Chuyen de Ren luyen ki nang lap phuong trinh hoa hoc

A. ĐẶT VẤN ĐỀ:
Trong quá trình dạy học, việc nâng cao chất lượng dạy và học là một
vấn đề được quan tâm hàng đầu. Để đạt được vấn đề đó địi hỏi phải có sự
nổ lực về cả 2 phía: thầy và trị. Bởi vì dạy học vừa mang tính khoa học
vừa mang tính nghệ thuật, để nâng cao chất lượng giảng dạy địi hỏi người
giáo viên phải có năng lực sư phạm vững vàng, có những phương pháp
giảng dạy phù hợp, theo hướng tích cực giúp học sinh chủ động trong việc
tìm kiếm lĩnh hội kiến thức. Việc nâng cao chất lượng giảng dạy nói chung
và dạy học mơn Hóa học nói riêng cần có những phương pháp đặc trưng
riêng. Ngồi việc lên lớp, người giáo viên phải khơng ngừng học hỏi, tìm
kiếm tham khảo những tài liệu có liên quan để làm sao có thể truyền đạt
những kiến thức cho học sinh một cách nhẹ nhàng, dể hiểu. Sự tiếp thu của
học sinh nhiều hay ít, nhanh hay chậm là yếu tố quyết định cho chất lượng
học tập.
Trong chương trình Hóa học THCS và THPT hầu hết các bài tập trong
hệ thống bài tập hóa học đều có liên quan đến phương trình hóa học. Do đó
việc lập phương trình hóa học giữ vai trị hết sức quan trọng, đặc biệt nó là
yếu tố tiên quyết để giải bài tốn tính theo phương trình hóa học. Khi học
sinh thực hiện lập phương trình hóa học nhanh và chính xác là đồng nghĩa
với việc các em đã nắm vững hệ thống kiến thức cơ bản về: kí hiệu hóa học
của ngun tố; cơng thức nhóm ngun tử; phân biệt được kim loại với phi
kim; hóa trị của nguyên tố, nhóm ngun tử; lập cơng thức hóa học của
hợp chất … Vì vậy tơi đã chọn chun đề: “rèn kĩ năng lập phương trình
hóa học”
Thực trạng của vấn đề lập phương trình hóa học ở bậc THCS địi hỏi
phải có giải pháp mới để giải quyết:
Lập phương trình hóa học đòi hỏi học sinh phải tự lực tư duy, thực
hiện đủ các bước lập phương trình hóa học dưới sự hướng dẫn của giáo
viên, đòi hỏi học sinh phải biết cách làm việc với từng yêu cầu của bài tập,
phải có kĩ năng cơ bản thực hiện các bước lập phương trình hóa học một
cách chính xác và nhanh.

Kỹ năng lập phương trình hóa học được hình thành cho học sinh từ bài
16: Phương trình hóa học trong chương II: Phản ứng hóa học của chương
trình hóa học lớp 8. Từ đó trở đi việc lập phương trình hóa học trở thành kỹ
năng được vận dụng thường xuyên cho hầu hết các dạng bài tập hóa học.
Trong q trình giảng dạy, việc hướng dẫn và luyện tập kỹ năng lập
phương trình hóa học cho học sinh thường gặp những tồn tại sau:
B. NỘI DUNG
1- Đối với học sinh lớp 8:
Đối tượng này vốn kiến thức hóa học của các em rất ít, các em chủ yếu
lập các phương trình hóa học với các sơ đồ phản ứng đơn giản. Do đó giáo
viên nên hướng dẫn các em tiến hành thực hiện chọn hệ số thích hợp đặt
trước các cơng thức hóa học trong sơ đồ phản ứng để cân bằng số nguyên
tử của mỗi nguyên tố theo trình tự sau:
1. Cân bằng số nguyên tử của nguyên tố kim loại.


2. Cân bằng số nguyên tử của nguyên tố phi kim hoặc nhóm
nguyên tử thuộc gốc axit (trừ phi kim H và O).
3. Cân bằng số nguyên tử của nguyên tố H.
4. Cân bằng số nguyên tử của nguyên tố O.
Thực hiện theo trình tự trên đúng cho hầu hết các sơ đồ phản ứng hóa
học dơn giản.
Để học sinh thực hiện được trình tự trên giáo viên cần chú ý trong quá
trình giảng dạy phải thực hiện được các yêu cầu sau:
● Yêu cầu 1: Cần giúp học sinh viết thơng thạo kí hiệu hóa học các
ngun tố thường gặp và phân biệt được kim loại với phi kim.
Để làm được yêu cầu này, trong bài 5 “Nguyên tố hóa học” cần hướng
dẫn cho học sinh cách nhớ kí hiệu hóa học:
a) Đối với các nguyên tố kim loại thường gặp: kí hiệu hóa học của
chúng hầu hết có 2 chữ cái (trừ kim loại kali kí hiệu hóa học có một chữ

cái K), chú ý khắc sâu các kí hiệu hóa học của những ngun tố khơng
trùng với chữ cái đầu theo tên Việt Nam, ví dụ như: Nhôm: Al, kẽm:
Zn, .... Hướng dẫn học sinh học thuộc kí hiệu hóa học của ngun tố kim
loại theo trình tự sau:
Tên ngun tố kim loại Kí hiệu hóa học

câu văn nhớ các ngun tố
kim loại

Kali

K

Khi

Natri

Na

Nào

Bari

Ba

Bạn

Canxi

Ca

Cần

Magie

Mg

May

Nhơm

Al

Áo

Mangan

Mn

Mạn

Kẽm

Zn

Záp

Crom

Cr

Của

Sắt

Fe

Sắt

Niken

Ni

Nhớ

Thiết

Sn

Sang

Chì

Pb

Phố

Đồng

Cu

Cửa

Thủy ngân

Hg

Hàng

Bạc

Ag

Á

Platin (bạch kim)

