SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI:
“MỘT VÀI KINH NGHIỆM DẠY HỌC SINH YẾU KÉM LỚP 10
CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP
THĂNG BẰNG ELECTRON”

Người thực hiện: Lê Thị Hồng
Chức vụ:

Giáo viên

SKKN thuộc lĩnh vực: Hóa học

THANH HÓA NĂM 2017


MỤC LỤC
MỤC LỤC.............................................................................................................2

1. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài:
Cách cân bằng phản ứng oxi hoá - khử là phần khó đối với học sinh. Đây là
kiến thức mới đối với học sinh lớp 10. Ở những lớp dưới học sinh đã làm quen
với khái niệm phản ứng oxi hoá - khử nhưng trong phạm vi hẹp là phản ứng đó
phải có nguyên tố oxi tham gia phản ứng. Vậy bằng cách nào đó có thể giúp học
sinh cân bằng phản ứng oxi hoá - khử. Việc học sinh khá giỏi hiểu và vận dụng

- Tìm hiểu chung về phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử bằng
phương pháp thăng bằng electron.
- Tìm hiểu từ thực tiễn khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh để đưa ra
một số dạng cụ thể của phương pháp phù hợp với trình độ của học sinh.
- Sưu tầm, nghiên cứu một số bài tập sử dụng phương pháp này để cho học
sinh làm.

2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm:
2.1.1. Cách xác định số oxi hóa.
Theo 4 qui tắc (trong SGK Hóa học 10). Cần cho học sinh phân biệt cách
viết số oxi hóa và điện tích của ion:
- Số oxi hóa: dấu viết trước, số viết sau và viết ngay trên kí hiệu hóa học
- Điện tích ion: số viết trước, dấu viết sau và viết lệch về bên phải, hơi
thấp hơn.
+3
VD: + Số oxi hóa của Fe trong: Fe2O3
+ Điện tích của ion Fe(III) : Fe
Từ việc xác định chính xác số oxi hóa của các nguyên tố trước và sau phản
ứng, HS xác định được đó có phải là phản ứng oxi hóa khử không để áp dụng
phương pháp thăng bằng electron vào cân bằng phản ứng.
2.1.2. Các khái niệm.
Phản ứng oxi hóa khử, chất oxi hóa, chất khử, quá trình oxi hóa, quá trình
khử.
Khi hình thành cho HS các khái niệm cơ bản này cần gắn sự nhường - nhận
electron với sự tăng – giảm số oxi hóa.
3+

3


Fe+ H N O3 → Fe(NO3 )3 + N O2 + H 2O
0

0

+5

−2

P + O2 → P 2 O 5

Bước 2: Viết quá trình nhường, nhận electron, cân bằng mỗi quá trình.
Quá trình nhường số oxi hóa tăng lên và viết phía sau mũi tên. Quá trình nhận số
oxi hóa giảm xuống và viết phía trước mũi tên. Luôn viết cộng thêm electron ở
phía có số oxi hóa cao hơn. Chỉ cần viết nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa
thay đổi. Thêm hệ số thích hợp để số nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa
thay đổi hai bên bằng nhau.
0
+5
+3
+4
VD:
Fe+ H N O3 → Fe(NO3 )3 + N O2 + H 2O
Trong sơ đồ phản ứng trên:
+ Fe có số OXH từ 0 tăng lên +3: nên viết cộng e ở phía Fe có số OXH +3:
+3

0

(Quá trình nhường e)

là 1. BCNN là 3. Lấy 3 chia 3 được 1,nhân 1 vào quá trình nhường e. Lấy 3 chia
1 được 3, nhân 3 vào quá trình nhận e.

+3

0

×1

Fe → Fe+ 3e

×3 +5

(Quá trình nhường e)
(Quá trình nhận e)

+4

N + 1e → N

Bước 4: Đưa hệ số vào phương trình và kiểm tra.
Thứ tự cân bằng: Chất thay đổi số oxi hóa
Kim loại tham gia
Axit
Hiđro
Kiểm tra oxi.
Đặt hệ số vào các chất nhường, nhận electron trước sau đó cân bằng các chất
khác. Nếu phản ứng có các axit như HNO 3, H2SO4 đặc thì đặt hệ số cho các
sản phẩm khử (như: NO, NO2, SO2..) trước, đặt hệ số cho các axít này sau
dựa vào tổng số nguyên tử N, S phiá sau phản ứng.

