Tải bản đầy đủ (.doc) (16 trang)

SKKN;KINH NGHIỆM ỨNG DỤNG MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP LẬP PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC ĐỐI VỚI HỌC SINH KHỐI 8

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (126.78 KB, 16 trang )

KINH NGHIỆM ỨNG DỤNG MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP LẬP PHƯƠNG
TRÌNH HOÁ HỌC ĐỐI VỚI HỌC SINH KHỐI 8
Năm học 2013 - 2014
PHẦN A - ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong chương trình hoá học 8 ở trường THCS học sinh bắt đầu làm quen
với khái niệm phản ứng hoá học và các vấn đề cơ bản có liên quan. Một trong
những vấn đề cơ bản đó là phương trình hoá học - bắt đầu là khái niệm phương
trình hoá học là gì đến cách lập phương trình hoá học và việc ứng dụng phương
trình hoá học để giải các bài tập định lượng, dùng phương trình hoá học để ghi lại
các phản ứng trong các bài học nghiên cứu về tính chất hoá học của các chất, trong
các bài thực hành .... Song tất cả những ứng dụng của phương trình hoá học mà học
sinh thực hiện sẽ không có hiệu quả nếu học sinh không biết cách lập phương trình
hoá học.
Trong thiết kế của chương trình SGK hoá học 8 chỉ nêu sơ lược về các bước
lập phương trình hoá học chứ không nêu rõ phương pháp nào để học sinh tiện áp
dụng. Mặt khác thời lượng trên lớp trong vòng 45 phút của một tiết học không đủ
để hình thành ngay một kỹ năng mới như thế. Từ đó dẫn đến học sinh thường lúng
túng và mất thời gian khi lập các PTHH từ sơ đồ phản ứng.
Trong thực tế dạy hoá học ở trường THCS Nga An trong một số năm qua và
trong học kỳ một năm học 2013 - 2014 bản thân tôi nhận thấy rằng đa số học sinh
giải bài tập định lượng rất khó khăn và thực tế là còn rất nhiều em chưa lập được
phương trình hoá học và chưa có kỹ năng, phương pháp lập phương trình hoá học
hoặc chỉ lập được một số phương trình hoá học đơn giản. Mỗi khi gặp phản ứng có
sơ đồ phức tạp các em thường ghi sai công thức hóa học của các chất, ghi sai vị trí
hoặc thiếu chất tham gia và sản phẩm, lúng túng không biết cân bằng nguyên tố nào
trước và thêm hệ số bằng bao nhiêu...dẫn đến tư tưởng ngại và chán nản mỗi khi
học hoá và giải bài tập hoá học.
Thực tiễn dạy học hóa học đối với học sinh khối 8 trường THCS Nga An
trong những năm qua cho thấy: Vì là năm đầu tiên các em được tiếp xúc với bộ
môn nên rất bỡ ngỡ. Số lượng HS trung bình và yếu vẫn còn. Vì vậy tôi lựa chọn
vấn đề nghiên cứu liên quan trực tiếp đến các kiến thức cơ bản trong chương trình


học nhằm nâng cao chất lượng đai trà, giảm tỉ lệ học sinh yếu kém tạo hứng thú học
tập cho học sinh. Là một giáo viên đang trực tiếp giảng dạy môn hoá học 8 bản
thân tôi mong muốn dùng những điều mình được học được tìm hiểu để áp dụng vào
thực tiễn dạy học mà cụ thể trước tiên là kỹ năng lập PTHH cho học sinh khối 8
trường THCS Nga An trong một số tiết dạy ngoài giờ và trong các tiết dạy bài mới,
bài luyện tập... có liên quan đến việc lập phương trình hoá học của phản ứng.


Mục đích của vấn đề nghiên cứu là: Đưa ra các phương pháp lập phương
trình hóa học từ các sơ đồ phản ứng theo từng dạng cụ thể thường gặp từ đơn giản
đến phức tạp giúp học sinh đơn giản hóa việc lập phương trình hóa học, rút ngắn
thời gian làm bài tập.
Phương pháp nghiên cứu: Trước hết giáo viên qua quá trình học tập, trao đổi
với đồng nghiệp và thực tế giảng dạy đưa ra các phương pháp hay và cụ thể trong
việc lập phương trình hóa học, sau đó áp dụng đối với học sinh và đối chiếu kết quả
sau khi áp dụng với trước khi áp dụng. Việc cung cấp kiến thức về các phương
pháp và kiểm tra đánh giá học sinh được thực hiện trong các tiết kiểm tra, luyện tập
và thông qua các tiết ngoài giờ.
Đối tượng khảo sát là học khinh khối 8 trường THCS Nga An năm học 2013
– 2014. Phạm vi thời gian nghiên cứu từ tuần 9 đến tuần 13 của học kỳ I.
Từ tất cả những lí do như trên bản thân tôi quyết định nghiên cứu, tìm hiểu
và ứng dụng một số phương pháp để lập phương trình hoá học của phản ứng đối
với học sinh khối 8 trường THCS Nga An.
PHẦN B - NỘI DUNG
“ỨNG DỤNG MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP LẬP PHƯƠNG TRÌNH HOÁ
HỌC ĐỐI VỚI HỌC SINH KHỐI 8’’
Năm học 2013 – 2014
I- Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu
Phương trình hóa học ghi lại phản ứng hóa học, trong PTHH thể hiện rõ các
chất tham gia và sản phẩm nên học sinh buộc phải ghi dúng sơ đồ của phản ứng.