Pt

Phi

Vàng

Au

Âu


Nhớ kí hiệu hóa học của ngun tố kim loại theo trình tự trên rất có lợi
cho các em ở các bài học sau này

b) Đối với các nguyên tố phi kim thường gặp: kí hiệu hóa học của hầu
hết các phi kim có một chữ cái và trùng với chữ cái đầu theo tên gọi Việt
Nam của chúng (Chỉ số ít phi kim có kí hiệu hóa học gồm 2 chữ cái, cần
khắc sâu cho học sinh là Clo: Cl, silic: Si, Brom: Br). Hướng dẫn học sinh
học thuộc kí hiệu hóa học của ngun tố phi kim theo trình tự sau:
Tên ngun tố phi kim

Kí hiệu hóa học

Câu văn nhớ các ngun tố
phi kim

Clo

Cl

Cháu

Brom

Br

Bảo

Oxi

O

Ơng

Lưu huỳnh

S

Sáng

Nitơ

N

Nay

Phơtpho

P

Phát

Cacbon

C

Chẩn

Silic

Si

Sinh

Hiđro

H

Hầu

Kĩ năng viết và nhớ các kí hiệu hóa học của ngun tố kim loại, nguyên
tố phi kim được luyện tập và củng cố ở những bài học sau này.
● Yêu cầu 2: Cần giúp học sinh nắm vững hóa trị các nguyên tố, nhóm
nguyên tử và nhận ra nhóm nguyên tử thuộc gốc axit.
a) Hóa trị của nguyên tố: Yêu cầu học sinh nắm vững hóa trị của các
nguyên tố có 1 hóa tri, cịn những ngun tố có nhiều hóa trị sẽ dần dần hình
thành sau này.
- Trong dãy kim loại ở trên các nguyên tố kim loai có 1 hóa trị như:
Hóa trị I

K, Na, Ag

Hóa trị II

Ba, Ca, Mg, Zn

Hóa trị III

Al

- Trong dãy phi kim ở trên các nguyên tố phi kim có 1 hóa trị như:
Hóa trị I

H

Hóa trị II

O

Hóa trị IV

Si

- Nếu có điều kiện về thời gian giáo viên cho học sinh chép và học thuộc
“Bài ca hóa trị”
b) Hóa trị của nhóm nguyên tử và nhận ra nhóm nguyên tử thuộc gốc axit.


- Nhóm nguyên tử chỉ có một hóa trị, khi lập phương trình hóa học xem
chúng như một ngun tố để cân bằng.
Hóa trị
I

II

III

Nhóm ngun tử

Tên nhóm ngun tử

OH

Hiđroxit

NO3

Nitrat

SO3

Sunfit

SO4

Sunfat

CO3

Cacbonat

SiO3

Silicat

PO4

Phơtphat

- Nhấn mạnh cho học sinh nắm được: Trừ nhóm OH, các nhóm cịn lại
đều thuộc gốc Axit.
Nắm vững hóa trị giúp học sinh lập đúng cơng thức hóa học trong sơ đồ
phản ứng.
Khi các yêu cầu trên được thực hiện chặt chẽ trong chương I: Chất –

Nguyên tử - Phân tử, thì đến bài 16: Phương trình hóa học và những bài
học sau sẽ hướng dẫn cho học sinh lập phương trình hóa học theo trình tự
nêu trên rất nhẹ nhàng và khắc phục được những tồn tại của học sinh, của
giáo viên đã được nêu ra ở phần thực trạng.
Ví dụ 1: Lập phương trình hóa học cho các sơ đồ phản ứng sau:
a) H2 + O 2 --- > H 2O.
b) Cu + O 2 --- > CuO.
c) P + O 2 --- > P 2O5.
d) K + O 2 --- > K 2O.
e) Al + O 2 --- > Al 2O3.
Hướng dẫn:
Chon hệ số cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố theo thứ tự:
a) Nguyên tố H, rồi đến nguyên tố O:
H 2 + O 2 --- > H 2O.
Hệ số tạm thời:

1

1
2

1

Hệ số cần chọn:
2
1
2
(Vì thực tế khơng có 0,5 phân tử nên khơng để hệ số dưới dạng phân số
mà phải khử mẫu)
Phương trình hóa học là: 2H2 + O 2  2H2O.

b) Nguyên tố Cu, rồi đến nguyên tố O:
Cu + O2 --- > CuO
Hệ số tạm thời:

1

1
2

1

Hệ số cần chọn:
2
1
2
Phương trình hóa học là: 2Cu + O 2  2CuO.


c) P, rồi đến O:
P + O 2 --- > P 2O5.
Hệ số tạm thời:

2

5
2

1

Hệ số cần chọn:

4
5
2
Phương trình hóa học là: 4P + 5O 2  2P2O5.
d) K, rồi đến O:
K + O 2 --- > K 2O.
Hệ số tạm thời:

2

1
2

1

Hệ số cần chọn:
4
1
2
Phương trình hóa học là: 4K + O 2  2K2O.
e) Al, rồi đến O:
Al + O 2 --- > Al 2O3.
Hệ số tạm thời:

2

3
2

1

Hệ số cần chọn:
4
3
2
Phương trình hóa học là: 4Al + 3O 2  2Al2O3.
Ví dụ 2: Lập phương trình hóa học cho các sơ đồ phản ứng sau:
a) KClO3 ---- > KCl + O 2.
b) P2O5 + H 2O ---- > H 3PO4.
c) Fe(OH) 3 ---- > Fe 2O3 + H 2O
d) SO2 + O 2 ---- > SO 3.
e) KNO3 ---- > KNO 2 + O2.
Hướng dẫn:
Chon hệ số cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố theo thứ tự:
a) K, Cl, rồi đến O:
KClO 3 ---- > KCl + O 2.
Hệ số tạm thời:

1

1

3
2

Hệ số cần chọn:
2
2
3
Phương trình hóa học là: 2KClO 3  2KCl + 3O 2

b) P, H, rồi đến O:
P2O5 + H 2O ---- > H 3PO4.
Hệ số tạm thời:
1
3
2
Hệ số cần chọn:
1
3
2
Phương trình hóa học là: P2O5 + 3H 2O  2H3PO4.
c) Fe, H, rồi đến O:
Fe(OH) 3 ---- > Fe 2O3 + H 2O
Hệ số tạm thời:
2
1
3
Hệ số cần chọn:
2
1
3
Phương trình hóa học là: 2Fe(OH) 3  Fe2O3 + 3H 2O


d) S, rồi đến O:
SO2
Hệ số tạm thời:

+

O 2 ---- > SO 3.
1
2

1

1

Hệ số cần chọn:
2
1
2
Phương trình hóa học là: 2SO2 + O 2  2SO3.
e) K, N, rồi đến O:
KNO3 ---- > KNO 2 + O2.
Hệ số tạm thời:

1

1
2

1

Hệ số cần chọn:
2
2
1
Phương trình hóa học là: 2KNO3  2KNO2 + O2
Ví dụ 3: Lập phương trình hóa học cho các sơ đồ phản ứng sau:

a) Al + HCl ---- > AlCl 3 + H 2.
b) Fe(NO 3)3 ---- > Fe 2O3 + NO 2 + O 2.
c) Fe(OH) 2 + O2 + H2O ---- > Fe(OH) 3.
d) FeS2 + O 2
---- > Fe 2O3 + SO 2
Hướng dẫn:
Chon hệ số cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố theo thứ tự:
a) Al, Cl, rồi đến H:
Al + HCl ---- > AlCl 3 + H 2.
Hệ số tạm thời:

1

3

3
2

1

Hệ số cần chọn: 2
6
2
3
Phương trình hóa học là: 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H 2.
b) Fe, N, rồi đến O:
Fe(NO3)3 ---- > Fe 2O3 + NO 2 + O 2.
Hệ số tạm thời:

2

1

3
2

6

Hệ số cần chọn:
4
2
12
3
Phương trình hóa học là: 4Fe(NO 3)3  2Fe2O3 + 12NO2 + 3 O 2.
c) Fe, H, rồi đến O:
Fe(OH)2 + O2 + H2O ---- > Fe(OH) 3.
Hệ số tạm thời:

1
2

2

1

2

Hệ số cần chọn:
4
1

2
4
Phương trình hóa học là: 4Fe(OH) 2 + O2 + 2H2O  4Fe(OH) 3.
d) Fe, S, rồi đến O:
FeS 2 + O 2
---- > Fe 2O3 + SO 2
Hệ số tạm thời:

2

11
2

1

4

Hệ số cần chọn:
4
11
2
8
Phương trình hóa học là: 4FeS2 + 11O2  2Fe2O3 + 8SO 2


Ví dụ 4: Lập phương trình hóa học cho các sơ đồ phản ứng sau:
a) FexOy

+ HCl ---- >

b) FexOy

+ H 2SO4 ---- >

FeCl 2 y

+

x

SO 4 ¿ 2 y
x

Fe2 ¿

H 2O
+

H 2O

c) CxHy
+ O 2 ---- > CO 2 + H2O
Hướng dẫn:
Chon hệ số cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố (hoặc nhóm
nguyên tử) theo thứ tự:
a) Fe, Cl, H, rồi đến O:
Fe xOy
Hệ số tạm thời:
Hệ số cần chọn:

+ HCl ---- >

1
1

2y
2y

FeCl 2 y
x

+

x
x

H 2O
y
y

Phương trình hóa học là: FexOy + 2yHCl  x FeCl 2xy + yH2O
b) Fe, nhóm SO 4, H, rồi đến O:
SO 4 ¿ 2 y

Fe xOy + H2SO4 ---- >
Hệ số tạm thời:
Hệ số cần chọn:

2
2

2y
2y

x

Fe2 ¿

x
x

+ H2O
2y
2y

Phương trình hóa học là: 2FexOy +2yH2SO4 ---- >x

SO 4 ¿ 2 y
x

Fe2 ¿

+ 2yH2O

c) C, H, rồi đến O:
C xHy
Hệ số tạm thời:

1

+

O 2 ---- >
2 x+
2

y
2

CO 2 + H2O
x

y
2

Hệ số cần chọn:
4
(4x +y)
4x
2y
Phương trình hóa học là: 4CxHy + (4x +y)O 2 4x CO 2 + 2y H 2O
Ví dụ 5: Lập phương trình hóa học cho các sơ đồ phản ứng sau:
a) Al2O3 + HNO3 ---- > Al(NO 3)3 + H2O.
b) Mg(OH) 2 + H3PO4 ---- > Mg 3(PO4)2 + H2O
c) Al + H 2SO4 ---- > Al 2(SO4)3 + H 2.
Hướng dẫn:
Chon hệ số cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố (hoặc nhóm
nguyên tử) theo thứ tự:
a) Al, nhóm NO 3, H, rồi đến O:
Al 2O3 + HNO3 ---- > Al(NO 3)3 + H2O.

Hệ số tạm thời:
1
6
2
3
Hệ số cần chọn:
1
6
2
3
Phương trình hóa học là: Al2O3 + 6HNO 3  2Al(NO 3)3 + 3H 2O.
b) Mg, nhóm PO 4, H, rồi đến O:


Mg(OH) 2 + H3PO4 ---- > Mg 3(PO4)2 + H 2O
Hệ số tạm thời:
3
2
1
6
Hệ số cần chọn:
3
2
1
6
Phương trình hóa học là: 3Mg(OH) 2 + 2H3PO4 Mg3(PO4)2+6H2O
c) Al, nhóm SO 4, rồi đến H:
Al + H 2SO4 ---- > Al 2(SO4)3 + H 2.
Hệ số tạm thời: 2
3

