Nhắc đến Hóa học, ta luôn nghĩ đến các phương trình hóa học. Đây là bước quan trọng khi làm các bài tập hóa học trong những phần sau kể cả chương trình lớp trên. Vì vậy các bạn hãy chú ý nội dung bài học hôm nay và ghi chép thật kỹ nhé!
Phương trình hóa học là gì
Phương trình hóa học là phương trình biểu diễn ngắn ngọn phản ứng hóa học.
Ví dụ: Phương trình chữ của phản ứng hóa học giữa khí hiđro và khí oxi tạo ra nước là:
Khí hiđro + khí oxi → nước
– Thay tên các chất bằng công thức hóa học được sơ đồ của phản ứng:
H2 + O2 —> H2O
– Ở hình 1: Nếu theo sơ đồ phản ứng: H2+O2→H2O thì
+ Vế trái có 2 nguyên tử H và 2 nguyên tử O
+ Vế phải có 2 nguyên tử H và 1 nguyên tử O
=> vế trái có khối lượng lớn hơn vì hơn 1 nguyên tử O
– Ở hình 2: Nếu vế trái nhiều hơn 1 nguyên tử O thì ta thêm hệ số 2 trước vế phải, lúc này:
+ Vế trái: 2 nguyên tử H và 2 nguyên tử O
+ Vế phải: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O
=> vế phải có khối lượng lớn hơn, do hơn 2 nguyên tử H
– Ở hình 3: ta thêm hệ số 2 vào trước H2 và H2O
+ Vế trái: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O
+ Vế phải: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O
=> khối lượng của 2 vế bằng nhau, số nguyên tử của mỗi nguyên tố đã bằng nhau
Phương trình hóa học của phản ứng viết như sau: 2H2+O2→2H2O
=> Phương trình hóa học gồm công thức hóa học và hệ số thích hợp của những chất tham gia và chất tạo thành.
Các bước lập phương trình hóa học
- Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng, gồm công thức hóa học của chất tham gia, sản phẩm.
- Bước 2: Cân bằng số nguyên tử mỗi nguyên tố: tìm hệ số thích hợp đặt trước các công thức sao cho số nguyên tử các nguyên tố ở chất tham gia và chất tạo thành là bằng nhau.
- Bước 3: Viết thành phương trình hóa học.
Những lưu ý khi viết phương trình hóa học
Để viết một PTHH đúng chuẩn, ta cần chú ý đến các điểm sau đây:
– Không được thay đổi các chỉ số trong công thức hóa học đã viết đúng. Ví dụ như 3O2 (đúng) chuyển thành 6O (sai)
– Viết hệ số cao bằng kí hiệu hóa học. Ví dụ: 2Al, 3Fe (đúng), không viết là 2Al, 3Fe
– Trong các công thức hóa học có các nhóm nguyên tử như OH, SO4,… thì coi cả nhóm như 1 đơn vị để cân bằng, trước và sau phản ứng số nhóm nguyên tử phải bằng nhau.
Phương pháp cân bằng phương trình hóa học
Ở chương trình Hóa học 8, chúng ta sẽ cân bằng phương trình hóa học bằng phương pháp chẵn – lẻ, là phương pháp thêm hệ số trước chất có chỉ số lẻ để làm chẵn số nguyên tử của nguyên tố đó.
Ví dụ 1: Cân bằng PTHH: P + O2 → P2O5
Ta thấy nguyên tử oxi ở vế phải là 5 trong khi P2O5 nên ta thêm hệ số 2 trước P2O5 để số nguyên tử của oxi là chẵn. Khi đó, vế trái có 2 nguyên tử oxi trong O2 nên ta phải thêm hệ số 5 trước O2
P + 5O2 → P2O5
Lúc này ở VP có 4 nguyên tử P trong 2P2O5 trong khi vế trái có 1 nguyên tử P nên ta đặt hệ số 4 trước nguyên tử P
4P + 5O2 → 2P2O5
=> Ta được phương trình phản ứng hoàn thành, số nguyên tử mỗi nguyên tố vế trái và vế phải bằng nhau.
Ví dụ 2: Cân bằng PTHH: Al + HCl → AlCl3 + H2
Ta thấy, vế phải có 3 nguyên tử Cl trong AlCl3 để cho số nguyên tử Cl chẵn, ta cần phải thêm hệ số 2 vào trước AlCl3 . Khi đó, vế phải có 6 nguyên tử Cl trong 2AlCl3 mà vế trái có 1 nguyên tử Cl trong HCl nên ta thêm hệ số 6 vào trước HCl.
