Bài giảng Giới thiệu một số phương pháp cân bằng phương trình hóa học

ới cặp hệ số các chất khác nhau:
3H2S + K2Cr2O7 + 4H2SO4 ---> 3S + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O    (1)
6H2S + K2Cr2O7 + 5H2SO4 ---> 7S + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 11H2O    (2)
9H2S + K2Cr2O7 + 6H2SO4 ---> 11S + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 15H2O    (3)
...
Ở đây ta thấy các hệ số của (2) và (3) không phải là bội số của các hệ số của (1). Về mặt toán học tất cả các phương trình hóa học trên đều đúng nhưng với quan điểm hóa học ta chỉ dùng những hệ số của (1).
Thế nhưng nếu phản ứng trên xẩy ra trong môi trường axit đặc thì (2) cũng đúng vì H2SO4 đặc là chất oxi hóa mạnh, có thể oxi hóa H2S theo phương trình: 
H2SO4 + 3H2S ---> 4S + 4H2O
Còn (3) về bản chất hóa học không khác (2) chỉ có số lượng các phân tử axit H2SO4 và H2S tham gia là khác nhau mà thôi. 
9. Phương pháp cân bằng phản ứng cháy của chất hữu cơ:
a. Phản ứng cháy của hidrocacbon:
Nên cân bằng theo trình tự sau:
- Cân bằng số nguyên tử H. Lấy số nguyên tử H của hidrocacbon chia cho 2, nếu kết quả lẻ thì nhân đôi phân tử hidrocacbon, nếu chẵn thì để nguyên.
- Cân bằng số nguyên tử C.
- Cân bằng số nguyên tử O.
b. Phản ứng cháy của hợp chất chứa O.
Cân bằng theo trình tự sau:
- Cân bằng số nguyên tử C.
- Cân bằng số nguyên tử H.
- Cân bằng số nguyên tử O bằng cách tính số nguyên tử O ở vế phải rồi trừ đi số nguyên tử O có trong hợp chất. Kết quả thu được đem chia đôi sẽ ra hệ số của phân tử O2. Nếu hệ số đó lẻ thì nhân đôi cả 2 vế của PT để khử mẫu số. 
Tuần 15	Ngày soạn :27/11/2010
Tiết 3 	Ngày dạy : 29/11/2010
PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN VỀ KIM LOẠI
I/ Mục tiêu: Biết cách giải các dạng toán hóa về kim loại:
II/ Nội dung
 Kim loại và dung dịch muối của kim loại khác có mức độ hoạt động hóa học khác nhau.
Tìm tên nguyên tố của kim loại
Hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với axit.
Kim loại tan trong nước tác dụng với dung dịch muối
Kim loại tác dụng với dung dịch kiềm.
Nhúng thanh kim loại A vào dung dịch muối của kim loại B
Nếu kim loại A (không tan trong nước) hoạt động hóa học mạnh hơn kim loại B thì có phản ứng xảy ra và có sự thay đổi khối lượng ban đầu của thanh kim loại.
Trường hợp 1: Khối lượng thanh kim loại A tăng.
Khối lượng tăng = Khối lượng B bám vào – Khối lượng A tan ra.
	 Khối lượng tăng
% Khối lượng tăng = x 100% 
	 Khối lượng thanh A ban đầu 
Trường hợp 2: Khối lượng thanh kim loại A giảm.
Khối lượng giảm = Khối lượng A tan – Khối lượng B bám vào.
	 Khối lượng giảm
% Khối lượng giảm = x 100% 
	 Khối lượng thanh A ban đầu 
Lưu ý: 
- Khi giải loại toán này, ta nên gọi x là số mol kim loại A tan ra.
- Cần phải nắm vững quy luật hoạt động hóa học của dãy kim loại, viết đúng PU
- Khi có nhiều kim loại cho vào dung dịch muối, kim loại nào có độ hoạt động hóa học càng mạnh càng phản ứng trước.
Áp dụng:
Bài tập1: Nhúng một cây đinh sắt có khối lượng 5 g đã cạo sạch vào dd CuSO4 Sau một thời gian lấy cây đinh ra khỏi dd cân lại thấy cây đinh có khối lượng là 5,16 g . Tính khối lượng Cu đã bám vào cây đinh.
Hướng giải:
Khối lượng cây đinh tăng : 5,16 -5 = 0,16g
Gọi x là số mol Fe tham gia phản ứng
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
x mol x mol 
Khối lượng Fe tan ra: 56x g
Khối lượng Cu bám vào: 64x g
Khối lượng cây đinh tăng : 64x – 56 x = 0.16 => 8x = 0,16 => x = 0,02 mol
Vậy khối lượng Cu bám vào cây đinh là 64 . 0,02 = 1,28 g
Bài tập 2: Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 10 g trong 250 g dd AgNO3 4% Khi lấy vật ra thì khối lượng bạc trong dd giảm 17% .Xác định khối lượng của vật sau phản ứng. Đs: 10,76g.