1
3
Hệ số cần chọn: 2
3
1
3
Phương trình hóa học là: 2Al + 3H 2SO4  Al2(SO4)3 + 3H 2.
2- Đối với học sinh lớp 9:
- Đối tượng này đã có vốn kiến thức hóa học nhất định, các em lập
phương trình hóa học chủ yếu dựa trên các sơ đồ phản ứng tự viết. Vì vậy
bước hình thành sơ đồ phản ứng đóng vai trị hết sức quan trọng (có sơ đồ
phản ứng hóa học đúng thì các em mới lập được phương trình hóa học
đúng). Để viết đúng sơ đồ phản ứng hóa học, trong quá trình giảng dạy cần
khắc sâu cho học sinh tính chất hóa học, điều chế, ... của các chất.
- Phần lớn các sơ đồ phản ứng hóa học trong chương trình, cũng được
tiến hành chọn hệ số để cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố theo trình
tự đã hướng dẫn ở lớp 8, kể cả các sơ đồ phản ứng trong phần hợp chất hữu
cơ:
Ví dụ: Lập phương trình hóa học cho các sơ đồ phản ứng sau:
a) C4H10 + O2 ---- > CH 3COOH + H 2O
b) CH3COOH + Al 2O3 ---- > (CH 3COO)3Al + H2O
Hướng dẫn:
Chon hệ số cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố (hoặc nhóm
nguyên tử) theo thứ tự:
a) C, H rồi đến O:
C 4H10 + O2 ---- > CH 3COOH + H 2O
Hệ số tạm thời:

1

5
2

2

1

Hệ số cần chọn: 2
5
4
2
Phương trình hóa học là: 2C4H10 + 5O2 → 4CH3COOH + 2H 2O
b) Al, gốc axit CH 3COO, H rồi đến O:
CH 3COOH + Al 2O3 ---- > (CH 3COO)3Al + H2O
Hệ số tạm thời: 6
1
2
3
Hệ số cần chọn: 6
1
2
3
Phương
trình
hóa
học
là:
6CH 3COOH+Al 2O3 →
2(CH3COO)3Al+3H2O
*Tuy nhiên trong chương trình cịn một số sơ đồ phản ứng không thể

tiến hành cân bằng theo trình tự trên, do đó cần hướng dẫn cho các em một
số phương pháp cân bằng riêng:
a – Trường hợp có 2 nguyên tố kim loại trong một sơ đồ phản ứng:


Hướng dẫn các em tiến hành thực hiện chọn hệ số thích hợp đặt trước
các cơng thức hóa học trong sơ đồ phản ứng để cân bằng số nguyên tử của
mỗi nguyên tố theo trình tự sau:
1- Cân bằng số nguyên tử của nguyên tố phi kim hoặc nhóm
nguyên tử thuộc gốc axit.
2- Cân bằng số nguyên tử của các ngun tố kim loại.
Ví dụ: Lập phương trình hóa học cho các sơ đồ phản ứng sau:
a) NaOH + Fe 2(SO4)3 --- > Na 2SO4 + Fe(OH) 3.
b) BaCl2 + Al 2(SO4)3 --- > AlCl 3 + BaSO 4.
c) Na3PO4 + Ca(OH) 2 --- > NaOH + Ca 3(PO4)2.
d) CuSO 4 + Al --- > Cu + Al 2(SO4)3.
e) Fe3O4 + Al --- > Fe + Al 2O3.
Hướng dẫn:
Chon hệ số cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố (hoặc nhóm
nguyên tử) theo thứ tự:
a) Nhóm SO 4, Na, Fe (hoặc Fe, Na), nhóm OH:
NaOH + Fe 2(SO4)3 --- > Na 2SO4 + Fe(OH) 3.
Hệ số tạm thời:
6
1
3
2
Hệ số cần chọn:
6
1

3
2
Phương trình hóa học là: 6NaOH+Fe 2(SO4)33Na 2SO4 + 2Fe(OH) 3.
b) Nhóm SO 4 (hoặc Cl), Al, Ba (hoặc Ba, Al):
BaCl 2 + Al 2(SO4)3 --- > AlCl 3 + BaSO 4.
Hệ số tạm thời:
3
1
2
3
Hệ số cần chọn:
3
1
2
3
Phương trình hóa học là: 3BaCl2 + Al 2(SO4)3 2AlCl 3 + 3BaSO 4.
c) Nhóm PO 4, Ca, Na (hoặc Na, Ca):
Na 3PO4 + Ca(OH) 2 --- > NaOH + Ca 3(PO4)2.
Hệ số tạm thời:
2
3
6
1
Hệ số cần chọn:
2
3
6
1
Phương trình hóa học là: 2Na 3PO4+3Ca(OH) 26NaOH+Ca3(PO4)2.
d) Nhóm SO 4, Cu, Al (hoặc Al, Cu):

CuSO 4 + Al --- > Cu + Al 2(SO4)3.
Hệ số tạm thời:
3
2
3
1
Hệ số cần chọn:
3
2
3
1
Phương trình hóa học là: 3CuSO 4 + 2Al  3Cu + Al 2(SO4)3.
e) O, Fe, Al (hoặc Al, Fe):
Fe 3O4 + Al --- > Fe + Al 2O3.
Hệ số tạm thời:
3
8
9
4
Hệ số cần chọn:
3
8
9
4
Phương trình hóa học là: 3Fe3O4 + 8Al  9Fe + 4Al 2O3.
b – Lập Phương trình hóa học theo phương pháp suy luận cho - nhận:


to

RxOy + CO   R + CO2
Ta thấy : 1CO nhận 1O (do oxit nhường)  1CO 2
Vì vậy, hệ số CO luôn bằng chỉ số Oxi trong oxit.
to

