skkn một số phương pháp giúp học sinh cân bằng các phương trình phản ứng hóa học

I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Lý do chọn đề tài
Trong công cuộc xây dựng và phát triển của đất nước ngày càng cao với quy mô
ngày càng lớn. Một trong những trọng tâm của sự phát triển đất nước là đổi mới
nền giáo dục. Phương hướng giáo dục của Đảng, Nhà nước và ngành Giáo dục và
Đào tạo trong thời gian trước mắt cũng như lâu dài là đào tạo những con người:
Lao động - Tự chủ - Sáng tạo, có năng lực thích ứng và giải quyết những vấn đề
thường gặp, qua đó biết lập nghiệp và tạo dựng cuộc sống tốt đẹp cho mình.
Để bồi dưỡng năng lực sáng tạo, giải quyết vấn đề cho học sinh thì lí luận dạy
học hiện đại đã khẳng định: Cần phải đưa học sinh vào vị trí chủ thể của hoạt động
nhận thức. Môn hóa học trong trường Trung học cơ sở là một trong những môn có
vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển tư duy của học sinh có mục
đích trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản bao gồm kiến thức về cấu tạo,
phân loại và tính chất và ứng dụng của chúng .
Trong phần tính chất cơ bản của các chất thì có sự xuất hiện của các phản ứng
hoá học kéo theo nó là các phương trình hoá học xuất hiện. Nhưng việc cân bằng
được các phương trình hoá học đó để áp dụng và giải thích, giải toán là một việc
cần thiết để học sinh có thể giải các bài toán hoá học sau này.
Để đạt được mục đích là: cân bằng sao cho đúng, nhanh một phương trình hoá
học đơn giản cũng như phương trình phức tạp là cả một vấn đề khó đối với cả giáo
viên và học sinh. Giáo viên cần truyền đạt kiến thức như thế nào, mức độ nào đối
với từng loại học sinh để học sinh có thể tự cân bằng được phương trình. Còn học
sinh thì lo làm sao thu nhận kiến thức và thực hiện như thế nào để có thể cân bằng
được phương trình. Mà phương trình hoá học thì có nhiều loại cho nhiều chất cụ
thể. Để cho học sinh viết sơ đồ hay công thức cấu tạo đúng đủ các chất có trong
phản ứng đã khó, nay mà cân bằng các phương trình đó lại càng khó hơn.
Với thực trạng hiện nay thì môn Hoá học vẫn là môn học khó, khi nói đến vấn
đề lí thuyết thì học sinh có thể học thuộc nhưng khi liên quan đến phương trình,
công thức là va chạm đến các con số thì những học sinh yếu kém về môn toán sẽ
rất dễ nản chí và không muốn học. Và từ đó việc giải các bài toán theo phương
trình sau này sẽ rất khó khăn. Bên cạnh đó thì để bồi dưỡng khả năng sáng tạo, giải

quyết vấn đề thông qua các bài toán cân bằng phương trình đối với học sinh khá,
1
giỏi cũng không phải là vấn đề dễ. Nhất là trong các phản ứng có nhiều chất tham
gia, nhiều chất sản phẩm, cho nên việc cân bằng được một phương trình như thế
nào để học sinh thực hiện được mà vẫn phát triển được năng lực tư duy, sáng tạo,
gây hứng thú học tập cho học sinh là điều tôi và các đồng nghiệp giảng dạy bộ môn
luôn lưu tâm
Từ những vấn đề trên, với mong muốn góp phần nhỏ bé của mình vào việc tìm
tòi phương pháp dạy - học thích hợp cho học sinh, tạo tiền đề cho việc phát triển tư
duy của các em ở cấp cao hơn nên tôi đã chọn đề tài: "Một số phương pháp giúp
học sinh cân bằng các phương trình phản ứng hóa học "
II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
1. Cơ sở lý luận
Trong hoá học, có nhiều chất, nhiều phản ứng xảy ra theo các cơ chế và dạng
khác nhau. Nhưng xét về nguyên tắc chung để cân bằng một phương trình hoá học
thì phải làm sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phương trình trước và
sau phản ứng phải bằng nhau. Trong hoá phổ thông Trung học cơ sở thì các nhà
biên soạn sách đã giới thiệu một số loại phương trình như:
Phản ứng phân hủy, phản ứng hóa hợp, phản ứng thế, phản ứng oxi hóa khử,
phản ứng trung hòa.
Đối với phản ứng đơn giản như : chỉ có 1 hoặc 2 chất phản ứng và chỉ tạo ra 1
hay 2 sản phẩm thì việc cân bằng phương trình còn dễ. Nhưng khi gặp phải những
loại phản ứng mà có nhiều chất phản ứng và sản phẩm thì học sinh không dễ gì cân
bằng phương trình đó được. Mà phương trình khó này chủ yếu là các phương trình
ôxi hoá khử, phản ứng oxi hóa khử chương trình hóa học 8 học sinh không học,
trong khi đó ở chương trình phổ thông Trung học cơ sơ học sinh mới chỉ được giới
thiệu và làm quen một cách sơ đẳng về loại phản ứng này ở chương trình lớp 9. Do
vậy trong phạm vi của đề tài ngoài những cách cân bằng các phương trình đơn giản
tôi xin mạn phép trình bày thêm kinh nghiệm bồi dưỡng cân bằng một số dạng
phương trình phản ứng khác giúp học sinh khá giỏi có thể cân bằng phương trình