Tìm tên nguyên tố của kim loại
Tìm tên của nguyên tố kim loại tức là xác định khối lượng nguyên tử của kim loại đó.	 Khối lượng kim loại
Khối lượng nguyê tử A = 
	Số mol kim loại
Nếu bài toán cho hỗn hợp chất của kim loại thì tìm khối lượng phân tử của hợp chất rồi suy ra nguyên tử lượng của kim loại trong hợp chất.
Áp dụng:
Bài tập 1: Một nguyên tố kom loại M có hóa trị III trong hợp chất muối sunfat. Biết rằng 34,2 g muối sunfat của kim loại M phản ứng vừa đủ với dd NaOH tạo ra được 15,6 g kết tủa. Tìm tên kim loại M.
Hướng giải:
Công thức muối sunfat: M2(SO4)3
Phản ứng M2(SO4)3 + 6 NaOH = 3 NaSO4 + 2 M(OH)3
 2M + 96 . 3 g 2(M + 3 .17)g
 34,2 g 15,6 g
Ta có tỷ lệ : 2M + 288 = 2M + 102
15,6
312 M + 44,928 = 684M + 34,884 10044 = 372M => m= 27 Nhôm.
Bài tập 2:
Hòa tan 0,24 g một kim loại hóa trị II bằng 100 ml dd H2SO4 0,2M Để trung hòa lượng axit dư trong dd sau phản ứng phải dùng 80 ml dd NaOH 0,25 M. Xác đinh tên kim loại.
Tuần 16	 Ngày soạn: 04/12/2010
Tiết 4	Ngày dạy : 06/12/2010
PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN VỀ KIM LOẠI (tt)
I/ Mục tiêu: Biết cách giải các dạng toán hóa về kim loại:
II/ Nội dung
Hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với axit.
Kim loại tan trong nước tác dụng với dung dịch muối
Kim loại tác dụng với dung dịch kiềm.
Hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với axit.
-Trước hết cần nắm vững dãy hoạt động hóa học của kim loại để xác định kim loại có hay không tham gia phản ứng.
-Thường dựa vào dự kiện thể tích khí H2 bay ra để xác định lượng kim loại.
- Nếu nhiều kim loại cùng tác dụng với axit cho khí H2 thì gọi x,y,z ... lần lượt là số mol của những kim loại đó rồi lập phương trình : Phương trình khối lượng hỗn hợp, phương trình số mol H2 ... để suy ra x,y,z...
- Nếu kim loại tan trong nước như (Na, k..) tác dụng với dd axit cho H2 thì có 2 trường hợp:
+ Nếu dd axit dùng dư chỉ có một phản ứng kim loại + axit
+ Nếu kim loại dung dư thì có 2 phản ứng theo thứ tự sau:
Kim loại + axit
Kim loại + H2O của dd axit.
Áp dụng:
 Một hỗn hợp bột kim loại gồm nhôm, magie, đồng. Đem hòa tan 19 g hỗn hợp này vào dd HCl 1M người ta thu được 13,44 lít khí H2(đktc) Sau phản ứng còn lại 6,4 g chất không tan.
Tìm % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp.
Đs: % khối lượng Al; Mg; Cu lần lượt là: 28,42; 37,90; 33,68 
Tính V dd HCl 0,5 M cần dùng cho phản ứng trên.
Đs: 2,4 lít
Kim loại tan trong nước tác dụng với dung dịch muối
Chú ý: Lim loại như (Na,K,Ca,Ba) tuy độ hoạt động hóa học rất mạnh nhưng không đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dd muối mà phản ứng xảy ra hai giai đoạn.
1/ Kim loại + H2O -> Hidroxit tan (bazo kiềm)
2/ Bazo kiềm + muối -> Hidroxit không tan + muối mới
Áp dụng: 
Cho một miếng kim loại ka li vào dd magie sunfat có dư sau khi thực hiện xong, người ta lọc lấy kết tủa rồi đem nung đền khối lượng không đổi thu được 4g chất rắn. Tìm khối lượng K đã dùng.
Hướng giải:
 2K + 2 H2O = 2KOH + H2
 2KOH + MgSO4 = Mg(OH)2 + K2SO4
Mg(OH)2 = MgO + H2O
Từ các phản ứng trên => 2K -> 2KOH -> Mg(OH)2 -> MgO.
	2. 39 g	 (24 + 16) g 
	?	4 g
Khối lượng đã dùng: (2. 39. 4) : 40 = 7,8 g
Kim loại tác dụng với dung dịch kiềm.
Trong chương trình hóa 9 chỉ có Al và các hidroxit của Al tác dụng được với dd kiềm.
