Bước : Để chu ển phương trình dạng ion thu gọn thành phương trình ion đầ đủ và phương trình phân tử cần cộng vào 2 vế những lượng bằng nhau các cation hoặc anion để bù trừ điện tích..[r]
(1)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc GIẢI TOÁN BẰNG PHƢƠNG PHÁP CÂN BẰNG ELECTRON
Nội dung 1:
- Số oxi hố, cách tính số oxi hóa ngun tố hợp chất hóa học
- Số oxi hóa ngun tố phân tử điện tích nguyên tử nguyên tố phân tử, giả thiết liên kết nguyên tử phân tử liên kết ion
- Quy tắc tính số oxi hóa:
+ Trong đơn chất, số oxi hóa nguyên tố 0:
+ Tổng đại số số oxi hoá nguyên tử phân tử (trung hoà điện)
+ Tổng đại số số oxi hoá nguyên tử ion phức tạp điện tích ion + Khi tham gia hợp chất, số oxi hố số ngun tố có trị số không đổi: H +1, O -2 …
- Chú ý: Dấu số oxi hoá đặt trước số, cịn dấu điện tích ion đặt sau số (số oxi hóa Fe+3 ; Ion sắt (III) ghi: Fe3+
Nội dung 2: Các phƣơng pháp cân phản ứng oxi hoá khử - Phƣơng pháp 1: Phƣơng pháp đại số
+ Nguyên tắc: Số nguyên tử nguyên tố hai vế phải
+ Các bƣớc cân bằng: Đặt ẩn số hệ số hợp thức Dùng định luật bảo toàn khối lượng để cân nguyên tố lập phương trình đại số
Chọn nghiệm tùy ý cho ẩn, dùng hệ phương trình đại số để suy ẩn số cịn 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 = a=2, d=4, b = 11/2 Nhân hai vế với ta phương trình: 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2
- Phƣơng pháp 2: phƣơng pháp cân electron
+ Nguyên tắc: dựa vào bảo toàn electron nghĩa tổng số electron chất khử cho phải tổng số electron chất oxi hóa nhận
+ Các bước cân bằng:
Bước : iết sơ đồ phản ứng với ngu n tố có tha đổi số oxi hóa Bước 2: iết q trình: khử (cho electron oxi hóa (nhận electron Bước : Cân electron: nhân hệ số để:
Tổng số electron cho tổng số electron nhận (tổng số oxi hóa giảm tổng số oxi hóa t ng
Bước : Cân ngu n tố khơng tha đổi số oxi hố (thường theo thứ tự: kim loại (ion dương : gốc axit (ion âm) môi trường (axit bazơ nước (cân để cân hiđro
Bước : iểm soát số ngu n tử oxi vế (phải
+ Lưu ý: Khi viết trình oxi hố q trình khử ngun tố, cần theo số qui định nguyên tố
(2)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Fe + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Fe0 → Fe+3 + 3e x 2Fe0 → 2Fe+3 + 6e x S+6 + 2e → S+4
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H20
- Phƣơng pháp 3: phƣơng pháp cân ion – electron
+ Phạm vi áp dụng: trình xảy dung dịch, có tham gia môi trường (H2O, dung dịch axit bazơ tham gia
+ Các nguyên tắc:
Nếu phản ứng có axit tham gia: vế thừa O phải th m + để tạo ngược lại Nếu phản ứng có bazơ tham gia: vế thừa O phải th m để tạo OH-
Các bƣớc tiến hành:
Bước : Tách ion xác định ngu n tố có số oxi hóa tha đổi viết nửa phản ứng oxi hóa – khử Bước 2: Cân bán phản ứng:
Cân số ngu n tử ngu n tố hai vế: Thêm H+ hay OH-
Th m để cân số ngu n tử hiđro
iểm soát số ngu n tử oxi vế (phải
Cân điện tích: th m electron vào nửa phản ứng để cân điện tích Bước : Cân electron: nhân hệ số để:
Tổng số electron cho tổng số electron nhận (tổng số oxi hóa giảm tổng số oxi hóa t ng
Bước : Cộng nửa phản ứng ta có phương trình ion thu gọn
Bước : Để chu ển phương trình dạng ion thu gọn thành phương trình ion đầ đủ phương trình phân tử cần cộng vào vế lượng cation anion để bù trừ điện tích
Ví dụ: Cân phương trình phản ứng: Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O Bước : Cu + H+
+ NO3- → Cu2+ + 2NO3- + NO + H2O Cu0 → Cu2+
NO3- → NO
Bước 2: Cân ngu n tố: Cu → Cu2+
NO3- + 4H+ → NO + 2H2O Cân điện tích
Cu → Cu2+ + 2e
NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O Bước 3: Cân electron: x Cu → Cu2+ + 2e
2 x NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O Bước 4: 3Cu + 2NO3- + 8H+
(3)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Nội dung 3: Các dạng phản ứng oxi hóa khử phức tạp
1 Phản ứng oxi hoá khử có hệ số chữ
- Nguyên tắc:
Cần xác định t ng giảm số oxi hố ngun 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 tổ hợp chất khử - Nguyên tắc :
Cách : Viết phương trình biểu diễn tha đổi số oxi hoá, ý ràng buộc hệ số hai vế phản ứng ràng buộc hệ số phân tử
Cách : Nếu phân tử có nhiều ngun tố tha đổi số oxi hố xét chuyển nhóm tồn phân tử đồng thời ý ràng buộc vế sau
Luyện tập: Cân 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 t ng giảm số oxi hoá nhiều nấc
- Nguyên tắc :
+ Cách : Viết phương trình tha đổi số oxi hố đặt ẩn số cho nấc t ng giảm số oxi hoá
+ Cách : Tách thành hai hay nhiều phương trình ứng với nấc số oxi hóa t ng giảm Ví dụ: Cân 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 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 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 nguyên tố phương pháp đại số qua trung gian phương trình ion thu gọn + Nếu gom nhiều phản ứng vào, cần phân tích để xác định giai đoạn oxi hóa khử
(4)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Al + H20 → Al(OH)3 + H2
2 x Al0 → Al+3 + 3e x 2H+ + 2e → H2
2Al + 6H20 → 2Al(OH)3 + H2 (1)
2Al(OH)3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + 4H20 (2) Tổng hợp phương trình tr n:
(5)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc
Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sƣ phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường Đ T PT danh tiếng
xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ n Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao Tốn Chu n dành cho em S
THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư du nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dƣỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành
cho học sinh khối lớp Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đôi L đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chƣơng trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất
các môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng chu n đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ n Tin ọc Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia
- - - - -