một cách dễ dàng hơn khi áp dụng vào giải các bài tập sau này. Nội dung được xếp
theo 6 dạng, mỗi dạng đều có nguyên tắc áp dụng và ví dụ cụ thể.
2. Thực trạng
2
a. Thuận lợi : Môn hóa học là môn được học ở chương trình lớp 8 môn mới, học
sinh thích tìm hiểu và khám phá nên những kiến thức đó được học sinh tiếp thu một
cách chăm chú rất hiệu quả. Khi hướng dẫn học sinh cách lập phương trình và cân
bằng phương trình theo nhiều cách, học sinh hứng thú học điều đó đã làm tăng khả
năng tìm tòi, chủ động sáng tạo trong kiến thức và mỗi học sinh có thể lựa chọn
các cách cân bằng phương trình khác nhau một cách nhanh nhất theo cách hiểu của
mình .
b. Khó khăn : Hiện nay đại đa số khi học sinh học môn hóa và đặc biệt làm quen
với các phương trình, viết các phương trình hóa học còn nhiều bỡ ngỡ, chưa định
hình cách cân bằng phương trình hóa học, cụ thể chưa biết cách chọn hệ số như thế
nào viết vào phương trình và viết ở vị trí nào, chỉ có một số học sinh khá giỏi khi
nắm được các cách làm thì trình bày rất nhanh. Số học sinh còn lại thì chậm và
chưa biết cách, điều đó đã làm cho các em chán nản chưa chú ý trong học tập.
Mà môn hóa học giải các bài tập là liên quan đến phương trình, viết phương
trình không đúng dẫn đến kết quả bài toán sẽ sai hoàn toàn. Chính vì điều đó mà
trong các bài học giáo viên lại phải hướng dẫn học sinh viết phương trình, cân
bằng phương trình thường xuyên và nhiều hơn. Điều đó rất mất thời gian khi giải
các bài tập hóa học.
Kết quả khảo sát tháng 9/2014. ( khảo sát cân bằng phương trình hóa học lớp 9 )
Lớp
Tổng
Học sinh cân bằng phương
trình hóa học nhanh
Học sinh cân bằng phương
trình hóa học chậm
Số lượng Tỉ lệ Số lượng Tỉ lệ

9/24
5 21% 19 79%
3. Các phương pháp thực hiện
Dạng 1: Cân bằng phương trình phản ứng theo phương pháp “Hệ số phân số’’
- Các bước tiến hành
Bước 1: Đưa hệ số là số nguyên hay phân số vào trước công thức có nguyên tố có
nhiều nguyên tử nhất
3
Bước 2: Từ đó cân bằng các nguyên tố còn lại tương tự như trên sao cho số nguyên
tử
của các nguyên tố ở hai vế của phương trình bằng nhau
Bước 3: Giữ nguyên các phân số hoặc khử mẫu để được phương trình hoàn chỉnh
- Các ví dụ cụ thể
Ví dụ 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau :
P + O
2

o
t
> P
2
O
5
Cách làm:
Bước 1: Do sau phản ứng có 2P, 5O mà trước phản ứng chỉ có 1P, số nguyên tử O
sau phản ứng là nhiều nhất nên thêm hệ số
5
2
vào trước O
2

P +
5
2
O
2

o
t
> P
2
O
5
Bước 2: Lúc này sau phản ứng có 2P , trước phản ứng có 1P ta thêm hệ số 2 vào
truớc P.
2P +
5
2
O
2

0
t
→
P
2
O
5
Bước 3: Giữ nguyên hệ số của P
2
O

5
và quy đồng mẫu số chung là 2 ta được phương
trình hoàn chỉnh:
4P + 5O
2

0
t
→
2 P
2
O
5

Ví dụ 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:
NH
3
+ O
2

o
t
> NO + H
2
O
Cách làm:
Bước 1: Ta thấy số ngyên tử H là nhiều nhất: trước phản ứng có 3H, sau phản ứng
có 2H, nên ta thêm hệ số
3
2

trước H
2
O.
NH
3
+ O
2

o
t
> NO +
3
2
H
2
O
Bước 2: Lúc này sau phản ứng có
5
2
O nên ta thêm hệ số
5
4
trước O
2
NH
3
+
5
4
O