chính xác. Qua các bài kiểm tra 1 tiết số 1 trong các năm học hầu hết khi học
sinh cân bằng đúng phản ứng sẽ làm nhanh và chính xác các bài toán liên quan.
2.3. Biện pháp để giải quyết vấn đề:
2.3.1. Vấn đề 1: Xác định số oxi hoá của các nguyên tố có sự thay đổi số oxi
hóa.
Đây là một mắt xích quan trọng làm cơ sở để viết các bán phương trình
nhường, nhận electron một cách đúng đắn nhất. Từ việc xác định đúng số oxi
hóa của các nguyên tố trước và sau phản ứng, HS xác định được đó có phải là
phản ứng oxi hóa khử không để vận dụng phương pháp thăng bằng electron vào
cân bằng phản ứng.
5


Để thực hiện tốt việc này tôi thực hiện từng bước một theo trình tự đã có
trong sách giáo khoa.
* Quy tắc 1: Số oxi hoá của đơn chất bằng 0.
Ví dụ : Xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong các đơn chất sau: O 2, Fe,
Cu, Al, N2, S, H2.
Theo quy tắc, số OXH của các nguyên tố O, Fe, Cu, Al, N, S, H trong các đơn
chất trên đều bằng không.
* Quy tắc 2: Trong hầu hết hợp chất số oxi hoá của oxi luôn bằng -2 và của
hiđro bằng +1.
VD: Trong các hợp chất như H2O, HNO3, H2SO4... số OXH của nguyên tố O
bằng 2 và H bằng 1.
* Quy tắc 3: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa của nguyên tố bằng điện tích
của ion đó.
VD: Xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong các ion trong các trường hợp
sau: Na+, Al3+, Fe2+, K+, Cr3+, Fe3+, Zn2+, S2-, O2-. Cl-.
GVHD: Số oxi hóa của các nguyên tố Na, Al, Fe, K, Cr, Fe, Zn, S, O, Cl trong
các ion trên lần lượt là: +1, +3, +2, +1, +3, +3, +2, -2, -2, -1.

+ Dấu "+e" đặt bên có số oxi hoá lớn.
+ Số e = số oxi hoá lớn - số oxi hoá bé.
+ Nhân cả quá trình với chỉ số của nguyên tố thay đổi số oxi hoá nếu chỉ số
khác 1 (với các đơn chất có thể chấp nhận giữ nguyên chỉ số).
0

+5

+3

+4

VD1:
Fe+ H N O3 → Fe(NO3 )3 + N O2 + H 2O
Trong sơ đồ phản ứng trên:
+ Fe có số OXH từ 0 tăng lên +3: nên viết cộng e ở phía Fe có số OXH lớn hơn
là +3 và số e cộng bằng: 3-0 = 3:
0

+3

Fe → Fe+ 3e

(Quá trình nhường e)
6


+ N có số OXH từ +5 giảm xuống +4: nên viết cộng e ở phía N có số OXH lớn
hơn là +5 và số e cộng bằng: 5 - 4 = 1:
+5

(Quá trình nhận e)
O 2 + 2.2e → 2 O
2.3.3. Vấn đề 3: Lập phương trình hoá học của phản ứng oxi hoá - khử bằng
phương pháp thăng bằng electron.
Ở đây để giúp học sinh làm quen và cảm thấy đơn giản tôi lựa chọn một số
phản ứng đơn giản, quen thuộc. Sau khi HS cân bằng thành thạo một số phản
ứng đơn giản, tôi sẽ hướng dẫn HS cân bằng các phản ứng đó một cách nhanh
hơn để không mất thời gian viết các bước nhường nhận e. Từ đó HS sẽ cảm thấy
đơn giản hơn trong việc cân bằng phản ứng oxi hóa khử. Đây chính là mục đích
chính của đề tài này.
P + O2 → P2O5
Ví dụ 1: Cân bằng phản ứng theo sơ đồ:
Bước 1: Xác định số oxi hoá của các nguyên tố trước và sau phản ứng.
+5

−2

P + O2 → P 2 O 5

- Số oxi hoá của P tăng từ 0 lên +5: P là chất khử.
- Số oxi hoá của O giảm từ 0 xuống -2 : O2 là chất oxi hoá.
Bước 2: Viết quá trình nhường, nhận e:
- P có số OXH từ 0 tăng lên +5: nhường 5e, nên viết cộng e ở phía P có số OXH
+5:
o
+5
P → P + 5e (Quá trình nhường e)
- O có số OXH từ 0 giảm xuống -2: hai nguyên tử O nên nhận 4e, viết cộng e ở
phía O có số OXH 0:
0

−2

VD: Ở sơ đồ phản ứng trên: P + O2 → P 2 O 5
+ P có số OXH từ 0 tăng lên +5: nhường 5e, đặt 5 xuống phía dưới P
+ O có số OXH từ 0 giảm xuống -2: hai nguyên tử O nên số e nhận là 4, đặt 4
xuống phía dưới O2.
Sau đó nhân chéo số e nhường và nhận lên hai chất (nhân 5 lên O 2, nhân 4 lên P)
và cân bằng các chất còn lại (thêm 2 vào P2O5

