Chuyên đề: Phương trình hóa học.

BỒI DƯỠNG HSG HÓA 9.
GV: TRƯƠNG THẾ THẢO.
TRƯỜNG THCS NHƠN HẬU.
NĂM HỌC: 2010 – 2011.
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học.
Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp “thăng bằng electron”.
Tính chất hóa học của các chất vô cơ.
Một số phương trình phản ứng đặc biệt.
Sơ đồ chuỗi phản ứng.

Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
I. Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp “thăng bằng electron”.
1. Định nghĩa: Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng có kèm theo sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố.
0 0 +2 -1
VD: Zn + Cl2 -> ZnCl2
2. Cách xác định số oxi hóa:
Số oxi hóa của H là +1; của O là -2
Số oxi hóa của nguyên tố trong các đơn chất bằng không.
Trong một phân tử (hợp chất) tổng số oxi hóa các nguyên tố bằng không.
Số oxi hóa của các ion đơn nguyên tử (kim loại, phi kim…) bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử (gốc axit, muối…), tổng số oxi hóa của các nguyên tố bằng điên tích của ion.
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
I. Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp “thăng bằng electron”.
Định nghĩa:
2. Cách xác định số oxi hóa:
- Số oxi hóa của H là +1; của O là -2
- Số oxi hóa của nguyên tố trong các đơn chất bằng không.
- Trong một phân tử (hợp chất) tổng số oxi hóa các nguyên tố bằng không.
- Số oxi hóa của các ion đơn nguyên tử (kim loại, phi kim…) bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử (gốc axit, muối…), tổng số oxi hóa của các nguyên tố bằng điên tích của ion.
*** Ví dụ:
Tính số oxi hóa của Nitơ trong các chất và ion sau: N2; NH3; HNO3; NO2; NO; N2O; N2O3; NH4NO3; NO3-
Tính số oxi hóa của Fe trong các chất sau: FeCl2; Fe(NO3)3; Fe; FeSO4.
Tính số oxi hóa của Lưu huỳnh trong các chất và ion sau: H2S; H2SO3;H2SO4; SO2; S; SO3; SO42-.
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
I. Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp “thăng bằng electron”.
Định nghĩa:
2. Cách xác định số oxi hóa:
3. Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp “thăng bằng electron”:
Bước 1: Xác định số oxi hóa của những nguyên tố có số oxi hóa thay đổi.
Bước 2: Viết quá trình khử và quá trình oxi hóa, cân bằng mỗi quá trình.
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa.
Bước 4: Đặt hệ số của chất khử và chất oxi hóa vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phương trình hóa học.
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
4. Bài tập áp dụng:
Caân baèng caùc PTPÖ sau baèng pp thaêng baèng electron:
Cu + HNO3 -> Cu(NO3)2 + NO + H2O.
Zn + HNO3 -> Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O.
Al + HNO3 -> Al(NO3)3 + N2 + H2O.
- Fe2O3 + CO -> Fe + CO2.
- Fe + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
- FeS2 + O2 -> SO2 + Fe2O3
- K2Cr2O7 + HCl -> KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O.
- HI + H2SO4 -> I2 + H2S + H2O.
- KMnO4 + SO2 + H2O -> H2SO4 + MnSO4 + K2SO4.
- Fe3O4 + KMnO4 + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O.
- Na2O2 + KMnO4 + H2SO4 -> Na2SO4 + O2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O.
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
4. Bài tập áp dụng:
Caân baèng caùc PTPÖ sau baèng pp thaêng baèng electron:
FexOy + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O.
FeO + HNO3 -> Fe(NO3)3 + NxOy + H2O.
Fe3O4 + HNO3 -> Fe(NO3)3 + NxOy + H2O.
M2Ox + HNO3 -> M(NO3)3 + NO + H2O.
M + HNO3 -> M(NO3)n + NxOy + H2O.
M + HNO3 -> M(NO3)3 + NH4NO3 + H2O.
Al + Fe2O3 -> FenOm + Al2O3.
Al + FexOy -> Fe + Al2O3.
Al + HNO3 -> Al(NO3)3 + NxOy + H2O.
M + H2SO4 -> M2(SO4)n + SO2 + H2O.
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
II. Tính chất hóa học của các chất vô cơ.
1. Oxit:
- Oxit bazơ + H2O -> dd bazơ (đk: Ca, Ba, Na, K, Li)
- Oxit bazơ + Axit -> Muối + H2O.
- Oxit bazơ + oxit axit -> Muối (đk: Ca, Ba, Na, K, Li)
- Oxit bazơ + Chất khử -> Kim loại + Sản phẩm khử
(Kim loại sau Al) (C; CO; Al, H2) (CO2; Al2O3; H2O)
- Oxit axit + H2O -> dd axit.