2

o
t
> NO +
3
2
H
2
O
4
Bước 3: Để mất phân số ta quy đồng mẫu số chung là 4 ta sẽ được phương trình
hoàn chỉnh:
4NH
3
+ 5O
2
0
t
→
4NO+ 6H
2
O
Ví dụ 3: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau Fe + O
2

o
t
> Fe
2

O
3

Cách làm:
Bước 1: Ta thấy số ngyên tử Oxi là nhiều nhất: trước phản ứng có 2O, sau phản
ứng có 3O , nên ta thêm hệ số
3
2
trước O
2
.
Fe +
3
2
O
2

o
t
> Fe
2
O
3
Bước 2: Lúc này sau phản ứng có 2Fe nên ta thêm hệ số 2 trước Fe
2 Fe +
3
2
O
2

o
t
> Fe
2
O
3
Bước 3: Để mất phân số ta quy đồng mẫu số chung là 2 ta sẽ được phương trình
hoàn chỉnh: 4Fe + 3 O
2

0
t
→
2Fe
2
O
3
Các ví dụ khác: Na + O
2
> Na
2
O
P
2
O
5
+ H
2
O > H
3

PO
4
Dạng 2 : Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp “Chẵn- Lẻ”
- Cách tiến hành
Xét các chất trước và sau phản ứng nếu số nguyên tử của cùng một nguyên tố
trong, một số công thức hoá học là số chẵn còn ở công thức khác lại là số lẻ thì cần
đặt hệ số
2 trước công thức có số nguyên tử là số lẻ. Sau đó tìm các hệ số còn lại
- Xét đối tượng, phạm vi áp dụng
Dạng này sử dụng để hướng dẫn học sinh cân bằng phương trình các phản ứng có ở
SGK là hiệu quả nhất
- Các ví dụ cụ thể
Ví dụ 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau: Al + O
2

o
t
> Al
2
O
3
Cách làm: Số nguyên tử oxi trong Al
2
O
3
là lẻ, nên thêm hệ số 2 vào trước Al
2
O
3
Al + O

2

o
t
> 2Al
2
O
3
Ta thấy số nguyên tử nhôm sau phản ứng lúc này là 4Al còn trước phản ứng là 1Al
nên ta đặt hệ số 4 vào trước Al: 4Al + O
2

o
t
> 2Al
2
O
3
5
Cuối cùng thấy sau phản ứng có 6O, trước phản ứng có 2O nên ta thêm hệ số 3 vào
trước O
2
ta được phương trình hoàn chỉnh: 4Al + 3O
2

0
t
→
2Al
2

O
3

Ví dụ 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:
FeS
2
+ O
2

o
t
> Fe
2
O
3
+ SO
2
Cách làm: Ta thấy số nguyên tử oxi trong O
2
và SO
2
là số chẵn còn trong Fe
2
O
3
là
số lẻ nên ta đặt hệ số 2 trước công thức Fe
2
O
3

FeS
2
+ O
2

o
t
> 2Fe
2
O
3
+ SO
2
Tiếp theo cân bằng nguyên tử Sắt: Trước phản ứng có 1Fe, sau có 4Fe nên đặt hệ
số 4 trước FeS
2

4FeS
2
+ O
2

o
t
> 2Fe
2
O
3
+ SO

2
Lúc này trước phản ứng coi như S là không đổi nữa, trước phản ứng có 8S sau có
1S nên thêm hệ số 8 trước SO
2

4FeS
2
+ O
2

o
t
> 2Fe
2
O
3
+ 8SO
2
Cuối cùng ta cân bằng nguyên tử Oxi: Trước phản ứng có 2O, sau có 22O nên ta
đặt hệ số 11 trước công thức O
2
. Ta được phương trình hoàn chỉnh:
4FeS
2
+ 11O
2

0
t
→

2Fe
2
O
3
+ 8SO
2
Ví dụ 3: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau: Fe + O
2

o
t
> Fe
2
O
3
Cách làm: Ta thấy số nguyên tử Oxi trước phản ứng số chẵn còn trong Fe
2
O
3
nguyên tử oxi là số lẻ nên ta đặt hệ số 2 trước công thức Fe
2
O
3

Fe + O
2

o
t
> 2Fe

2
O
3
Tiếp theo cân bằng nguyên tử Sắt: Trước phản ứng có 1Fe, sau có 4Fe nên đặt hhệ
số 4 trước Fe
4Fe + O
2

o
t
> 2Fe
2
O
3

Lúc này: trước phản ứng có 2O sau phản ứng có 6O nên thêm hệ số 3 trước O
2

4Fe + 3O
2

o
t
> 2Fe
2
O
3

Ta được phương trình hoàn chỉnh:
4Fe + 3O

2

0
t
→
2Fe
2
O
3

Dạng 3 : Cân bằng phương trình phản ứng cháy của hợp chất Hữu cơ.
- Đối tượng, phạm vi áp dụng
Đối với HS lớp 8 thì HS chưa biết được hợp chất hữu cơ là gì, kể cả HS lớp 9 đến
đầu học kì II cũng mới được tìm hiểu. Nhưng ngay khi ở lớp 8 khi học phần tính
6
chất hoá học của oxi, phần oxi tác dụng với hợp chất chủ yếu là các phản ứng cháy
của các hợp chất hữu cơ, để phát triển tư duy lôgic và sáng tạo của học sinh thì đối
với học sinh khá thì giáo viên có thể giới thiệu sơ qua và hướng dẫn học sinh cân
bằng nhanh trong các bài kiểm tra … thường thì dạng này ở THCS chủ yếu là:
Hợp chất hữu cơ + O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O + một số chất khác.
- Cách tiến hành

