1.Phương pháp đại số
1.1Nguyên tắc:
Số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế phải bằng nhau.
1.2Các bước cân bằng
Đặt ẩn số là các hệ số hợp thức. Dùng định luật bảo toàn khối lượng để cân bằng nguyên tố
và lập phương trình đại số.
Chọn nghiệm tùy ý cho 1 ẩn, rồi dùng hệ phương trình đại số để suy ra các ẩn số còn lại.
Ví dụ: a FeS
2
+ b O
2
→ c Fe
2
O
3
+ d SO
2
Ta có: Fe : a = 2c
S : 2a = d
O : 2b = 3c + 2d
Chọn c = 1 thì a=2, d=4, b = 11/2
Nhân hai vế với 2 ta được phương trình:
4FeS
2
+ 11O
2
→ 2Fe
2
O
3
+ 8SO
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ H
2
O
Fe
0
→ Fe
+3
+ 3e
1 x 2Fe
0
→ 2Fe
+3
+ 6e
3 x S
+6
+ 2e → S
+4
2Fe + 6H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
hay OH
-
Thêm H
2
O để cân bằng số nguyên tử hiđro
Kiểm soát số nguyên tử oxi ở 2 vế (phải bằng nhau).
Cân bằng điện tích: thêm electron vào mỗi nửa phản ứng để cân bằng điện tích
Bước 3: Cân bằng electron: nhân hệ số để:
Tổng số electron cho = tổng số electron nhận.
(tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng).
Bước 4: Cộng các nửa phản ứng ta có phương trình ion thu gọn.
Bước 5: Để chuyển phương trình dạng ion thu gọn thành phương trình ion đầy đủ và
phương trình phân tử cần cộng vào 2 vế những lượng bằng nhau các cation hoặc anion để
bù trừ điện tích.
Ví dụ: Cân bằng phương trình phản ứng:
Cu + HNO
3
→ Cu(NO
3
)
2
+ NO + H
2
O
Bước 1: Cu + H
+
+ NO3
-
→ Cu
2+
+ 3e → NO + 2H
2
O
Bước 3: Cân bằng electron:
3 x Cu → Cu
2+
+ 2e
2 x NO
3-
+ 4H
+
+ 3e → NO + 2H
2
O
Bước 4: 3Cu + 2NO
3-
+ 8H
+
→ 3Cu
2+
+ 2NO + 4H
2
O
Bước 5: 3Cu + 8HNO
3
→ 3Cu(NO
3
)
2
+ 2NO +4H
2
→ Fe
+3
+2S
+4
+ 11e
11 x 2O
0
+ 4e → 2O
4FeS
2
+ 11O
2
→ 2Fe
2
O
3
+ 8SO
2
5. Phản ứng có nguyên tố tăng hay giảm số oxi hoá ở nhiều nấc
5.1 Nguyên tắc :
• Cách 1 : Viết mọi phương trình thay đổi số oxi hoá, đặt ẩn số cho từng nấc tăng, giảm số
oxi hoá.
• Cách 2 : Tách ra thành hai hay nhiều phương trình ứng với từng nấc số oxi hóa tăng hay
giảm.
Ví dụ: Cân bằng phản ứng sau:
Al + HNO
3
→ Al(NO
3
O
Cách 2: Tách thành 2 phương trình :
a x Al + 4HNO
3
→ Al(NO
3
)
3
+ NO + 2H
2
O
b x 8Al + 30 HNO
3
→ 8Al(NO
3
)
3
+3N
2
O + 15H
2
O
(a+8b)Al + (4a+30b)HNO
3
→ (a+8b)Al(NO
3
)
3
+ a NO + 3b N
2
2
O → 2Al(OH)
3
+ H
2
(1)
2Al(OH)
3
+ 2NaOH → 2NaAlO
2
+ 4H
2
O (2)
Tổng hợp 2 phương trình trên:
2Al + 2NaOH + 2H
2
O → 2NaAlO
2
+ 3H2