Nếu đề toán cho muối của Al (ví dụ AlCl3 ) cho vào dd kiềm (ví dụ NaOH) thì có nhiều khả năng xảy ra: 
+ Nếu muối nhôm dư thì có kết tủa Al(OH)3
 AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3 NaCl 
 + Nếu NaOH dư thì Al(OH)3 sinh ra sẽ tan hết và thu được dung dịch trong suốt.
 AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3 NaCl 
 Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
 + Nếu NaOH dư chưa đủ để làm tan hết kết tủa thì sau phản ứng trong dung dịch tạo ra vẫn còn một phần của Al(OH)3 
Áp dụng: 
Cho 11g hỗn hợp bột nhôm và sắt vào dung dịch HCl có dư thấy thoát ra 8,96 lít khí hidro điều kiện tiêu chuẩn. Nếu cho 11g hỗn hợp này vào dung dịch NaOH dư thì thấy thoát ra 6,72 lít hidro điều kiện tiêu chuẩn. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại nhôm, sắt.
Tuần 17 	Ngày soạn 11/12/ 2010
Tiết 05 	Ngày dạy 13/12/2010
PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN VỀ PHI KIM
I/ Mục tiêu:
- Tìm tên nguyên tố dựa vào công thức oxit cao nhất hoặc hợp chất với hidro của nguyên tố đó.
- CO2 tác dụng với dung dịch kiềm.
II/ Nội dung:
1. Tìm tên nguyên tố dựa vào công thức oxit cao nhất hoặc hợp chất với hidro của nguyên tố đó.
* Cần nắm vững một số đặc điểm của bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
+ Hóa trị đối với oxi của nguyên tố là bằng số thứ tự của nguyên tố đó.
VD: N ở phân nhóm chính V có hóa trị cao nhất đối với oxi là 5 
+ Hợp chất oxit cao nhất của các nguyên tố lần lượt là:
Nhóm I: R2O; Nhóm II: RO; Nhóm III: R2O3; Nhóm IV: RO2 ; Nhóm V: R2O5; Nhóm VI: RO3; Nhóm VII: R2O7.
+ Hóa trị đối với hidro của nguyên tố bằng 8 trừ đi số thứ tự nhóm 
VD: N ở nhóm V có hóa trị với hidro là 8-3=5
+ Công thức hợp chất với hidro của các nguyên tố lần lượt là: 
Nhóm IV: RH4; Nhóm V: RH3; Nhóm VI: RH2; Nhóm VII: RH
(Loại bài tập này thường cho % khối lượng của nguyên tố cần tìm (R%)
a)Với oxit cao nhất của nguyên tố R thuộc nhóm x ta dùng công thức R2Ox và lập biểu thức:	 	2R =	16x => R
R%	O%
b) Với hợp chất với hidro của nguyên tố R thuộc nhóm y ta dùng công thức RHy và lập biểu thức: R =	 y => R
R%	H%
Áp dụng:
Bài tập 1: Một nguyên tố R thuộc phân nhóm chính nhóm V có hợp chất với hidro trong đó có 82,35 % R về khối lượng .Tìm nguyên tố đo.
Hướng giải:
Nguyên tố R thuộc pnc V có công thức hợp chất với hidro là RH3 với R% = 82,35 %
 H % = (100 – 82,35)%= 17,65% nên:
R/ 82,35=3/17,65 => R = 3.82,35/ 17,65 = 14. Nguyên tử lượng của R là 14 => R là N
Bài tập 2: Một nguyên tố R tạo hợp chất khí với hidro công thức RH3. Trong oxit, nguyên tố R chiếm 25,93% về khối lượng. Tìm nguyên tố đó.
Đ/s R là N.
2. CO2 tác dụng với dung dịch kiềm.
Sự tác dụng giữa CO2 và dung dịch kiềm có thể tạo muối axit, muối trung tính hoặc cả hai muối, vì vậy nguyên tắc chung để giải bài tập loại này, cần thiết phải tính số mol của CO2 và số mol của bazo kiềm rồi dựa trên số mol để tính.
TH1: CO2 tác dụng với dd NaOH hoặc KOH
+ Nếu để toán cho dd NaOH dùng dư hoặc ta tính được số mol NaOH >= 2 số mol CO2 thì muối tạo thành là muối trung tính (trung hòa).
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
+ Nếu số mol CO2 >= số mol NaOH thì muối tạo thành là muối axit.
NaOH + CO2 = NaHCO3
+ Nếu số mol NaOH nhiều hơn số mol CO2 nhưng chưa gấp đôi thì tạo được hai muối.
Trước hết: CO2 + NaOH = NaHCO3 sau đó vì NaOH dư nên có hai muối sinh ra là Na2CO3 và NaHCO3 còn lại.
TH2 : CO2 tác dụng cới dd Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2
+ Nếu đề