+ Đầu tiên luôn coi hệ số của các hợp chất hữu cơ luôn bằng 1
+ Rồi đến cân bằng số nguyên tử C đầu tiên, đến nguyên tử H, N …
+ Và cuối cùng mới cân bằng nguyên tử oxi.
Ví dụ 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:
C
3
H
6
+ O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O
Cách làm: Đầu tiên coi hệ số của C
3
H
6
là 1. . Vậy trước phản ứng có 3C, sau phản
ứng có 1C ta thêm hệ số 3 trước CO
2
:
C
3
H
6

+ O
2

o
t
> 3CO
2
+ H
2
O
Trước phản ứng lúc này có 6H nên ta thêm hệ số 3 trước H
2
O
C
3
H
6
+ O
2

o
t
> 3CO
2
+ 3H
2
O
Lúc này sau phản ứng có nguyên tử ôxi là ( 6 + 3 = 9 ) và trước phản ứng là 2 ta
thêm
hệ số

9
2
trước O
2
ta được phương trình
C
3
H
6
+
9
2
O
2

0
t
→
3CO
2
+ 3H
2
O
Ví dụ 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:
C
2
H
4
+ O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O
Cách làm: Đầu tiên coi hệ số của C
2
H
4
, là 1. . Vậy trước phản ứng có 2C, sau phản
ứng có 1C ta thêm hệ số 2 trước CO
2
:
C
2
H
4
+ O
2

o
t
> 2CO
2
+ H
2
O

Trước phản ứng lúc này có 4H nên ta thêm hệ số 2 trước H
2
O
C
2
H
4
+ O
2

o
t
> 2CO
2
+ 2H
2
O
Lúc này sau phản ứng có nguyên tử ôxi là ( 4 + 2 = 6) và trước phản ứng là 2O ta
thêm hệ số 3 trước O
2
ta được phương trình
7
C
2
H
4
+ 3O
2

0

t
→
2CO
2
+ 2H
2
O
Từ phương trình này giáo viên có thể triển khai ra các hợp chất khác như: C
2
H
4
,
C
3
H
4
,
C
2
H
6
( Các hợp chất chỉ gồm C và H )

và cuối cùng là C
x
H
y
để tăng độ khó, tăng
khả năng tư duy của học sinh.
Ví dụ 3: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:

C
x
H
y
+ O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O
Cách làm: Đầu tiên coi hệ số của C
x
H
y
, là 1. . Vậy trước phản ứng có xC, sau phản
ứng có 1C ta thêm hệ số x trước CO
2
:
C
x
H
y
+ O
2

o

t
> xCO
2
+ H
2
O
Trước phản ứng lúc này có yH nên ta thêm hệ số
2
y
trước H
2
O
C
x
H
y
+ O
2

o
t
> x CO
2
+
2
y
H
2
O
Lúc này sau phản ứng có nguyên tử oxi là ( 2x +

2
y
) và trước phản ứng là 2 ta thêm
hệ số ( x +
4
y
) trước O
2
ta được phương trình
C
x
H
y
+ ( x +
4
y
) O
2
0
t
→
x CO
2
+
y
2
H
2
O
Ví dụ 4:

Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:

C
2
H
6
O + O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O
Cách làm: Đối với phương trình dạng này trong hợp chất ban đầu có cả nguyên tố
oxi nên khó hơn nhưng nguyên tắc vẫn như trên:
Đầu tiên coi hệ số của C
2
H
6
O là 1, lúc này trước phản ứng có 2C, 6H sau phản ứng
có 1C, 2H vậy nên ta thêm hệ số 2 trước CO
2
và hệ số 3 trước H
2
O
C

2
H
6
O + O
2

o
t
> 2CO
2
+ 3H
2
O
Lúc này sau phản ứng có: ( 2.2 + 3.1 ) = 7 nguyên tử oxi còn trước phản ứng có
( 1 + 2 ) = 3O ( Giáo viên nên chỉ rõ cho học sinh chỗ này ) mà hệ số của C
2
H
6
O là
1 nên tại đây luôn chỉ có 1O nên ta thêm hệ số 3 trước O
2
. Ta được phương trình
hoàn chỉnh :
C
2
H
6
O + 3O
2

0
t
→
2CO
2
+ 3H
2
O
8
Từ ví dụ này giáo viên có thể triển khai một số chất tương tự ( phân tử chỉ gồm C,
H, O ) như: C
3
H
8
O
3
, C
2
H
6
O
2
, C
2
H
4
O
2
. . . .sau đó tổng quát lên là C
x