Trong phản ứng hóa học chỉ có liên kết giữa các nguyên tử thay đổi còn số lượng
nguyên tử của mỗi nguyên tố giữ nguyên nên phải thêm các hệ số thích hợp vào
trước các công thức hóa học của chất để thỏa mãn điều kiện này.
Vấn đề nghiên cứu là đưa ra các phương pháp cụ thể để học sinh ghi đúng sơ
đồ phản ứng, lập phương trình hóa học từ sơ đồ của phản ứng một cách dễ dàng
hơn.Các phương pháp này được đưa ra dựa theo đặc điểm của phản ứng, theo trình
tự nguyên tố, theo đặc điểm của phân tử các chất trong phản ứng, theo hóa trị và
theo phương pháp đại số.....
Việc ghi lại các phản ứng bằng phương trình hóa học là thường xuyên trong
quá trình học hóa học. Từ việc nghiên cứu tính chất hóa học của các chất, điều chế,
ứng dụng các chất đến việc giải các bài tập hóa học đều liên quan đến PTHH. Nếu
học sinh không lập được các PTHH thì đồng nghĩa không thể học được hóa học
chính vì vậy ngay từ đầu chương trình hóa học 8 chúng ta phải hoàn thiện kỹ năng
2


lập PTHH cho học sinh bắt đầu từ việc ghi đúng sơ đồ PƯHH đến việc cân bằng
PTHH.
II- Thực trạng của vấn đề cần nghiên cứu:
1. Thuận lợi:
Nhà trường cùng các đoàn thể luôn tạo điều kiện để học sinh được học tập tốt
nhất và giáo viên phát huy những điều mới, tích cực trong dạy học. Học sinh
trường THCS Nga An nhìn chung ngoan có tinh thần ham học hỏi. Phụ huynh học
sinh quan tâm đến việc học tập của con em
2. Khó khăn:
Về mặt bộ môn, hoá học là bộ môn mới và khó cho học sinh mới tiếp xúc tìm
hiểu có phần bỡ ngỡ.
Phần kiến thức về phương trình hoá học nằm trong những kiến thức đại
cương cơ bản nhất của bộ môn hoá học, muốn hiểu rõ nội dung này học sinh cần
nắm chắc các kiến thức trước đó như: Phản ứng hoá học, định luật bảo toàn khối

lượng, nguyên tử, phân tử, nguyên tố hoá học ...trong khi những kiến thức này
mang tính trừu tượng và khó. Trong nội dung lập phương trình hoá học các em học
sinh thường khó khăn khi không biết cân bằng nguyên tố nào trước, nguyên tố nào
sau, không biết thêm hệ số như thế nào cho thích hợp.
3. Kết quả thực trạng:
Để kiểm tra cụ thể về kỹ năng phương trình hoá học của học sinh, Tôi đã
dùng đề kiểm tra có nội dung như sau:
Lập phương trình hoá học có từ sơ đồ phản ứng như sau:
a) P + O2

---------------- >

P2O5

b) S + O2

---------------- >

SO3

c) N2 + O2

---------------- >

NO

d) KMnO4

---------------- >


K2MnO4 + MnO2 + O2

e) Al + H2SO4

---------------- >

Al2 (SO4)3 + H2

f) Al +O2

---------------- >

Al2O3

g) CaCO3

---------------- >

CaO

+ CO2

h) KClO3

---------------- >

KCl

+


i) H2 + O2

---------------- >

H2O

k) Zn + HCl

---------------- >

ZnCl2

l) Fe2O3 + H2

---------------- >

Fe + H2O

m) Fe3O4 + CO

---------------- >

O2
+ H2

Fe + CO2
3


n) Cu + H2 SO4


---------------- >

CuSO4 + SO2 + H2O

o) Al + H2 SO4

---------------- >

Al2 (SO4)3 + SO2 + H2O

p)

ZnCl2 + NH3 + H2O

---------------- >

q) As2S3 + KClO4 + H2O ---------------- >
r) KMnO4 + HCl ---------------- >

Zn (OH)2 + NH4Cl
H3ASO4 + H2SO4 + KCl

KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O

s) Na + H2O ---------------- > NaOH
t) Na Al O2 + CO2 + H2O ---------------- >
u) K2Cr2O7 + HCl