Phương trình :
RxOy + yCO   xR + yCO 2
c – Lập Phương trình hóa học theo phương pháp cân bằng đại số
Phương pháp: Đặt ẩn là các hệ số của các chất trong phương trình, từ
đó lập được một hệ phương trình nghiệm ngun vơ định. Tìm nghiệm
ngun tối giản nhất là hệ số của các phương trình tương ứng. Các bước:
B1: Đặt các hệ a,b,c.d và thiết lập các đẳng thức tốn để bảo tồn số
ngun tử mỗi nguyên tố.
B2: Chọn nghiệm tự do cho 1 hệ số bất kỳ  các hệ số khác.
B3: Khử mẫu, nếu các hệ số dạng phân số.
Ví dụ 1:
to

aFeS2 + bO 2   cFe2O3 + dSO 2 (Điều kiện a, b, c, d là những
số nguyên dương)
Ta có: a = 2c , 2a = d , 2b = 3c + 2d
11
Chọn: c = 1  a =2 ; d = 4 ; b = 2

 c = 2 ; a = 4 ; d = 8 ; b = 11

Phương trình hóa học là: 4FeS2 +

t
11O 2   2Fe2O3 + 8SO 2

o

to

Ví dụ 2:
CxHyOz + O 2   CO 2 + H2O
Cân bằng nhẩm đối với C,H và đặt hệ số O 2 là t
to

CxHyOz + t O2   xCO2 +
Ta có : 2t + z = 2x +

y
2

 t= (

x

y
2

H2O

y
4

)

x

y
o

y

t
)O2   xCO2 + 2 H2O

Phương trình hóa học là: CxHyOz + (
Ví dụ 3:
aC 6H12O6  bC2H5OH + cCO2
Ta có: 6a = 2b + c;
12a = 6b;
6a = b + 2c
Chọn: a = 1  b = 2; c = 2
Phương trình hóa học là: C6H12O6  2C 2H5OH + 2CO2.
Phương pháp đại số có thể dùng cho nhiều sơ đồ phản ứng, nhưng
điểm hạn chế của phương pháp đại số là phải lập một hệ phương trình
nghiệm ngun có vơ số nghiệm. Với sơ đồ phản ứng càng phức tạp thì hệ
phương trình nghiệm nguyên càng cồng kềnh (sơ đồ phản ứng có n hệ số
thì phải lập hệ phương trình đại số có n-1 phương trình), việc giải hệ
phương trình mất rất nhiều thời gian (Nhất là khơng biết loại đi những
phương trình đại số phức tap). Do đó, khi nào chúng ta thực hiện cân bằng
theo các trình tự đã hướng dẫn khơng thành cơng thì mới sử dụng phương
pháp đại số.
* Để cân bằng các phản ứng khó nhiều khi phải dùng tới các phương
pháp đặc biệt. Ví dụ như: phương pháp thăng bằng hóa trị.
4

d – Phương pháp thăng bằng hóa trị:
Phương pháp này có hiệu quả khi gặp các phản ứng của kim loại, một
số phi kim tác dụng với axit HNO 3 và H 2SO4 đặc (khơng giải phóng H 2 ).
Các bước thực hiện như sau:
B1 : Xác định nguyên tố tăng và nguyên tố giảm hóa trị (nguyên tố chỉ
có hóa trị khi ở trong hợp chất, cịn ở dạng đơn chất thì khơng có hóa trị.
quy ước: hóa trị của nguyên tố trong đơn chất là 0)
B2 : Thăng bằng tăng giảm: Lấy số hóa trị giảm làm hệ số cho nguyên
tố tăng hóa trị, lấy số hóa trị tăng làm hệ số cho nguyên tố giảm hóa trị.
B3 : Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế theo thứ tự: kim
loại, phi kim, hiđro, oxi.
Ví dụ1:
0

5

0

Fe

+

2

2

H N O3 ---- > Cu (NO3)2 + H 2O + N O
Vì

Cu :
tăng 2
N:
giảm 3
Hệ số tạm thời:
3Cu + HNO 3 ---- > 3Cu(NO 3)2 + H 2O + 2NO
Tiếp tục thực hiện cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế
của sơ đồ phản ứng tạm thời theo thứ tự: Cu, N, H, O ta được Phương trình
hóa học là:
3Cu + 8HNO 3 → 3Cu(NO 3)2 + 4H 2O + 2NO
Ví dụ2:
Cu

6

3

+ H 2 S O4 đặc nóng ---- >

Fe

2

(SO4)3 + H 2O +

4

S

O2 

Fe
Tăng 3
S
Giảm 2
Hệ số tạm thời:
2Fe +
H 2SO4 ---- > Fe 2(SO4)3 +
H 2O + 3SO 2
Tiếp tục thực hiện cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế của
sơ đồ phản ứng tạm thời theo thứ tự: Fe, S, H, O ta được Phương trình hóa
học là:
2Fe + 6H 2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H 2O + 3SO 2.
Ví dụ3:
0

6

4

4

+ H2 S O4 đặc nóng ---- > S O2 + C O2 + H 2O
C
Tăng 4
S
Giảm 2
Hệ số tạm thời:
2C + 4H2SO4 đặc nóng ---- > 4SO 2 + 2CO 2 + H 2O
Tiếp tục thực hiện cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế của
sơ đồ phản ứng tạm thời theo thứ tự: C, S, H, O và rút gọn hệ số ta được