5
0

4
+5

0

−2

Ta được ptpư:
4 P + 5O2 → 2 P 2 O 5
Từ đây HS sẽ thấy việc cân bằng phản ứng sẽ trở nên nhanh hơn và dễ hơn.
Ví dụ 2: Cân bằng phản ứng theo sơ đồ pư:
Fe2O3 + CO → Fe + CO2.
Bước 1: Xác định số oxi hoá của các nguyên tố trước và sau phản ứng.
+3

+2

0

0

Fe+ 3e → Fe
8


Bước 4: Đưa hệ số vào phương trình và kiểm tra.
Đặt 3 vào CO, 3 vào CO2, 2 vào Fe. Ta được ptpư:
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
Hướng dẫn HS cân bằng nhanh:
+ C có số OXH từ +2 tăng lên +4: nhường 2e, nên đặt 2 xuống phia dưới CO2
+ Fe có số OXH từ +3 giảm xuống 0: nhận 3e, nên đặt 3 xuống phía dưới Fe.
Sau đó nhân chéo số e nhường và nhận lên hai chất (nhân 2 lên Fe và 3 lên CO 2)
rồi cân bằng các chất còn lại (thêm 3 vào CO)
+3

+2

0

+4

Fe2 O3 + C O → Fe+ C O2

3

2

Ta được ptpư:
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất nhường, nhận electron.
Căn cứ vào quá trình nhường nhận e ở trên ta thấy: Số e nhường là 3, số e nhận
là 1. BCNN là 3. Lấy 3 chia 3 được 1,nhân 1 vào quá trình nhường e. Lấy 3 chia
1 được 3, nhân 3 vào quá trình nhận e.
0

×1
×3

+3

Al → Al + 3e
+5

+4

N + 1e → N

(Quá trình nhường e)

(Quá trình nhận e)

Bước 4: Đưa hệ số vào phương trình và kiểm tra.
Ta đặt hệ số cho Al và NO2 trước. Hệ số của Al là l. Hệ số cho NO 2 là 3. Sau đó
đặt hệ số cho HNO3 bằng cách đếm tổng số nguyên tử N ở sau phản ứng là 6. Vì
vậy đặt hệ số ở HNO3 là 6. Hệ số ở H2O là 3. Ta được PTPƯ:
Al + 6HNO3  Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
9




+5

+2

+2

Cu + H N O3 → Cu ( NO3 ) 2 + N O + H 2O          

- Số oxi hoá của Cu tăng từ 0 đến +2: Cu là chất khử.
- Số oxi hoá của N giảm từ + 5 xuống +2 : HNO3 là chất oxi hoá.
Bước 2: Viết quá trình nhường, nhận e:
+ Cu có số OXH từ 0 tăng lên +2: nhường 2e, viết cộng e ở phía Cu có số OXH
0
+2
+2:
(Quá trình nhường e)
Cu →Cu +2e
+ N có số OXH từ +5 giảm xuống +2: nhận 3e, viết cộng e ở phía N có số OXH
+5
+2
+5:
(Quá trình nhận e)
N +3e →N
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất nhường, nhận electron.
Căn cứ vào quá trình nhường nhận e ở trên ta thấy: Số e nhường là 2, số e nhận
là 3. BCNN là 6. Lấy 6 chia 2 được 3,nhân 3 vào quá trình nhường e. Lấy 6 chia
3 được 2, nhân 2 vào quá trình nhận e.
0


Ta được PTPƯ:
3Cu + 8HNO3  3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Ví dụ 5: Hoàn thành phương trình phản ứng sau theo pp thăng bằng electron:
Fe + HNO3  Fe(NO3)3 + NO + H2O
Hướng dẫn HS cân bằng nhanh:
+5

0

+3

+2

Fe + H N O3 → Fe ( NO3 ) 3 + N O + H 2O          

+ Fe có số OXH từ 0 tăng lên +3: nhường 3e, đặt 3 xuống phía dưới Fe.
+ N có số OXH từ +5 giảm xuống +2: nhận 3e, đặt 3 xuống phía dưới NO.
+5

0

+3

+2

Fe + H N O3 → Fe ( NO3 ) 3 + N O + H 2O          

3

3

(Quá trình nhận e)
S + 2e → S
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất nhường, nhận electron.