---------------- >


NaHCO3 + Al(OH)3

CrCl3 + Cl2 + KCl + H2O

Mỗi câu học sinh cân bằng đúng cho 0,5 điểm, thang điểm là 10.
 Kết quả: Trong tổng số 35 HS lớp 8A
Lớp Sĩ số Loại Giỏi

8A

35

Loại Khá

Loại TB

Loại Yếu

Loại Kém

SL

%

SL

%

SL


%

SL

%

SL

%

3

8.6

8

22.8

16

45.7

6

17.2

2

5.7


III - Mô tả giải pháp hệ
III.1- Các kiến thức cần thiết để ghi lại một sơ đồ phản ứng
Để giải quyết vấn đề đặt ra, yêu cầu các em phải hiểu hết các khái niệm như
phương trình hóa học là gì? Phản ứng hóa học là gì? Chất bị biến đổi gọi là gì?
Chất khác ở đây là gì? Như vậy phương trình hóa học được ghi như thế nào? từ đó
ghi đúng PTHH bằng chữ: Tên các chất tham gia
tên các sản phẩm.
(Giữa các chất tham gia ghi dấu + và đọc là tác dụng với. Giữa các sản phẩm ghi
dấu + và đọc là và).
Ví dụ 1: Kẽm phản ứng với axit clohiđric tạo thành muối kẽm clorua và hiđro
- Chất tham gia ở đây là kẽm và axit clohiđric.
- Chất tạo thành ở đây là muối kẽm clorua và khí hiđro.
- Ta có sơ đồ phản ứng: kẽm + axitclohiđric
kẽm clorua + hiđro.
- Đây mới chỉ là sơ đồ phản ứng bằng chữ, nếu dựa vào đây để giải một bài tập
hóa học thì chưa được, cần phải có một phương trình hóa học bằng công thức hóa
học cụ thể, như vậy để viết được một phương trình hóa học đòi hỏi các em phải có
những kiến thức sau:
+ Công thức của các chất tham gia cũng như các sản phẩm phải viết như thế nào
cho đúng.
+ Các chất đó thuộc đơn chất hay hợp chất.
+ Công thức của đơn chất hay hợp chất viết như thế nào.

4


Để thực hiện được các vấn đề trên, học sinh cần phải luyện tập viết đúng
kí hiệu hóa học của các nguyên tố, công thức của đơn chất, hợp chất.
Để hình thành kĩ năng viết đúng kí hiệu hóa học, ngay từ những bài đầu học về

nguyên tố hóa học, kí hiệu hóa học, giáo viên yêu cầu học sinh tập nghe, nhìn, viết,
đọc. Học nhìn giáo viên viết kí hiệu và luyện tập chứ không phải viết một cách tuỳ
tiện.
Để hình thành kĩ năng sử dụng công thức hóa học học sinh cần lưu ý:
* Viết đúng công thức hóa học khi biết số nguyên tử của mỗi nguyên tố tạo
nên một phân tử chất.
Viết đúng CTHH của chất cần biết chính xác số lượng nguyên tử của mỗi
nguyên tố trong chất đó. Khi viết các CTHH không được tùy tiện thay đổi chỉ số
nguyên tử các nguyên tố.
VD: Công thức đúng là H2O. Tránh các trường hợp viết sai: H2O, 2HO...hoặc H 3O,
H2O2...
+ Mà muốn viết đúng công thức hóa học của hợp chất phải thuộc hoá trị các
nguyên tố, ghi nhớ và vân dụng được quy tắc hóa trị để lập được công thức hóa học
của chất hoặc kiểm tra được công thức hóa học vừa viết đúng hay sai .
+ Viết đúng các CTHH thay vào PTHH bằng chữ chúng ta có sơ đồ phản
ứng. Việc lập sơ đồ phản ứng hóa học chỉ là bước đầu muốn lập thành PTHH chúng
ta phải thêm các hệ số thích hợp trước các CTHH để số nguyên tử mỗi nguyên tố
trước và sau phản ứng bằng nhau. Muốn vậy ta phải có các phương pháp cân bằng
hệ số thích hợp .
III.2- Một số phương pháp cân bằng hệ số từ sơ đồ của phản ứng:
1. Phương pháp chẵn lẽ:
a) Phương pháp:
- Trong PTHH sô nguyên tử mỗi nguyên tố vế trái bằng vế phải vì vậy khi số
nguyên tử của một nguyên tố ở vế này chẵn thì ở vế kia cũng chẵn, nếu một công
thức nào đó có số nguyên tử nguyên tố đó còn lẽ thì phải nhân đôi bằng cách thêm
vào trước công thức hóa học này một hệ số chẵn (2;4..) .
Từ đó ta thấy: Nguyên tố cân bằng trước là nguyên tố có chỉ số nguyên tử
chẵn ở vế này và lẽ (lớn hơn 1) trong PTHH. Bằng cách thêm hệ số thích hợp vào
trước công thức hoá học của chất chứa nguyên tố nói trên sao cho số nguyên tử
nguyên tố đó bằng nhau ở hai vế (Thường bội chung nhỏ nhất của hai chỉ số chẵn

lẽ) hoặc thêm hệ số chẵn vào trước công thức hóa học có số nguyên tử lẽ cao nhất,
phức tạp nhất rồi sau đó mới cân bằng đến các nguyên tố tiếp theo.
- Nguyên tố có dạng tồn tại đơn chất tự do cân bằng sau cùng.
b) Ví dụ cụ thể:
Ví dụ 1:
P + O2

