Bài 15 trang 23 Toán 9 Chân trời sáng tạo tập 1: Cân bằng phương trình hoá học sau bằng phương pháp đại số...

Đề bài :

Cân bằng phương trình hoá học sau bằng phương pháp đại số.

a) Fe + Cl₂ \( \to \) FeCl₃

b) SO₂ + O₂ \(\xrightarrow[{{V}_{2}}{{O}_{5}}]{{{t}^{o}}}\) SO₃

c) Al + O₂ \( \to \) Al₂O₃

Hướng dẫn giải :

Dựa vào đề bài để lập ra hai phương trình bậc nhất ẩn x và y

Giải hệ hai phương trình vừa tìm được theo phương pháp thế hoặc phương pháp cộng đại số.

Lời giải chi tiết :

a) Gọi x và y lần lượt là hệ số của Fe và Cl₂ thoả mãn cân bằng phương trình hoá học

xFe + yCl₂ \( \to \) FeCl₃

Cân bằng số nguyên tử Fe, số nguyên tử Cl ở 2 vế, ta có hệ phương trình:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 1}\\{2y = 3}\end{array}} \right.\)

Giải hệ phương trình, ta được: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{y = \frac{3}{2}}\\{x = 1}\end{array}} \right.\)

Đưa các hệ số tìm được vào phương trình hoá học, ta có

Fe + \(\frac{3}{2}\)Cl₂ \( \to \) FeCl₃

Do các hệ số của phương trình hoá học phải là các số nguyên nên nhân hai vế của phương trình hoá học với 2, ta được

2Fe + 3Cl₂ \( \to \) 2FeCl₃

b) Gọi x và y lần lượt là hệ số của S và O₂ thoả mãn cân bằng phương trình hoá học

xSO₂ + yO₂ \(\xrightarrow[{{V}_{2}}{{O}_{5}}]{{{t}^{o}}}\) SO₃

Cân bằng số nguyên tử S, số nguyên tử O ở 2 vế, ta có hệ phương trình:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 1}\\{2x + 2y = 3}\end{array}} \right.\)

Giải hệ phương trình, ta được: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{y = \frac{1}{2}}\\{x = 1}\end{array}} \right.\)

Đưa các hệ số tìm được vào phương trình hoá học, ta có

SO₂ + \(\frac{1}{2}\)O₂ \(\xrightarrow[{{V}_{2}}{{O}_{5}}]{{{t}^{o}}}\) SO₃

Do các hệ số của phương trình hoá học phải là các số nguyên nên nhân hai vế của phương trình hoá học với 2, ta được

2SO₂ + O₂ \(\xrightarrow[{{V}_{2}}{{O}_{5}}]{{{t}^{o}}}\) 2SO₃

c) Gọi x và y lần lượt là hệ số của Al và O₂ thoả mãn cân bằng phương trình hoá học

xAl + yO₂ \( \to \) Al₂O₃

Cân bằng số nguyên tử Al, số nguyên tử O ở 2 vế, ta có hệ phương trình:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2}\\{2y = 3}\end{array}} \right.\)

Giải hệ phương trình, ta được: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{y = \frac{3}{2}}\\{x = 2}\end{array}} \right.\)

Đưa các hệ số tìm được vào phương trình hoá học, ta có

2Al + \(\frac{3}{2}\)O₂ \( \to \) Al₂O₃

Do các hệ số của phương trình hoá học phải là các số nguyên nên nhân hai vế của phương trình hoá học với 2, ta được

4Al + 3O₂ \( \to \) 2Al₂O₃