Image 1

NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + Br2 + H2O + SO2 Cân bằng theo phương pháp thăng bằng e

NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + Br2 + H2O + SO2
Cân bằng theo phương pháp thăng bằng e
Hỏi bởi: My Khánh
2 câu trả lời (Giải pháp)
▲ 9

Chào các em học sinh thân mến!

Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau giải một bài tập quan trọng trong chương trình Hóa học lớp 10, đó là cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa-khử bằng phương pháp thăng bằng electron. Phương pháp này rất hữu ích khi chúng ta gặp những phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố, giúp chúng ta xác định đúng tỉ lệ các chất tham gia và sản phẩm.

Giải thích ngắn gọn lý do áp dụng phương pháp:
Chúng ta sử dụng phương pháp thăng bằng electron (còn gọi là phương pháp oxi hóa-khử) để cân bằng các phản ứng hóa học có sự thay đổi số oxi hóa của một hoặc nhiều nguyên tố. Bản chất của các phản ứng này là có sự trao đổi electron giữa các chất. Phương pháp này giúp chúng ta đảm bảo tổng số electron mà chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hóa nhận, từ đó xác định được hệ số đúng cho các chất trong phương trình.

Bây giờ, chúng ta cùng đi vào bài tập cụ thể:

Cân bằng phương trình hóa học sau theo phương pháp thăng bằng electron:

NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + Br2 + H2O + SO2

Lời giải chi tiết:

Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố có sự thay đổi.

  • Trong NaBr: Na mang số oxi hóa +1, Br mang số oxi hóa -1.
  • Trong H2SO4: H mang số oxi hóa +1, O mang số oxi hóa -2. Do đó, S mang số oxi hóa +6.
  • Trong NaHSO4: Na mang số oxi hóa +1, H mang số oxi hóa +1, O mang số oxi hóa -2. Do đó, S mang số oxi hóa +6. (Lưu ý: Lưu huỳnh trong NaHSO4 không thay đổi số oxi hóa so với H2SO4).
  • Trong Br2: Br mang số oxi hóa 0.
  • Trong H2O: H mang số oxi hóa +1, O mang số oxi hóa -2.
  • Trong SO2: O mang số oxi hóa -2. Do đó, S mang số oxi hóa +4.

Như vậy, các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa là Br (từ -1 lên 0) và S (từ +6 xuống +4).

Bước 2: Viết các quá trình oxi hóa và quá trình khử.

  • Quá trình oxi hóa (chất khử nhường electron):

    Br1 Br0

    (Br từ -1 lên 0, nhường 1 electron)
  • Quá trình khử (chất oxi hóa nhận electron):

    S+6 S+4

    (S từ +6 xuống +4, nhận 2 electron)

Bước 3: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố và số electron cho mỗi quá trình.

  • Quá trình oxi hóa: Để cân bằng số nguyên tử Br (vì Br2 có 2 Br), ta cần 2 nguyên tử Br1 ở vế trái.

    2Br1Br20+2e

    (Hai nguyên tử Br1 nhường tổng cộng 2 electron để tạo thành Br2.)
  • Quá trình khử: Số nguyên tử S đã cân bằng (1S ở hai vế).

    S+6+2eS+4

    (Lưu huỳnh nhận 2 electron.)

Bước 4: Tìm hệ số thích hợp sao cho tổng số electron nhường bằng tổng số electron nhận.

  • Số electron nhường = 2e
  • Số electron nhận = 2e

Vì số electron nhường và nhận đã bằng nhau (đều là 2e), nên hệ số cho mỗi quá trình là 1. Chúng ta nhân quá trình oxi hóa với 1 và quá trình khử với 1.

Bước 5: Đặt các hệ số vừa tìm được vào phương trình và cân bằng các nguyên tố còn lại (kim loại, phi kim khác, H, O).

Từ quá trình oxi hóa 2Br1Br20, ta đặt hệ số 2 trước NaBr và 1 trước Br2:

2NaBr+H2SO4NaHSO4+1Br2+H2O+SO2

Từ quá trình khử S+6S+4, ta đặt hệ số 1 trước SO2:

2NaBr+H2SO4NaHSO4+Br2+H2O+1SO2

Bây giờ, chúng ta cân bằng các nguyên tố còn lại theo thứ tự:

  1. Nguyên tố Na:
    • Vế trái có 2 Na (trong 2NaBr).
    • Vế phải có 1 Na (trong NaHSO4).
    • Để cân bằng, ta đặt hệ số 2 trước NaHSO4.

    2NaBr+H2SO42NaHSO_4+Br2+H2O+SO2

  2. Nguyên tố S:
    • Vế phải có 2 S (trong 2NaHSO4) + 1 S (trong SO2) = 3 S.
    • Vế trái có ? S (trong H2SO4).
    • Để cân bằng, ta đặt hệ số 3 trước H2SO4.

    2NaBr+3H_2SO42NaHSO_4+Br2+H2O+SO2

  3. Nguyên tố H:
    • Vế trái có 3 × 2 = 6 H (trong 3H2SO4).
    • Vế phải có 2 H (trong 2NaHSO4) + ? H (trong H2O).
    • Để cân bằng, ta cần 6 – 2 = 4 H trong H2O. Vậy, ta đặt hệ số 2 trước H2O.

    2NaBr+3H_2SO42NaHSO_4+Br2+2H_2O+SO2

  4. Kiểm tra nguyên tố O:
    • Vế trái có 3 × 4 = 12 O (trong 3H2SO4).
    • Vế phải có 2 × 4 = 8 O (trong 2NaHSO4) + 2 O (trong 2H2O) + 2 O (trong SO2) = 8 + 2 + 2 = 12 O.
    • Số nguyên tử O đã cân bằng ở cả hai vế.

Vậy, phương trình hóa học đã được cân bằng hoàn chỉnh là:

2NaBr+3H_2SO42NaHSO_4+Br2+2H_2O+SO2

Chúc các em học tốt!

Trả lời bởi: Giáo viên Chuyên Môn
▲ 2

2NaBr + 3 H 2 SO 4 2 NaHSO 4 + Br 2 + 2 H 2 O + SO 2

1× 2Br 1 Br 2 0 +2e 1× S +6 +2e S +4

Trả lời bởi:

Viết một bình luận

WhatsApp
Facebook
Chat Zalo
Zalo
097.538.4646
Zalo
Giới thiệu Như Hảo