phương trình hóa học là:
C + 2H2SO4 đặc nóng  2SO2 + CO 2 + 2H 2O
C


■ Chú ý: Các phương pháp ở các mục II.1.2.b; II.1.2.c; II.1.2.d cần có
thời gian hướng dẫn cho học sinh, do đó thực hiện trong các tiết học thêm ở
trường và hướng dẫn về nhà.
3- Đối với học sinh giỏi được bồi dưỡng để thi học sinh giỏi các cấp:
Qua tìm hiểu và nghiên cứu đề thi học sinh giỏi các cấp ở các năm
học, tôi nhận thấy rằng để nâng cao chất lượng đội ngũ học sinh giỏi chúng
ta cần cung cấp cho đối tượng này lượng kiến thức sâu và rộng. Đối với
mảng lập phương trình hóa học, ngoài các phương pháp nêu trên cần cung
cấp cho các em phương pháp lập phương trình hóa học đối với các sơ đồ
phản ứng oxi hóa – khử khó. Để nắm được phương pháp này, trong quá
trình bồi dưỡng cần giúp học sinh giỏi nắm vững kiến thức về nguyên tử,
phân tử như lớp electron, công thức electron, ion, sự tạo thành phân tử, ...
để có cơ sở tiếp thu phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa – khử. Hướng
dẫn học sinh nắm phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa – khử theo các
yêu cầu sau:
a- Số oxi hóa và cách xác định số oxi hóa:
a1 - Số oxi hóa: Số oxi hóa của một nguyên tố trong phân tử là điện
tích của ngun tử ngun tố đó trong phân tử, nếu giả định rằng liên kết
giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion.
Nguyên tử mất electron có số oxi hóa dương, nguyên tử nhận electron
có số oxi hóa âm và giá trị của số oxi hóa bằng số electron mà nguyên tử
mất hay nhận.
a2 - Cách xác định số oxi hóa:
Để xác định số oxi hóa của nguyên tố cần dựa vào các qui tắc sau:
Qui tắc 1: Số oxi hóa của nguyên tố trong các đơn chất bằng khơng.

Ví dụ: Số oxi hóa của Cu, Zn, H 2, N2 , O2, Cl 2, ... đều bằng không.
Qui tắc 2: Trong hầu hết các hợp chất, số oxi hóa của hiđro bằng +1, trừ
−1
hiđrua kim loại (Na H , ...). Số oxi hóa của oxi bằng -2, trừ ÒF 2 và peoxit
−1

−1

(H2 O 2, Na 2 O 2, ...)
Qui tắc 3: Trong một phân tử tổng số oxi hóa của các ngun tố bằng
khơng.
+1 +6 −2

Ví dụ: H 2 S O4 ,

+2 −1

Fe S 2 ,

+2 y
x −2

Fe x O y

, ...

Qui tắc 4: Số oxi hóa của các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion
đó. Trong ion đa ngun tử, tổng số oxi hóa của các ngun tố bằng điện
tích của ion.
Ví dụ: Số oxi hóa của các ion Cl-, S2-, Zn2+, Fe3+ lần lượt là: -1, -2, +2, +3.

Ion SO42-: số oxi hóa của S là +6.
Ion NO3-: số oxi hóa của N là +5.
Ion NH4+: số oxi hóa của N là -3.
b- Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử:
Để lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử đơn giản ta
thực hiện các phương pháp đã hướng dẫn ở trên. Còn đối với các phản ứng
oxi hóa – khử khó ta lập phương trình hóa học dựa trên ngun tắc chung:


Tổng số electron của chất khử cho bằng tổng số electron của chất oxi hóa
nhận (Hay nói cách khác: Tổng độ tăng số oxi hóa của chất khử bằng tổng
độ giảm số oxi hóa của chất oxi hóa).
b1- Phương pháp thăng bằng electron:
Tiến hành 04 bước
Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng, xác định số oxi hóa của những nguyên
tố có số oxi hóa thay đổi.
Bước 2: Viết các quá trình oxi hóa và q trình khử. Tìm hệ số và cân
bằng số electron cho - nhận.
Bước 3: Đưa hệ số tìm được từ các quá trình cho - nhận electron vào
các chất khử, chất oxi hoắtơng ứng trong sơ đồ phản ứng.
Bước 4: Cân bằng chất không tham gia q trình oxi hóa – khử (nếu
có) theo trật tự sau: số nguyên tử kim loại, gốc axit, số phân tử mơi trường
(axít hoặc kiềm) và cuối cùng là số lượng phân tử nước được tạo thành.
Kiểm tra kết quả.
Ví dụ: Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử sau:
Cu
+ HNO 3 ----> Cu(NO 3)2 + NO + H 2O.
0

Hướng dẫn:

+5

+2

+ H N O3 ----> Cu (NO3)2 +

Cu

+2

N O

+

H2O.
0

3

+5

2

N

+2

→

Cu

+ 3e

Cu

+ 2e
+2

→

N

Hệ số tạm thời:
3Cu + 2HNO 3 ----> 3Cu(NO 3)2 + 2NO + H 2O.
Ta thấy, ngồi 2 phân tử HNO 3 đóng vai trị chất oxi hóa (bị khử thành 2
phân tử NO) cịn đưa thêm vào 6 phân tử HNO 3 (làm nhiệm vụ môi trường) để
cung cấp 6 ion NO3- liên kết với 3Cu2+. Cuối cùng phương trình hóa học là:
3Cu + 8HNO 3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H 2O.
■Chú ý 1: khi viết q trình oxi hóa và q trình khử của từng nguyên
tố cần theo đúng chỉ số qui định của từng nguyên tố đó. Mặt khác khi cân
bằng, nếu trong một phân tử có đồng thời 2 hay 3 nguyên tố là chất khử thì
phải viết đủ các quá trình oxi hóa rồi cộng lại.
Ví dụ 1: Lập phương trình hóa học của các phản ứng oxi hóa – khử sau:
a) Fe3O4 + HNO3 -----> Fe(NO 3)3 + NxOy + H2O.
b) FexOy + H2SO4 -----> Fe 2(SO4)3 + SO2 + H2O.
Hướng dẫn:
+8

+5

+3

3
a) Fe
O4 + H N O3 -----> Fe (NO3)3 +
3

(5x-2y)

3

+8
3

Fe
+5

x N

→

+3

3 Fe

+ (5x-2y)e

+2 y
x

N

Oy + H2O.
x

+ 1e
→

x

+2 y
x

N

Hệ số tạm thời:
(5x-2y) Fe3O4 + xHNO3 ----->3(5x-2y)Fe(NO 3)3 + NxOy + H2O.