---------------- > P2O5
5


Ta nhận thấy nguyên tố Oxi ở hai vế trước và sau phản ứng có chỉ số chẵn, lẽ
lớn hơn 1. vậy ta cân bằng nguyên tố Oxi trước thêm hệ số 2 trước công thức P 2O5;
thêm hệ số 5 trước công thức O2. Tiếp theo ta cân bằng nguyên tố phốt pho: thêm
hệ số 4 trước công thức P.
Ta được phương trình hoá học như sau:
4 P + 5 O2 ---------------- > 2 P2O5
Ví dụ 2:
FeS2 + O2

---------------- >

Fe2O3 + SO2

* Nhận xét:
Ta nhận thấy nguyên tố Oxi có chỉ số nguyên tử chẵn, lẽ ở trước và sau phản
ứng. Ta làm chẵn số nguyên tử Oxi bằng cách thêm hệ số 2 trước công thức Fe 2O3
(CTHH này phức tạp nhất và có số nguyên tử lẽ cao nhất)
FeS2 + O2


---------------- > 2 Fe2O3 + 8 SO2

Sau đó cân bằng số nguyên tử của nguyên tố Fe bằng cách thêm hệ số 4
trước công thức FeS2, cân bằng nguyên tử lưu huỳnh bằng cách thêm hệ số 8 trước
công thức SO2:
4 FeS2 + O2

---------------- > 2 Fe2O3 + 8 SO2

Nguyên tố Oxi tuy rằng được chọn cân bằng trước song trong phản ứng nó
có dạng đơn chất tự do nên ta hoàn thiện số nguyên tử Oxi cuối cùng bằng cách
thêm hệ số 11 trước công thức O2. Phương trình sau khi được lập là:
4 FeS2 + 11O2

-> 2 Fe2O3 + 8 SO2

Ví dụ 3:
Fe + Cl2 ---------- >

FeCl3

* Nhận xét:
Ta nhận thấy số nguyên tử Clo ở hai vế trước và sau phản ứng là hai số chẵn
lẽ lớn hơn 1.Vậy ta làm chẵn số nguyên tử Clo bằng cách thêm hệ số 2 trước công
thức FeCl3
Fe + Cl2 ---------------- > 2 FeCl3
Tiếp theo ta cân bằng số nguyên tử Fe hoặc Clo đều được vì hai chất này đều đơn
chất:
2 Fe + 3 Cl2 ---------------- > 2 FeCl3
* Chú ý: Trong ví dụ 1 và ví dụ 3 nguyên tố Oxi và Clo chỉ có mặt một lần ở trước

phản ứng và một lần sau phản ứng nên số nguyên tử cân bằng của những nguyên tố
này bằng bội chung nhỏ nhất của hai chỉ số chẵn lẽ.
6


Ví dụ: Lập phương trình hoá học từ sơ đồ của phản ứng như sau:
Al + O2 ------ > Al2O3
Dễ dàng nhận ra số nguyên tử cân bằng của Oxi là bội chung nhỏ nhất (3;2) = 6
Vậy ta thêm hệ số 3; 2 trước các công thức O 2; Al2 sau đó cân bằng số nguyên
tử của nguyên tố Al ta có phương trình hoá học được lập như sau:
4Al + 3O2 ---------------- > 2Al2O3
2. Phương pháp dựa trên nguyên tố tiêu biểu:
a) Phương pháp: ưu tiên theo thứ tự các bước như sau
Bước 1: Chọn nguyên tố cân bằng trước nhất: Đó là nguyên tố có đặc điểm
như sau:
- Ít xuất hiện nhất trong các chất của phản ứng
- Có số nguyên tử chênh lệch nhất ở hai vế của sơ đồ phản ứng.
- Liên quan gián tiếp nhiều nhất tới các nguyên tố khác trong phản ứng.
Bước 2: Chọn nguyên tố cân bằng tiếp sau:
Ta cũng chọn nguyên tố có các đặc điểm như trên nhưng xếp ở vị trí thứ 2... cứ
như thế cân bằng đến nguyên tố cuối cùng.
- Nguyên tố nào có dạng tồn tại đơn chất tự do thường cân bằng hệ số sau cùng.
b) Các ví dụ cụ thể:
Ví dụ 1: Lập phương trình hoá học từ sơ đồ phản ứng sau:
Al + H2 SO4 ---------------- > Al2 (SO4)3 + H2
* Nhận xét:

