Cân bằng phản ứng sau: Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + N2O + H2O

Cân bằng phản ứng sau: Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + N2O + H2O
1. Cân bằng phương trình hóa học là gì?
Phương trình hóa học được dùng để biểu diễn một phản ứng hóa học. Theo
định luật bảo toàn khối lượng, số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước khi
tham gia phản ứng sẽ bằng số nguyên tử sau khi tham gia phản ứng. Vì vậy,
chúng ta cần phải cân bằng phương trình hóa học đã được cân bằng, ta có
thể nhận biết được số lượng các chất phản ứng, chất sản phẩm cũng như tỉ
lệ về số nguyên tử, số phân tử giữa các chất.
2. Tính chất vật lí và hóa học của Mg 2.1. Tính chất vật lí
- Magiê là kim loại tương đối cứng, màu trắng bạc, nhẹ;
- Magiê có khối lượng riêng là 1,737 (g/cm3), có nhiệt độ nóng chảy là 6480C và sôi ở 10950C.
2.2. Tính chất hóa học
- Magie là chất khử mạnh: Mg -> Mg2+ + 2e
- Tác dụng với phi kim: Do Mg có áp lực lớn với oxi: 2Mg + CO2 -> MgO. Vì
vậy không dùng tuyết cacbonic để dập tắt đám cháy Mg; - Tác dụng với axit:
+ Với dung dịch HCI và H2SO4 loãng: Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2 + Với dung dịch HNO3:
4Mg + 10HNO3 -> 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O + Với nước:
Ở nhiệt độ thường, Mg hầu như không tác dụng với nước. Mg phản ứng
chậm với nước nóng (do tạo thành hidroxit khó tan). Mg + 2H2O -> Mg(OH)2 + H2
3. Hướng dẫn cân bằng phương trình hóa học
Mg + HNO3 -> Mg(NO3)2 + N2O + H2O Mg0 - 2e -> Mg+2 x 4 2N+5 + 8e -> 2N+1 x 1
=> PTHH: 4Mg + 10HNO3 -> 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O
4. Phương pháp thăng bằng electron cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử
- Bước 1: Xác định oxi hóa của các nguyên tố trong phản ứng để tìm chất oxi hóa và chất khử.
- Bước 2: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình.
- Bước 3: Tìm hệ thống thích hợp cho chất oxi hóa và chất khử, sao cho tổng
số electron do chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hóa nhận.
- Bước 4: Đặt các hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng,
tính các hệ số của các chất khác, kiểm tra sự cân bằng của các nguyên tử
của các nguyên tố ở hai vế, hoàn thành phương trình hóa học.
5. Các dạng bài tập ứng dụng
Bài 1: Lập phương trình oxi hóa - khử sau đây theo phương pháp thăng bằng electron:
a) Cho MnO2 tác dụng với dung dịch axit HCI đặc, thu được MnCI2, CI2 và H2O
b) Cho Cu tác dụng với dung dịch axit HNO3 đặc, nóng thu được Cu(NO3)2, NO2, H2O
c) Cho Mg tác dụng với dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng thu được MgSO4, S và H2O. Lời giải chi tiết:
a) Ta có phương trình hóa học:
MnO2 + HCI -> MnCI2 + CI2 + H2O
- Thực hiện các bước cân bằng PTHH bằng phương pháp thăng bằng electron
- Phương trình phản ứng được cân bằng như sau:
MnO2 + 4HCI -> MnCI2 + CI2 + 2 H2O
b) Ta có Phương trình hóa học:
Cu + HNO3nóng,đặc -> Cu(No3)2 + NO2 + H2O
- Thực hiện cân bằng bằng phương pháp electron:
- Phương trình phản ứng được cân bằng như sau:
Cu + 4HNO3nóng,đặc -> Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
c) Ta có Phương trình hóa học:
Mg + H2SO4nóng,đặc -> MgSO4 + S + H2O
- Phương trình hóa học khi cân bằng như sau:
Bài 2: Cho phản ứng: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + K2SO4 +
Cr2(SO4)2 + H2O. Cho biết hệ số cân bằng của FeSO4 và K2Cr2O7 lần lượt là bao nhiêu? A. 5; 2 B. 6; 2 C. 6; 1 D. 8; 3 Lời giải:
Câu 3: Cho phản ứng: Na2SO3 + KMnO4 + H2O -> Na2SO4 + MnO2 + KOH
Hãy cho biết tỉ lệ hệ số của chất khử và chất oxi hóa sau khi cân bằng là đáp án nào dưới đây? A. 4:3 B. 3:4 C. 3:2 D. 2:3 Lời giải:
Câu 5: Biết 4g thủy ngân (Hg) kết hợp với clo tạo ra 5,42g thủy ngân clorua.