H
y
O
z
để rèn
luyện khả năng cân bằng phương trình của học sinh.
Ví dụ 5:

Cân bằng sơ đồ phản ứng sau C
x
H
y
O
z
+ O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O
Cách làm: Đầu tiên coi hệ số của C
x
H
y
O
z

là 1, lúc này trước phản ứng có xC, yH,
zO sau phản ứng có 1C, 2H, 3O thêm hệ số X trước CO
2
và hệ số
y
2
trước H
2
O
C
x
H
y
O
z
+ O
2

o
t
> x CO
2
+
y
2
H
2
O
Lúc này sau phản ứng có: (
y

2
+ 2x ) nguyên tử oxi còn trước phản ứng có ( z +
2) nguyên tử oxi nên ta thêm ( x +
4
y
-
2
z
) trước O
2
. Ta được phương trình hoàn
chỉnh
C
x
H
y
O
z
+ ( x +
4
y
-
2
z
)O
2
-> xCO
2
+
y

2
H
2
O
Ví dụ 6: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:

C
2
H
5
O
2
N + O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O + N
2
Cách làm: Đối với học sinh THCS thì hợp chất gồm 4 nguyên tố như thế này là
phức tạp nhưng cứ theo nguyên tắc ban đầu :
Đầu tiên coi hệ số của C
2
H
5
O

2
N là 1 thì trước phản ứng lúc này có: 2C , 5H, 1N
còn sau phản ứng là: 1C , 2H , 2N. Cho nên ta đặt hệ số 2 trước CO
2
, hệ số
5
2

trước H
2
O và hệ số
1
2
trước N
2

C
2
H
5
O
2
N + O
2

o
t
> 2CO
2
+

5
2
H
2
O +
1
2
N
2

lúc này số nguyên tử Oxi sau phản ứng là ( 2.2 +
5
2
.1 ) =
13
2
=
1
6
2
còn trước phản ứng là 4O

mà hệ số của C
2
H
5
O
2
N là 1 nên ở đây có 2O cố định nên
ta thêm hệ số

1
4
4


trước O
2
9
C
2
H
5
O
2
N +
1
4
4
O
2

0
t
→
2CO
2
+
5
2
H

2
O +
1
2
N
2

Qua ví dụ này giáo viên có thể cho học sinh khá, giỏi về cân bằng công thức tổng
quát:
C
x
H
y
O
z
N
t
+ O
2

o
t
> CO
2
+ H
2
O + N
2

Cách làm : Theo nguyên tắc ban đầu

Đầu tiên coi hệ số của C
x
H
y
O
z
N
t
là 1 thì trước phản ứng lúc này có: xC, yH, tN
sau phản ứng là: 1C ,2H , 2N. Cho nên ta đặt hệ số x trước CO
2
, hệ số
2
y
trước H
2
O
và hệ số
2
t
trước N
2

C
x
H
y
O
z
N

t
+ O
2

o
t
> xCO
2
+
2
y
H
2
O +
2
t
N
2
số nguyên tử Oxi sau phản ứng là(2.x +
2
y
.1)
còn trước phản ứng là ( z + 2 )O ở đây có 2O cố định nên ta thêm hệ số ( x +
4
y
-
2
z

)

trước O
2

C
x
H
y
O
z
N
t
+ ( x +
4
y
-
2
z
)O
2

0
t
→
xCO
2
+
2
y
H

2
O +
2
t
N
2
Dạng 4: Cân bằng phương trình phản ứng theo phương pháp: “Đại số”
- Đối tượng phạm vi áp dụng
Trong chương trình THCS thì học sinh mới tim hiểu sơ qua về phản ứng oxi hoá
khử
nhưng các khái niệm đó chưa giúp gì chúng ta trong việc cân bằng phương trình
phản
ứng ôxi hoá khử. Cho nên khi bồi dưỡng học sinh giỏi cho trường rất khó khăn để
hướng dẫn học sinh cân bằng các phương trình có nhiều chất phản ứng hay sản
phẩm như:
Cu + H
2
SO
4
> CuSO
4
+ SO
2
+ H
2
O
Al + HNO
3
> Al(NO
3

)
3
+ NO
2
+ H
2
O
MnO
2
+ HCl > MnCl
2
+ Cl
2
+ H
2
O
- Các bước tiến hành:
10
Bước 1: Đưa các hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, lần lượt vào các công thức ở 2 vế
của phương trình phản ứng.
Bước 2: Cân bằng số nguyên tử ở 2 vế của phương trình bằng 1 hệ phương trình
chứa ẩn trên.
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.
- Các ví dụ cụ thể:
Ví dụ 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau
Cu + H
2
SO
4

> CuSO
4
+ SO
2
+ H
2
O
Cách làm:
+ Bước 1: Đưa các hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, … lần lượt vào các công thức ở 2
vế của phương trình phản ứng.
aCu + bH
2
SO
4
> cCuSO
4
+ dSO
2
+ eH
2
O
+ Bước 2: Lập hệ phương trình dựa vào mối quan hệ về các chất trước và sau phản
ứng ( khối lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế phải bằng nhau ) Cụ thể:
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 trên bằng cách: Từ (3) ta có : b = e .Chọn b = e = 1
từ (2) , (4) và (1) > c = a = d =
1

2
+ Bước 4: Đưa các hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng.