Nguyên tố

Số lần xuất hiện


Số nguyên tử
trước phản ứng

Số nguyên tử sau
phản ứng

H

2

2

2

O

2

4

12

S

2

1

3


Al

2

1

2

Căn cứ vào nhận xét trên ta thấy cân bằng số nguyên tử oxi trước bằng cách
thêm hệ số 1 trước công thức Al2 (SO4)3 thêm hệ số 3 trước công thức H2 SO4
đồng thời ta thấy số nguyên tử S đã cân bằng nên tiếp đến ta cân bằng Al hoặc H
đều được vì hai nguyên tố này đều ở dạng đơn chất…phương trình hoá học được
lập như sau:
7


2Al + 3H2 SO4

Al2 (SO4)3 + 3H2

Ví dụ 2: Lập phương trình hoá học từ sơ đồ phản ứng sau:
KMnO4

---------------- > K2MnO4 + MnO2 + O2

* Nhận xét:
Ta nhận thấy nguyên tố K đảm bảo các yêu cầu được chọn là nguyên tố cân
bằng trước, ta thêm hệ số 2; 1 trước công thức KMnO 4 và K2MnO4 kiểm tra lại ta
thấy nguyên tử của mỗi nguyên tố còn lại đã bằng nhau. Vậy phương trình hoá học

được lập là:
2KMnO4

K2MnO4 + MnO2 + O2

Ví dụ 3: Lập phương trình hoá học từ sơ đồ phản ứng sau:
KMnO4 + HCl ---------------- > KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
* Nhận xét:

Nguyên tố

Số lần xuất hiện

Số nguyên tử
trước phản ứng

Số nguyên tử sau
phản ứng

K

2

1

1

Mn

2


1

1

O

2

4

1

H

2

1

2

Cl

3

1

3

Ta nhận thấy nguyên tố không đủ điều kiện cân bằng trước nhất là Oxi.

Thêm hệ số 1; 4 trước công thức KMnO4 ; H2O:
KMnO4 + HCl ---------------- > KCl + MnCl2 + 4H2O + Cl2
Nguyên tố được ưu tiên cân bằng tiếp sau là H, ta thêm hệ số 8 trước công
thức HCl
KMnO4 + 8HCl ---------------- > KCl + MnCl2 + 4H2O + Cl2
Tiếp đến là nguyên tố K, Mn ... nhưng vì số nguyên tử của hai nguyên tố
này đã bằng nhau nên ta cân bằng đến nguyên tố cuối cùng là nguyên tố Clo bằng
cách kiểm tra số nguyên tử Clo trước và sau phản ứng thấy rằng cần thêm hệ số 2,
5 trước công thức Cl2
KMnO4 + 8HCl ---------------- > KCl + MnCl2 + 4H2O + 2,5Cl2
Cuối cùng ta nhân tất cả các hệ số với 2 ta được phương trình hoá học cần lập như
sau:
8


4 KMnO4 + 16HCl ---------------- > 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
Ví dụ 4: Lập phương trình hoá học từ sơ đồ phản ứng sau:
Al2 (SO4)3 + NH3 + H2O ---------------- > Al(OH)3 + (NH4)2 SO4
* Nhận xét:

Nguyên tố

Số lần xuất hiện

Số nguyên tử
trước phản ứng

Số nguyên tử sau
phản ứng


Al

2

2

1

N

2

1

2

H

4

5

11

O

4

13


7

S

2

3

1

Nguyên tố có lần xuất hiện ít nhất và số nguyên tử chênh lệch nhiều nhất là
nguyên tố lưu huỳnh, vậy ta cân bằng số nguyên tử của nguyên tố S trước bằng
cách thêm hệ số 1; 3 trước các công thức Al2(SO4)3 và (NH4)2 SO4, nguyên tố cân
bằng thiếp theo là nguyên tố N, ta thêm hệ số 6 trước công thức NH 3, thêm hệ số 2
trước công thức Al(OH)3 để cân bằng nguyên tử của nguyên tố Al. Còn lại hai
nguyên tố H và O ta ta cân bằng nguyên tố nào cũng được, ta thêm hệ số 6 trước
công thức H2O và phương trình hoá học được lập như sau:
Al2 ( SO4)3 + 6NH3 + 6H2O

2Al(OH)3 + 3(NH4)2 SO4

Ví dụ 5: Lập phương trình hoá học từ sơ đồ phản ứng sau:
As2S3 + KClO4 + H2O ---------------- > H3AsO4 + H2SO4 + KCl
* Nhận xét:
Tương tự như trên ta thấy rằng nguyên tố lưu huỳnh cần cân bằng trước,
thêm hệ số 1; 3 trước công thức As 2S3; H2SO4 thêm hệ số 2 trước công thức H3AsO4
cân bằng số nguyên tử As, thêm hệ số 6 trước công thức H 2O để cân bằng số
nguyên tử hiđrô, thêm hệ số 14/4 vào công thức KClO4 để cân bằng số nguyên tử
O, thêm hệ số 14/4 cân bằng số nguyên tử của nguyên tố K,Cl:
As2S3 + 14/4 KClO4 + 6H2O ----------- >2 H3AsO4 + 3H2SO4 +14/4 KCl