11


Căn cứ vào quá trình nhường nhận e ở trên ta thấy: Số e nhường là 3, số e nhận
là 2. BCNN là 6. Lấy 6 chia 3 được 2, nhân 2 vào quá trình nhường e. Lấy 6
chia 2 được 3, nhân 3 vào quá trình nhận e.
+3

0

×2

Fe → Fe+ 3e

×3

+6

+4

S + 2e → S

Bước 4: Đưa hệ số vào phương trình và kiểm tra.
Ta đặt hệ số cho Fe và SO2 trước. Hệ số của Fe là 2. Hệ số cho SO 2 là 3. Sau đó
đặt hệ số cho H2SO4 bằng cách đếm tổng số nguyên tử S ở sau phản ứng là 6. Vì
vậy đặt hệ số ở H2SO4 là 6. Hệ số ở H2O là 6. Ta được PTPƯ:

0

+3

+4

Ta được PTPƯ:
2 Fe + 6H 2 S O4 → Fe2 ( SO4 ) 3 + 3S O2 + 6H 2O          
Ví dụ 7: Hoàn thành phương trình phản ứng sau theo pp thăng bằng electron:
Cu + H2SO4  CuSO4 + SO2 + H2O
Hướng dẫn HS cân bằng nhanh:
+6

0

+2

+4

Cu + H 2 S O4 → Cu SO4 + S O2 + H 2O          
+ Cu có số OXH từ 0 tăng lên +2: nhường 2e, đặt 2 xuống phía dưới Cu
+ S có số OXH từ +6 giảm xuống +4: nhận 2e, đặt 2 xuống phía dưới SO2
+6

0

+2

+4


H 2 S + O 2 → S O2 + H 2 O
+ S có số OXH từ -2 tăng lên +4: nhường 6e, đặt 6 xuống phía dưới H2S
+ O có số OXH từ 0 giảm xuống -2: hai nguyên tử O nên số e nhận là 4, đặt 4
xuống phía dưới O2
6

4

Sau đó nhân chéo số e nhường và nhận lên hai chất (nhân 6 lên O 2 và 4 lên
H2S) rồi cân bằng các chất còn lại (thêm 4 vào SO2 và 4 vào H2O).
−2

+4

0

−2

Ta được PTPƯ: 4 H 2 S + 6O 2 → 4 S O2 + 4 H 2 O
Sau khi nhân hệ số của các chất chưa tối giản vì vậy ta chia cả 2 vế của phương
trình cho 2 ta được phản ứng đã cân bằng:
−2

+4

0

−2

2 H 2 S + 3O 2 → 2S O2 + 2 H 2 O

FeO) rồi cân bằng các chất còn lại (thêm 3 vào Fe(NO 3)3, 10 vào HNO3 và 5 vào
H2O).
+2
+5
+3
+2
Ta được PTPƯ:
3 Fe O + 10 H N O3 → 3 Fe( NO3 )3 + N O + 5H 2O
Ví dụ 10: Tỉ lệ mol của các chất trong phản ứng:
KMnO4 + HCl →KCl + MnCl2 + Cl2+ H2O theo thứ tự là:
A. 1: 8: 1: 1: 5: 4.
B. 2: 16: 2: 2: 5: 8.
C. 1:16:1:1: 5: 8.
D. 2: 16: 2: 2: 5: 4.
Để trả lời câu hỏi dạng này ta phải cân bẳng phản ứng:
+7

−1

+2

0

K MnO4 + H Cl  → KCl + Mn Cl2 + Cl 2 + H 2O
+ Cl có số OXH từ -1 tăng lên 0: hai nguyên tử Cl nên nhường 2e, đặt 2 xuống
phía dưới Cl2.
+ Mn có số OXH từ +7 giảm xuống +2: nhận 5e, đặt 5 xuống phía dưới KMnO4.
+7

−1

10 của trường THPT Lang Chánh.
Kết quả kiểm tra đợt 1: (Chưa áp dụng đề tài )
Điểm giỏi
Điểm khá
Điểm TB
Điểm yếu
Lớp
Sĩ số
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
10A3 38
2
5,26
6
15,78 20
52,63 10
26,33
10A4 40
1
2,50
2
5,00
20
50,00 17

Thực tế khi viết và cân bằng nhanh chóng các phản ứng hoá học đặc biệt
là phản ứng oxi hoá - khử sẽ giúp học sinh thêm hứng thú trong quá trình học
tập và nghiên cứu. Khi thành thạo cân bằng phản ứng oxi hoá - khử theo phương
pháp thằng bằng electron còn giúp ích học sinh chọn phương pháp giải toán hoá
học nhanh hơn.
Cân bằng phản ứng là giúp học sinh hoàn chỉnh phương trình hoá học, là
chìa khoá mở đầu cho mọi bài toán, việc cân bằng phản ứng là cần thiết khi học
hoá, trên đây là một vài kinh nghiệm giúp học sinh cân bằng phản ứng có hiệu
quả.
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 20 tháng 05 năm2017
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết,
không sao chép nội dung của người khác.

14


Lê Thị Hồng

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Chuẩn kiến thức kỹ năng hóa học .
2. Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên THPT
3. Internet.
4. Sách giáo khoa và bài tập hóa học lớp 10 - NXBGD
5. Sách giáo viên hóa học lớp 10 – NXBGD

15