số thu được sau khi giải hệ phương trình là các số nguyên dương và tối giản nhất.

Hướng dẫn cân bằng phương trình

B1: aCu + bH₂SO_{4 đặc, nóng} → cCuSO₄ + dSO₂ + eH₂O

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 phương trình (2), (4) và (1) => c = a = d = 1/2 => 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 + 2H₂SO_{4 đặc, nóng} → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Hướng dẫn cân bằng phương trình

Bước 1: Đưa các hệ số được kí hiệu a, b, c, d, e vào trước công thức hóa học biểu diễn các chất ở cả hai vế của phản ứng ta được:

aCu + bHNO₃ → cCuSO₄ + dNO₂ + eH₂O

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)

H: b = 2e (2)

N: b = 2c + d (3)

O: 3b = 6c + 2d + e (4)

B3: Giải hệ phương trình bằng cách:

Ở bước này, ta sẽ gán hệ số bất kì bằng 1, sau đó dựa vào các phương trình của hệ để giải ra các ẩn.

Chọn a = c = 1, từ phương trình (2), (3) và (4) ta rút ra được hệ phương trình

b = 2 + d

3b = 6 + 2d + e

3b = 6 + 3d

3b = 6 + 2d + e

=> 3d = 2d + e => d = e = 1/2 b (5)

Từ phương trình (4), (5) ta có hệ phương trình:

3b = 6 + 2.1/2b + 1/2b => 3b = 6 + 3/2b => 3/2b = 6 => b = 4

Thay vào ta có d = e = 2

Giải hệ phương trình cuối cùng ta được: a = 1, b = 4, d = 2, e = 2, c = 1

Cu + 4HNO₃ → CuSO₄ + 2NO₂ + 2H₂O

Hướng dẫn cân bằng phương trình

Gọi các hệ số phải tìm là các chữ a, b, c, d, e và ghi vào phương trình ta có:

aCu + bHNO₃ → cCu(NO₃)₂ + dNO + eH₂O

+ 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

=> b = 8c/3

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:

3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

3. Mở rộng nâng cao: "Cân bằng phản ứng bằng phương pháp thăng bằng eletron"

3.1. 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.

3.2. Phương pháp thăng bằng electron

Bước 1. Xác định số oxi hoá của những nguyên tố thay đổi số oxi hoá

Bước 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).

Bước 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.

+ Lấy bội chung nhỏ nhất chia cho số e ở từng quá trình được hệ số.

Bước 4. Đặt hệ số của chất oxi hoá và chất khử vào sơ đồ phản ứng và kiểm tra lại.

IV. Bài tập lập phương trình hóa học lớp 8

1) CuCl₂ + KOH → Cu(OH)₂ + KCl

2) Fe(OH)₂ + HCl → FeCl₂ + H₂O

3) Fe(OH)₂ + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

4) ZnO + HCl → ZnCl₂ + H₂O

5) Fe₂O₃ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + H₂O

6) Cu(NO₃)₂ + NaOH → Cu(OH)₂ + NaNO₃

7) N + O₂ → N₂O₅

8) N₂ + O₂ → NO

9) NO + O₂ → NO₂

10) P + O₂ → P₂O₅

11) SO₂ + O₂ → SO₃

12) N₂O₅ + H₂O → HNO₃

13) CuSO₄ + Ba(NO₃)₂→ Cu(NO₃)₂ + BaSO₄

14) Fe₂(SO₄)₃ + NaOH → Fe(OH)₃ + Na₂SO₄

15) CaO + CO₂ → CaCO₃

16) BaO + H₂O → Ba(OH)₂

17) BaCO₃ + H₂O + CO₂ → Ba(HCO₃)₂

18) Na + H₃PO₄ → NaH₂PO₄ + H₂

19) Na + H₃PO₄ → Na₃PO₄ + H₂

(38 phương trình phản ứng)

V. Đáp án cân bằng phương trình phản ứng hóa học lớp 8

1) CuCl₂ + 2KOH → Cu(OH)₂ + 2KCl

2) Fe(OH)₂ + 2HCl → FeCl₂ + 2H₂O

3) Fe(OH)₂ + H₂SO₄ → FeSO₄ + 2H₂O

4) ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O

5) Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

....

VI. Bài tập tự luyện

Chi tiết tài liệu nằm trong FILE TẢI VỀ