Nhân tất cả các hệ số với 2 ta được phương trình hoá học như sau:
2As2S3 + 7KClO4 + 12H2O ----------- > 4H3AsO4 + 6H2SO4 + 7 KCl
* Nhận xét chung:
Với phương pháp này học sinh có thể định hướng được cân bằng số nguyên
tử của nguyên tố nào trước, nguyên tố nào sau một cách có trật tự, không bị lẫn lộn
9


từ đó rút ngắn được thời gian làm bài của học sinh, đặc biệt phương pháp này có
thể lập được các phương trình hoá học của các phản ứng phức tạp gồm nhiều chất
tham gia phản ứng có nhiều nguyên tố.
3. Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hoá khử đối với học sinh khối 8:
a) Phương pháp:
Với học sinh khối 8 mới làm quen với phản ứng oxi hoá khử ở phạm vi hẹp,
đó là các phản ứng chiếm oxi của hợp chất chứa oxi hoặc của chính đơn chất khí
oxi.
Từ bản chất của phản ứng oxi hoá khử đã nêu ở trên ta thấy rằng số nguyên
tử oxi bị chiếm bằng số phân tử chiếm oxi (Chất khử). Vậy ta có thể biết được số
phân tử chất khử dựa vào số nguyên tử oxi bị chiếm, từ đó ta cân bằng số nguyên tử
của các nguyên tố khác.
b) Các ví dụ:
Ví dụ 1: Lập phương trình hoá học của các phản ứng sau:
Fe3O3 + H2 ----------- > Fe + H2O
* Nhận xét:
Ta nhận thấy số nguyên tử của nguyên tố O bị chiếm là 4 nguyên tử. Vậy cần
4 phân tử H2 ta thêm số 4 trước công thức H2 và H2O, sau đó thêm 3 trước công
thức CO, đặt hệ số 3 trước công thức Fe và phương trình hoá học được lập như sau:
Fe3O3 + 4H2

3Fe + 4H2O


Ví dụ 2:
Fe2O3 + CO ----------- > Fe + CO2
* Nhận xét:
Số nguyên tử oxi bị chiếm là 3 ta cần 3 phân tử CO, đặt hệ số 3 trước công
thức CO, đặt hệ số 3 trước công thức CO 2 để cân bằng số nguyên tử của nguyên tố
oxi, đặt hệ số 2 trước công thức Fe cân bằng số nguyên tử của nguyên tố sắt,
phương trình hoá học được lập như sau:
Fe2O3 + 3CO ----------- > 2Fe + 3CO2
* Nhận xét chung:
Phương pháp này chỉ áp dụng với các phản ứng oxi hoá khử của phương
trình hoá học 8.
4. Phương pháp dựa theo nguyên tố chung nhất
a) Phương pháp:

10


Chọn nguyên tố có mặt ở nhiều hợp chất nhất trong phản ứng để bắt đầu cân
bằng hệ số các phân tử.
b) Ví dụ: Cu + HNO3 ----> Cu(NO3)2 + NO + H2O
Nguyên tố có mặt nhiều nhất là nguyên tố O, vế phải có 8 nguyên tử,vế trái
có 3 nguyên tử. Số nguyên tử O ở mỗi vế sau khi cân bằng là BCNN (8;3) = 24 =>
thêm hệ số 8 vào HNO 3
thêm hệ số 4 vào trước H2O (c/b số nguyên tử H)
thêm hệ số 2 trước NO (cho đủ số nguyên tử O ở vế phải là 24)
thêm hệ số 3
trước Cu(NO3) (để cân bằng số nguyên tử N) cuối cùng cân bằng số nguyên tử Cu
bằng cách thêm 3 trước Cu ta được PTHH
3Cu + 8HNO3


3Cu(NO3)2 +2 NO + 4H2O

5. Phương pháp cân bằng theo trình tự kim loại – phi kim
a) Phương pháp:
Ta cân bằng các nguyên tố theo trình tự: Kim loại -> Nhóm nguyên tử (nếu
có) -> phi kim -> H -> O
b) Ví dụ : Fe2O3 + CO --- > CO2 + Fe
Ta cân bằng theo trình tự: Fe-> C -> O trước hết ta cân bằng Fe bằng cách
thêm hệ số 2 trước Fe sau đó cân bằng O (vì số nguyên tử C đã bằng nhau) ta đặt
hệ số x trước CO và CO2 ta có phương trình só nguyên tử các bon ở 2 vế:
3 + x = x . 2 => x = 3
Vậy PTHH có được là: Fe2O3 + 3CO

