I. Cân bằng phương trình hóa học là gì?
bài tập cân bằng phương trình hóa học lớp 8 là tài liệu vô cùng hữu ích, tổng hợp toàn bộ lý thuyết, các dạng bài tập giúp các bạn có thêm nhiều tư liệu tham khảo, củng cố kiến thức Hóa học 8.
Ngoài ra để học tốt môn Hóa 8 các bạn tham khảo thêm Bài tập viết công thức hóa học lớp 8, Công thức Hóa học lớp 8, 300 câu hỏi trắc nghiệm môn Hóa học lớp 8.
I. Cân bằng phương trình hóa học là gì?
Trong phản ứng hóa học, cân bằng hóa học là trạng thái mà cả chất phản ứng và sản phẩm đều có nồng độ không có xu hướng thay đổi theo thời gian, do đó không có sự thay đổi có thể quan sát được về tính chất của hệ thống. Thông thường, trạng thái này có kết quả khi phản ứng thuận tiến hành với tốc độ tương tự như phản ứng nghịch. Tốc độ phản ứng của các phản ứng thuận và nghịch thường không bằng không, nhưng bằng nhau. Do đó, không có thay đổi nào về nồng độ của chất phản ứng và (các) sản phẩm phản ứng. Trạng thái như vậy được gọi là trạng thái cân bằng động
II. Cách cân bằng phương trình hóa học
Bước 1: Thiết lập sơ đồ phản ứng
Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố
Bước 3: Viết phương trình hóa học.
Một số 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.
Ví dụ 1: Cân bằng phương trình phản ứng sau
Al + HCl → AlCl3 + H2
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 + H2
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
Ví dụ 2:
KClO3 → KCl + O2
Ta thấy số nguyên tử oxi trong O2 là số chẵn và trong KClO3 là số lẻ nên đặt hệ số 2 trước công thức KClO3.
2. Phương pháp đại số
Tiến hành thiết lập phương trình hóa học theo các bước dưới đây:
Bước 1: Đưa các hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, … vào trước các công thức hóa học biểu diễn các chất ở cả hai vế của phản ứng.
Bước 2: Cân bằng số nguyên tử ở 2 vế của phương trình bằng một hệ phương trình chứa các ẩn là các hệ số a, b, c, d, e, f, g….
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 hóa học để hoàn thành phản ứng.
Ví dụ
Cu + H2SO4 đặc, nóng → CuSO4 + SO2 + H2O (1)
Bước 1: Đặt các hệ số được kí hiệu là a, b, c, d, e vào phương trình trên ta có:
aCu + bH2SO4 đặc, nóng → cCuSO4 + dSO2 + eH2O
Bước 2: 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)
Bước 3: 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 = 1/2 => c = a = d = 1; e = b =2 (tức là ta đang quy đồng mẫu số).
Bước 4: Đưa các hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng, ta được phương trình hoàn chỉnh.
Cu + 2H2SO4 đặc, nóng → CuSO4 + SO2 + 2H2O
III. Bài tập cân bằng phương trình hóa học
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
11) Na2O + H2O → NaOH
12) Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3 + NaOH
13) Fe2O3 + H2 → Fe + H2O
14) Mg(OH)2 + HCl → MgCl2 + H2O
15) FeI3 → FeI2 + I2
16) AgNO3 + K3PO4 → Ag3PO4 + KNO3
17) SO2 + Ba(OH)2 → BaSO3 + H2O
18) Ag + Cl2 → AgCl
19) FeS + HCl → FeCl2 + H2S
20) Pb(OH)2 + HNO3 → Pb(NO3)2 + H2O
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
11) Na2O + H2O → 2NaOH
12) Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaOH
13) Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O
14) Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + H2O
15) 2FeI3 → 2FeI2 + I2
16) 3AgNO3 + K3PO4 → Ag3PO4 + 3KNO3
17) SO2 + Ba(OH)2 → BaSO3 + H2O
18) 2Ag + Cl2 → 2AgCl
19) FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
20) Pb(OH)2 + 2HNO3 → Pb(NO3)2 + 2H2O
Dạng 2. Chọn hệ số và công thức hóa học phù hợp điền vào dấu hỏi chấm trong phương trình hóa học
a) Al2O3 + ? → ?AlCl3 + ?H2O
b) H3PO4 + ?KOH → K3PO4 +?
c) ?NaOH + CO2 → Na2CO3 + ?
d) Mg + ?HCl → ? +?H2
e) ? H2 + O2 → ?
f) P2O5 +? → ?H3PO4
g) CaO + ?HCl → CaCl2 + H2O
h) CuSO4 + BaCl2 → BaSO4 + ?
Đáp án
a) Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 +3H2O
b) H3PO4 + 3KOH → K3PO4 + 3H2O
c) 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
d) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
e) 2H2 + O2 → 2H2O
f) P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
g) CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O
h) CuSO4 + BaCl2 → BaSO4 + CuCl2
Dạng 3. 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 4: 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
Dạng 5. Cân bằng các phương trình hóa học sau chứa ẩn
1) FexOy + H2 → Fe + H2O
2) FexOy + HCl → FeCl2y/x + H2O
3) FexOy + H2SO4 → Fe2(SO4)2y/x + H2O
4) M + H2SO4 → M2(SO4)n + SO2 + H2O
5) M + HNO3 → M(NO3)n + NO + H2O
6) FexOy + H2SO4 → Fe2(SO4)2y/x + SO2 + H2O
Ghi chú đặc biệt: 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.
IV. Bài tập tự luyện cân bằng phương trình hóa học
Bài 1: Cân bằng phương trình hóa học sau
P + KClO3 → P2O5 + KCl.
P + H2 SO4 → H3PO4 + SO2 + H2O.
S+ HNO3 → H2SO4 + NO.
C3H8 + HNO3 → CO2 + NO + H2O.
H2S + HClO3 → HCl + H2SO4.
H2SO4 + C 2H2 → CO2 + SO2 + H2O.
Bài 2. Hoàn thành các phản ứng oxi hóa khử
FeS2+ HNO3→ NO + SO42- + …
FeBr2+ KMnO4+ H2SO4 → …
FexOy+ H2SO4đ → SO2 + …
Fe(NO3)2+ HNO3l → NO + …
FeCl3+ dd Na2CO3→ khí A#↑ + …
FeO + HNO3→ Fe(NO3)3 + NO + …
FeSO4+ KMnO4+ H2SO4→ Fe2(SO4)3+ MnSO4 + K2SO4 + …
As2S3+ HNO3(l) + H2O → H3AsO4+ H2SO4+ NO + …
KMnO4+ H2C2O4+ H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O
CuFeS2+ O2+ SiO2 → Cu + FeSiO3 + …
FeCl3+ KI → FeCl2+ KCl + I2
AgNO3+ FeCl3→
MnO4–+ C6H12O6+ H+ → Mn2+ + CO2 + …
FexOy+ H++ SO42- → SO2 + …
FeSO4+ HNO3→ NO + …
LUYỆN TẬP CÂN BẰNG PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC-TN
Giúp học sinh biết cách cân bằng phương trình hóa học