1
2
Cu + H
2
SO
4

→

1
2
CuSO
4
+
1
2
SO
2
+ H
2
O
Hoặc: Cu + 2H
2
SO
4

→

CuSO
4
+ SO
2
+ 2H
2
O
Ví dụ 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:
Al + HNO
3
> Al(NO
3
)
3
+ NO
2
+ H
2
O
Cách làm:
+ Bước 1: Đưa các hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, … lần lượt vào các công thức ở 2
vế của phương trình phản ứng.
aAl + bHNO
3
> cAl(NO
3
)
3
+ dNO
2

+ eH
2
O
11
+ Bước 2: Lập hệ
Al: a = c (1)
H : b = 2e (2)
N: b = 3c + d (3)
O: 3b = 9c + 2d + e (4)
+ Bước 3: Giải hệ: Từ (2) chọn e = 1 > b = 2
Từ (3) và (4) > e = d = 1, từ (1) và (3) > a = c =
1
3
+ Bước 4: Đưa các hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng.

1
3
Al + 2HNO
3

→

1
3
Al(NO
3
)
3
+ NO
2

+ H
2
O
Hay : Al + 6HNO
3

→
Al(NO
3
)
3
+ 3NO
2
+ 3 H
2
O
- Một số ví dụ khác học sinh thực hiện các bước tương tự
Cu + 4 HNO
3
> Cu(NO
3
)
2
+2NO
2
+ 2H
2
O
MnO
2

+ 4 HCl > MnCl
2
+ Cl
2
+ 2 H
2
O
Dạng 5: Cân bằng phương trình phản ứng theo phương pháp: “Thăng bằng
electron”
- Đối tượng phạm vi áp dụng
Khi hướng dẫn học sinh cân bằng các phương tình phản ứng mà học sinh chưa biết
được các khái niệm như số oxi hoá, hay bản chất của phản ứng oxi hoá khử là điều
rất khó. Ở dạng 4 ta mới chỉ giải quyết tạm thời về vấn đề cân bằng nhưng nhược
điểm của phương pháp này là việc lập hệ và giải hệ tương đối phức tạp,

nặng về
toán học lại không tìm hiểu đúng bản chất của phản ứng oxi hoá khử. Cho nên
phương pháp 5 này chỉ áp dụng để hướng dẫn các học sinh giỏi cân bằng phương
trình trong các kì thi. Để áp dụng được phương pháp này thì giáo viên phải trang bị
trước cho học sinh một số kiến thức cơ bản về: phản ứng oxi hoá khử, bản chất của
phản ứng này, số oxi hoá của các nguyên tố. Sau đây là một số quy tắc để xác định
số oxi hóa các nguyên tố hoá học
a, Số số oxi hóa của nguyên tử đơn chất bằng không.
Ví dụ: Số số oxi hóa của Fe, Cu, Cl, S bằng không. Kí hiệu:
0 0 0 0
2
, , , Fe Cu Cl S
b, Trong hợp chất số số oxi hóa của Hiđrô bằng + 1, của Oxi bằng - 2.
c, Trong một phân tử tổng số oxi hóa của các nguyên tử bằng không.
12

d, Đối với ion đơn nguyên tử số số oxi hóa bằng điện tích của ion đó.
Ví dụ: Số số oxi hóa của Na
+
, Mg
2+
, I
-
, S
2-
….lần lượt là : +1, +2, -1, -2.
e, Đối với ion nhiều nguyên tử thì tổng số số oxi hóa của các nguyên tử bằng trị số
đại số của điện tích ion đó.
Chú ý: Có một số nguyên tố có nhiều số số oxi hóa tuỳ theo từng hợp chất:
Ví dụ: - Nguyên tố N: có các số số oxi hóa như: Trong NH
3
thì số số oxi hóa là: -3,
trong N
2
là 0, + 1 ở N
2
O, + 2 ở NO, + 4 ở NO
2
, + 5 ở trong ion NO
3
-
.
- Nguyên tố Lưu huỳnh cũng vậy: Có số số oxi hóa lần lượt như: - 2 trong
H
2
S, 0 của đơn chất S, + 4 trong SO