Ta thấy, ngồi x phân tử HNO 3 đóng vai trị chất oxi hóa (bị khử thành
1 phân tử N xOy) còn đưa thêm vào 9(5x-2y) phân tử HNO 3 (làm nhiệm vụ
môi trường) để cung cấp 9(5x-2y) ion NO 3- liên kết với 3(5x-2y)Fe3+. Cuối
cùng phương trình hóa học là:
(5x-2y)Fe3O4+2(23x-9y)HNO 3 → 3(5x-2y)Fe(NO3)3 +NxOy+(23x –9y)
H2O.
b)

2y
x

+6

+3

Oy + H2 S O4 -----> Fe 2(SO4)3 +
Fe
x

1

2x

(3x – 2y)

+6

2y
x

Fe

+ 2e

S

+3

2 x Fe

→

+4

S O2 + H2O.

+ 2(3x – 2y)e

+4

→

S

Hệ số tạm thời:
2FexOy + (3x – 2y) H2SO4 ----->x Fe 2(SO4)3 + (3x – 2y) SO2 + H2O.
Ta thấy, ngoài (3x – 2y) phân tử H 2SO4 đóng vai trị chất oxi hóa (bị
khử thành (3x – 2y) phân tử SO 2) còn đưa thêm vào 3x phân tử H 2SO4 (làm
nhiệm vụ môi trường) để cung cấp 3x ion SO 42- liên kết với 2x Fe 3+. Cuối
cùng phương trình hóa học là:
2FexOy + (6x – 2y)H 2SO4 → xFe2(SO4)3 + (3x – 2y)SO 2 +(6x –
2y)H2O.
Ví dụ 2: Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử sau:
FeS + HNO 3 ----> Fe(NO 3)3 + Fe2(SO4)3 + NO + H 2O
Hướng dẫn:

+2

Fe

−2

S

+5

+3

+3

+6

+H N O3 -----> Fe (NO3)3 + Fe2 ( S O4)3 +

+2

N O +H 2O
+2

3 Fe
−2

9

→

+3

+ 3e

+6

+ 24e

3 Fe

3 S

→

3 S

3FeS

→

3 Fe

+5

N

+3

+ 3e →

+6

+ 3 S

+ 27e

+2

N

Hệ số tạm thời:
3FeS + 9HNO 3 ----> Fe(NO 3)3 + Fe2(SO4)3 + 9NO + H 2O
Ta thấy, ngoài 9 phân tử HNO 3 đóng vai trị chất oxi hóa (bị khử thành
9 phân tử NO) còn đưa thêm vào 3 phân tử HNO 3 (làm nhiệm vụ môi
trường) để cung cấp 3 ion NO 3- liên kết với Fe 3+. Cuối cùng phương trình
hóa học là:
3FeS + 12HNO 3 → Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + 9NO + 6H 2O
■Chú ý 2: Đối với các phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm (của sự oxi hóa
hay sự khử) trong đó có nhiều số oxi hóa khác nhau thì có thể viết riêng
từng phản ứng đối với từng sản phẩm, rồi viết gộp lại sau khi đã nhân với hệ
số tỉ lệ theo đề bài ra.
Ví dụ: Lập phương trình hóa học của phản ứng sau:
Al + HNO 3 ---- > Al(NO 3)3 + N2O + NO + H 2O
Biết tỉ lệ thể tích giữa N 2O và NO là 1 : 3.
Hướng dẫn:


Viết riêng từng phản ứng đối với từng sản phẩm khử:
Al + HNO 3 ---- > Al(NO 3)3 + NO + H 2O
Al + HNO 3 ---- > Al(NO 3)3 + N2O + H2O
Tiến hành lập riêng từng phản ứng theo 4 bước đã hướng dẫn trong
phần b1 ở trên, ta được:
Al + 4HNO 3 → Al(NO 3)3 + NO + 2H 2O
(1)

8Al + 30HNO 3 → 8Al(NO 3)3 + 3N2O + 15H2O
(2)
Để có tỉ lệ như đề bài đã cho ta phải nhân (1) với 9 rồi cộng 2 phương
trình hóa học vế theo vế, ta có:
17Al + 66HNO 3 → 17Al(NO 3)3 + 3N2O + 9NO + 33H 2O
■Chú ý 3: Đối với các phản ứng oxi hóa – khử xảy ra trong dung dịch
có sự tham gia của môi trường (axit, bazơ, nước), khi cân bằng, cũng thực
hiện các bước trên và chú ý 1.
Ví dụ : Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử sau:
a) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 ---- > Fe 2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O.
b) KMnO4 + K2SO3 + H2O ---- > MnO 2 + KOH + K 2SO4.
c) NaCrO2 + Br2 + NaOH ---- > Na 2CrO4 + NaBr + H 2O.
Hướng dẫn:
+2

+3

+7

a) Fe SO4 + K Mn O4 + H2SO4---- > Fe2 (SO4)3 +
K2SO4 + H2O.
+2

5

2 Fe

2

Mn

+7

+3

→

2 Fe

+ 5e

→

+2

Mn SO4 +

+ 2e
+2

Mn

Hệ số tạm thời:
10FeSO4 +2KMnO 4 + H2SO4 ---- > 5Fe 2(SO4)3 + 2MnSO 4 + K2SO4.
Cân bằng các nguyên tố còn lại theo thứ tự: K, S, H, O ta được phương
trình hóa học là:
10FeSO4 +2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4+ 8H2O.
+7

+4

+4

+6

b) K Mn O4 + K2 S O3 + H2O ---- > Mn O2 + KOH + K 2 S O4.
3

+4

→

S

+7

2

+6

+ 3e

Mn

+ 2e

S

→

+4

Mn

Hệ số tạm thời:
2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O ---- >2MnO 2 + KOH + 3K 2SO4.
Cân bằng các nguyên tố còn lại theo thứ tự: K, H, O ta được phương
trình hóa học là:
2KMnO4 + 3K 2SO3 + H2O → 2MnO2 + 2KOH + 3K 2SO4.
0

+3

c) Na Cr O2 + Br
2
3
Hệ số tạm thời:

+6

2

+3

→

Cr
0

Br

2

−1

+ NaOH ---- > Na 2 Cr O4 + Na Br + H2O.
+ 2e

+6

+ 3e

Cr
→

−1

2 Br


2NaCrO 2 + 3Br2 + NaOH ---- > 2Na 2CrO4 + 6NaBr + H 2O.
Cân bằng các nguyên tố còn lại theo thứ tự: Na, H, O ta được phương
trình hóa học là: 2NaCrO 2 + 3Br 2 + 8NaOH → 2Na2CrO4 + 6NaBr +
4H2O.
b2 - Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa – khử các hợp chất hữu
cơ:
Tương tự như đối với chất vô cơ, phản ứng oxi hóa - khử của hợp chất hữu
cơ cũng được tiến hành qua 4 bước, nhưng ở bước 2 khi tính số oxi hóa của
cacbon cần lưu ý phương pháp sau: Tính số oxi hóa trung bình của cacbon.
Ví dụ: Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử sau:

a) C2H4 + KMnO 4 + H2O ---- > C 2H4(OH)2 + KOH + MnO 2.
b) C2H5OH + CuO ---- > CH 3CHO + Cu + H 2O
Hướng dẫn:
−2

a) C

−1

+7

2

+4

H4 + K Mn O4 + H2O ---- > C 2H4(OH)2 + KOH + Mn O2.
3

−2

2 C

→

+7

2

Mn

+ 3e

−1

2 C

+ 2e
+4

→

Mn

Hệ số tạm thời:
3C2H4 + 2KMnO4 + H2O ---- > 3C 2H4(OH)2 + KOH + 2MnO 2.
Cân bằng các nguyên tố còn lại theo thứ tự: K, H, O ta được phương trình
hóa học là: 3C2H4 + 2KMnO 4 + 4H 2O → 3C2H4(OH)2 + 2KOH +
2MnO2.
−2

b) C

2

−1

+2

H5OH +

Cu O ---- >
−2

→

+2

+ 2e

1

2 C

1

Cu

C
−1

2 C
→

0

2

H4O + Cu + H2O

+ 2e

0

Cu

Hệ số tạm thời: C2H5OH + CuO ---- > CH 3CHO + Cu + H 2O
Cân bằng các nguyên tố còn lại theo thứ tự: H, O ta được phương trình
hóa học là:
C2H5OH + CuO → CH3CHO + Cu + H 2O
Với chương trình hóa học THCS, các giải pháp trên có khả năng áp
dụng rộng rãi cho các bài có liên quan đến phương trình hóa học trong các
trường hợp sau:
+ Giảng dạy bài mới ở trên lớp.
+ Phụ đạo học sinh yếu, kém.
+ Các tiết dạy tăng thêm cho học sinh đại trà.
+ Bồi dưỡng học sinh giỏi luyện thi các cấp.
C. KẾT LUẬN
Hoàn thiện kĩ năng lập nhanh phương trình hóa học là một cơng việc
hết sức quan trọng và cần thiết của q trình dạy học mơn hóa học. Tuy
nhiên trong thực tế vẫn còn tồn tại rất nhiều học sinh chưa chịu học hoặc
học yếu mơn Hóa học. Xuất phát từ lí do đó mà sau nhiều năm trăn trở trong
quá trình giảng dạy cùng với sự trao đổi cùng đồng nghiệp, bản thân đã đúc
kết được một số kinh nghiệm với mong muốn giúp học sinh u thích mơn
Hóa học và học tập ngày một tiến bộ hơn. Các giải pháp đưa ra còn mang


tính chủ quan của bản thân trong q trình giảng dạy. Vì vậy tùy theo điều
kiện cụ thể mà các bạn đồng nghiệp có thể áp dụng linh hoạt các giải pháp
trên.
Cần có biện pháp phối hợp chung:
- Giáo viên bộ môn cần làm công tác phân loại học sinh ngay từ đầu

năm học, để có phương pháp giảng dạy phù hợp cho từng đối tượng. Giáo
viên hướng dẫn tỉ mĩ phương pháp học ở nhà cho từng đối tượng: cách soạn
bài, cách làm bài, học bài cũ, …
- Sự chỉ đạo của chuyên môn Nhà trường, phải sát sao ln quan tâm
đế chất lượng và có kế hoạch phụ đạo học sinh yếu kém, bồi dưỡng học sinh
giỏi, bố trí các tiết học tăng thêm, …
- Chi đội có kế hoạch kiểm tra sự chuẩn bị bài của đội viên trong 15
phút truy bài đầu giờ.
- Thực hiện việc kiểm tra ở lớp một cách thường xuyên, bằng nhiều
hình thức, câu hỏi kiểm tra phù hợp với từng đối tượng học sinh, ghi điểm
hợp lí để động viên kịp thời. Luôn chuẩn xác, sửa sai và nhấn mạnh các kiến
thức quan trọng. Ví dụ: đối với bài tập có liên quan đến lập phương trình
hóa học, nếu học sinh cân bằng sai, cần nhấn mạnh các bước chọn hệ số cân
bằng để giúp học sinh nhớ lâu và thành thạo kĩ năng này…
Biện pháp đối với học sinh:
- Phải cần cù chịu khó học và nắm vững các kiến thức cơ bản mà giáo
viên khắc sâu cho từng thời điểm, như: kí hiệu hóa học của ngun tố, nhóm
ngun tử; phân biệt kim loại với phi kim, đơn chất với hợp chất, nguyên tử
với phân tử; hóa trị của ngun tố, nhóm ngun tử; cách tính hóa trị và lập
cơng thức hóa học dựa vào hóa trị; các bước chọn hệ số cân bằng để lập
phương trình hóa học ...
- Phải chú ý vận dụng phương pháp học tập trên lớp và ở nhà sao cho
có hiệu quả theo hướng dẫn của giáo viên.
- Phải biết tự đánh giá và rút kinh nghiệm về khả năng nhận thức của
mình, từ đó điều chỉnh việc học tập sao cho có hiệu quả cao nhất.

Người viết