- Oxit axit + dd bazơ -> Muối trung hòa + H2O
- Oxit axit + dd bazơ -> Muối axit.
- Oxit lưỡng tính + dd bazơ -> Muối + H2O
VD: Al2O3 + 2NaOH -> 2NaAlO2 + H2O
ZnO + 2NaOH -> Na2ZnO2 + H2O
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
II. Tính chất hóa học của các chất vô cơ.
1. Oxit:
2. Axit:
- Axit + Kim loại:
* Axit + Kim loại -> Muối + H2
(HCl; H2SO4 loãng) (đứng trước H)
* Axit + Kim loại -> Muối + sp khử + H2O
(HNO3; H2SO4đặc) (Hóa trị cao nhất)
* HNO3 đặc nguội; H2SO4đặc nguội không tác dụng với Al; Fe
- Axit + Oxit bazơ -> Muối + Nước.
- Axit + Bazơ -> Muối + Nước.
- Axit + Muối -> Muối mới + Axit mới (sp: ;)
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
II. Tính chất hóa học của các chất vô cơ.
1. Oxit: 2. Axit:
3. Bazơ:
- dd bazơ + Oxit axit -> Muối trung hòa + H2O
- dd bazơ + Oxit axit -> Muối axit.
- Bazơ + Axit -> Muối + Nước.
- dd bazơ+dd muối->Muối mới + Bazơ mới. (sp: ;)
- Bazơ không tan --t0--> Oxit bazơ + H2O.
- dd bazơ + Oxit lưỡng tính -> Muối + H2O
- Dd bazơ + Bazơ lưỡng tính -> Muối + H2O
NaOH + Al(OH)3 -> NaAlO2 + 2H2O
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
II. Tính chất hóa học của các chất vô cơ.
1. Oxit: 2. Axit: 3. Bazơ:
4. Muối
- dd Muối + Kim loại -> Muối mới + kim loại mới.
(Kim loại mạnh hơn kim loại trong muối)
- Dd Muối + axit -> muối mới + axit mới. (sp: ;)
- Dd muối+dd bazơ ->muối mới + bazơ mới (sp: ;)
- Dd muối + dd muối -> 2 muối mới (sp: ;)
- Muối bị nhiệt phân (xem phần III)
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
II. Tính chất hóa học của các chất vô cơ.
1. Oxit: 2. Axit: 3. Bazơ: 4. Muối
5. Kim loại:
- Kim loại + Phi kim -> Muối.
- Kim loại + oxi -> Oxit bazơ (trừ Ag, Au, Pt)
- Kim loại + Axit (xem phần II.2)
- Kim loại + Muối (xem phần II.4)
- Kim loại lưỡng tính + dd bazơ -> Muối + H2
VD: 2Al + 2H2O + 2NaOH -> 2NaAlO2 + 3H2
Zn + 2NaOH(dd) -> Na2ZnO2 + H2
- Kim loại kiềm + H2O -> Kiềm + H2
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
III. Một số phương trình phản ứng đặc biệt.
- 2NaAlO2 + 3H2O + CO2 ---t0--> Na2CO3 + 2Al(OH)3
- NH4Cl + NaOH -> NaCl + NH3 + H2O
- Nhiệt phân muối cacbonat:
+ Muối cacbonat --t0--> Oxit bazơ + CO2 (Trừ muối Na, K)
+ Muối hidrocacbonat --t0--> Muối cacbonat + H2O + CO2
- Nhiệt phân muối nitrat:
+ Muối nitrat của kim loại đứng trước Mg:
Muối nitrat --t0--> Muối nitrit + O2
+ Muối nitrat của kim loại từ Mg đến Cu:
Muối nitrat --t0--> Oxit bazơ + NO2 + O2
+ Muối nitrat của kim loại đứng sau Cu:
Muối nitrat --t0--> Kim loại + NO2 + O2
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
III. Một số phương trình phản ứng đặc biệt.
- 3Cu + 4H2SO4 + 2KNO3 -> 3CuSO4 +2NO + K2SO4 + 4H2O
- Nhiệt phân muối amoni:
+ Muối NH4 chứa gốc của axit không có tính oxi hóa nhiệt phân tạo NH3
VD: NH4Cl --t0--> NH3 + HCl
NH4HCO3 --t0--> NH3 + H2O + CO2
+ Muối NH4 chứa gốc của axit có tính oxi hóa nhiệt phân tạo N2, N2O và H2O.
VD: NH4NO3 --t0--> N2O + H2O
NH4NO2 --t0--> N2 + 2H2O
- 4Fe(OH)2+O2+2H2O -t0->4Fe(OH)3 (nung Fe(OH)2trong kk)
Chuyên đề 1: Phương trình hóa học
IV. Sơ đồ chuỗi phản ứng.