2
, + 6 trong SO
3

- Các bước tiến hành:
Bước 1: Xác định số Oxi hoá của các nguyên tố ở 2 vế của phương trình phản
ứng ( chỉ xác định số oxi hóa của các nguyên tố có sự thay đổi, tức là có sự tăng
giảm số oxi hóa )
Bước 2: Viết các nửa phản ứng thể hiện quá trình oxi hóa và quá trình khử, rồi
cân bằng số e cho và nhận.
Bước 3: Đưa hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào phương trình phản ứng.
Sau đó kiểm tra xem số nguyên tử các nguyên tố ở 2 vế.
- Các ví dụ cụ thể:
Ví dụ 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau:
Cu + HNO
3
> Cu(NO
3
)
2
+ NO + H
2
O
Cách làm:
Bước 1: Xác định số Oxi hoá của các nguyên tố ở 2 vế của phương trình
0
Cu
+
5
3

HNO
+
>
2
Cu
+
(NO
3
)
2
+
2
NO
+
+ H
2
O
Bước 2: Viết các nửa phản ứng thể hiện quá trình oxi hóa và quá trình khử, rồi cân
bằng số e cho và nhận.
0
Cu
- 2e 
2
Cu
+
 3 Quá trình Oxi hoá: Sự oxi hóa Cu chất khử
5
N
+
+ 3e 

2
N
+
 2 Quá trình khử: Sự khử HNO
3
là chất oxi hóa
Bước 3: Đưa hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào phương trình phản ứng
3Cu + 8HNO
3
→
3Cu(NO
3
)
2
+ 2NO + 4H
2
O
Chú ý: Khi dạy giáo viên nên chú ý cho HS tại sao ở trên chỉ có 2
5
N
+
nhưng khi cân
13
bằng lại có 8 phân tử HNO
3
đó là do trên thực tế chỉ có 2 phân tử HNO
3
phản ứng
còn
6 phân tử nữa làm môi trường cho phản ứng cho nên khi cân bằng dạng này nên

cân
bằng các dung dịch axit cuối cùng
Mở rộng: Đối với dạng 5 này khi HS đã thao tác quen các bước thì giáo viên có
thể hướng dẫn học sinh cách nhẩm miệng để cân bằng nhanh phương trình phản
ứng.
( Không cần theo các bước ở trên mà chỉ nhẩm ).
VD : Fe + HNO
3
> Fe(NO
3
)
3
+ NO
2
+ H
2
O
Khi nhìn vào phương trình xác định ngay số oxi hóa của Fe và N thay đổi
0
Fe
+ H
5
N
+
O
3
>
3
Fe
+

( NO
3
)
3
+
4
N
+
O
2
+ H
2
O
 Fe + HNO
3
> Fe(NO
3
)
3
+3NO
2
+ H
2
O
Lúc này ta chỉ lần lượt cân bằng các nguyên tử của các nguyên tố còn lại:
Fe + 6HNO
3

→
Fe(NO

3
)
3
+ 3NO
2
+3 H
2
O
Ví dụ 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau
Br
2
+ NaOH > NaBr + NaBrO
3
+ H
2
O
Cách làm:
Bước 1:
0
2
Br
+ NaOH > Na
1
Br
−
+ Na
5
Br
+
O

3
+ H
2
O
Bước 2:
0
Br
+ 1e . 2  2
1
Br
−
 5

0
Br
- 5e . 2  2
5
Br
+
 1
 12
0
Br
 10
1
Br
−
+ 2
5
Br

+

Bước 3: 6Br
2
+ 12NaOH
→
10NaBr + 2NaBrO
3
+ 6H
2
O
Dạng 6: Cân bằng phương phản ứng theo phương pháp "Ion – Electron
- Đối tượng phạm vi áp dụng
Đối với dạng 5 đó là: Khi ta xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong hợp chất
nhưng khi ta viết mà phương trình chỉ có nguyên tố đó, nhưng trong thực tế thì nếu
chất đó mà phân ly trong nước thì các ngyên tố đó không đứng một mình mà có thể
đứng ở dưới dạng Ion như: SO
4
2-
, NO
3
3-
vì vậy dạng 6 này có thể khắc phục được
nhược điểm đó, mặt khác dựa vào dạng 6 này ta có thể dự đoán được môi trường
14
của phản ứng và hoàn thiện được phản ứng từ các phương trình Ion rút gọn. Cụ thể
như sau:
- Các bước tiến hành
Bước 1: Chia phương trình thành 2 nửa phản ứng, rồi cân bằng các nửa phản ứng
đó. Đầu tiên cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở vế bằng cách thêm H

+
, OH
-
hoặc H
2
O, tiếp theo là cân bằng điện tích ở 2 vế bằng cách thêm, bớt e.
Bước 2: Nhóm các nửa phản ứng với các hệ số sao cho số e nhường trong quá trình
oxi hóa bằng số e nhận trong quá trình khử.
Bước 3: Cộng các nửa phản ứng với nhau theo vế và đơn giản phương trình, kiểm
tra.
- Các ví dụ cụ thể
Ví dụ 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau bằng phương pháp Ion - Electron:
Cu + HNO
3
> Cu(NO
3
)
2
+ NO + H
2
O
Cu + NO
3
-
> NO +
2
Cu
+
Bước 1: Các nửa phản ứng

0
Cu

2
Cu
+
NO
3
-
 NO
Cân bằng khối lượng nguyên tử của mỗi nửa phản ứng, thêm H
2
O vào vế nào thiếu
Oxi, thêm H
+
vào vế nào dư Oxi.