3CO2 + 2Fe

Ví dụ 2: Cu + H2SO4 ---> Cu SO4 + SO2 + H2O
Vì số nguyên tử Cu đã bằng nhau ở hai vế nên ta cân bằng theo trình tự: S ->H
-> : thêm hệ số 2 trước H2SO4 sau đó thêm hệ số 2 trước H2O ta có PTHH
Cu + 2H2SO4 ---> Cu SO4 + SO2 + 2H2O
6. Phương pháp hóa trị tác dụng:
a) Phương pháp :
Hóa
trị tác dụng là hóa trị của nhóm nguyên tử hay nguyên tố trong phản ứng hóa học.
Các bước tiến hành được cụ thể hóa trong VD sau:
II - I

III - II

II - II


III-I

BaCl2 + Fe2(SO4)3 ---> Ba SO4 + FeCl3
- Tìm BCNN của các hóa trị tác dụng: BCNN(1;2;3) = 6
- Lấy BCNN chia cho các hóa trị: 6: III = 2; 6: II = 3; 6 : I = 6 đây là số nguyên tử
của mỗi nguyên tố có hóa trị tương ứng sau khi cân bằng (Ví dụ: Fe có hóa trị III
thì số nguyên tử sau khi cân bằng là 6: III = 2). Thay các hệ số thích hợp vào sơ đồ
(để đảm bảo số nguyên tử vừa tìm) được ta được PTHH:
11


3BaCl2 + Fe2(SO4)3

3Ba SO4 + 2FeCl3

7. Phương pháp đại số
Phương pháp này được mô tả qua ví dụ sau
Lập PTHH từ sơ đồ của phản ứng:
Fe2O3 + CO ---> FeO + CO2
Đặt các hệ số tổng quát như sau:
xFe2O3 + yCO ---> zFeO + tCO2
ta có các phương trình đại số mô tả số nguyên tử các nguyên tố ở hai vế
Fe : 2x = z (1)

O : 3x + y = z + 2t (2)

C : y = t(3)

Thay 1,3 vào 2 ta có: x = t (4). Vậy ta có x = y = t = z/2 vì x,y,t nguyên nên chon z

= 2 => x = y = t = 1. ta có PTHH : Fe2O3 + CO -> 2FeO + CO2
* Nhận xét: Với PTHH có n chất thì có n ẩn số, m nguyên tố thì có m phương
trình. Sau khi thay thế các phương trình đơn giản vào các phương trình phức tạp ta
có mối liên hệ gữa từng cặp ẩn số, cho 1 trong số các ẩn số một gia trị nguyên ta sẽ
tìm gia các giá trị khác sao cho các hệ số ìm được phải là số nguyên. nếu các hệ số
tìm được không nguyên ta quy đồng chúng rồi khử mẩu số để được các hệ số đông
loạt là các giá trị nguyên.
IV- Kết quả nghiên cứu:
Sau quá trình nghiên cứu và thử nghiệm lồng ghép giảng dạy các phương
pháp lập phương trình hoá học vào các tiết dạy bài mới, tiết bài tập và một số giờ
dạy bù ngoài giờ kết quả là phần lớn là học sinh cơ bản nắm được phương pháp cơ
bản để lập phương trình hoá học từ các sơ đồ của phản ứng, các em đã khắc phục
được nhược điểm lớn nhất trong quá trình cân bằng phương trình hoá học đó là
không biết cân bằng số nguyên tử của nguyên tố nào trước, nguyên tố nào sau điều
này rất quan trọng nhất là khi học sinh gặp phải những phản ứng phức tạp trong đó
có nhiều chất và nhiều nguyên tố, ngoài ra các em còn có thể dựa vào bản chất của
từng phản ứng để lựa chọn các phương pháp cân bằng riêng thích hợp từ đó rút
ngắn thời gian lập phương trình hoá học.
* Đề kiểm tra sau khi HS đã học các phương pháp lập phương trình hoá học.
Hãy lập phương trình hoá học từ các sơ đồ phản ứng sau:
a) S + O2 ----------- > SO3
b) CO + O2 ----------- > CO2
c) Fe + O2 ----------- > Fe3O4
d) N2 + O2 ----------- > NH3
đ) Fe (OH)3 ----------- > Fe3O4 + H2O
12


e) H2O ----------- > H2O + O2
g) Al (OH)3 ----------- > Al2O3 + H2O

h) FeO + C ----------- > Fe +CO2
i) Fe2O3 + C ----------- > Fe + CO2
k) Fe2 (SO4)3 + NaOH ----------- > Fe(OH)3 + Na2SO4
l) Fe(OH)3 + H2SO4 ----------- > Fe2 (SO4)3 + H2O
m) FeCl3 + Ag2SO4 ----------- >
n) H3PO4 + KOH

