更新时间:2023-11-10 16:09
化学方程式配平是一种化学方程式的计算方式。
遵循两个原则
①质量守恒定律(在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子的质量也没有改变。)
②客观事实
1、配平系数,配平化学方程式中各化学式的系数;
2、将单线改为双线,此为化学方程式中最容易忽略的地方;
3、如果是溶液中发生反应,反应物中无固体,而生成物中有沉淀的,在生成的沉淀化学式右侧用“↓”号表示;反应物中无气体,而生成物中有气体产生的则在生成的气体右侧用“↑”号表示;反应物和生成物都有气体,则不用加任何符号。
这种方法适合于常见的难度不大的化学方程式。例如在KClO3→KCl+O2↑这个反应式中右边氧原子个数为2,左边是3,则最小公倍数为6,因此KClO3前系数应配2,O2前配3,式子变为:2KClO3→2KCl+3O2↑,由于左边钾原子和氯原子数变为2个,则KCl前应配系数2,短线改为等号,标明条件即可:
2KClO3=2KCl+3O2↑(反应条件为二氧化锰催化和加热。“MnO2”写在等号上方;“加热”写在等号下方,可用希腊字母delta“△”代替)
1、首先,找出化学方程式左右两端原子数最多的某一只出现一次的元素, 求出它们的最小公倍数.
2、其次,将此最小公倍数分别除以左右两边原来的原子数, 所得之商值, 就分别是它们所在化学式的化学计量数。
3、然后, 依据已确定的物质化学式的化学计量数、推导并求出化学式的化学计量数, 直至将化学方程式配平为止。
这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶,例如:C2H2+O2→CO2+H2O,此方程式配平先从出现次数最多的氧原子配起。O2内有2个氧原子,无论化学式前系数为几,氧原子总数应为偶数。故右边H2O的系数应配2,由此推知C2H2前2,式子变为:2C2H2+O2→CO2+2H2O,由此可知CO2前系数应为4,最后配单质O2为5,把短线改为等号,写明条件即可:2C2H2+5O2=4CO2+2H2O。(2)根据求得的化学式的化学计量数,再找出其它化学式的化学计量数,这样即可配平。
找到化学方程式中关键的化学式,定其化学式前计量数为1,然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数,再将各计量数同乘以同一整数,化分数为整数,这种先定关键化学式计量数为1的配平方法,称为归一法。做法:选择化学方程式中组成最复杂的化学式,设它的系数为1,再依次推断。
第一步:设NH3的系数为1: 1 NH3+O2——NO+H2O
第二步:配平H原子,由此可得:1 NH3+O2——NO+3/2 H2O
第三步:由右端氧原子总数推左端O2的系数:1NH3+5/4O2——NO+3/2 H2O
第四步:取分母最小公倍数相乘:4NH3+5O2= 4NO+6H2O
三种价态先标记,
两者相减第三系。
若有约数需约简,
悠然观察便配齐。
解释
1.三种价态先标记:意思是说歧化反应简捷配平法的第一步是首先标记清楚反应式中不同物质分子中发生歧化反应的元素的化合价。如:
S(0)+KOH →K2S(-2)+K2S(+4)O3+H2O
2.两者相减第三系:意思是说任意两个化合价的变化值(绝对值),即为第三者的系数。
3.若有约数需约简:意思是说由第二步得到的三个系数若有公约数,则需要约分后再加到反应式中去。
根据诗意的要求分析如下:
在S和K2S中,S(0)→S(-2),化合价变化值为∣0-(-2)∣= 2,所以K2SO3前的系数为2。
在S和K2SO3中,S(0)→S(+4),化合价变化值为∣0-4∣= 4,所以K2S前的系数为4。
在K2S和K2SO3中,S(-2)→S(+4),化合价变化值为∣(-2)-4∣= 6,所以S前的系数为6。
又因为2、4、6有公约数2,所以约简为1、2、3,将约简后的系数代入反应式得:
3S+KOH →2K2S+K2SO3+H2O
4.悠然观察便配齐:意思是说将约简后的系数代入反应式后,悠然自在地观察一下就可以配平。