0
Cu

2
Cu
+
NO
3
-
+ 8H
+
 2NO + 4H
2

O
Bước 2: Cân bằng điện tích :
0
Cu
- 2e 
2
Cu
+
( Quá trình Oxi hoá )  3
2NO
3
-
+ 8H
+
+ 6e  2NO + 4H
2
O (Quá trình khử)  1
Bước 3: Cộng các nửa phản ứng với nhau theo vế và đơn giản phương trình.
3Cu + 2NO
3
-
+ 8H
+
3Cu
2+
+ 2NO + 4H
2
O
Từ đó có thể suy luận các chất trong phưong trình, chẳng hạn như:
3Cu + 8HNO

3

→
3Cu(NO
3
)
2
+ 2NO + 4H
2
O
Ví dụ 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng sau bằng phương pháp Ion - Electron
Fe
2+
+ MnO
4
-
> Mn
2+
+ Fe
3+
+ H
2
O
Bước 1: Các nửa phản ứng
15
Fe
2+
- 1e  Fe
3+
( Quá trình oxi hóa)

MnO
4
-
+ 8H
+
+ 5e  Mn
2+
+ 4H
2
O (Quá trình khử)
Bước 2: Cân bằng Số electron cho – nhận:

Fe
2+
- 1e  Fe
3+
 5
MnO
4
-
+ 8H
+
+ 5e  Mn
2+
+ 4H
2
O  1

Bước 3: Cộng các nửa phản ứng với nhau theo vế và đơn giản phương trình.
Fe

2+
+ MnO
4
-
+ 8H
+
 Fe
3+
+ Mn
2+
+ 4H
2
O
4. Hiệu quả áp dụng
Qua một thời gian ngắn triển khai và áp dụng dạy học vào khối lớp 9. Qua
các bài kiểm tra, thấy rằng các em đã biết cách cân bằng phương trình được nhiều
hơn và nhanh hơn, một số em học sinh khá giỏi biết cách cân bằng các phương
trình khó khi tham khảo một số sách nâng cao và sách phổ thông trung học.
Kết quả khảo sát tháng 10/2014. ( khảo sát cân bằng phương trình hóa học lớp 9 )
Lớp
Tổng
Học sinh cân bằng phương
trình hóa học nhanh
Học sinh cân bằng phương
trình hóa học chậm
Số lượng Tỉ lệ Số lượng Tỉ lệ
9/24
18 75% 6 25%
III. KẾT LUẬN
Hoá học nói chung và bài tập hoá học nói riêng có vai trò hết sức quan trọng

trong việc học tập. Hơn thế để học và làm được các bài tập hoá học dựa vào
phương trình phản ứng để giải toán và giải thích lại càng khó hơn do đó các
phương pháp để hướng dẫn học sinh tìm hiểu, biết cách làm giúp học sinh phát
triển tư duy sáng tạo góp phần hoàn thiện kiến thức là một sự thành công trong
giảng dạy.
Trong thực tế giảng dạy khi áp dụng đề tài này tôi thấy rằng cần cho học
sinh tự viết phương trình và rèn luyện viết cũng như cân bằng phương trình
16
thường xuyên trong bài học có liên quan thì mới phát huy được khả năng tự học và
tính nhanh nhẹn của từng học sinh
Với kinh nghiệm của bản thân và sự giúp đỡ của các đồng nghiệp. Tôi đã
đưa ra được, các dạng cân bằng phương trình phản ứng và khi tôi áp dụng vào dạy
học sinh đại trà, cũng như học sinh giỏi đã thu được một số kết quả. Tuy nhiên
trong quá trình triển khai và thực hiện giảng dạy, đề tài không tránh khỏi sự thiếu
sót. Tôi rất mong sự giúp đỡ, đóng góp chỉ bảo của các đồng nghiệp để tính thực
tiễn đề tài có kết quả được cao hơn.
Xác nhận của chuyên môn nhà trường Thắng Mố, ngày 5 tháng 10 năm 2014
Người viết

NGUYỄN THỊ VIỆT

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Một số vấn đề đổi mới phương pháp dạy học môn
2. Tài liệu: Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục Trung học cơ sở
3. Sách giáo viên, sách giáo khoa hoá học 8, hoá học 9
4. Sách giáo khoa hoá học lớp 10, 11, 12.
17

MỤC LỤC

TT NỘI DUNG Trang
1 Đặt vấn đề 2
2 Lí do chọn đề tài 2
3 Giải quyết vấn đề 3
4 Cơ sở lí luận của vấn đề 3
18
5 Thực trạng của vấn đề 4
6 Các biện pháp thực hiện 5
7 Hiệu quả áp dụng 19
8 Kết luận 19
9 Tài liệu tham khảo 21
19