Fe2 (SO4)3 + AgCl

----------- > K3PO4 + H2O

o) H2SO3 + KOH ----------- > K2SO3 + H2O
p) NO2 + NaOH ----------- > NaNO2 + NaNO3 + H2O
q) H2SO4 + MnO2 + KCl ----------- > K2SO4 + MnO4 + Cl2 + H2O
r) Zn + Cu(NO3)2 ----------- > Zn(NO3)2 + Cu
s) FeS + H2SO4

----------- > Fe2(SO4 )3 + SO2 + H2O

t) Ba(OH)2 + NaHSO3 ----------- > NaCO3 + BaCO3 + H2O
* Kết quả: Trong tổng số 35 HS
Lớp Sĩ số Loại Giỏi

8A

35

Loại Khá

Loại TB


Loại Yếu

Loại Kém
SL

SL

%

SL

%

SL

%

SL

%

8

22.8

13

37.1


12

34.4

2

5.7

%

V- Tiểu kết
Vấn đề nghiên cứu cơ bản thành công do phần kiến thức liên quan trực tiếp
đến chương trình hóa học 8 và ảnh hưởng quan trọng đến việc hình thành một trong
những kĩ năng cơ bản nhất của người học hóa học đó là: Lập PTHH. Có rất nhiều
cách khác chưa đưa vào nội dung của đề tài vì nhiều lí do khác nhau như; tính phổ
biến không cao chỉ áp dụng với một số ít PTHH đơn giản, hoặc nằm ở nội dung của
chương trình học cao hơn Ví dụ: Phương pháp electron, ion-electron...Trong số
những phương pháp đã nêu có những phương pháp có tính ứng dụng cao áp dụng
được cho nhiều PTHH phức tạp: VD như phương pháp dựa trên nguyên tố tiêu
biểu, phương pháp đại số... có những PTHH được lập dựa trên nhiều phương pháp
ngược lại có những phương pháp có thể áp dụng cho nhiều dạng PTHH nên việc áp
dụng nên linh động không nên cứng nhắc và máy móc.

13


C- KẾT LUẬN
Trong khuôn khổ nội dung đề tài đã nêu ra được các kiến thức cần dùng để
hình thành và hoàn thiện kĩ năng lập PTHH cho học sinh khối 8 như các kiến thức
có liên qua để viết đúng công thức hóa học của chất, ghi đúng sơ đồ phản ứng và

đặc biệt là các phương pháp lập PTHH từ sơ đồ của phản ứng (cân bằng hệ số các
chất).
Trong việc hình thành kĩ năng lập PTHH cho HS khối 8 trường THCS Nga
An tôi nhận thấy việc sử dụng các phương pháp đã đề ra ở trên đem lại hiệu quả
cao. Hình thành, hoàn thiện kĩ năng lập phương trình hóa học cho học sinh khối 8
từ đó giúp các em dễ dàng học tiếp các nội dung hóa học có liên quan ở các chương
trình sau, bồi dưỡng tinh thần yêu thích môn học, giảm thiểu tỉ lệ học sinh yếu kém,
nâng cao chất lượng giáo dục.
Quá trình nghiên cứu ứng dụng một số phương pháp cân bằng hệ số nguyên
tử của các nguyên tố hoá học bản thân tôi nhận thấy rằng cần phải lồng ghép các
phương pháp này vào quá trình giảng dạy các phần kiến thức khác cũng cần phải
thường xuyên nghiên cứu các phương pháp hay và mới mà SGK chưa đề cập để
được phù hợp với nhiều đối tượng học sinh.
Nga An, ngày

tháng

năm 2013

Giáo viên

Mai Thị Hợp

14


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Tên tác giả: Lê Xuân Trọng, Nguyễn Cương, Đỗ Tất Hiển
- SGK, SGV lớp 8
- Nhà XBGD.

2. Tên tác giả: Lê Xuân Trọng, Cao Thị Thặng, Ngô Văn Vụ
- SGK, SGV lớp 9
- Nhà XBGD.

15


MỤC LỤC
PHẦN A - ĐẶT VẤN ĐỀ
PHẦN B - NỘI DUNG
I- Cơ sở lí luận
II-Thực trạng vấn đề cần nghiên cứu
1.Thuận lợi
2.Khó khăn
3.Kết quả thực trạng
III- Giải pháp hệ
III.1- Một số kiến thức cần thiết để ghi lại sơ đồ phản ứng
III.2- Một số phương pháp cân bằng hệ số các chất trong sơ đồ phản ứng
1.Phương pháp chẳn lẽ
2. Phương pháp dựa trên nguyên tố tiêu biểu
3. Phương pháp cân bằng phản ứng oxxi hóa khử
4. Phương pháp dựa theo nguyên tố chung nhất
5. Phương pháp dựa theo trình tự kim loại – phi kim
6. Phương pháp hóa trị tác dụng
7. Phương pháp đại số
VI- Kết quả nghiên cứu
V- Tiểu kết
PHẦN C - KẾT LUẬN

16




×