观察可知:右边为6个K,所以KOH前应加6,加6后左边为6个H,所以H2O前应加3,于是得到配平后的化学反应方程式:
3S+6KOH = 2K2S+K2SO3+3H2O
谁弱选谁切记清,
添加系数电荷等。
反应式中常加水,
质量守恒即配平。
解释
1.谁弱选谁切记清:“谁弱选谁”的意思是说,在两种盐中要选择弱碱对应的金属离子(如AI3+是弱碱AI(OH)3对应的金属阳离子;NH4+离子是特例)和弱酸对应的酸根阴离子(如CO32-是弱酸H2CO3对应的酸根阴离子)作为添加系数(配平)的对象。
2.添加系数电荷等:意思是说在选择出的对象前添加一定的系数,使弱碱对应的金属阳离子(或NH4+)的电荷数与弱酸对应的酸根阴离子的电荷数相等。
3.反应式中常加水,质量守恒即配平:意思是说在两种盐的前面加上适当的系数后,为了使质量守恒,常在反应式中加上n·H2O。
出现最多寻奇数,
再将奇数变为偶。
观察配平道理简,
二四不行再求六。
把式子两边原子个数为一奇一偶的元素作为第一配平对象(若有几种元素在式子都是一奇一偶, 将出现次数较多或数目较大的那种元素作为第一配平对象),从含有该元素原子个数为奇数的化学式入手, 在其化学式前配上计量数,使其变为偶数。
解释
1.出现最多寻奇数,再将奇数变为偶:这两句说的是奇数配偶法的第一步。“出现最多寻奇数”的意思是说在反应式中寻找在反应前后出现次数最多的元素,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶,然后在此基础上寻找其中原子个数是奇数的一项;“再将奇数变为偶”的意思是说在找到的奇数前乘上一个偶数(一般是在分子前面加最小的偶数2)。
2.观察配平道理简,二四不行再求六:意思是说将奇数变为偶数以后即可观察配平,如果配不平,再依次试较大的偶数4,4若不行再用6,……
升价降价各相加,
价变总数约后叉。
氧化还原未参与,
配平不要忘记它。
氧化还原分子内,
从右着手莫惧怕。
叉后前后出奇偶,
奇变偶后再交叉。
解释
1.升价降价各相加:这句的意思是介绍了交叉配平法的第一步,即:首先标明升价元素和降价元素的化合价,然后将升降价数各自分别相加,这样就得出了升价元素化合价的价变总数和降价元素化合价的价变总数。
2.价变总数约后叉:意思是说得出的升价元素化合价的价变总数和降价元素化合价的价变总数后,若二者有公约数,则需约简后再交叉(如二者是6和9,则约简为2和3)。言外之意,若二者为互质数,则直接交叉即可。
3.氧化还原未参与,配平不要忘记它:意思是说若有的反应物仅部分参加了氧化还原反应,一部分未参加氧化还原反应,那么应将交叉系数再加上没有参加氧化还原反应的物质的分子个数,这样才是该物质分子前的系数。
4.氧化还原分子内,从右着手莫惧怕:意思是说若是分子内氧化还原反应,则应该从生成物着手交叉配平。
5.叉后前后出奇偶,奇变偶后再交叉:意思是说若交叉系数后某原子反应前后的个数出现了一奇一偶现象,则需将奇数(乘以2)变为偶数。
英文字母表示数,
质电守恒方程组。
某项为一解方程,
若有分数去分母。
解释
1.英文字母表示数:“数”指需要配平的分子系数。这句的意思是说万能配平法的第一步是用英文字母表示各分子式前的系数。
2.质电守恒方程组:该法的第二步是根据质量守恒定律和电荷守恒定律列多元一次方程组(若不是离子方程式,则仅根据质量守恒定律即可)。
3.某项为一解方程:意思是说该法的第三步是令方程组中某个未知数为“1”,然后解方程组。
4.若有分数去分母:意思是说该法的第四步是将第三步解方程组得到的方程组的解代入化学反应方程式中,若有的系数是分数,则要在化学反应方程式两边同乘以各分母的最小公倍数。从而各分母被去掉,使分数变为整数。
迅速观察定类型,
歧化水解首先用。
能否奇偶再交叉,
四法技穷有万能。
得失法
电子得失法的原理是:氧化还原反应中,还原剂失去电子的总数必须等于氧化剂获得电子的总数。根据这一规则,可以配平氧化还原反应方程式。
1.从反应式里找出氧化剂和还原剂,并标明被氧化元素或还原元素的原子在反应前后化合价发生变化的情况,以便确定它们的电子得失数。
2。使得失电子数相等,由此确定氧化剂和还原剂等有关物质化学式的系数。
3.由已得的系数,判定其它物质的系数,由此得配平的反应式。