Al + 6HCl → 2AlCl3 + H2
Lúc này, vế phải có 2 nguyên tử Al trong 2AlCl3 mà vế trái có 1 nguyên tử Al nên ta thêm hệ số 2 trước Al.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + H2
Ta thấy vế trái có 6 nguyên tử H trong 6HCl, vế phải có 2 nguyên tử trong H2 nên ta thêm hệ số 3 trước H2
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
=> Phương trình hóa học đã được cân bằng.
Ý nghĩa phương trình hóa học
Phương trình hóa học cho ta biết tỉ lệ về số nguyên tử, số phân tử giữa các chất cũng như từng cặp chất trong phản ứng. Tỉ lệ này bằng đúng tỉ lệ hệ số mỗi chất trong phương trình.
Ví dụ: Trong phương trình phản ứng: 4P + 5O2 → 2P2O5
Tỉ lệ số nguyên tử P : số phân tử O2 : số phân tử P2O5 = 4 : 5 : 2
Bài tập Phương trình hóa học
Bài 1:
Biết rằng kim loại magie Mg tác dụng với axit sunfuric H2SO4 tạo ra khí hiđro H2 và chất magie sunfat MgSO4.
a) Lập phương trình hóa học của phản ứng.
b) Cho biết tỉ lệ số nguyên tử Mg lần lượt với số phân tử của ba chất khác trong phản ứng.
Hướng dẫn:
a) Phương trình hóa học phản ứng:
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
b) Ta có tỉ lệ:
Nguyên tử magie : phân tử axit sunfuric = 1 : 1
Nguyên tử magie : phân tử hiđro = 1 : 1
Nguyên tử magie : phân tử magie sunfat = 1 : 1
Bài 2:
Cho sơ đồ của các phản ứng sau :a) Na + O2 —> Na2O
b) P2O5 + H2O —> H3PO4
Lập phương trình hóa học và cho biết tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử của các chất trong mỗi phản ứng.
Hướng dẫn:
a) Phương trình hóa học: 4Na + O2 →→ 2Na2O
Số nguyên tử Na : Số phân tử O2 : Số phân tử Na2O = 4 : 1 : 2
b) Phương trình hóa học: P2O5 + 3H2O →→ 2H3PO4
Số phân tử P2O5 : Số phân tử H2O : Số phân tử H3PO4 = 1 : 3 : 2
Bài 3: Cân bằng các phương trình hóa học sau đây:
1) MgCl2 + KOH → Mg(OH)2 + KCl
2) Cu(OH)2 + HCl → CuCl2 + H2O
3) Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + H2O
4) FeO + HCl → FeCl2 + H2O
5) Fe2O3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O
6) Cu(NO3)2 + NaOH → Cu(OH)2 + NaNO3
Hướng dẫn:
1) MgCl2 + 2KOH → Mg(OH)2 + 2KCl
2) Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O
3) Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
4) FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O
5) Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
6) Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaNO3
Bài 4: Chọn hệ số và công thức hóa học phù hợp điền vào dấu hỏi chấm trong các phương trình hóa học dưới đây:
a) Al2O3 + ? → ?AlCl3 + ?H2O
b) H3PO4 + ?KOH → K3PO4 +?
c) ?NaOH + CO2 → Na2CO3 + ?
d) Mg + ?HCl → ? +?H2
e) ? H2 + O2 → ?
f) P2O5 +? → ?H3PO4
g) CaO + ?HCl → CaCl2 + H2O
h) CuSO4 + BaCl2 → BaSO4 + ?
Hướng dẫn:
a) Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 +3H2O
b) H3PO4 + 3KOH → K3PO4 + 3H2O
c) 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
d) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
e) 2H2 + O2 → 2H2O
f) P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
g) CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O
h) CuSO4 + BaCl2 → BaSO4 + CuCl2
Tổng kết
Chúng ta vừa tìm hiểu xong các nội dung liên quan đến phương trình hóa học và các bài tập liên quan. Như đã nói, đây là nội dung rất quan trọng, là nền tảng để học tốt môn Hóa học nên Công Thức Toán Lý Hóa hy vọng các bạn đã nắm rõ được bài học hôm nay. Đừng quên luyện tập thật nhiều để củng cố kiến thức các bạn nhé!