Em hãy cho biết công thức hóa học đơn giản của thủy ngân clorua. Cho biết Hg = 200. Lời giải:
Vậy 0,02 mol nguyên tử Hg kết hợp với 0,04 mol nguyên tử Cl
Suy ra 1 mol nguyên tử Hg kết hợp với 2 mol nguyên tử Cl
-> Công thức của thủy ngân clorua: HgCl2
Câu 6: Lập sơ đồ nguyên tử và tìm số phân tử mỗi chất trong các phương trình sau: a) Na + O2 -> Na2O b) P2O5 + H2O -> H3PO4 c) HgO -> Hg + O2 d) Fe(OH)3 -> Fe2O3 + H2O Lời giải: a) 4Na + O2 -> 2Na2O
Tỉ lệ nguyên tố Na: nguyên tố O2 : số phân tử Na2O = 4 : 1 : 2 b) P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4
Tỉ lệ nguyên tố P2O5 : phân tử H2O : phân tử H3PO4 = 1 : 3 : 2 c) 2HgO -> 2Hg + O2
Tỉ lệ nguyên tố HgO : nguyên tử Hg : phân tử O2 = 2 : 2 : 1 d) 2Fe(OH)3 -> Fe2O3 + 3H2O
Tỉ lệ phân tử Fe(OH)3 : phân tử Fe2O3 : số phân tử H2O = 2 : 1 : 3
Câu 7: Nguyên tử được cấu tạo bỏi bao nhiêu loại hạt cơ bản? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Câu 8. So sánh khối lượng của electron với khối lượng hạt nhân nguyên tử,
nhận định nào sau đây đúng?
A. Khối lượng electron bằng khoảng 1/1840 khối lượng của hạt nhân nguyên tử
B. Khối lượng của electron nhỏ hơn rất nhiều so với khối lượng của hạt nhân nguyên tử
C. Một cách gần đúng, trong các tính toán về khối lượng nguyên tử, người ta
bỏ qua khối lượng của các electron D. B,C đúng.
Câu 9. Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong hai nguyên tử kim loại A và
B là 142, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện
là 42. Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của nguyên tử A là 12.
Xác định 2 kim loại A và B. Lời giải chi tiết:
Gọi tổng số hạt proton, nowtron và electron của hai nguyên tử A và B là 142 nên:
pA + nA + eA+ pB+ nB + eB = 142 -> 2pA + 2pB + nA + nB = 142 (1)
Tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 42 nên:
pA + eA + pB + eB - nA - nB = 42 -> 2pA + 2pB - nA - nB = 42 (2)
Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của nguyên tử A là 12 nên:
pB + eB - pA - eA = 12 -> 2pB - 2pA = 12 -> pB - pA = 6 (3)
Từ (1), (2), (3) ta có: pA = 20(Ca) và pB = 26 (Fe).
Câu 10: Oxit B có công thức M2O có tổng số hạt cơ bản là 92. Trong oxit, số
hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 28. M là: A. Fe B. Na C. AI D. Mg
Câu 11. Hợp chất M2X có tổng số hạt cơ bản là 140. Trong hợp chất, trong
số đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44. Số hạt
mang điện của M nhiều hơn của X là 22. Số hiệu nguyên tử của M và X là: A. 16 và 19 B. 19 và 16 C. 43 và 49 D. 40 và 52
Câu 12: Tổng số proton, elentron, notron trong hai nguyên tử A và B là 142,
trong số đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 42.
Số hạt mang điện của B nhiều hơn của A là 12. Số hiệu nguyên tử của A và B là: A. 17 và 19 B. 20 và 26 C. 43 và 49 D. 40 và 52
Câu 13. Tổng số proton, electron, notron trong hai nguyên tử A và B là 188,
trong số đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 47.
Số hạt mang điện của B nhiều hơn của A là 12. Nguyên tử A và B là: A. Cu và K B. Fe và Zn C. Mg và AI D. Ca và Na
Câu 14: Một hợp chất được tạo thành từ các ion M+ và X22. Trong phân tử
của M2X2 có tổng số hạt proton, notron và elentron là 164. Trong đó số hạt
mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 52. Số khối của M lớn hơn số
khối của X là 23 đơn vị. Tổng số hạt electron trong M+ nhiều hơn X22 là 7 hạt.
a. Xác định các nguyên tố M, X và viết công thức của phân tử M2X2
b. Viết cấu hình electron (dạng chữ và dạng obitan) của nguyên tố X. Hướng dẫn giải:
a. Xác định các nguyên tố M, X và viết công thức của phân tử M2X2.
Công thức phân tử của hợp nhất là K2O2
b. Cấu hình electron và sự phân bố electron trong obitan của nguyên tử O là: 1s2 2s2 2p4
Document Outline

• Cân bằng phản ứng sau: Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + N2O
  • 1. Cân bằng phương trình hóa học là gì?
  • 2. Tính chất vật lí và hóa học của Mg
    • 2.1. Tính chất vật lí
    • 2.2. Tính chất hóa học
  • 3. Hướng dẫn cân bằng phương trình hóa học
  • 4. Phương pháp thăng bằng electron cân bằng phương
  • 5. Các dạng bài tập ứng dụng